(57)【要約】【課題】画像記録に用いる光ビームの立ち上がり部分、または立ち下がり部分の光量が露光光量に満たない場合でも、安定的に画質を改善することができる画像露光装置および画像露光方法を提供する。【解決手段】画像露光装置１０は、画像信号Ｄに基づいて、光源から出射される光ビームを感材に対して走査露光することにより画像を露光するものである。この画像露光装置１０は、光ビームの光量を測定する光量測定部と、感材に対する光ビームの露光光量を設定する露光光量設定部と、画像信号に対応した光ビームの立ち上がり部分および立ち下がり部分を検出するエッジ検出部と、設定された露光光量における光ビームの立ち上がり部分または立ち下がり部分の光量を設定するエッジ光量設定部とを有し、光ビームの立ち上がり部分および立ち下がり部分の光量の少なくとも一方が露光光量よりも少ない場合には、エッジ光量設定部により、光ビームの立ち上がり部分および立ち下がり部分の光量の少なくとも一方の光量を調整する。【選択図】図１
2004333804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号に基づいて、光源から出射される光ビームを感材に対して走査露光することにより画像を露光する画像露光装置であって、
前記光ビームの光量を測定する光量測定部と、
前記感材に対する前記光ビームの露光光量を設定する露光光量設定部と、
前記画像信号に対応した前記光ビームの立ち上がり部分および立ち下がり部分を検出するエッジ検出部と、
設定された前記露光光量における前記光ビームの立ち上がり部分または立ち下がり部分の光量を設定するエッジ光量設定部とを有し、
前記光ビームの立ち上がり部分の光量および立ち下がり部分の光量の少なくとも一方が前記露光光量よりも少ない場合には、前記エッジ光量設定部により、前記光ビームの前記立ち上がり部分の光量および前記立ち下がり部分の光量の少なくとも一方の光量を調整することを特徴とする画像露光装置。
【請求項２】
前記光量測定部は、前記光源を連続点灯させた場合の第１の平均光量と、前記光源を所定のデューティ比でパルス点灯させた場合の第２の平均光量とを測定するものであり、前記光量の調整は、前記第１の平均光量と前記第２の平均光量との差に基づいてなされる請求項１に記載の画像露光装置。
【請求項３】
画像信号に基づいて、光源から出射される光ビームを感材に対して走査露光することにより画像を露光する画像露光方法であって、
前記感材に対する前記光ビームの露光光量を設定する工程と、
前記画像信号に基づく、設定された露光光量における前記光ビームの立ち上がり部分の光量および立ち下がり部分の光量の少なくとも一方を測定する工程と、
前記光ビームの立ち上がり部分の光量および立ち下がり部分の光量の少なくとも一方と前記露光光量とを比較し、前記立ち上がり部分の光量および前記立ち下がり部分の光量の少なくとも一方が前記露光光量よりも少ない場合には、前記光ビームの立ち上がり部分の光量および立ち下がり部分の光量の少なくとも一方を調整する工程とを有することを特徴とする画像露光方法。
【請求項４】
前記光量を調整する工程は、前記光源を連続点灯させて光ビームの第１の平均光量を測定する工程と、前記光源を所定のデューティ比でパルス点灯させて光ビームの第２の平均光量を測定する工程とを有し、
前記光量の調整は、前記第１の平均光量と前記第２の平均光量との差に基づいてなされる請求項３に記載の画像露光方法。
【請求項５】
前記光量を調整する工程の前工程に、前記光源を連続点灯させて光ビームの第１の平均光量を測定する工程と、前記光源を所定のデューティ比でパルス点灯させて光ビームの第２の平均光量を測定する工程と、前記第１の平均光量と前記第２の平均光量との差または比を求め、前記差または前記比を記憶する工程とを有し、
前記光量の調整は、記憶された前記差または前記比に基づいてなされる請求項３に記載の画像露光方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷および刷版製造に利用される画像露光装置および画像露光方法に関し、特に、ＰＳ版（Ｐｒｅｓｅｎｓｉｔｉｚｅｄ  Ｐｌａｔｅ  ）などの記録媒体に光ビームを用いて画像を記録する際に、光ビームの立ち上がり部分、または立ち下がり部分の光量を調整して、画質を安定的に改善した画像露光装置および画像露光方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータにより、デジタル画像を作成し、製版時にフィルムを介在させずに、直接印刷版に画像記録を行うＣＴＰ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  ｔｏ  Ｐｌａｔｅ）が行われるようになってきている。このようなＣＴＰなどにおいて用いられる画像記録装置として、回転するドラムの表面に感光材料を保持しながら、デジタル画像信号に応じてレーザ光露光を行い、画像を記録する画像記録装置が用いられている。
【０００３】
この技術では、露光用光源から照射される光ビームの点灯状態を、記録すべき原画像の画像データに基づいて生成された２値化画像信号によって制御し、露光用光源と感材とを相対的に移動させることによって上記光ビームを感材上で２次元的に走査させ、感材上に所望の画像が記録される。
製版用の画像は、いわゆる網点を用いる網点階調画像であり、各網点は、解像度に応じて決定される所定のサイズを有する光ビームを用いる走査露光により形成される多数のドットの集合により記録される。
【０００４】
従来、このような露光装置においては、光ビームの品質が劣化した場合には、光ビームのオン／オフ信号からエッジ信号を作成して、その瞬間の光量を変化させることで画質の改善を行っていた。
例えば、感材に記録される画像の輪郭部を露光する際の光源の輝度を増加させて、当該輪郭部における濃度のエッジをシャープ化するために、２値化信号を微分してエッジを強調する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、特許文献１に開示された画像記録装置においては、露光用光源として、レーザダイオード（ＬＤ）または発光ダイオード（ＬＥＤ）等の固体発光素子が用いられる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−２３４２２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許文献１に開示されているような、ドラムの外周面に版を巻き付けて光ビームで露光する系において、マルチビームヘッドである場合には、全ての露光用光源に対してエッジ光量を一定の割合で増加させると、個々の露光用光源によっては、その特性の違いにより、逆に過補正または補正不足になってしまうという問題点がある。
【０００７】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、画像記録に用いる光ビームの立ち上がり部分、または立ち下がり部分の光量が露光光量に満たない場合でも、安定的に画質を改善することができる画像露光装置および画像露光方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の第１の態様は、画像信号に基づいて、光源から出射される光ビームを感材に対して走査露光することにより画像を露光する画像露光装置であって、前記光ビームの光量を測定する光量測定部と、前記感材に対する前記光ビームの露光光量を設定する露光光量設定部と、前記画像信号に対応した前記光ビームの立ち上がり部分および立ち下がり部分を検出するエッジ検出部と、設定された前記露光光量における前記光ビームの立ち上がり部分または立ち下がり部分の光量を設定するエッジ光量設定部とを有し、前記光ビームの立ち上がり部分の光量および立ち下がり部分の光量の少なくとも一方が前記露光光量よりも少ない場合には、前記エッジ光量設定部により、前記光ビームの前記立ち上がり部分の光量および前記立ち下がり部分の光量の少なくとも一方の光量を調整することを特徴とする画像露光装置を提供するものである。
【０００９】
本発明においては、前記光量測定部は、前記光源を連続点灯させた場合の第１の平均光量と、前記光源を所定のデューティ比でパルス点灯させた場合の第２の平均光量とを測定するものであり、前記光量の調整は、前記第１の平均光量と前記第２の平均光量との差に基づいてなされることが好ましい。
【００１０】
また、本発明の第２の態様は、画像信号に基づいて、光源から出射される光ビームを感材に対して走査露光することにより画像を露光する画像露光方法であって、前記感材に対する前記光ビームの露光光量を設定する工程と、前記画像信号に基づく、設定された露光光量における前記光ビームの立ち上がり部分の光量および立ち下がり部分の光量の少なくとも一方を測定する工程と、前記光ビームの立ち上がり部分の光量および立ち下がり部分の光量の少なくとも一方と前記露光光量とを比較し、前記立ち上がり部分の光量および前記立ち下がり部分の光量の少なくとも一方が前記露光光量よりも少ない場合には、前記光ビームの立ち上がり部分の光量および立ち下がり部分の光量の少なくとも一方を調整する工程とを有することを特徴とする画像露光方法を提供するものである。
【００１１】
本発明において、前記光量を調整する工程は、前記光源を連続点灯させて光ビームの第１の平均光量を測定する工程と、前記光源を所定のデューティ比でパルス点灯させて光ビームの第２の平均光量を測定する工程とを有し、前記光量の調整は、前記第１の平均光量と前記第２の平均光量との差に基づいてなされることが好ましい。
【００１２】
また、本発明において、前記光量を調整する工程の前工程に、前記光源を連続点灯させて光ビームの第１の平均光量を測定する工程と、前記光源を所定のデューティ比でパルス点灯させて光ビームの第２の平均光量を測定する工程と、前記第１の平均光量と前記第２の平均光量との差または比を求め、前記差または前記比を記憶する工程とを有し、前記光量の調整は、記憶された前記差または前記比に基づいてなされることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の画像露光装置および画像露光方法について、添付の図面に示される好適実施例を基に詳細に説明する。
図１は、本発明の実施例に係る画像露光装置を模式的に示す模式的斜視図である。本実施例においては、図１に示すように、画像露光装置１０として、複数本の光ビームで複数ラインを同時に露光記録するよう所定数のマルチビームを射出することができるマルチビーム画像露光装置を例にとって説明する。
【００１４】
画像露光装置１０は、所定数のマルチビームを射出する光源部１２と、回転するドラム３２の外周面に保持された記録材料Ａを所定数のマルチビームによってドラム３２の回転方向Ｒに主走査露光する主走査部１４と、光源部１２から射出される所定数のマルチビームを記録材料Ａ上に結像する結像光学系１６と、所定数のマルチビームのビーム間を露光するように所定数のマルチビームを一括で主走査線上に所定偏向回数だけ微小偏向する微小偏向部１８とを有する。さらに、画像露光装置１０には、後述する画像露光制御部６０（図３参照）が設けられている。
【００１５】
図１において、光源部１２は、所定数（ｉ本）のマルチビームを射出する、ＬＤ（レーザダイオード）などの半導体レーザ（図示せず）を含む所定数（ｉ個）の半導体レーザ／ファイバ結合ユニット（以下、ＬＤ／ファイバ結合ユニットという）２０ａ，２０ｂ，…，２０ｉと、これらの各ＬＤ／ファイバ結合ユニット２０（２０ａ〜２０ｉ）においてそれぞれその入射端面が結合されている所定長の光ファイバ（以下、ファイバという）２２ａ，２２ｂ，…，２２ｉと、これらのＬＤ／ファイバ結合ユニット２０ａ〜２０ｉをそれぞれ固定し、各々のＬＤ／ファイバ結合ユニット２０ａ〜２０ｉを所定温度に保持するためのヒートシンク２４とを備え、さらに、ファイバ２２ａ〜２２ｉをその途中で支持板２７に束ねたコネクタアレイ２８と、ファイバ２２ａ〜２２ｉの出射端面から射出される所定数のマルチビームが記録材料Ａ上で主走査方向と略直交する副走査方向に所定間隔を空けて配置されるように、ファイバ２２ａ〜２２ｉの出射端面を副走査方向に所定間隔を空けて支持板２９に配置したファイバアレイ３０とを有する。
【００１６】
ここで、各ＬＤ／ファイバ結合ユニット２０は、それぞれ、図示しない半導体レーザ（以下、ＬＤという）と各ファイバ２２（２２ａ〜２２ｉ）とを結合するもので、ＬＤとこのＬＤが射出する光ビームを各ファイバ２２の入射端面のコアに結像するレンズ（図示せず）と各ファイバ２２の結合部からなる。
【００１７】
図示例の光源部１２は、ＬＤ結合光ファイバアレイ方式であるが、本発明はこれに限定されず、マルチビームを射出することができる光ビーム射出光源であればどのようなものでもよく、マルチモード光ファイバアレイおよびシングルモード光ファイバアレイなどの光ファイバアレイ、モノリシックＬＤアレイならびにＬＤアレイなどを含め、公知のアレイ状光源を用いることができる。
【００１８】
また、本実施例のＬＤ／ファイバ結合ユニット２０に用いられるＬＤとしては、特に限定されるものではなく、シングルモードＬＤでも、マルチモードＬＤでも、ブロードエリアＬＤでもよく、公知のＬＤを用いることができる。また、ＬＤ自体にコリメータレンズまたはアパーチャを有するものであってもよい。
【００１９】
また、光ファイバ２２も、特に限定されるものではなく、十分に光を誘導できればできるだけ細い方がファイバアレイ３０での光ファイバ２２の配置を近接できるので好ましい。この時でも、コア径は光ファイバ２２の全径に対してできるだけ太い方がよい。また、ＬＤ／ファイバ結合ユニット２０を載置するヒートシンク２４も、特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム板などの金属板またはペルチェ冷却素子などを用いることができる。また、コネクタアレイ２８の支持板２７およびファイバアレイ３０の支持板２９も、特に限定されるものではなく、公知の支持板を用いることができる。
【００２０】
主走査部１４は、いわゆるイクスターナルドラム方式の露光を行うためのもので、その外周面にＰＳ版（Ｐｒｅｓｅｎｓｉｔｉｚｅｄ  Ｐｌａｔｅ）などの記録材料Ａを装着して主走査方向Ｒに回転するドラム３２と、このドラム３２を回転駆動する駆動源（図示せず）と、少なくとも結像光学系１６を含む結像ユニット３４とドラム３２とを主走査方向と略直交する副走査方向に相対的に移動させる副走査機構３６とを備える。
ここで、図１に示すように、結像ユニット３４をドラム３２に対して副走査方向に移動させる場合には、結像ユニット３４としては、少なくとも光源部１２のファイバアレイ３０、結像光学系１６および微小偏向部１８を一体化して、１つの移動支持台３３に固定するのが好ましい。この時、副走査機構３６は、ドラム３２の回転軸に略平行な矢印ｃで示す方向（副走査方向）に延在する線状突起３３ａおよびめねじ部３３ｂを持ち、結像ユニット３４を一体化して固定する移動支持台３３と、移動支持台３３のめねじ部３３ｂと螺合するボールねじ（駆動ねじ）３５と、移動支持台３３の線状突起３３ａと嵌合する、矢印ｃで示す副走査方向に延在する溝３７ａを持ち、ボールねじ３５の回転によって移動支持台３３を移動可能に支持する基台３７とを備える。ここで、移動支持台３３の線状突起３３ａおよびこれと嵌合する基台３７の溝３７ａの形状は、図示例の３角形に限定されず、どのような形状でもよいし、移動手段もボールねじ３５と螺合するめねじ部３３ｂを持つ移動支持台（トラベリングナット）３３に限定されず、移動支持台を矢印ｃで示す副走査方向に平行移動させることができるものであれば、どのようなものでもよい。
【００２１】
もちろん、結像ユニット３４をドラム３２に対して副走査方向に移動させる場合にも、結像ユニット３４として、光源部１２のＬＤ／ファイバ結合ユニット２０、ファイバ２２、ヒートシンク２４およびコネクタアレイ２８などの光源部１２の全構成要素も一体化して、例えば１つの支持台に固定して、一体化したまま移動させるようにしてもよい。
逆に、ドラム３２を結像ユニット３４に対して副走査方向に移動させる場合には、ドラム３２を回転可能に支持する支持台（図示せず）にドラム３２の駆動源を一緒に載置するかまたは支持台と駆動源を固定するかのいずれかによって両者を一体化して移動させるのが好ましい。
【００２２】
記録材料Ａは、特に限定されるものではなく、ＰＳ版などのように、フォトンモードなどの中程度のパワーを持つレーザによる露光、露光・現像によって露光部が光化学反応してポリマー硬化させるなどの現象を生じてインク受容性または水受容性となる感光性材料またはヒートモードなどの比較的大パワーのレーザによる露光による熱エネルギによって露光部がインク受容性または水受容性となる感光・感熱性材料、感熱性材料または熱アブレーション材料などの製版材料を始めとして、画像記録用の感光性材料、感光・感熱性材料、感光性熱現像材料、感熱性材料、熱アブレーション材料などのフォトンモードまたはヒートモードの光ビームによって画像を潜像または顕像として記録可能な公知の記録材料はいずれも使用可能である。
なお、ドラム３２自体が感光体ドラムであってもよい。
【００２３】
結像光学系１６は、光源部１２から射出されたマルチビームを最終的に記録材料Ａ上に所定のスポットサイズで結像する縮小光学系であって、ファイバアレイ３０の光の進行方向下流側に配置され、ファイバアレイ３０の全ての光ビームに作用してコリメート光（平行光）として微小偏向部１８に入射させるコリメータレンズ３８と、このコリメータレンズ３８とドラム３２の外周の記録面Ａとの間に配置され、主走査部１４の記録材料Ａ上に光ビームを結像する結像レンズ４０とを備える。微小偏向部１８はコリメータレンズ３８の焦点位置に配置され、結像レンズ４０は微小偏向部１８を通過した光ビームまたは微小偏向部１８で偏向された光ビームをドラム３２の外周の記録面Ａ上に所定のスポットサイズで結像するように配置される。なお、結像光学系１６は、図示例のものに限定されず、光源部１２から射出されたマルチビームを最終的に所定のスポットサイズで結像できる縮小光学系であれば、どのようなものでもよい。例えば、複数段の縮小光学系を備えていてもよい。
【００２４】
また、微小偏向部１８は、主走査中にマルチビームをその配列方向（アレイ方向）と直交する方向に一括して微小偏向するためのもので、例えば、音響光学効果または電気光学効果を利用して、マルチビームをそのアレイ方向と直交する方向に一括して微小偏向する素子を挙げることができる。このような音響光学効果を利用する偏向素子としては、音響光学式光偏向器（Ａｃｏｕｓｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｅｆｌｅｃｔｏｒ；以下、ＡＯＤという）、または音響光学変調器（Ａｃｏｕｓｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；以下、ＡＯＭという）などを挙げることができ、電気光学効果を利用する偏向素子としては、電気光学式光偏向器（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｅｆｌｅｃｔｏｒ  ；以下、ＥＯＤという）などを挙げることができる。なお、本発明に用いられるＡＯＤ、ＡＯＭ、およびＥＯＤなどは、特に限定されるものではなく、公知の音響光学効果または電気光学効果を利用する偏向素子を用いることができる。
【００２５】
なお、光源部１２でマルチモードファイバアレイからマルチビームを出射させる場合には、光ビームの偏光方向が制御できないので、微小偏向部１８として、偏光方向による光ビームの分離素子、偏光方向回転素子および合波素子とＥＯＤとを組み合わせて用い、光ビームの偏光方向によって光ビームを分離し、一方の偏光方向を回転させて揃え、ＥＯＤで微小偏向した後に他方の偏光方向を回転させた後に両者を合波するようにしてもよい。
このように、本実施例に用いられる微小偏向部としては、マルチビームをそのアレイ方向と直交する方向に一括して微小偏向することができれば、上述した音響光学効果または電気光学効果を利用する偏向素子に限定されず、機械式光偏向器、例えば、高速応答可能な圧電素子（ピエゾ素子）を用いたミラー光偏向器などを用いてもよい。
【００２６】
また、図２は、光ビームの光量を測定する光量測定部を示す模式的斜視図である。図２に示すように、画像露光装置１０においては、ドラム３２の軸線方向（副走査方向）における端部に光量測定部５０が設けられている。この光量測定部５０は、各ＬＤ／ファイバ結合ユニット２０ａ乃至２０ｉから出射された各光ビームの記録材料Ａの記録面における光量を測定するものであり、記録材料Ａの記録面と面一となる位置にセンサが設けられている。光量測定部５０は、ＬＤ／ファイバ結合ユニット２０ａ乃至２０ｉからの光ビームがパルス発信された場合でも平均光量を測定することができる。なお、光量測定部５０は、センサとして、例えば、ＰＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）を有するものであり、光ビームがパルス発信された場合でも平均光量を測定できるフィルタが設けられている。
【００２７】
図３は、本発明の実施例に係る露光装置の露光制御部の概略構成を示すブロック図である。
露光制御部６０は、光源部１２（ＬＤ／ファイバ結合ユニット２０）から出射される光ビームの光量の光量測定部５０による測定結果に基づいて、光源部１２（ＬＤ／ファイバ結合ユニット２０）から出射される光ビームの光量を制御するものである。この露光制御部６０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ  ：中央処理装置）６２と、エッジ光量設定回路（エッジ光量設定部）６４と、露光光量設定回路（露光光量設定部）６６と、第１オン／オフ回路６８と、エッジ検出回路（エッジ検出部）７０と、加算器７２と、第２オン／オフ回路７４と、光量調整回路７６とを有する。
【００２８】
ＣＰＵ６２は、光量測定部５０によるＬＤ／ファイバ結合ユニット２０から出射された光ビームの記録材料Ａの記録面での光量測定結果に基づいて、エッジ光量設定回路６４、および露光光量設定回路６６を制御するものである。このＣＰＵ６２は、光ビームの露光光量が画像信号に応じて記録材料Ａを露光できるように、エッジ光量設定回路６４および露光光量設定回路６６で光量を設定させるものである。
【００２９】
エッジ光量設定回路６４は、後述するように、画像信号に基づいて、ＬＤ／ファイバ結合ユニット２０から出射される光ビームの立ち上がり部分、および立ち下がり部分の光量の少なくとも一方を設定するものである。
【００３０】
露光光量設定回路６６は、記録材料Ａを光ビームで露光するに必要な露光光量を設定するものである。
【００３１】
第１オン／オフ回路６８は、光ビームの立ち上がり部分、または立ち下がり部分における光量を増加させるタイミングを調整するものであり、エッジ光量設定回路６４およびエッジ検出回路７０に接続されている。後述するように、第１オン／オフ回路６８は、エッジ検出信号が入力されると、エッジ光量設定回路６４からの出力信号が加算器７２に出力される。
【００３２】
エッジ検出回路７０は、画像信号Ｄのオン（ハイレベル）とオフ（ローレベル）との変化点を検出するものであり、この変化点が検出されると、エッジ検出信号を第１オン／オフ回路６８に出力する。
【００３３】
加算器７２は、第１オン／オフ回路６８を経たエッジ光量設定回路６４の出力と、露光光量設定回路６６の出力とを重畳するものである。
【００３４】
第２オン／オフ回路７４は、画像信号Ｄおよび、加算器７２からの出力信号が入力されるものであり、画像信号Ｄに応じて、加算器７４の出力信号をＬＤ／ファイバ結合ユニット２０に出力する。これにより、ＬＤ／ファイバ結合ユニット２０から画像信号Ｄがオンときに所定の露光光量の光ビームが出力される。また、第２オン／オフ回路７４は、後述する光量調整用回路７６に接続されている。
【００３５】
光量調整用回路７６は、ＬＤ／ファイバ結合ユニット２０から光ビームを連続点灯またはパルス点灯させるための連続点灯信号またはパルス点灯信号を第２オン／オフ回路７４に出力するものである。これらの連続点灯信号またはパルス点灯信号を第２オン／オフ回路７４に出力することにより、ＬＤ／ファイバ結合ユニット２０から光ビームを連続点灯またはパルス点灯させることができる。
【００３６】
なお、本実施例の画像露光装置１０は、光量測定部５０で光ビームの光量を測定し、エッジ光量設定回路６４で光ビームの立ち上がり部分、および立ち下がり部分の少なくとも一方の光量を調整した後に、所定の露光光量で記録材料Ａを走査露光するものである。
以下、本実施例の画像露光装置１０による光ビームの光量の調整方法について説明する。なお、本実施例の画像露光装置の光量の調整方法は、１つのＬＤ／ファイバ結合ユニットごとになされるものである。
図４（ａ）は、縦軸に光量をとり、横軸に時間をとって、光ビームの光量の時間変化を示すグラフであり、（ｂ）は、縦軸に画像信号をとり、横軸に時間をとって、画像信号波形を示すグラフであり、（ｃ）は、縦軸に印加電流をとり、横軸に時間をとって、ＬＤ／ファイバ結合ユニットに印加される電流波形を示すグラフである。図４（ａ）乃至（ｃ）は、３画素分の波形を示すものであり、１つのパルス信号が１画素に対応している。また、図４（ａ）に示す直線Ｃは、ＬＤ／ファイバ結合ユニット２０を連続点灯させた場合に得られる光量を示すものであり、その光量は、記録材料Ａを露光できる露光光量Ｌである。
【００３７】
一方、図４（ａ）に示すパルス波形Ｐは、図４（ｂ）に示す画像信号波形に基づいて、光量調整用回路７６により、図４（ｃ）に示すように作成されたデューティー比が５０％のパルス波形をＬＤ／ファイバ結合ユニット２０に印加した場合に得られる光ビームの時間変化を示すものである。
図４（ａ）に示すように、パルス波形Ｐは、立ち上がり部分ｒがなまっており、光ビームの光量は、画像信号が入力された直後の立ち上がり部分ｒでは、露光光量Ｌではない。この状態で露光した場合には、露光された画像に筋むらができてしまう。
【００３８】
図５は、縦軸に平均光量をとり、横軸に時間をとって、連続点灯の平均光量、理想的なパルス点灯の平均光量、および実際のパルス点灯の平均光量を示すグラフである。図５において、直線ＡＣ  は、連続点灯した際の波形を示し、直線ＡＤ  は、デューティー比が５０％で理想的なパルス点灯した際の波形を示し、直線Ａｒ  は、デューティー比が５０％で実際にパルス点灯した際の波形を示す。
図５に示すように、連続点灯した場合と、パルス点灯させた場合とでは、デューティー比が５０％であれば、パルス点灯時の平均光量ＬＤ  は、連続点灯時の平均光量ＬＣ  （第１の平均光量）の５０％になる。しかしながら、パルス波形Ｐの平均光量Ｌｒ  （第２の平均光量）は、５０％を下回ってしまう。このパルス点灯時の平均光量ＬＤ  とパルス波形Ｐの平均光量Ｌｒ  との差Δｄは、立ち上がり部分ｒにおける波形なまりによって生じたものである。
したがって、本実施例においては、この差Δｄをエッジ光量設定回路６４（図３参照）により調整する。なお、本実施例においては、３画素分の画像信号波形により、差Δｄを求めたが、本発明は、これに限定されるものではなく、平均光量の差が分かれば、１画素分の画像信号波形であってもよい。
【００３９】
図６（ａ）は、縦軸に露光信号をとり、横軸に時間をとって、露光波形を示すグラフであり、（ｂ）は、縦軸にエッジ信号をとり、横軸に時間をとって、エッジ信号波形を示すグラフであり、（ｃ）は、縦軸に重畳信号をとり、横軸に時間をとって、ＬＤ／ファイバ結合ユニットに印加される電流波形を示すグラフである。
【００４０】
記録材料Ａを露光するための図６（ａ）に示す露光波形は、露光光量設定回路６６により設定されている。
そして、図５に示すようなパルス波形Ｐの平均光量Ｌｒ  に基づいて、エッジ光量設定回路６４により、差Δｄがゼロとなるように、立ち上がり部分ｒにおいて必要な光量が設定される。この場合、光量を増加させる時間は所定の時間に固定する。さらに、精度を高く調整する場合には、立ち上がり部分ｒの光量に加えて、露光光量に達するまでの立ち上がり部分時間も測定し、光量を増加させる時間も設定する。
【００４１】
そして、第１オン／オフ回路６８にエッジ検出信号が入力されると、図６（ｂ）に示すようなレベルを有する矩形状のエッジ波形が第１オン／オフ回路６８から出力される。
次に、加算器７２において、図６（ａ）および図６（ｂ）に示す露光波形およびエッジ波形が重畳されて図６（ｃ）に示す重畳波形が得られる。この重畳波形は、立ち上がり部分に相当する部分ｔのレベルが高いものであり、第２オン／オフ回路７４に出力されて画像信号Ｄに基づいてＬＤ／ファイバ結合ユニット２０に出力される。これにより、図７に示すようなパルス波形Ｐｃが得られる。図７は、縦軸に光量をとり、横軸に時間をとって記録材料の記録面における光ビームの光量の時間変化を示すグラフである。
【００４２】
このように、本実施例においては、パルス点灯時の平均光量ＬＤ  とパルス波形Ｐの平均光量Ｌｒ  との差Δｄを求め、この差Δｄをゼロとするように、立ち上がり部分ｒにおける光量を設定することにより、図７に示すように、パルス波形Ｐｃを立ち上がり部分においても露光光量Ｌとすることができる。このため、露光の際に、筋むらなどを発生させることなく露光できるので、画質改善を効果的にできる。
【００４３】
また、、光源にＬＤを用いている場合には、ＬＤの電流−光出力特性を求めて、図５に示すような差Δｄを補正する光量を算出して、立ち上がり部分ｒの光量を設定してもよい。このように、電流−光出力特性から光量を算出して、補正する光量を求めることにより、光量測定部５０で測定しながら調整することなく、差Δｄに基づいて印加電流を調整することができるので、調整時間を短縮することができる。これにより、マルチビーム露光する場合には、チャンネル数が多いので、より一層調整時間を短縮することができる。
【００４４】
さらに、本実施例においては、差Δｄに基づいてエッジ光量を調整しているが、本発明はこれに限定されるものではない。本実施例においては、図５に示す連続点灯時の平均光量ＬＣ  とパルス波形Ｐの平均光量Ｌｒ  との差または比に基づいて立ち上がり部分における光量を調整してもよい。
さらにまた、本実施例においては、差Δｄ、または平均光量ＬＣ  とパルス波形Ｐの平均光量Ｌｒ  との差もしくは比を予め算出し、記憶しておき、通常の光量調整時には、差Δｄ、または平均光量ＬＣ  とパルス波形Ｐの平均光量Ｌｒ  との差もしくは比を算出することなく、これらの差Δｄ、差、または比の記憶された値を基にして、光ビームの立ち上がり部分の光量を設定してもよい。
【００４５】
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例は、上記実施例の露光装置１０を用いるものであり、その詳細な説明は省略する。
図８（ａ）は、縦軸に光量をとり、横軸に時間をとって、ＬＤ／ファイバ結合ユニットから出射された光ビームの時間変化を示すグラフであり、（ｂ）は、縦軸に画像信号をとり、横軸に時間をとって、画像信号波形を示すグラフであり、（ｃ）は、縦軸に露光信号をとり、横軸に時間をとって、露光波形を示すグラフである。図９（ａ）は、縦軸にエッジ信号をとり、横軸に時間をとって、エッジ波形を示すグラフであり、（ｂ）は、縦軸に重畳信号をとり、横軸に時間をとって、重畳波形を示すグラフであり、（ｃ）は、縦軸に光量をとり、横軸に時間をとって、ＬＤ／ファイバ結合ユニットから出射された光ビームの時間変化を示すグラフである。
【００４６】
本実施例は、図８（ｂ）に示す画像信号に基づいて、露光光量設定回路６６により設定された図８（ｃ）に示す露光波形によりＬＤ／ファイバ結合ユニット２０から出射された光ビームが図８（ａ）に示すように、立ち上がり部分ｒ、および立ち下がり部分ｆにおいて、なまっている波形Ｐｂについて光量を調整するものである。
【００４７】
本実施例においても、上記実施例と同様に、理想的なデューティー比による波形の平均光量と、波形Ｐｂの平均光量との差Δｄを求める。そして、エッジ光量設定回路６４により、差Δｄがゼロとなるように、立ち上がり部分ｒおよび立ち下がり部分ｆにおいて必要な光量が設定される。そして、第１オン／オフ回路６８にエッジ検出信号が入力されると、図９（ａ）に示すようなレベルを有する矩形状のエッジ波形が第１オン／オフ回路６８から出力される。
【００４８】
次に、加算器７２において、図８（ｃ）に示す露光波形および図９（ａ）に示すエッジ波形が重畳されて図９（ｂ）に示す重畳波形が得られる。この重畳波形が第２オン／オフ回路７４に出力されて画像信号Ｄに基づいてＬＤ／ファイバ結合ユニット２０に出力される。これにより、図９（ｃ）に示すような、光量が露光光量よりも大きいパルス波形Ｐｄが得られ、上記実施例と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
なお、本実施例においても、差Δｄ以外にも、上述の実施例と同様に、連続点灯時の平均光量ＬＣ  とパルス波形Ｐの平均光量Ｌｒ  との差または比に基づいて立ち上がり部分および立ち下がり部分における光量を調整してもよい。さらには、差Δｄ、または平均光量ＬＣ  とパルス波形Ｐの平均光量Ｌｒ  との差もしくは比を予め算出し、記憶しておき、上述の実施例と同様に、差Δｄ、または平均光量ＬＣ  とパルス波形Ｐの平均光量Ｌｒ  との差もしくは比を算出することなく、これらの差Δｄ、差、または比の記憶された値を基にして、光ビームの立ち上がり部分、および立ち下がり部分の光量を設定してもよい。
【００５０】
上述のいずれの実施例においても、画像信号に基づいて露光する場合、光ビームの光量の時間変化を測定し、立ち上がり部分、または立ち上がり部分および立ち下がり部分の光量が露光光量Ｌとなるように調整しているので、光源（ＬＤ／ファイバ結合ユニット）のばらつきによらず、常に安定した画質改善効果を得ることができる。
このように適切な光量の補正ができるので、過補正および補正不足にならず、光源の寿命を長くすることができ、更には光源がＬＤである場合には、温度上昇を低減することができるなどの環境の保護にも有用な効果を奏する。
【００５１】
また、上述の実施例においては、立ち上がり部分、および立ち上がり部分および立下りの光量を補正することについて説明したが、本発明においては、立ち上がり部分、および立ち下がり部分の少なくとも一方を調整すればよい。
【００５２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の画像露光装置によれば、画像記録に用いる光ビームの立ち上がり部分、または立ち下がり部分の光量が露光光量に満たない場合でも、安定的に画質を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る画像露光装置を模式的に示す模式的斜視図である。
【図２】光ビームの光量を測定する光量測定部を示す模式的斜視図である。
【図３】本発明の実施例に係る露光装置の露光制御部の概略構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）は、縦軸に光量をとり、横軸に時間をとって、光ビームの光量の時間変化を示すグラフであり、（ｂ）は、縦軸に画像信号をとり、横軸に時間をとって、画像信号波形を示すグラフであり、（ｃ）は、縦軸に印加電流をとり、横軸に時間をとって、ＬＤ／ファイバ結合ユニットに印加される電流波形を示すグラフである。
【図５】縦軸に平均光量をとり、横軸に時間をとって、連続点灯の平均光量、理想的なパルス点灯の平均光量、および実際のパルス点灯の平均光量を示すグラフである。
【図６】（ａ）は、縦軸に露光信号をとり、横軸に時間をとって、露光波形を示すグラフであり、（ｂ）は、縦軸にエッジ信号をとり、横軸に時間をとって、エッジ信号波形を示すグラフであり、（ｃ）は、縦軸に重畳信号をとり、横軸に時間をとって、ＬＤ／ファイバ結合ユニットに印加される電流波形を示すグラフである。
【図７】縦軸に光量をとり、横軸に時間をとって、記録材料Ａの記録面における光ビームの光量の時間変化を示すグラフである。
【図８】（ａ）は、縦軸に光量をとり、横軸に時間をとって、ＬＤ／ファイバ結合ユニットから出射された光ビームの時間変化を示すグラフであり、（ｂ）は、縦軸に画像信号をとり、横軸に時間をとって、画像信号波形を示すグラフであり、（ｃ）は、縦軸に露光信号をとり、横軸に時間をとって、露光波形を示すグラフである。
【図９】（ａ）は、縦軸にエッジ信号をとり、横軸に時間をとって、エッジ波形を示すグラフであり、（ｂ）は、縦軸に重畳信号をとり、横軸に時間をとって、重畳波形を示すグラフであり、（ｃ）は、縦軸に光量をとり、横軸に時間をとって、ＬＤ／ファイバ結合ユニットから出射された光ビームの時間変化を示すグラフである。
【符号の説明】
１０  画像露光装置
１０  マルチビーム露光装置
１２  光源部
１４  主走査部
１６  結像光学系
１８  微小偏向部
２０，２０ａ，２０ｂ，…２０ｉ  ＬＤ／ファイバ結合ユニット
２２，２２ａ，２２ｂ，…２２ｉ  光ファイバ
２４  ヒートシンク
２７，２９  支持板
２８  コネクタアレイ
３０  ファイバアレイ
３２  ドラム
３３  移動支持台
３４  結像ユニット
３５  ボールねじ
３６  副走査搬送機構
３７  基台
３８  コリメータレンズ
４０  結像レンズ
５０  光量測定部
６０  露光制御部
６２  ＣＰＵ
６４  エッジ光量設定回路
６６  露光光量設定回路
６８  第１オン／オフ回路
７０  エッジ検出回路
７２  加算器
７４  第２オンオフ回路
７６  光量調整用回路
Ａ  記録材料
ｆ  立ち下がり部分
Ｐ  パルス波形
Ｐｃ  パルス波形
ｒ  立ち上がり部分
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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