(57)【要約】【課題】優れた階調線形性を有する画像を写真感光材料に形成する。【解決手段】ＬＤ駆動回路４５は、赤色用光源装置２１に含まれるレーザダイオード３１に供給される駆動電流を生成する。レーザダイオード３１はしきい値電流Ｉthを超える電流が流れるとレーザ光を出射する。ＬＤ駆動回路４５は、画像信号が示す各画素の階調値に応じた直流信号を生成するオペアンプ５３と、高周波信号を生成する高周波発生回路５１と、直流信号と高周波信号とを重畳する重畳器５４とを含んでいる。高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅は、オペアンプ５３からの直流信号が画像の最大濃度に対応する電流値であるときに、重畳器５４からの重畳信号の極小値がしきい値電流Ｉthを下回るような値に固定されている。【選択図】図３
2007286139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データが示す階調値に応じた強度に直接変調されたレーザ光で写真感光材料を露光するレーザ露光装置であって、
しきい値電流Ｉthを超える電流が流れるとレーザ光を出射するレーザ素子と、
前記レーザ素子に供給される駆動電流を生成する駆動回路とを備えており、
前記駆動回路が、前記しきい値電流Ｉthを超える画像データが示す階調値に応じた電流値を有する直流信号に高周波信号を重畳した重畳信号を前記駆動電流として生成するものであって、前記高周波信号の振幅は、前記直流信号が写真感光材料に形成される画像の最大濃度に対応する電流値を有しているときに、前記重畳信号の極小値が前記しきい値電流Ｉthを下回るような振幅に固定されていることを特徴とするレーザ露光装置。
【請求項２】
前記レーザ素子から出射された出射光を反射光と透過光とに分けるビームスプリッタをさらに備えており、
前記駆動回路は、前記反射光又は前記透過光を用いたフィードバック制御によって、前記直流信号を調整することを特徴とする請求項１に記載のレーザ露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データが示す階調値に応じた強度に直接変調されたレーザ光で写真感光材料を露光するレーザ露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
写真感光材料を露光するレーザ露光装置においては、半導体レーザ素子であるレーザダイオード（ＬＤ）の駆動電流の大きさを一定に保ち、レーザダイオードから出射されたレーザ光を画像データが示す階調値に応じてＡＯＭ素子（音響光学変調素子）を用いて変調することが広く行われている（特許文献１）。
【０００３】
また、レーザダイオードの駆動電流の大きさを画像データが示す階調値に応じて変化させることでレーザ素子の出射光強度を変調する技術が知られている（特許文献２）。このように駆動電流の大きさを変化させることでレーザ光強度を直接変調すれば、ＡＯＭ素子を用いる必要がなくなり、装置構成を簡略化することができる。
【０００４】
駆動電流の大きさを広い範囲に亘って変化させると、レーザ光の波長が駆動電流の変化に対して不連続的に変化するモードホッピングという現象が生じる。一般に、写真感光材料はレーザ光強度だけではなくレーザ光波長に対しても依存性を有している。つまり、モードホッピングが生じてレーザ光の波長が不連続に変化すると、写真感光材料に形成される画像における階調線形性が悪化してしまう。そこで、特許文献２においては、レーザダイオードの駆動電流を、画像データに基づいた大きさの直流信号と３００ＭＨｚ程度の高周波信号との重畳信号とするいわゆる高周波重畳技術を採用している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−５８５５７号公報
【特許文献２】特開２００３−１９８０５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
高周波重畳技術を採用すると、レーザ光の波長が見かけ上平均化されるためにモードホッピングによる悪影響を大幅に減らすことができる。高周波重畳技術において、直流信号が小さいときは、高周波重畳の効果で、レーザダイオードの利得分布（利得の波長分布）に対応して波長スペクトルが幅広い波長範囲に拡がったマルチモード発振が起こる。そして、さらに直流信号を大きくしていくと、出射光強度が特定波長領域で非常に大きくなってその外領域での出射光強度との差が極端に大きくなる。換言すると、特定波長領域での出射光強度がその他の波長領域での出射光強度に対して支配的となる。ただし、いわゆるシングルモードと呼ばれる単一縦モードのみでの発振が起こっているのではなく、高周波重畳を行っているために特定波長領域の幅がシングルモードの波長幅よりも広くなっている。
【０００７】
このように、直流信号が大きいときにいわゆるマルチモード発振とは異なる挙動を示すのは、直流信号に対する高周波信号の振幅が相対的に小さくなるからであると考えられる。
【０００８】
写真感光材料を露光して潜像を形成するために様々な感度特性を有する多様な写真感光材料に対応できるようにするためには、レーザダイオードの出射光強度の変調範囲を広くしてレーザダイオードの光出力を定格いっぱいまで使用することが望まれる。しかしながら、直流信号の大きい領域では高周波信号の振幅が非常に大きいと、レーザダイオードの光出力が定格を超えてしまう。そのため、高周波信号の振幅を無制限に大きくすることはできず、直流信号が大きいときにおける特定波長領域での出射光強度が支配的となる状況を解消することはできない。
【０００９】
ところが、本発明者らの実験によると、直流信号が特定波長領域での出射光強度が支配的となるような大きさであるときにおいて、直流信号の変化に対してスペクトルの中心波長が不連続に変化する事象、すなわち大きな波長飛びの生じることが確認できた。このときレーザダイオードはシングルモード発振していないので、この波長飛びは所謂モードホップそのものではない。特許文献２のように出射光強度を直接変調する場合、直流信号の変化に対してスペクトルの中心波長が滑らかに（不連続となることなく）変化するのであれば、階調を適正に表現することができる。しかしながら、上述したような波長飛びが生じると、写真感光材料が有する上述した波長依存性のために、階調を適正に表現することができなくなってしまう。
【００１０】
また、レーザ露光装置においては、レーザダイオードからの出射光をビームスプリッタで反射光と透過光とに分岐させて、一方を写真感光材料を露光するために、他方をフィードバック制御を行うために用いることがある。ビームスプリッタでの分岐比（反射光強度／透過光強度）は、ビームスプリッタ自体の膜特性や、ビームスプリッタの表面で反射した光と裏面で反射した光との光路差に起因して生じる干渉などのために、波長依存性を有している。そのため、上述のような波長飛びが生じてレーザ光の波長が不連続に変化すると、ビームスプリッタを用いたフィードバック制御の面からも、写真感光材料に形成される画像における階調線形性が悪化してしまう。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、優れた階調線形性を有する画像を写真感光材料に形成することができるレーザ露光装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のレーザ露光装置は、画像データが示す階調値に応じた強度に直接変調されたレーザ光で写真感光材料を露光するレーザ露光装置であって、しきい値電流Ｉthを超える電流が流れるとレーザ光を出射するレーザ素子と、前記レーザ素子に供給される駆動電流を生成する駆動回路とを備えており、前記駆動回路が、前記しきい値電流Ｉthを超える画像データが示す階調値に応じた電流値を有する直流信号に高周波信号を重畳した重畳信号を前記駆動電流として生成するものであって、前記高周波信号の振幅は、前記直流信号が写真感光材料に形成される画像の最大濃度に対応する電流値を有しているときに、前記重畳信号の極小値が前記しきい値電流Ｉthを下回るような振幅に固定されている。
【００１３】
この構成によると、直流信号の電流値を写真感光材料に形成される画像の最大濃度に対応する電流値以下の範囲で変化させたときに、多くの電流値について、出射光の波長−出力強度特性スペクトルがブロードなものとなる（特定波長で出力強度が大きくなった尖鋭なものではなくなる）。［なお、スペクトルがブロードなものとなることは、レーザ素子から、コヒーレンス性の高いレーザ光だけでなく、コヒーレンス性の低いＬＥＤ領域での光も出射されること、すなわち、レーザ素子からの出射光がモードを有していないことを意味する。］スペクトルがブロードなものとなることは、レーザ素子からの出射光がモードを有していないことを意味するので、必然的にモードホッピングが発生することがなくなる。しかも、上述したような波長飛びが起こることもなく直流信号の変化に対してスペクトルの中心波長が滑らかに（不連続となることなく）変化する。したがって、レーザ素子からの出射光を直接変調した場合であっても、優れた階調線形性を有する画像を写真感光材料に形成することができる。加えて、直流信号の変化に同期させて高周波信号の振幅を変更する必要がないために、制御が容易で装置構成を簡略化することができる。
【００１４】
また、本発明のレーザ露光装置は、前記レーザ素子から出射された出射光を反射光と透過光とに分けるビームスプリッタをさらに備えていてもよい。このとき、前記駆動回路は、前記反射光又は前記透過光を用いたフィードバック制御によって、前記直流信号を調整することが好ましい。このようにビームスプリッタを用いたフィードバック制御を行う場合において、出射光の波長が不連続に変化することがなくなるためにビームスプリッタでの分岐比がほぼ一定に保たれる。したがって、より優れた階調線形性を有する画像を写真感光材料に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な一実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係るレーザ露光装置を含む写真プリントシステムＤＰのブロック構成図である。図１に示す写真プリントシステムＤＰは、いわゆるデシタルミニラボ機として知られているものである。図１に示すように、プリントシステムＤＰは、写真プリントとして出力される画像データを取込む各種の画像データ入力機器を有する画像入力装置ＩＲと、画像入力装置ＩＲにて入力された画像データに基づいて写真感光材料ＰＳの一例である印画紙２に露光処理する露光・現像装置ＥＰとから構成されている。
【００１６】
〔画像入力装置ＩＲの概略構成〕
画像入力装置ＩＲには、図１に概略的に示すように、写真フィルムの駒画像を読み取ってデジタル画像データとして出力するフィルムスキャナ３と、メモリカードリーダ，光磁気ディスクドライブ及びＣＤ−Ｒドライブ等の画像データ入力機器を有する外部入出力装置４と、パーソナルコンピュータにて構成されてフィルムスキャナ３や外部入出力装置４の制御のほか写真プリントシステムＤＰ全体の管理を実行する主制御装置５とが設けられている。さらに、主制御装置５には、仕上がりプリント画像をシミュレートしたシミュレート画像や各種の制御用の情報を表示するモニタ５ａと、露光条件の手動設定等や制御情報の入力操作をオペレータにさせるための操作卓５ｂとが接続されている。
【００１７】
〔露光・現像装置ＥＰの全体構成〕
露光・現像装置ＥＰの筐体内部には、印画紙２の乳剤面を露光して潜像を形成する画像露光装置ＥＸと、画像露光装置ＥＸにて露光された印画紙２を現像処理する現像処理装置ＰＰと、印画紙マガジン６から引き出された印画紙２を多数の搬送ローラ９等にて現像処理装置ＰＰへ搬送する印画紙搬送系ＰＴとが設けられている。
【００１８】
図示を省略するが、露光・現像装置ＥＰの筐体外部には、現像処理装置ＰＰにて現像処理及び乾燥処理された印画紙２をオーダ毎に分類するためのソータが取り付けられている。また、筐体上面には、現像処理装置ＰＰの印画紙排出口から排出された印画紙２をこのソータヘ搬送するコンベア１０が取り付けられている。
【００１９】
さらに、印画紙搬送系ＰＴの搬送経路の途中には、印画紙マガジン６から引き出された長尺の印画紙２を設定プリントサイズに切断するカッタ１１と、印画紙２の搬送列を複数の搬送列に振り分けるための振り分け装置１２とが設けられている。
【００２０】
〔画像露光装置ＥＸの構成〕
画像露光装置ＥＸは、印画紙２を露光して潜像を形成する露光ユニット１３と、露光ユニット１３を制御する露光制御装置１４とを主要部としている。
【００２１】
〔露光ユニット１３の構成〕
露光ユニット１３は、画像データが示す階調値に応じた強度に直接変調された光ビームを印画紙２上で走査して、印画紙２上に画像の潜像を形成するいわゆるレーザビーム走査露光方式を採用している。図２に、露光ユニット１３及び露光制御装置１４のブロック構成図に示す。露光ユニット１３には、赤色用光源装置２１と、緑色用光源装置２２と、青色用光源装置２３と、緑色用光源装置２２及び青色用光源装置２３から出射した光ビームを強度変調するための音響光学変調素子（以下、「ＡＯＭ素子」と略記する）２４と、光ビームの光路を屈曲させるミラー２５と、球面レンズ２６と、シリンドリカルレンズ２７と、図示を省略するモータにて自身の中心軸周りに回転駆動されるポリゴンミラー２８と、ｆ−θ特性及び面倒れ補正機能を有するレンズ群２９とが含まれている。
【００２２】
〔赤色用光源装置２１の構成〕
赤色用光源装置２１は、図３に概略的に示すように、光源として赤色レーザ光を出射するレーザダイオード（ＬＤ）３１と、レーザダイオード３１の出射光を集光する集光レンズ３２と、レーザダイオード３１の出射光を光出力検出用の光ビーム（ここでは反射光）と露光対象物である印画紙への照射用の光ビーム（ここでは透過光）とに分岐させるビームスプリッタ３３と、ビームスプリッタ３３にて分岐した反射光の強度を検出するためのフォトダイオード（ＰＤ）３４と、レーザダイオード３１を加熱又は冷却するためのいわゆるペルチェ素子と呼ばれる熱電変換装置３５とを含んでいる。
【００２３】
〔露光制御製霞１４の構成〕
図２に示すように、露光制御装置１４は、上記構成の露光ユニット１３を制御するために、ルックアップテーブル４１と、画像データメモリ４２と、３つのＤ／Ａコンバータ４３と、２つのＡＯＭ制御回路４４と、ＬＤ駆動回路４５と、温度制御装置４６とを含んでいる。ルックアップテーブル４１は、画像入力装置ＩＲから入力される赤色，緑色及び青色それぞれの画像データを露光ユニット１３の露光特性を考慮した画像データに補正し、赤色，緑色及び青色の色ごとに出力する。ルックアップテーブル４１から出力された色ごとの画像データは、それぞれ画像データメモリ４２に記憶される。Ｄ／Ａコンバータ４３は、赤色，緑色及び青色の色ごとに設けられており、画像データメモリ４２の出力データをＤ／Ａ変換する。ＡＯＭ制御回路４４は、緑色又は青色に係るＤ／Ａコンバータ４３からの入力信号に応じて変調された、ＡＯＭ素子２４の駆動信号を生成する。ＬＤ駆動回路４５は、赤色に係るＤ／Ａコンバータ４３からの入力信号に応じて、赤色用光源装置２１に含まれるレーザダイオード３１の駆動電流を生成する。温度制御装置４６は、図示を省略する温度センサの検出情報に基づいて、レーザダイオード３１の動作温度を調整するための熱電変換装置３５を制御する。
【００２４】
図３に示すように、ＬＤ駆動回路４５は、高周波発生回路５１と、電流／電圧変換回路５２と、オペアンプ５３と、重畳器５４とを含んでいる。電流／電圧変換回路５２は、フォトダイオード３４の出力電流を電圧信号に変換する。オペアンプ５３の一方の入力端子にはＤ／Ａコンバータ４３からの画像信号が入力され、他方の入力端子には電流／電圧変換回路５２からの電圧信号が入力される。オペアンプ５３は、Ｄ／Ａコンバータ４３からの画像信号が示す各画素の階調値に応じて大きさの変化する直流電流信号を生成する。この際、オペアンプ５３は、電流／電圧変換回路５２から入力される電圧信号レベルがＤ／Ａコンバータ４３から入力される画像信号レベルと一致するようなフィードバック制御によって、いわゆるＡＰＣ（オートパワーコントロール）をかけてレーザダイオード３１の出射光量を制御している。
【００２５】
高周波発生回路５１は、レーザダイオード３１のモードホップを抑制するために設けられたものであって、オペアンプ５３の出力端子から出力された直流信号と重畳される高周波電流信号を生成する。高周波発生回路５１の出力信号は、フォトダイオード３４及び電流／電圧変換回路５２により構成されるフィードバックループの応答周波数帯域よりも十分に高い周波数（本実施の形態では数１００ＭＨｚ）を有している。そのため、高周波発生回路５１は、オペアンプ５３によるレーザダイオード３１の出力制御に影響しない。高周波発生回路５１が生成した高周波信号は、重畳器５４にて、オペアンプ５３からの直流信号と重畳される。そして、重畳器５４における重畳によって生成された重畳信号が、駆動電流としてレーザダイオード３１に供給される。
【００２６】
このようにして、本実施の形態では、画像データに基づいて生成されたＤ／Ａコンバータ４３から送られてくるアナログ画像信号によって、レーザダイオード３１が直接変調される。換言すると、画像入力装置ＩＲから露光に供されるために送られてくる画像データが示す各画素の階調値に応じて、直接変調にてレーザダイオード３１の出射光強度が強度変調される。
【００２７】
〔レーザダイオード３１の特性〕
ここで、レーザダイオード３１の特性について、図４を参照しつつ説明する。図４は、レーザダイオード３１に供給される駆動電流とレーザダイオード３１の出力強度との関係を表すグラフである。図４に示すように、レーザダイオード３１は供給される駆動電流がしきい値電流Ｉth以下のときには、レーザ発振せずにＬＥＤ（発光ダイオード）として極弱い非コヒーレント光を出射する。そして、駆動電流がしきい値電流Ｉthを超えるときにはレーザ発振し、駆動電流が強くなるに連れて強いレーザ光を出射するようになる。
【００２８】
オペアンプ５３からの直流信号は、画像信号が示す各画素の階調値に応じて、印画紙に形成される画像の最大濃度Ｄmaxに対応する電流値Ｉmax以下の範囲で変化する。
【００２９】
〔高周波発生回路５１〕
高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅は、オペアンプ５３からの直流信号が画像の最大濃度Ｄmaxに対応する電流値Ｉmaxであるときに、重畳器５４からの重畳信号の極小値がしきい値電流Ｉthを下回るような値に固定されている。この点について、図５を参照しつつ説明する。図５は、オペアンプ５３からの直流信号が電流値Ｉmaxであるときの重畳信号の電流値の経時変化を示すグラフである。図５に示すように、重畳信号１０１は、オペアンプ５３からの直流信号であるＩ＝Ｉmaxを示す直線１０２を中心として上下に同じ距離ずつ振れる高周波信号となっている。そして、重畳信号の振幅は、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅と同じく、Ａhとなっている。本実施の形態において、重畳信号の振幅Ａhは、（Ｉmax−Ｉth）よりも大きい。したがって、重畳信号の極小値Ｉ0は、しきい値電流Ｉthを下回っている。実際に印画紙２を露光するときにはオペアンプ５３からの直流信号は画像信号が示す各画素の階調値に応じて電流値Ｉmax以下の範囲で変化する。そのため、重畳信号の極小値は、常に、しきい値電流Ｉth及び直流信号が電流値Ｉmaxであるときの重畳信号の極小値Ｉ0よりも下回っている。
【００３０】
〔本実施の形態による効果〕
本実施の形態では、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが（Ｉmax−Ｉth）よりも大きいので、直流信号の電流値を印画紙２に形成される画像の最大濃度Ｄmaxに対応する電流値Ｉmax以下の範囲で変化させたときに、多くの電流値について、出射光の波長−出力強度特性スペクトルがブロードなものとなる（特定波長で出力強度が大きくなった尖鋭（ピーキー）なものではなくなる）。スペクトルがブロードなものとなることは、レーザダイオード３１からの出射光がモードを有していないことを意味するので、必然的にモードホッピングが発生することがなくなる。しかも、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが（Ｉmax−Ｉth）よりも大きいために、上述したような波長飛びが起こることもなく直流信号の変化に対してスペクトルの中心波長が滑らかに（不連続となることなく）変化する。したがって、レーザダイオード３１からの出射光を直接変調した場合であっても、優れた階調線形性を有する画像を印画紙２に形成することができる。
【００３１】
また、本実施の形態では、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが固定されている。そのため、直流信号の変化に同期させて高周波信号の振幅を変更する必要がなく、制御が容易で装置構成を簡略化することができる。
【００３２】
また、本実施の形態においては、ビームスプリッタ３３で分岐された反射光を用いたフィードバック制御によって、オペアンプ５３において直流信号を調整している。この場合において、レーザ光の波長が不連続に変化することがないために、ビームスプリッタ３３での分岐比が直流信号の大きさに拘わらずほぼ一定に保たれる。したがって、より優れた階調線形性を有する画像を印画紙２に形成することができる。
【００３３】
〔変形例〕
以上本発明の好適な実施の形態について説明したがが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、以下に示すような様々な変更が可能なものである。例えば、重畳信号の極小値がレーザダイオード３１のしきい値電流Ｉthを下回るようにするという条件下において、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅を、オペアンプ５３から出力される直流信号の大きさに応じて変化させてもよい。また、上述した実施の形態では赤色に係るレーザダイオード３１だけを直接変調しているが、青色及び／又は緑色に係るレーザダイオードを直接変調してもよい。
【００３４】
高周波発生回路５１が発生する高周波信号の周波数が時間的に変化するものであってもよい。これは、周波数が高いとレーザダイオード３１の出射光が十分高速に追従しないために、本来は重畳信号の極小値がレーザダイオード３１のしきい値電流Ｉthを下回るような振幅を高周波信号が有している場合であっても、重畳信号の極小値がレーザダイオード３１のしきい値電流Ｉthを下回らないことがあるためである。すなわち、本来は重畳信号の極小値がレーザダイオード３１のしきい値電流Ｉthを下回るような振幅を高周波信号が有している場合であるにもかかわらずレーザダイオード３１のスペクトルが尖鋭なものとなっている場合には、高周波発生回路５１は自らが発生する高周波信号の周波数を低下させる。このようにすることで、レーザダイオード３１の特性スペクトルがより確実にブロードなものとなる。このほかにも、特許請求の範囲に記載された範囲内において様々な変形例を実施することが可能である。
【実施例】
【００３５】
＜実施例＞上述した実施の形態で説明した写真プリントシステムＤＰにおいて、以下のような実験を行った。まず、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhを５５ｍＡに固定して、オペアンプ５３からの直流信号を４０ｍＡから９０ｍＡまで連続的に変化させたときのビームスプリッタ３３の透過光出力と反射光出力とを測定すると共に、オペアンプ５３からの直流信号が４０ｍＡ、５０ｍＡ、６０ｍＡ、７０ｍＡ、８０ｍＡ、９０ｍＡのときのレーザダイオード３１からの出射光の波長−強度特性スペクトルを調べた。その結果を、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す。なお、この実施例では、レーザダイオード３１のしきい値電流Ｉthが４５ｍＡ、画像の最大濃度Ｄmaxに対応する電流値Ｉmaxが９０ｍＡである。
【００３６】
図６（ｂ）に示すように、オペアンプ５３からの直流信号が５０ｍＡ、６０ｍＡ、７０ｍＡ、８０ｍＡでは重畳信号の極小値がそれぞれ−５ｍＡ、５ｍＡ、１５ｍＡ、２５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを下回っている。このとき、スペクトルがブロードなものとなっており、図６（ａ）に示すように透過光出力と反射光出力との傾きが一致している。一方、オペアンプ５３からの直流信号が９０ｍＡでは重畳信号の極小値が３５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを下回っているものの、スペクトルが尖鋭なものとなって、透過光出力と反射光出力とが一致している。なお、オペアンプ５３からの直流信号が４０ｍＡではほとんどレーザ発振が見られない。
【００３７】
このように、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが（Ｉmax−Ｉth）よりも大きいので、直流信号の電流値を印画紙２に形成される画像の最大濃度Ｄmaxに対応する電流値Ｉmax以下の範囲で変化させたときに、ほとんどの電流値について、特性スペクトルがブロードなものとなる。そのため、モードホッピングが発生することがなくなる。さらに、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが（Ｉmax−Ｉth）よりも大きいために、上述したような波長飛びが起こることもなく直流信号の変化に対してスペクトルの中心波長が滑らかに（不連続となることなく）変化する。したがって、レーザダイオード３１からの出射光を直接変調した場合であっても、優れた階調線形性を有する画像を印画紙２に形成することができる。
【００３８】
＜比較例１〜４＞次に、同様の実験を、高周波信号の振幅Ａhを１５ｍＡ、２５ｍＡ、３５ｍＡ、４５ｍＡに変えて行った。その結果を、それぞれ、図７（ａ）及び図７（ｂ）（比較例１）、図８（ａ）及び図８（ｂ）（比較例２）、図９（ａ）及び図９（ｂ）（比較例３）、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）（比較例４）に示す。これら４つの比較例では、レーザダイオード３１のしきい値電流Ｉthが５２〜４２ｍＡで変化する。
【００３９】
図７（ｂ）に示すように、オペアンプ５３からの直流信号が５０ｍＡ、６０ｍＡでは重畳信号の極小値がそれぞれ３５ｍＡ、４５ｍＡとなってしきい値電流Ｉth（５２ｍＡ）を下回っている。このとき、スペクトルがブロードなものとなっており、図７（ａ）に示すように透過光出力と反射光出力とが一致している。一方、オペアンプ５３からの直流信号が７０ｍＡ、８０ｍＡ、９０ｍＡでは重畳信号の極小値が５５ｍＡ、６５、７５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを上回っており、スペクトルが尖鋭なものとなって、透過光出力と反射光出力とが一致していない。なお、オペアンプ５３からの直流信号が４０ｍＡではほとんどレーザ発振が見られない。
【００４０】
図８（ｂ）に示すように、オペアンプ５３からの直流信号が５０ｍＡ、６０ｍＡ、７０ｍＡでは重畳信号の極小値がそれぞれ２５ｍＡ、３５ｍＡ、４５ｍＡとなってしきい値電流Ｉth（５０ｍＡ）を下回っている。このとき、スペクトルがブロードなものとなっており、図８（ａ）に示すように透過光出力と反射光出力とが一致している。一方、オペアンプ５３からの直流信号が８０ｍＡ、９０ｍＡでは重畳信号の極小値が５５ｍＡ、６５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを上回っており、スペクトルが尖鋭なものとなって、透過光出力と反射光出力とが一致していない。なお、オペアンプ５３からの直流信号が４０ｍＡではほとんどレーザ発振が見られない。
【００４１】
図９（ｂ）に示すように、オペアンプ５３からの直流信号が５０ｍＡ、６０ｍＡ、７０ｍＡでは重畳信号の極小値がそれぞれ１５ｍＡ、２５ｍＡ、３５ｍＡとなってしきい値電流Ｉth（４４ｍＡ）を下回っている。このとき、スペクトルがブロードなものとなっており、図９（ａ）に示すように透過光出力と反射光出力とが一致している。一方、オペアンプ５３からの直流信号が８０ｍＡ、９０ｍＡでは重畳信号の極小値が４５ｍＡ、５５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを上回っており、スペクトルが尖鋭なものとなって、透過光出力と反射光出力とが一致していない。なお、オペアンプ５３からの直流信号が４０ｍＡではほとんどレーザ発振が見られない。
【００４２】
図１０（ｂ）に示すように、オペアンプ５３からの直流信号が５０ｍＡ、６０ｍＡ、７０ｍＡでは重畳信号の極小値がそれぞれ５ｍＡ、１５ｍＡ、２５ｍＡとなってしきい値電流Ｉth（４２ｍＡ）を下回っている。このとき、スペクトルがブロードなものとなっており、図１０（ａ）に示すように透過光出力と反射光出力とが一致している。一方、オペアンプ５３からの直流信号が９０ｍＡでは重畳信号の極小値が４５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを上回っており、スペクトルが尖鋭なものとなって、透過光出力と反射光出力とが一致していない。一方、オペアンプ５３からの直流信号が８０ｍＡでは重畳信号の極小値が３５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを下回っているものの、スペクトルが尖鋭なものとなって、透過光出力と反射光出力とが一致していない。なお、オペアンプ５３からの直流信号が４０ｍＡではほとんどレーザ発振が見られない。
【００４３】
これら４つの比較例１〜４では、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが（Ｉmax−Ｉth）よりも小さいので、直流信号の電流値を印画紙２に形成される画像の最大濃度Ｄmaxに対応する電流値Ｉmax以下の範囲で変化させたときに、特性スペクトルがブロードなものとなる電流値の数が実施例よりも少なくなる。そのため、モードホッピングが発生しやすい。さらに、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが（Ｉmax−Ｉth）よりも小さいために、直流信号の変化に対してスペクトルの中心波長が不連続に変化して、上述したような波長飛びが起こる。したがって、レーザダイオード３１からの出射光を直接変調した場合における、印画紙２に形成される画像の階調線形性が実施例より劣ることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るレーザ露光装置を含む写真プリントシステムのブロック構成図である。
【図２】図１の写真プリントシステムに含まれる露光ユニット及び露光制御装置のブロック構成図である。
【図３】図２に描かれた赤色用光源装置及びＬＤ駆動回路の概略図である。
【図４】レーザダイオードの特性を示すグラフである。
【図５】直流信号が電流値Ｉmaxであるときの、レーザダイオードに供給される駆動電流の経時変化を示すグラフである。
【図６】（実施例）高周波信号の振幅Ａhが５５ｍＡであるときの、（ａ）ビームスプリッタの透過光出力と反射光出力の特性を示すグラフと、（ｂ）直流信号を変えたときにおける、レーザダイオードからの出射光の波長−強度特性スペクトルを示すグラフである。
【図７】（比較例１）高周波信号の振幅Ａhが１５ｍＡであるときの、（ａ）ビームスプリッタの透過光出力と反射光出力の特性を示すグラフと、（ｂ）直流信号を変えたときにおける、レーザダイオードからの出射光の波長−強度特性スペクトルを示すグラフである。
【図８】（比較例２）高周波信号の振幅Ａhが２５ｍＡであるときの、（ａ）ビームスプリッタの透過光出力と反射光出力の特性を示すグラフと、（ｂ）直流信号を変えたときにおける、レーザダイオードからの出射光の波長−強度特性スペクトルを示すグラフである。
【図９】（比較例３）高周波信号の振幅Ａhが３５ｍＡであるときの、（ａ）ビームスプリッタの透過光出力と反射光出力の特性を示すグラフと、（ｂ）直流信号を変えたときにおける、レーザダイオードからの出射光の波長−強度特性スペクトルを示すグラフである。
【図１０】（比較例４）高周波信号の振幅Ａhが４５ｍＡであるときの、（ａ）ビームスプリッタの透過光出力と反射光出力の特性を示すグラフと、（ｂ）直流信号を変えたときにおける、レーザダイオードからの出射光の波長−強度特性スペクトルを示すグラフである。
【符号の説明】
【００４５】
ＤＰ  写真プリントシステム
ＩＲ  画像入力装置
ＥＰ  露光・現像装置
ＥＸ  画像露光装置
ＰＰ  現像処理装置
ＰＴ  印画紙搬送系
２  印画紙
１３  露光ユニット
１４  露光制御装置
２１  赤色用光源装置
２２  緑色用光源装置
２３  青色用光源装置
２４  音響光学変調素子（ＡＯＭ素子）
３１  レーザダイオード（ＬＤ）
３３  ビームスプリッタ
３４  フォトダイオード（ＰＤ）
３５  熱電変換装置
４１  ルックアップテーブル
４２  画像データメモリ
４３  Ｄ／Ａコンバータ
４４  ＡＯＭ制御回路
４５  ＬＤ駆動回路
４６  温度制御装置
５１  高周波発生回路
５２  電流／電圧変換回路
５３  オペアンプ
５４  重畳器
１０１  重畳信号（駆動電流）
１０２  直線
【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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【図１０】
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