(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱現像感光材料に画像信号に基づいて光源から光ビームを露光することで潜像を形成してから前記熱現像感光材料を加熱することで熱現像して可視画像を形成する画像記録方法において、
前記熱現像感光材料は温度上昇によりその熱現像プロセス感度が大きくなり、
前記光源は温度上昇によりその発光波長が長波長側にシフトする温度特性を有するとともに、前記光源からの光ビームは前記熱現像感光材料の分光感度ピークよりも長波長側に波長のピークを有することを特徴とする画像記録方法。
【請求項２】
前記熱現像感光材料は、その分光感度が分光感度ピークよりも長波長側において波長１ｎｍの変化に対して−０．５％乃至−３％の範囲で変化するような分光感度特性を有することを特徴とする請求項１に記載の画像記録方法。
【請求項３】
熱現像感光材料に画像信号に基づいて光源から光ビームを露光することで潜像を形成する露光部と、前記熱現像感光材料を加熱することで熱現像して可視画像を形成する熱現像部と、を備える画像記録装置において、
前記熱現像感光材料は温度上昇によりその熱現像プロセス感度が大きくなり、
前記光源は温度上昇によりその発光波長が長波長側にシフトする温度特性を有するとともに、前記光源からの光ビームは前記熱現像感光材料の分光感度ピークよりも長波長側に波長のピークを有することを特徴とする画像記録装置。
【請求項４】
前記光源が半導体レーザまたは発光ダイオードであることを特徴とする請求項３に記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記熱現像感光材料は、その分光感度が分光感度ピークよりも長波長側において波長１ｎｍの変化に対して−０．５％乃至−３％の範囲で変化するような分光感度特性を有することを特徴とする請求項３または４に記載の画像記録装置。
【請求項６】
前記熱現像部で現像された前記熱現像感光材料の所定部分の濃度を測定する濃度測定部を更に備え、前記濃度測定部で測定された濃度が所定濃度になるように前記露光部の光量及び前記熱現像部の加熱温度の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項３，４または５に記載の画像記録装置。
【請求項７】
画像信号に基づいて光ビームが露光されることで潜像が形成されてから加熱されることで熱現像されて可視画像が形成される熱現像感光材料であって、
前記熱現像感光材料は温度上昇によりその熱現像プロセス感度が大きくなり、
前記光ビームの波長に対して短波長側に分光感度のピークを有することを特徴とする熱現像感光材料。
【請求項８】
前記分光感度が分光感度ピークよりも長波長側において波長１ｎｍの変化に対して−０．５％乃至−３％の範囲で変化するような分光感度特性を有することを特徴とする請求項７に記載の熱現像感光材料。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱現像感光材料に光ビームを照射し画像記録をしてから熱現像を行うことで可視画像を得る画像記録方法及び画像記録装置に関し、更にかかる画像記録方法及び画像記録装置に用いて好適な熱現像感光材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ハロゲン化銀熱現像感光材料のフィルムに画像信号に基づいてレーザ光を露光し潜像を形成した後、フィルムを加熱し熱現像することでフィルムに画像を形成して出力する画像記録装置が公知である（例えば、本出願人による特開２０００−２９２８９３公報、特開２０００−２９２８９７公報等参照）。かかる画像記録装置では熱現像プロセスを用いるので、装置内部の温度が変化すると出力画像の濃度が変動してしまい、安定した濃度を得ることが困難であった。装置内の温度は、電源投入からの時間経過や、環境温度の変化、画像出力枚数の違い等により、通常、数℃〜１０℃程度変動する。
【０００３】
熱現像プロセスを用いる画像記録装置における温度変動に起因する出力画像の濃度変動を抑制し濃度を安定化させるために、従来、次のような対策がとられてきている。
【０００４】
(1)記録画像上に予め濃度管理用の濃度パッチを設けておき、熱現像後に濃度パッチ部分の濃度を測定し、次の画像出力時には濃度が所定濃度となるように露光時の光量をコントロールする。
(2)装置内温度が一定になるように排風機構に工夫をし、さらに装置内温度を検知して排風機構を制御する。
(3)検知した装置内温度情報に基づいてフィルムへの照射光量や熱現像ドラム温度を制御する。
【０００５】
上述のような対策が温度変動に起因する出力画像の濃度変動を抑制すべく試みられているが、制御が複雑になりコストアップとなったり、濃度安定性として十分な性能を得ることが困難であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の問題に鑑み、温度変動に起因する出力画像の濃度変動を抑制し濃度安定性を達成できる画像記録方法、画像記録装置及び熱現像感光材料を提供することを目的とする。また、前記(1)〜(3)の従来例と併用することで、より精度良く濃度変動を抑制し、濃度安定性を達成できる画像記録方法、画像記録装置及び熱現像感光材料を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による画像記録方法は、熱現像感光材料に画像信号に基づいて光源から光ビームを露光することで潜像を形成してから前記熱現像感光材料を加熱することで熱現像して可視画像を形成する画像記録方法において、前記熱現像感光材料は温度上昇によりその熱現像プロセス感度が大きくなり、前記光源は温度上昇によりその発光波長が長波長側にシフトする温度特性を有するとともに、前記光源からの光ビームは前記熱現像感光材料の分光感度ピークよりも長波長側に波長のピークを有することを特徴とする。
【０００８】
この画像記録方法によれば、熱現像感光材料は熱現像部周辺の温度上昇に起因して熱現像プロセス感度が大きくなる一方、光源からの光ビームの波長が長波長側に変動するが、光ビームの波長ピークが熱現像感光材料の分光感度ピークよりも長波長側にあるので、長波長に変動した光ビームに対し熱現像感光材料の感度が小さくなる。このため、熱現像感光材料における前者の感度変化と後者の感度変化とが相殺するので、温度変動に起因する出力画像の濃度変動を抑制し濃度安定性を達成できる。
【００１０】
また、前記熱現像感光材料は、その分光感度が分光感度ピークよりも長波長側において波長１ｎｍの変化に対して−０．５％乃至−３％の範囲で変化するような分光感度特性を有することが好ましい。これにより、温度変動に起因する光源の波長変動に対しフィルムの分光感度が適度に低下する。
【００１１】
また、本発明による画像記録装置は、熱現像感光材料に画像信号に基づいて光源から光ビームを露光することで潜像を形成する露光部と、前記熱現像感光材料を加熱することで熱現像して可視画像を形成する熱現像部と、を備える画像記録装置において、前記熱現像感光材料は温度上昇によりその熱現像プロセス感度が大きくなり、前記光源は温度上昇によりその発光波長が長波長側にシフトする温度特性を有するとともに、前記光源からの光ビームは前記熱現像感光材料の分光感度ピークよりも長波長側に波長のピークを有することを特徴とする。
【００１２】
この画像記録装置によれば、熱現像感光材料は装置内温度の上昇に起因してその熱現像プロセス感度が大きくなる一方、光源からの光ビームの波長が長波長側に変動するが、光ビームの波長ピークが熱現像感光材料の分光感度ピークよりも長波長側にあるので、長波長に変動した光ビームに対し熱現像感光材料の感度が小さくなる。このため、熱現像感光材料における前者の感度変化と後者の感度変化とが相殺するので、温度変動に起因する出力画像の濃度変動を抑制し濃度安定性を達成できる。
【００１３】
この場合、前記光源は、温度上昇によりその発光波長が長波長側にシフトする温度特性を有する半導体レーザまたは発光ダイオードであることが好ましい。また、前記熱現像感光材料は、その分光感度が分光感度ピークよりも長波長側において波長１ｎｍの変化に対して−０．５％乃至−３％の範囲で変化するような分光感度特性を有することが好ましい。
【００１４】
また、前記熱現像部で現像された前記熱現像感光材料の所定部分の濃度を測定する濃度測定部を更に備え、前記濃度測定部で測定された濃度が所定濃度になるように前記露光部の光量及び前記熱現像部の加熱温度の少なくとも一方を制御することで、温度変動に起因する出力画像の濃度変動を更に精度よく補正し抑制することができる。
【００１５】
また、本発明による熱現像感光材料は、画像信号に基づいて光ビームが露光されることで潜像が形成されてから加熱されることで熱現像されて可視画像が形成される熱現像感光材料であって、前記熱現像感光材料は温度上昇によりその熱現像プロセス感度が大きくなり、前記光ビームの波長に対して短波長側に分光感度のピークを有することを特徴とする。
【００１６】
この熱現像感光材料によれば、温度上昇に起因して熱現像感光材料の熱現像プロセス感度が大きくなる一方、光源からの光ビームの波長が長波長側に変動するときに、熱現像感光材料の分光感度のピークが光ビームの波長に対して短波長側にあるので、長波長に変動した光ビームに対し熱現像感光材料の感度が小さくなる。このため、熱現像感光材料における前者の感度変化と後者の感度変化とが相殺するので、温度変動に起因する出力画像の濃度変動を抑制し濃度安定性を達成できる。
【００１７】
この場合、熱現像感光材料の分光感度が分光感度ピークよりも長波長側において波長１ｎｍの変化に対して−０．５％乃至−３％の範囲で変化するような分光感度特性を有することが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による実施の形態について図面を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態による画像記録装置の概略的構成を示す正面図である。図１に示すように、画像記録装置１００は、シート状の熱現像感光性材料である熱現像感光フィルムＦ（以下、「フィルム」という。）を１枚ずつ給送する給送部１１０Ａと、給送されたフィルムＦを露光し画像記録を行う露光部１２０と、露光されたフィルムＦを熱現像する熱現像部１３０とを備える。
【００１９】
給送部１１０Ａは上下２段に設けられ、ケース内に収納されたフィルムＦをケースごと格納する。給送部１１０Ａで取り出し装置（図示省略）によりフィルムＦをケースから取り出し、その取り出されたフィルムＦを図１の下方に搬送してから、搬送方向変換部１４５で図１の矢印（４）に示すようにフィルムＦを水平方向に搬送し、さらに、ローラ対等からなる複数の搬送装置１４２により図１の矢印（５）に示すように上方垂直方向に搬送し、その際、露光部１２０はフィルムＦに波長８１０ｎｍのレーザ光Ｌを照射する。画像信号に基づいて変調されたレーザ光ＬによりフィルムＦに潜像が形成される。
【００２０】
その後、フィルムＦは図１の矢印（６）に示すように更に上方に搬送され、供給ローラ対１４３により熱現像部１３０の熱現像ドラム１４へと送られる。熱現像ドラム１４は内蔵された発熱体により加熱され１００〜１４０℃の範囲内の一定温度に制御されている。熱現像ドラム１４ではフィルムＦが多数の対向ローラ１５により熱現像ドラム１４の外周面に押し付けられ、フィルムＦと熱現像ドラム１４の外周面とが密着した状態で熱現像ドラム１４が図１の矢印（７）に示す方向にフィルムＦとともに回転する。
【００２１】
上述のような回転の間に熱現像ドラム１４はフィルムＦを５〜２０秒の間、加熱し熱現像する。そして、図１の右方で熱現像ドラム１４からフィルムＦを分離し、出口部１６から図１の矢印（８）に示す方向に搬送装置１４４で搬送しつつ冷却する。その後、搬送装置１４４は、ドラム１４から離れたフィルムＦを図１の矢印（９）及び（１０）に示す方向に搬送し、画像記録装置１００の上部から取り出せるように排出トレイ１６０に排出する。
【００２２】
上述のようにして潜像の形成されたフィルムＦは熱現像処理されることでフィルムＦの潜像を可視画像として形成する。かかる熱現像処理は、フィルムＦが熱現像ドラム１４に密着している間に行われるが、熱現像ドラム１４から分離した後もフィルムＦには蓄熱が残っており、かつ熱現像ドラム１４付近の雰囲気温度が高いため、熱現像は完全に停止せず、わずかながら現像が進行する。
【００２３】
次に、図１の画像記録装置１００の露光部１２０について図２を用いて説明する。図２は図１の画像記録装置の露光部の光学系及び制御系を概略的に示す図である。
【００２４】
図２に示すように、露光部１２０は、画像信号Ｓに基づき強度変調されたレーザ光Ｌを回転多面鏡１１３によって偏向してｆθレンズ１１４を介してフィルムＦ上を主走査するとともに、フィルムＦをレーザ光Ｌに対して主走査の方向と略直角な方向に相対移動させることにより副走査することでフィルムＦに潜像を形成する。以下、更に露光部１２０及びその制御系について説明する。
【００２５】
図２に示すように、画像信号出力装置１２１から出力された画像信号Ｓは、Ｄ／Ａ変換部１２２においてアナログ信号に変換され、変調部１２３に入力される。かかるアナログ信号に基づき変調部１２３で変調信号が生成される。この変調信号で光源である半導体レーザ１１０を駆動し、半導体レーザ１１０からレーザ光Ｌを照射させる。
【００２６】
変調部１２３は半導体レーザ１１０から照射されたレーザ光を受光する光量センサ（図示省略）からの光量モニタ信号が入力されることでレーザ光Ｌの強度が一定になるように制御する。
【００２７】
図２のように、半導体レーザ１１０から照射されたレーザ光Ｌは、レンズ１１２を通過した後、シリンドリカルレンズ１１５により上下方向にのみ収束されて、図中矢印Ａ方向に回転する回転多面鏡１１３に対し、その駆動軸に垂直な線像として入射する。回転多面鏡１１３はレーザ光Ｌを主走査方向に反射し偏向し、この偏向されたレーザ光Ｌは、シリンドリカルレンズを含むｆθレンズ１１４を通過した後、光路上に主走査方向に延在して設けられたミラー１１６で反射されて、搬送装置１４２により矢印Ｙ方向に搬送されている（副走査されている）フィルムＦの被走査面１１７上を、矢印Ｘ方向に繰り返し主走査される。これにより、レーザ光ＬはフィルムＦ上の被走査面１１７を走査する。
【００２８】
ｆθレンズ１１４のシリンドリカルレンズは、入射したレーザ光ＬをフィルムＦの被走査面１１７上に、副走査方向にのみ収束させるものとなっており、またｆθレンズ１１４からフィルムＦの被走査面１１７までの距離は、ｆθレンズ１１４全体の焦点距離と等しくなっている。このように、露光部１２０ではシリンドリカルレンズ１１５及びシリンドリカルレンズを含むｆθレンズ１１４を配設しており、レーザ光Ｌが回転多面鏡１１３上で一旦副走査方向にのみ収束させるので、回転多面鏡１１３に面倒れや軸ブレが生じても、フィルムＦの被走査面１１７上において、レーザ光Ｌの走査位置が副走査方向にずれることがなく、等ピッチの走査線を形成することができる。
【００２９】
以上のようにして、露光部１２０においてフィルムＦに画像信号Ｓに基づく潜像が形成されることで画像記録が行われる。
【００３０】
次に、本実施の形態におけるフィルム濃度安定化のための制御について図３，図４，図５を参照しながら説明する。図３は熱現像ドラム１４の出口部近傍の温度と熱現像フィルムの現像プロセス相対感度との関係を示す感度特性図であり、図４は半導体レーザの発振波長と温度との関係を概念的に示す光源波長の温度特性図であり、図５は光ビームの波長とフィルムの相対感度との関係を示すフィルムの分光感度特性図である。
【００３１】
画像記録装置内の温度が変化したときに、フィルム濃度変動に影響する要因には様々なものがあるが、特に顕著なものとして次の原因を挙げることができる。
【００３２】
(1)熱現像ドラム１４の出口部１６周辺の温度上昇により熱現像プロセスが促進されることで図３のようにフィルムの現像プロセス感度が上昇する。即ち、熱現像ドラム１４の温度は、通常、一定温度（１００℃〜１４０℃）に制御されているが、熱現像ドラム１４の出口部１６付近の温度は制御されておらず、フィルムＦは熱現像ドラム１４から分離した後も熱現像プロセスは進行する。
【００３３】
(2)装置内温度の変動に起因して光源としての半導体レーザの波長が変化し（＋３ｎｍ／１０℃程度）、このためフィルムの分光感度特性によりフィルム感度が変化する。
【００３４】
そこで、本実施の形態では図２の露光部１２０の光源としての半導体レーザ１１０の発振波長をフィルムの分光感度ピークよりも長波長側に設定することで、装置内温度が上昇しても、上述の(1)及び(2)における変動を相殺するようにしている。
【００３５】
即ち、図２の露光部１２０の光源としての半導体レーザ１１０は、常温（２５℃）で波長８１０ｎｍのレーザ光を発光するが、図４のような温度依存性を有し、そのためチップ温度の上昇により２〜３ｎｍ／１０℃で波長が長くなる特性を有する。このため、例えば装置内温度が常温（２５℃）から２０℃上昇した場合、半導体レーザ１１０からのレーザ光は、その波長が長波長側に変化し約８１５ｎｍに長くなる。
【００３６】
また、フィルムＦは、図５のような分光感度特性を有し、その分光感度が分光感度ピーク（図５で８００ｎｍ）よりも長波長側において波長１ｎｍの変化に対して−０．５％乃至−３％の範囲で低下するように変化し、半導体レーザ１１０の常温（２５℃）でのレーザ光の波長（８１０ｎｍ）がフィルムＦの分光感度ピークよりも長波長側にあるので、例えば装置内温度が常温から２０℃上昇し波長が約８１５ｎｍに長くなったレーザ光で露光した場合、そのフィルム感度は低下し、常温で波長８１０ｎｍのレーザ光により露光した場合のフィルム感度と比較すると、約１４％低下する。
【００３７】
一方、装置内温度が２０℃上昇すると、図３のように熱現像ドラム１４の出口部１６周辺の温度上昇により現像プロセスの相対感度が約１０％高くなる。
【００３８】
従って、装置内温度が例えば２０℃上昇すると、全体としてフィルムの相対感度は約５％の感度低下に抑えることができる。上述のように、装置内温度の上昇によりフィルムの相対感度が上昇しても、レーザ光の波長の長波長側への変動でフィルムの相対感度が低下するため、両者の変動を相殺することができる。
【００３９】
以上のように、図１，図２の画像記録装置によれば、熱現像ドラム１４の出口部１６付近の温度上昇に起因する現像プロセスの感度変動、即ち、フィルム濃度上昇を効果的に制御でき抑制することができ、しかも、新たな制御や部品を追加する必要がないので、装置のコストアップがなく有利である。また、複雑な制御を必要としないので、安定的に濃度変動を制御することができる。
【００４０】
また、図１の画像記録装置１００は、熱現像部１３０で熱現像ドラム１４から出たフィルムＦが出口部１６から搬送装置１４４により搬送されている間に、フィルムＦの濃度管理用の濃度パッチ部分の濃度を濃度測定部１７で測定し、次の画像出力時に濃度が所定濃度となるように図２の露光部１２０の変調部１２３を制御してレーザ露光時の光量を制御し、または、熱現像ドラム１４の加熱温度を制御する構成にできるが、この場合、本実施の形態による濃度変動抑制の構成を適用することで補正すべき濃度変動量を低減できるので、より高精度の濃度補正が可能となり、好ましい。
【００４１】
また、図２の半導体レーザ１１０の発振波長をフィルムの分光感度曲線の傾きが比較的小さい領域、例えば常温で図５の８０６ｎｍ付近に設定すれば、温度上昇が同じでレーザ光の波長変動範囲が同じでも、上述の８１０ｎｍから８１６ｎｍに変動する場合と比べて、フィルム感度の低下の程度は小さくなり、フィルム感度の低下は約９％程度である。このため、全体としてのフィルム感度変動を更に小さく抑えることができ、フィルムの濃度変動を一層抑制できる。
【００４２】
上述のように、濃度測定部１７等から構成される濃度変動抑制機構を備えたり、また、熱現像プロセスやフィルムの分光感度特性や温度の感度特性に応じて露光時の光ビームの波長を選ぶことで、より精度の高い濃度補正が可能である。
【００４３】
更に、本実施の形態では、フィルムＦの温度の感度特性（図３）と、半導体レーザの波長の温度特性（図４）と、フィルムＦの分光感度特性（図５）とを、適宜に選択し設定することで、温度上昇に起因する、図３のような現像プロセス感度の上昇と、図４及び図５のようなフィルム感度の低下とにより両者の感度変化を効果的に相殺することができ、温度変動に起因するフィルムＦの濃度変動を抑制できる。
【００４４】
以上のように本発明を実施の形態により説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。例えば、図２ではフィルムに照射する光ビームをレーザ光としたが、発光ダイオード（ＬＥＤ）等からの光ビームであってもよく、また、光源としては半導体レーザに限定されず、発光ダイオード（ＬＥＤ）等でもよい。
【００４５】
【発明の効果】
本発明の画像記録方法、画像記録装置及び熱現像感光材料によれば、温度変動に起因する出力画像の濃度変動を抑制し濃度安定性を達成できる。また、より精度良く濃度変動を抑制し、濃度安定性を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態による画像記録装置の概略的構成を示す正面図である。
【図２】図１の画像記録装置の露光部の光学系及び制御系を概略的に示す図である。
【図３】図１の熱現像ドラム１４の出口部近傍の温度と熱現像フィルムの現像プロセス相対感度との関係を示すフィルム温度の感度特性図である。
【図４】図２の半導体レーザの発振波長と温度との関係を概念的に示す光源波長の温度特性図である。
【図５】本実施の形態における光ビームの波長とフィルムの相対感度との関係を示すフィルムの分光感度特性図である。
【符号の説明】
１４          熱現像ドラム
１６          出口部
１７          濃度測定部
１００        画像記録装置
１２０        露光部
１３０        熱現像部
１１０        半導体レーザ（光源）
１２３        変調部
Ｆ            フィルム（熱現像感光材料）
【図１】
0003807606.tif 000002
【図２】
0003807606.tif 000003
【図３】
0003807606.tif 000004
【図４】
0003807606.tif 000005
【図５】
0003807606.tif 000006