JP2005001244A - Image exposing device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、写真感光材料に画像を露光形成するためのレーザ光を出射する半導体レーザ素子と、その半導体レーザ素子を駆動する駆動回路とが備えられた画像露光装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
かかる画像露光装置は、半導体レーザ素子の出射レーザ光を光源として写真感光材料上に画像を露光形成する装置である。
写真感光材料上に形成される画像は、前記レーザ光による露光量を変化させることにより画像の階調を表現するのであるが、その露光量の変化のさせ方としては、下記特許文献1に記載のように、露光形成する画像の画像データに基づいてパルス幅変調する形式や、下記特許文献2に記載のように、露光形成する画像の画像信号に基づいて半導体レーザ素子の出射光量を強度変調する形式とがある。
本発明は、特に、後者の半導体レーザ素子の駆動電流を直接変調して出射レーザ光を強度変調する形式に関するものである。
【0003】
半導体レーザ素子は、その光出力を連続的に変化させると、出射レーザ光の発振波長が発振縦モード間で移行するいわゆるモードホップが発生するという性質が良く知られている。
このモードホップによってモードホップ雑音が発生して、画像の濃度階調が適正に表現されなくなると共に、カラー画像を露光形成する場合においては、露光形成される画像の色味が微妙に揺らいでしまう畏れもあり、露光形成する画像の品質を低下させてしまう。
【0004】
このような不都合を回避するために、下記特許文献2にも記載されているように、半導体レーザ素子の駆動電流に高周波信号を重畳する技術が考えられており、下記特許文献2では、更に、半導体レーザ素子の駆動電流に印加する高周波信号を単一周波数の高周波信号ではなく、ノイズを重畳する技術が記載されている。
【0005】
【特許文献1】
特開平6−106774号公報
【特許文献2】
特開平9−246640号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来構成では、ノイズ発生器から発生したノイズ信号から画像信号に影響する周波数帯域の成分を除去する回路を必要とする等、回路構成が複雑化してしまう不都合がある。
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、回路構成を可及的に簡素化しながら、露光形成する画像の品質を向上する点にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記請求項1記載の構成を備えることにより、写真感光材料に画像を露光形成するためのレーザ光を出射する半導体レーザ素子と、その半導体レーザ素子を駆動する駆動回路とが備えられた画像露光装置において、前記駆動回路が、露光形成する画像の画像信号に応じて前記半導体レーザ素子の出射光量を強度変調し、且つ、振幅が変動する設定周波数の高周波信号を前記半導体レーザ素子の駆動電流に重畳するように構成されている。
【0008】
すなわち、設定周波数の高周波信号の振幅を所望の入力信号で振幅変調して、半導体レーザ素子の駆動電流に重畳することで、ノイズに近い信号を重畳しながら、半導体レーザ素子の駆動電流に重畳される前記高周波信号に含まれる周波数成分が、画像信号の周波数帯域と干渉してしまうことを容易に抑制することができる。
もって、フィルタ回路の付加等による回路の複雑化を可及的に抑制して、回路構成を可及的に簡素化しながら、露光形成する画像の品質を向上できるに至った。
しかも、設定周波数の高周波信号を重畳する技術自体は、光ディスクの信号を読み取るいわゆる光ピックアップに用いられる技術として確立しており、その技術を転用することで、半導体レーザ素子の駆動回路の信頼性をより高いものとすることができる。
【0009】
又、上記請求項2記載の構成を備えることにより、前記駆動回路は、前記画像信号の信号レベルが、前記半導体レーザ素子の発振波長におけるピーク波長が他の縦モード波長へ移行するレベルとなったときに、前記高周波信号の振幅の変動の程度を大きくするように構成されている。
すなわち、設定周波数の高周波信号の振幅の変動の程度、換言すると、前記ノイズとして作用する信号成分の大きさは、画像信号の信号レベルに拘わらず一定にしてしておくことも可能であるが、画像信号の信号レベルが、前記半導体レーザ素子の発振波長におけるピーク波長が他の縦モード波長へ移行するレベル、換言すると、いわゆるモードホップを発生するレベルとなったときに、前記高周波信号の振幅の変動の程度(ノイズとして作用する信号成分の大きさ)を大として、半導体レーザ素子のモードホップによる露光画像の画質低下をより確実に防止するのである。
従って、必要とされる信号レベルにおいてはノイズとして作用する信号成分を的確に付与し、それ以外の部分では、ノイズとして作用する信号成分が却って画質を劣化させてしまうような可能性を回避できる。
【0010】
又、上記請求項3記載の構成を備えることにより、前記駆動回路は、振幅設定端子に入力される信号に応じた振幅の高周波信号を出力する高周波重畳用集積回路が備えられて構成されている。
すなわち、設定周波数の高周波信号を半導体レーザ素子の駆動電流に重畳する回路は、光ピックアップ用のICとして実用化されており、そのようなICは出力する高周波信号の振幅を設定するための振幅設定端子を備えている場合が多い。
そこで、低コストで供給されているそのような光ピックアップ用のICをそのまま流用して、ノイズとして作用する信号成分を含む高周波信号を生成することで、画像露光装置全体の低コスト化を図ることができる。
【0011】
又、上記請求項4記載の構成を備えることにより、前記駆動回路は、前記高周波重畳用集積回路の振幅設定端子に正弦波を印加するように構成され、前記正弦波の振幅を変化させることによって、前記高周波信号の振幅の変動の程度を変化させるように構成されている。
従って、前記ノイズとして作用する信号成分として簡易的に正弦波を前記高周波重畳用集積回路の振幅設定端子に入力することで、露光画像の画質劣化を抑制しながら、より一層低コスト化を図ることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の画像露光装置を写真プリントシステムに備えた場合の実施の形態を図面に基づいて説明する。
<第1実施形態>
本第1実施形態で例示する写真プリントシステムDPは、いわゆるデジタルミニラボ機として知られているものであり、図4に外観を示すように、現像処理済みの写真フィルムやメモリーカード,MOあるいはCD−R等から写真プリントを作製するための画像データを入力する画像入力装置IRと、画像入力装置IRにて入力した画像データを写真感光材料PSとしての印画紙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。
【0013】
〔画像入力装置IRの概略構成〕
画像入力装置IRには、図3に概略的に示すように、写真フィルムの駒画像を読み取るフィルムスキャナ3と、メモリーリーダ,MOドライブ及びCD−Rドライブ等を備えた外部入出力装置4と、汎用小型コンピュータシステム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とが備えられ、更に、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するための操作卓5bとが接続されている。
【0014】
〔露光・現像装置EPの全体構成〕
露光・現像装置EPは、筐体内部に、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、筐体内に配置された印画紙マガジン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。
露光・現像装置EPの筐体外部には、図4に示すように、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7と、現像処理装置PPの排出口8から排出された印画紙2をソータ7へ搬送するコンベア10とが設けられている。
更に、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を複数の搬送列に振り分けるための振り分け装置12が備えられている。
【0015】
〔画像露光装置EXの構成〕
画像露光装置EXは、印画紙2に対してレーザビームを走査することにより印画紙2上に露光画像を形成する画像露光ユニット13と、画像露光ユニット13を制御する露光制御装置14とを主要部として構成されている。
【0016】
〔画像露光ユニット13の構成〕
画像露光ユニット13は、レーザを光源として印画紙2上に画像を露光するいわゆるレーザ露光式を採用しており、その概略構成を図2のブロック構成図に示す。
画像露光ユニット13には、赤色,緑色及び青色のレーザ光を夫々出射する赤色レーザ光源20r,緑色レーザ光源20g及び青色レーザ光源20bと、緑色レーザ光源20g及び青色レーザ光源20bの出射光を強度変調するための音響光学変調素子21(以下、「AOM素子21」と略称する)と、各レーザ光源20r、20g、20bから出射されるレーザビームLBのビーム径を調整するためのビームエキスパンダ22と、シリンドリカルレンズ23と、赤色,緑色及び青色の3本のレーザビームLBの光軸を1本の光軸にまとめるプリズム24と、レーザビームLBを走査するためのポリゴンミラー25と、f−θ特性と面倒れ補正機能とを有する結像レンズ群26とが備えられる他、レーザビームLBの光路を屈曲させるミラー27やプリズム24へ入射する光を規制するアパーチャ28が配置されている。
【0017】
〔赤色レーザ光源20rの構成〕
各色のレーザビームLBのうち、緑色及び青色のレーザビームLBについては、緑色レーザ光源20g又は青色レーザ光源20bから出射したレーザビームLBをAOM素子21にて外部変調する形式をとっているが、赤色レーザ光源20rに対してはAOM素子21は備えられておらず、赤色レーザ光源20rの出射光自体が直接変調されたものとなっている。
この赤色レーザ光源20rの構成について更に説明すると、赤色レーザ光源20rには、図1に示すように、印画紙2に画像を露光形成するための赤色のレーザ光を出射する半導体レーザ素子40と、レンズ41と、半導体レーザ素子40に駆動電流を供給する駆動回路42とが備えられている。
【0018】
〔駆動回路42の構成〕
駆動回路42には、半導体レーザ素子40が、露光制御装置14から入力された赤色の画像信号に対応した駆動電流を半導体レーザ素子40へ出力して、半導体レーザ素子40の出射光量を直接変調する電流出力回路51と、半導体レーザ素子40の駆動電流に設定周波数の高周波信号を重畳するための高周波重畳用集積回路52とが備えられている。すなわち、半導体レーザ素子40を直接変調することで、赤色レーザ光源20rの出射光自体が前記画像信号に応じて強度変調されたものとしているのである。
【0019】
電流出力回路51には、入力画像信号に比例する電流分に、半導体レーザ素子40の発振しきい値電流分の電流を付加する回路が内蔵されている。
高周波重畳用集積回路52は振幅設定端子52aと周波数設定端子52bとが備えられた光ピックアップ用の高周波重畳用集積回路をそのまま使用しており、振幅設定端子52aに接続する抵抗の抵抗値あるいは印加する電圧によって、出力端子52cから出力される高周波信号の振幅が設定され、周波数設定端子52bに接続する抵抗の抵抗値あるいは印加する電圧によって、出力端子52cから出力される高周波信号の周波数が設定される。
【0020】
本第1実施形態では、高周波重畳用集積回路52の振幅設定端子52aには、正弦波を出力する発振回路53が抵抗54を介して接続され、高周波重畳用集積回路52から出力される高周波信号の振幅が正弦波状に変動する。尚、発振回路53の発振周波数及び振幅は、テストプリントを作製して良好な画質が得られるように実験的に定められる。
高周波重畳用集積回路52の周波数設定端子52bは、抵抗55を介してグラウンドに接続されている。抵抗55にて決定される高周波重畳用集積回路52の発振周波数は、露光制御装置14から入力される画像信号の周波数よりも十分に高い周波数(数百MHz程度)に設定されている。
【0021】
〔露光制御装置14の構成〕
露光制御装置14には、図2に概略的に示すように、上記構成の画像露光ユニット13を制御するために、画像入力装置IRから入力される画像データを画像露光ユニット13の露光特性を考慮した画像データに補正演算する画像処理回路30と、画像処理回路30にて求められた画像データを赤色,緑色及び青色の各色毎に記憶する画像データメモリ31と、赤色,緑色及び青色の各色毎に備えられて画像データメモリ31の出力データをD/A変換するD/Aコンバータ32と、緑色と青色とについてのD/Aコンバータ32からの入力信号に応じた振幅を有する制御信号をAOM素子21に出力するAOM制御回路33と、各D/Aコンバータ32から送出する画像信号の送出タイミングを制御するタイミング制御回路34とが備えられている。赤色レーザ光源20rについては、上述のように半導体レーザ素子40を直接変調する形式をとっているので、0〜1Vの範囲の画像信号を出力するD/Aコンバータ32の出力が赤色レーザ光源20rの電流出力回路51に送られる。
【0022】
〔画像露光装置EXの露光動作〕
次に、上記構成の画像露光ユニット13及び露光制御装置14の動作を説明する。
画像入力装置IRから入力された露光用画像データは、画像処理回路30によって補正演算されて、画像露光ユニット13によって露光されたときに良好なプリント画像が得られる画像データに変換され、画像データメモリ31に順次書き込まれる。
画像データメモリ31に一旦記憶されたデータは、各画素のデータ毎に、タイミング制御回路34から入力されるクロック信号と同期して画素単位でD/Aコンバータ32に送られる。
赤色の画像信号についてのD/Aコンバータ32の出力は、画像露光ユニット13の赤色レーザ光源20rの駆動回路42に送られ、緑色及び青色の画像信号についてのD/Aコンバータ32の出力は、AOM制御回路33に送られる。
【0023】
AOM制御回路33は、入力信号に応じた振幅の制御信号をAOM素子21に出力し、AOM素子21は入力制御信号の振幅に応じた回折率で緑色レーザ光源20g及び青色レーザ光源20bから入射されるレーザ光を変調する。
一方、赤色用のD/Aコンバータ32から画像信号を受け取った駆動回路42の電流出力回路51は、入力された画像信号に応じて半導体レーザ素子40の駆動電流を出力する。半導体レーザ素子40の駆動電流には高周波重畳用集積回路52が出力する高周波信号が重畳される。高周波重畳用集積回路52が出力する高周波信号は上述のようにして振幅が変動している。
上記のようにして変調された各レーザビームLBは、ビームエキスパンダ22等を通過した後にプリズム24に入射し、赤色,緑色及び青色の3本の光ビームLBが1本のレーザビームLBにまとめられ、ポリゴンミラー25の反射面に照射される。
【0024】
駆動モータ25aにて回転駆動されているポリゴンミラー25の反射面で反射されたレーザビームLBは、ポリゴンミラー25の回転軸芯と直交する面内で走査され、搬送移動される印画紙2上に結像レンズ群26によって集光される。レーザビームLBの走査方向は印画紙2の搬送方向と交差(より具体的には、直交)しており、レーザビームLBの走査方向が主走査方向、印画紙2の搬送方向が副走査方向となる。レーザビームLBの走査と印画紙2の搬送移動によって、印画紙2上にプリントする画像が潜像として形成される。
【0025】
〔写真プリントの作製動作〕
次に、上記構成の写真プリントシステムDPによる写真プリントの作製動作を概略的に説明する。
操作者が写真フィルムの駒画像について写真プリントの作製を指示入力したときは、主制御装置5は、フィルムスキャナ3に対して写真フィルムの読み取りを指令し、フィルムスキャナ3からその写真フィルムの画像データを順次受取って、内蔵されているメモリに記録する。
一方、操作者がメモリーカード,MOあるいはCD−R等の記録媒体に記録された画像データについて写真プリントの作製を指示入力したときは、主制御装置5は、外部入出力装置4の該当するドライブに画像データの読み取りを指令し、そのドライブから画像データを順次受取ってメモリに記録する。
【0026】
主制御装置5は、上記のようにして入力された画像データに基づいて、その画像データによってプリントを作製した場合に得られるであろうシミュレート画像を図示を省略する画像処理回路にて演算して求め、それをモニタ5aに表示する。
操作者は、このモニタ5a上のシミュレート画像を観察して、適正な画像が得られていなければ、操作卓5bから露光条件の修正入力操作を行う。
主制御装置5の画像処理回路は、入力された画像データとその修正入力とに従って予め設定された演算条件で赤色、緑色、青色毎の露光用画像データを生成する。
【0027】
この露光用画像データは、露光・現像装置EPの露光制御装置14に送られ、印画紙2の前端が所定の露光開始位置まで搬送されて来たことを検知すると、上述のようにして画像露光ユニット13が印画紙2にプリント画像の潜像を形成する。
画像露光ユニット13にて露光処理された印画紙2は、印画紙搬送系PTにて現像処理装置PPへ搬送されて、各現像処理タンクを順次通過することにより現像され、現像処理された印画紙2は、更に乾燥処理された後に排出口8からコンベア10上に排出され、ソータ7にてオーダー毎にまとめられる。
【0028】
<第2実施形態>
次に本発明の第2実施形態について説明する。
本第2実施形態は、赤色レーザ光源20rに備えられた駆動回路42の内部構成のみが上記第1実施形態と異なり、他の部分は上記第1実施形態と共通である。
〔駆動回路42の構成〕
本第2実施形態の駆動回路42には、図5に示すように、半導体レーザ素子40が、露光制御装置14から入力された赤色の画像信号に対応した半導体レーザ素子40の駆動電流を出力して、半導体レーザ素子40を直接変調する電流出力回路51と、半導体レーザ素子40の駆動電流に設定周波数の高周波信号を重畳するための高周波重畳用集積回路52とが備えられており、これらは上記第1実施形態と同一構成のものである。
【0029】
本第2実施形態では、高周波重畳用集積回路52の周波数設定端子52bが抵抗55を介してグラウンドに接続され、抵抗55にて決定される高周波重畳用集積回路52の発振周波数が、露光制御装置14から入力される画像信号の周波数よりも十分に高い周波数(数百MHz程度)に設定されている点は、上記第1実施形態と同様であるが、高周波重畳用集積回路52の振幅設定端子52aに対する入力信号が上記第1実施形態と異なる。
【0030】
すなわち、高周波重畳用集積回路52の振幅設定端子52aには、正弦波を出力する発振回路53が、抵抗54とアンプ61とを介して接続されている。
このアンプ61は、増幅利得を2段階に設定変更可能であり、その増幅利得を切換え制御する利得制御回路62が駆動回路42に備えられている。
利得制御回路62には電流出力回路51へ入力される画像信号と同一の画像信号が入力され、その入力された画像信号に基づいて、利得制御回路62は、画像信号の信号レベルが、半導体レーザ素子40の発振波長におけるピーク波長が他の縦モード波長へ移行するレベル(便宜上、以下において、この信号レベルを「モードホップ信号レベル」と称する)となったときに、アンプ61の利得を大きい側の値に切換え、高周波重畳用集積回路52から出力される高周波信号の振幅の変動の程度を大きくする。
【0031】
このような操作を行うため、利得制御回路62には、複数のウィンドウコンパレータ62aとOR回路62bとが備えられている。
ウィンドウコンパレータ62aは、画像信号の範囲内での前記モードホップ信号レベルの夫々と対応して備えられ、少なくとも前記モードホップ信号レベルの存在個数分を備えられる。
各ウィンドウコンパレータ62aの検知ウィンドウ範囲は、対応する前記モードホップ信号レベルを挟む狭い範囲に設定されており、入力される画像信号の信号レベルが、複数の前記モードホップ信号レベルの何れかに十分近づいたときに、その前記モードホップ信号レベルに対応するウィンドウコンパレータ62aから検知信号が出力され、その検知信号が出力されている間、アンプ61の利得は高利得側の値に設定される。
【0032】
これによって、高周波重畳用集積回路52の振幅設定端子52aに入力される正弦波の振幅が大となり、高周波重畳用集積回路52から出力される高周波信号の振幅の変動(正弦波状の変動)の程度が大となるのである。尚、発振回路53の発振周波数及びアンプ61の利得は、テストプリントを作製して良好な画質が得られるように実験的に定められる。
上述のような駆動回路42の構成及び動作による印画紙2に対する「画像露光装置EXの露光動作」、更には、「写真プリントの作製動作」は上記第1実施形態と同様であり、説明を省略する。
【0033】
<その他の実施形態>
以下、本発明のその他の実施形態を列記する。
(1)上記第1実施形態及び第2実施形態では、半導体レーザ素子の駆動電流に重畳する高周波信号の振幅を変動させるについて、発振回路53から出力される正弦波信号によって変動させる構成としているが、高周波重畳用集積回路52の振幅設定端子52aに一定周期あるいは不定周期のパルス信号を印加したり、あるいは、回路素子に発生する雑音を増幅して生成した信号を印加する等、具体構成は種々変更可能である。
【0034】
(2)上記第1実施形態及び第2実施形態では、写真感光材料PSとして印画紙2を例示しているが、各種の感光フィルムの他、感光ドラム等の種々の写真感光材料PSへの画像の露光形成に本発明を適用できる。
(3)上記第1実施形態及び第2実施形態では、半導体レーザ素子40の駆動電流に高周波信号を重畳するために光ピックアップ用の高周波重畳用集積回路52を流用する場合を例示しているが、高周波重畳用集積回路52の回路機能を個別素子にて構成しても良い。
(4)上記第1実施形態及び第2実施形態では、本発明を赤色レーザ光源20rに適用した場合を例示しているが、例えば青色レーザ光源20b等の他の露光色のレーザ光源に本発明を適用しても良い。
【0035】
【発明の効果】
上記請求項1記載の構成によれば、設定周波数の高周波信号の振幅を所望の入力信号で振幅変調して、半導体レーザ素子の駆動電流に重畳することで、ノイズに近い信号を重畳しながら、半導体レーザ素子の駆動電流に重畳される前記高周波信号に含まれる周波数成分が、画像信号の周波数帯域と干渉してしまうことを容易に抑制することができる。
もって、フィルタ回路の付加等による回路の複雑化を可及的に抑制して、回路構成を可及的に簡素化しながら、露光形成する画像の品質を向上できるに至った。
【0036】
又、上記請求項2記載の構成によれば、設定周波数の高周波信号の振幅の変動の程度、換言すると、前記ノイズとして作用する信号成分の大きさは、画像信号の信号レベルに拘わらず一定にしてしておくことも可能であるが、画像信号の信号レベルが、前記半導体レーザ素子の発振波長におけるピーク波長が他の縦モード波長へ移行するレベル、換言すると、いわゆるモードホップを発生するレベルとなったときに、前記高周波信号の振幅の変動の程度(ノイズとして作用する信号成分の大きさ)を大として、半導体レーザ素子のモードホップによる露光画像の画質低下をより確実に防止する。
従って、必要とされる信号レベルにおいてはノイズとして作用する信号成分を的確に付与し、それ以外の部分では、ノイズとして作用する信号成分が却って画質を劣化させてしまうような可能性を回避できる。
【0037】
又、上記請求項3記載の構成によれば、設定周波数の高周波信号を半導体レーザ素子の駆動電流に重畳する回路は、光ピックアップ用のICとして実用化されており、そのようなICは出力する高周波信号の振幅を設定するための振幅設定端子を備えている場合が多い。
そこで、低コストで供給されているそのような光ピックアップ用のICをそのまま流用して、ノイズとして作用する信号成分を含む高周波信号を生成することで、画像露光装置全体の低コスト化を図ることができる。
【0038】
又、上記請求項4記載の構成によれば、前記ノイズとして作用する信号成分として簡易的に正弦波を前記高周波重畳用集積回路の振幅設定端子に入力することで、露光画像の画質劣化を抑制しながら、より一層低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態にかかる半導体レーザ素子の駆動回路の構成図
【図2】本発明の実施の形態にかかる画像露光装置の概略構成図
【図3】本発明の実施の形態にかかる写真プリントシステムのブロック構成図
【図4】本発明の実施の形態にかかる写真プリントシステムの外観斜視図
【図5】本発明の第2実施に形態にかかる半導体レーザ素子の駆動回路の構成図
【符号の説明】
PS 写真感光材料
40 半導体レーザ素子
42 駆動回路
52 高周波重畳用集積回路
52a 振幅設定端子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image exposure apparatus provided with a semiconductor laser element that emits a laser beam for exposing and forming an image on a photographic photosensitive material, and a drive circuit that drives the semiconductor laser element.
[0002]
[Prior art]
Such an image exposure apparatus is an apparatus for exposing and forming an image on a photographic photosensitive material using a laser beam emitted from a semiconductor laser element as a light source.
The image formed on the photographic photosensitive material expresses the gradation of the image by changing the exposure amount by the laser beam. The method for changing the exposure amount is described in Patent Document 1 below. As described above, the pulse width modulation is based on the image data of the image to be exposed and the intensity of the emitted light from the semiconductor laser element is modulated based on the image signal of the image to be exposed as described in
The present invention particularly relates to a type in which the drive current of the latter semiconductor laser element is directly modulated to modulate the intensity of the emitted laser beam.
[0003]
A semiconductor laser element is well known for its so-called mode hop in which the oscillation wavelength of emitted laser light shifts between oscillation longitudinal modes when its optical output is continuously changed.
Mode hop noise is generated by this mode hop, and the density gradation of the image is not properly expressed, and when a color image is formed by exposure, the color of the image formed by exposure may slightly fluctuate. In other words, the quality of the image formed by exposure is lowered.
[0004]
In order to avoid such inconvenience, a technique for superposing a high-frequency signal on the drive current of the semiconductor laser element has been considered as described in
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-6-106774
[Patent Document 2]
JP-A-9-246640
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional configuration has a disadvantage that the circuit configuration becomes complicated, for example, a circuit for removing a frequency band component affecting the image signal from the noise signal generated from the noise generator is required.
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to improve the quality of an image formed by exposure while simplifying the circuit configuration as much as possible.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
An image exposure apparatus provided with a semiconductor laser element that emits a laser beam for exposing and forming an image on a photographic photosensitive material, and a drive circuit that drives the semiconductor laser element by providing the configuration according to claim 1 The drive circuit modulates the intensity of the emitted light quantity of the semiconductor laser element in accordance with the image signal of the image to be exposed and superimposes a high frequency signal having a set frequency whose amplitude varies on the drive current of the semiconductor laser element. Is configured to do.
[0008]
That is, by modulating the amplitude of the high-frequency signal of the set frequency with a desired input signal and superimposing it on the drive current of the semiconductor laser element, a signal close to noise is superimposed on the drive current of the semiconductor laser element. It is possible to easily suppress the frequency component included in the high-frequency signal from interfering with the frequency band of the image signal.
Accordingly, the complexity of the circuit due to the addition of a filter circuit or the like is suppressed as much as possible, and the quality of the image formed by exposure can be improved while simplifying the circuit configuration as much as possible.
Moreover, the technology itself that superimposes the high-frequency signal of the set frequency has been established as a technology used for so-called optical pickups that read the signal of the optical disk, and by using this technology, the reliability of the drive circuit of the semiconductor laser element can be improved. Can be higher.
[0009]
In addition, by providing the configuration according to
That is, the degree of fluctuation of the amplitude of the high-frequency signal at the set frequency, in other words, the magnitude of the signal component acting as the noise can be kept constant regardless of the signal level of the image signal. When the signal level of the image signal becomes a level at which the peak wavelength at the oscillation wavelength of the semiconductor laser element shifts to another longitudinal mode wavelength, in other words, a level at which a so-called mode hop occurs, the amplitude of the high frequency signal By increasing the degree of fluctuation (the magnitude of the signal component that acts as noise), it is possible to more reliably prevent the deterioration of the image quality of the exposure image due to the mode hop of the semiconductor laser element.
Therefore, it is possible to accurately give a signal component that acts as noise at a required signal level, and avoid the possibility that the signal component that acts as noise deteriorates the image quality in other portions.
[0010]
In addition, by providing the configuration according to the third aspect, the drive circuit includes a high-frequency superposition integrated circuit that outputs a high-frequency signal having an amplitude corresponding to a signal input to the amplitude setting terminal. .
That is, a circuit that superimposes a high-frequency signal having a set frequency on the drive current of the semiconductor laser element has been put to practical use as an optical pickup IC, and such an IC sets an amplitude for setting the amplitude of the output high-frequency signal. It is often equipped with terminals.
Therefore, the cost of the entire image exposure apparatus can be reduced by using such an optical pickup IC supplied at low cost as it is and generating a high-frequency signal including a signal component that acts as noise. Can do.
[0011]
Further, by providing the configuration according to claim 4, the drive circuit is configured to apply a sine wave to the amplitude setting terminal of the high-frequency superposition integrated circuit, and by changing the amplitude of the sine wave. The amplitude of the high-frequency signal is varied.
Therefore, by simply inputting a sine wave as the signal component acting as the noise to the amplitude setting terminal of the high frequency superposition integrated circuit, it is possible to further reduce the cost while suppressing the deterioration of the image quality of the exposure image. Can do.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment in which an image exposure apparatus of the present invention is provided in a photographic print system will be described based on the drawings.
<First Embodiment>
The photographic print system DP exemplified in the first embodiment is known as a so-called digital minilab machine, and as shown in FIG. 4, developed photographic film, memory card, MO or CD- An image input device IR for inputting image data for producing a photographic print from R and the like, and an exposure / development device EP for exposing the image data input by the image input device IR to
[0013]
[Schematic configuration of image input device IR]
As schematically shown in FIG. 3, the image input device IR includes a
[0014]
[Overall configuration of exposure / development apparatus EP]
The exposure / development apparatus EP includes an image exposure apparatus EX, a development processing apparatus PP for developing the
As shown in FIG. 4, a
Further, in the middle of the conveyance path of the photographic paper conveyance system PT, a
[0015]
[Configuration of image exposure apparatus EX]
The image exposure apparatus EX includes an
[0016]
[Configuration of Image Exposure Unit 13]
The
In the
[0017]
[Configuration of Red
Of the laser beams LB of the respective colors, the green and blue laser beams LB have a form in which the laser beam LB emitted from the green laser light source 20g or the blue
The configuration of the red laser
[0018]
[Configuration of Drive Circuit 42]
In the
[0019]
The
The high-frequency superposition integrated
[0020]
In the first embodiment, an
The
[0021]
[Configuration of Exposure Control Device 14]
As schematically shown in FIG. 2, the
[0022]
[Exposure operation of image exposure apparatus EX]
Next, operations of the
The exposure image data input from the image input device IR is corrected and calculated by the
Data once stored in the image data memory 31 is sent to the D /
The output of the D /
[0023]
The
On the other hand, the
Each laser beam LB modulated as described above enters the
[0024]
The laser beam LB reflected by the reflection surface of the
[0025]
[Photo print production operation]
Next, a photographic print production operation by the photographic print system DP having the above configuration will be schematically described.
When the operator inputs an instruction to make a photographic print for a photographic film frame image, the main controller 5 instructs the
On the other hand, when the operator inputs an instruction to create a photographic print for image data recorded on a recording medium such as a memory card, MO, or CD-R, the main controller 5 selects the corresponding drive of the external input / output device 4. The image data is instructed to be read, and the image data is sequentially received from the drive and recorded in the memory.
[0026]
Based on the image data input as described above, the main control unit 5 calculates a simulated image that would be obtained when a print was produced using the image data by an image processing circuit (not shown). And display it on the
The operator observes the simulated image on the
The image processing circuit of the main controller 5 generates exposure image data for each of red, green, and blue under predetermined calculation conditions in accordance with the input image data and its correction input.
[0027]
The exposure image data is sent to the
The
[0028]
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
The second embodiment is different from the first embodiment only in the internal configuration of the
[Configuration of Drive Circuit 42]
As shown in FIG. 5, the
[0029]
In the second embodiment, the frequency setting terminal 52b of the high frequency superposition integrated
[0030]
That is, an
In this
The same image signal as the image signal input to the
[0031]
In order to perform such operations, the
The
The detection window range of each
[0032]
As a result, the amplitude of the sine wave input to the amplitude setting terminal 52a of the high-frequency superposition integrated
The “exposure operation of the image exposure apparatus EX” for the
[0033]
<Other embodiments>
Hereinafter, other embodiments of the present invention will be listed.
(1) In the first and second embodiments, the amplitude of the high-frequency signal superimposed on the drive current of the semiconductor laser element is varied according to the sine wave signal output from the
[0034]
(2) In the first embodiment and the second embodiment, the
(3) In the first and second embodiments, the case where the high-frequency superposition integrated
(4) In the first and second embodiments, the case where the present invention is applied to the red laser
[0035]
【The invention's effect】
According to the configuration of the first aspect, the amplitude of the high frequency signal of the set frequency is amplitude-modulated with a desired input signal and superimposed on the drive current of the semiconductor laser element, thereby superimposing a signal close to noise, It is possible to easily suppress the frequency component included in the high-frequency signal superimposed on the driving current of the semiconductor laser element from interfering with the frequency band of the image signal.
Accordingly, the complexity of the circuit due to the addition of a filter circuit or the like is suppressed as much as possible, and the quality of the image formed by exposure can be improved while simplifying the circuit configuration as much as possible.
[0036]
According to the second aspect of the present invention, the degree of fluctuation of the amplitude of the high-frequency signal at the set frequency, in other words, the magnitude of the signal component acting as the noise is made constant regardless of the signal level of the image signal. Although the signal level of the image signal is a level at which the peak wavelength in the oscillation wavelength of the semiconductor laser element shifts to another longitudinal mode wavelength, in other words, a level at which a so-called mode hop occurs. When this happens, the degree of fluctuation in the amplitude of the high-frequency signal (the magnitude of the signal component that acts as noise) is increased to more reliably prevent deterioration in the image quality of the exposed image due to the mode hop of the semiconductor laser element.
Therefore, it is possible to accurately give a signal component that acts as noise at a required signal level, and avoid the possibility that the signal component that acts as noise deteriorates the image quality in other portions.
[0037]
According to the configuration of the third aspect, the circuit for superimposing the high-frequency signal of the set frequency on the drive current of the semiconductor laser element has been put to practical use as an IC for an optical pickup, and such an IC outputs it. In many cases, an amplitude setting terminal for setting the amplitude of the high-frequency signal is provided.
Therefore, the cost of the entire image exposure apparatus can be reduced by using such an optical pickup IC supplied at low cost as it is and generating a high-frequency signal including a signal component that acts as noise. Can do.
[0038]
According to the fourth aspect of the present invention, image quality deterioration of the exposure image can be suppressed by simply inputting a sine wave to the amplitude setting terminal of the high-frequency superposition integrated circuit as the signal component acting as the noise. However, the cost can be further reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a drive circuit for a semiconductor laser device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an image exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram of a photo print system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an external perspective view of a photographic print system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a configuration diagram of a drive circuit for a semiconductor laser device according to a second embodiment of the present invention;
[Explanation of symbols]
PS Photosensitive material
40 Semiconductor laser device
42 Drive circuit
52 Integrated circuit for high frequency superposition
52a Amplitude setting terminal
Claims (4)
前記駆動回路が、露光形成する画像の画像信号に応じて前記半導体レーザ素子の出射光量を強度変調し、且つ、振幅が変動する設定周波数の高周波信号を前記半導体レーザ素子の駆動電流に重畳するように構成されている画像露光装置。An image exposure apparatus comprising a semiconductor laser element that emits a laser beam for exposing and forming an image on a photographic photosensitive material, and a drive circuit that drives the semiconductor laser element,
The drive circuit modulates the intensity of light emitted from the semiconductor laser element according to an image signal of an image to be exposed and superimposes a high frequency signal having a set frequency whose amplitude varies on the drive current of the semiconductor laser element. An image exposure apparatus configured as described above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003167282A JP2005001244A (en) | 2003-06-12 | 2003-06-12 | Image exposing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003167282A JP2005001244A (en) | 2003-06-12 | 2003-06-12 | Image exposing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005001244A true JP2005001244A (en) | 2005-01-06 |
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ID=34093132
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JP2003167282A Pending JP2005001244A (en) | 2003-06-12 | 2003-06-12 | Image exposing device |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2005001244A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007286139A (en) * | 2006-04-13 | 2007-11-01 | Noritsu Koki Co Ltd | Laser exposure device |
JP2010199317A (en) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Anritsu Corp | Wavelength sweeping light source |
-
2003
- 2003-06-12 JP JP2003167282A patent/JP2005001244A/en active Pending
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JP2007286139A (en) * | 2006-04-13 | 2007-11-01 | Noritsu Koki Co Ltd | Laser exposure device |
JP2010199317A (en) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Anritsu Corp | Wavelength sweeping light source |
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