记录方法和记录装置转让专利

申请号 : CN201780009772.3

文献号 : CN108602358B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 植竹和幸堀田吉彦泽村一郎石见知三横田泰朗

申请人 : 株式会社理光

摘要 :

根据本发明,使用光纤阵列(11),其中用于导引来自多个激光发射元件(13)的激光束的多个光纤(12)被排列,当形成图像使得在记录目标(31)和光纤阵列(11)彼此相对移动的同时包含写入单元的图像的至少部分在主扫描方向上彼此重叠时,线段A'D与线段A'C的长度的比率(A'D/A'C)被控制为1.05或更大,其中写入单元在主扫描方向上的线宽的长度的一半被定义为B,写入单元在副扫描方向上的端部的中心点被定义为A,写入单元中从中心点A向内移动长度B的位置被定义为A',绘制线LL'以包含位置A'且与写入单元正交,写入单元与起始点为位置A'且与线LL'形成45°角度的线之间的交叉点被定义为C,以及写入单元与起始点为位置A'且与线LL'形成135°角度的线之间的交叉点被定义为D。

权利要求 :

1.一种记录方法,包括:

从光纤阵列发射激光以使用记录装置通过相对移动记录目标和所述光纤阵列记录图像,其中所述图像由写入单元形成且所述记录装置包含多个激光发射元件和包含所述光纤阵列的发射单元,其中被配置成导引从所述激光发射元件发射的激光的多个光纤被对准,其中在以使得所述写入单元的至少部分在主扫描方向上彼此重叠的方式形成的所述图像中为对角线A'D的长度与对角线A'C的长度的比率的(A'D/A'C)为1.05或更大,其中B为所述写入单元在所述主扫描方向上的线宽的1/2的长度,A为所述写入单元在副扫描方向上的边缘的中心点,A'为所述写入单元内部从A前进B的位置,绘制包含A'且与所述写入单元正交的线LL',所述对角线A'C的所述长度为具有A'作为起始点且与所述线LL'具有45°的角度的线与所述具有A'作为起始点且与所述线LL'具有45°的角度的线与所述写入单元的交叉点C之间的长度,且所述对角线A'D的所述长度为具有A'作为起始点且与所述线LL'具有

135°的角度的线与所述具有A'作为起始点且与所述线LL'具有135°的角度的线与所述写入单元的交叉点D之间的长度。

2.根据权利要求1所述的记录方法,

其中为所述对角线A'D的所述长度与所述对角线A'C的所述长度的所述比率的(A'D/A'C)为1.10或更大。

3.根据权利要求1或2所述的记录方法,

其中所述光纤的中心之间的最小距离为1.0mm或更小。

4.根据权利要求1或2所述的记录方法,

其中所述光纤阵列中对准的所述光纤的数目为10或更大。

5.根据权利要求1或2所述的记录方法,

其中所述记录目标为热敏记录介质或包含热敏记录区域的结构或两者。

6.根据权利要求1或2所述的记录方法,

其中执行将所述激光发射到所述记录目标以记录图像,同时通过被配置成传送所述记录目标的记录目标传送单元传送所述记录目标。

7.一种记录装置,包括:

多个激光发射元件;和

包含光纤阵列的发射单元,其中被配置成导引从所述激光发射元件发射的激光的多个光纤被对准,其中所述记录装置被配置成通过相对移动记录目标和所述光纤阵列施加从所述光纤阵列发射的激光以记录由写入单元形成的图像,且其中在以使得所述写入单元的至少部分在主扫描方向上彼此重叠的方式形成的所述图像中为对角线A'D的长度与对角线A'C的长度的比率的(A'D/A'C)为1.05或更大,其中B为所述写入单元在所述主扫描方向上的线宽的

1/2的长度,A为所述写入单元在副扫描方向上的边缘的中心点,A'为所述写入单元内部从A前进B的位置,绘制包含A'且与所述写入单元正交的线LL',所述对角线A'C的所述长度为具有A'作为起始点且与所述线LL'具有45°的角度的线与所述具有A'作为起始点且与所述线LL'具有45°的角度的线与所述写入单元的交叉点C之间的长度,且所述对角线A'D的所述长度为具有A'作为起始点且与所述线LL'具有135°的角度的线与所述具有A'作为起始点且与所述线LL'具有135°的角度的线与所述写入单元的交叉点D之间的长度。

8.根据权利要求7所述的记录装置,

其中为所述对角线A'D的所述长度与所述对角线A'C的所述长度的所述比率的(A'D/A'C)为1.10或更大。

9.根据权利要求7或8所述的记录装置,

其中所述光纤的中心之间的最小距离为1.0mm或更小。

10.根据权利要求7或8所述的记录装置,

其中所述光纤阵列中对准的所述光纤的数目为10或更大。

11.根据权利要求7或8所述的记录装置,

其中所述记录目标为热敏记录介质或包含热敏记录区域的结构或两者。

12.根据权利要求7或8所述的记录装置,

进一步包括被配置成传送所述记录目标的记录目标传送单元,其中将激光施加到所述记录目标以记录图像,同时通过所述记录目标传送单元传送所述记录目标。

说明书 :

记录方法和记录装置

技术领域

[0001] 本发明涉及记录方法和记录装置。

背景技术

[0002] 作为用于例如使用热戳或热敏头执行针对热敏记录介质记录由加热引起的色调或反射率的改变的记录方法,例如接触式记录方法通常已经已知。在上文所提到的实例当
中,热敏头已经最常使用。
[0003] 在使用热敏头的记录方法中,热敏头压抵热敏记录介质以便实现足够导热性。因此,归因于由沉积于热敏记录介质的表面上的污迹或异物引起的热敏头的表面的劣化而出
现印刷遗漏。因此,可需要对热敏头的维护或更换。
[0004] 同时,作为用于以非接触式方式进行记录的方法,存在使用激光器的记录方法。作为使用激光器的记录方法,典型的是通过电流计镜扫描一个激光束以执行记录的方法。然
而,上述记录方法具有随着记录图像的信息数量增大,记录时间延长的问题。为了解决所述
问题,例如提议使用激光阵列曝光单元将可逆热敏记录介质曝光于激光束集以满足所要关
系的图像更换方法,其中各自独立驱动的多个激光器在与所述可逆热敏记录介质的移动方
向正交的方向上对准(参见例如PTL 1)。
[0005] 引用文件列表
[0006] 专利文献
[0007] PTL 1:日本未审查专利申请公开案第2010-52350号

发明内容

[0008] 技术问题
[0009] 本发明的目标是提供一种记录方法,其可记录实心图像的密度不均匀性较低且灼伤较低的高质量图像。
[0010] 问题解决方案
[0011] 作为用于解决上述问题的手段,本发明的记录方法包含从光纤阵列发射激光以使用记录装置通过相对移动记录目标和光纤阵列记录图像。所述图像由写入单元形成。所述
记录装置包含多个激光发射元件和包含光纤阵列的发射单元,其中被配置成导引从所述激
光发射元件发射的激光的多个光纤被对准。在以使得所述写入单元的至少部分在主扫描方
向上彼此重叠的方式形成的所述图像中为对角线A'D的长度与对角线A'C的长度的比率的
(A'D/A'C)为1.05或更大,其中B为所述写入单元在所述主扫描方向上的线宽的1/2的长度,
A为所述写入单元在副扫描方向上的边缘的中心点,A'为所述写入单元内部从A前进B的位
置,绘制包含A'且与所述写入单元正交的线LL',所述对角线A'C的所述长度为具有A'作为
起始点且与所述线LL'具有45°的角度的线与所述线与所述写入单元的交叉点C之间的长
度,且所述对角线A'D的所述长度为具有A'作为起始点且与所述线LL'具有135°的角度的线
与所述线与所述写入单元的交叉点D之间的长度。
[0012] 发明效果
[0013] 本发明可提供一种记录方法,其可记录实心图像的密度不均匀性较低且灼伤较低的高质量图像。

附图说明

[0014] 图1为说明包含光纤阵列的本发明的记录装置的一个实例的示意图。
[0015] 图2为图1的光纤阵列的部分省略的放大视图。
[0016] 图3为图2的光纤的放大局部视图。
[0017] 图4为用于解释椭圆形的写入单元的界定的视图。
[0018] 图5A为说明阵列头的对准状态的一个实例的视图。
[0019] 图5B为说明阵列头的对准状态的另一实例的视图。
[0020] 图5C为说明阵列头的对准状态的另一实例的视图。
[0021] 图5D为说明阵列头的对准状态的另一实例的视图。
[0022] 图6A为说明实施例1的光斑图像单元的重叠状态的示意图。
[0023] 图6B为说明实施例1的写入单元的重叠状态的示意图。
[0024] 图6C为用于解释实施例1的椭圆形的写入单元的界定的视图。
[0025] 图7A为说明实施例2的光斑图像单元的重叠状态的示意图。
[0026] 图7B为说明实施例2的写入单元的重叠状态的示意图。
[0027] 图7C为用于解释实施例2的椭圆形的写入单元的界定的视图。
[0028] 图8A为说明实施例3的光斑图像单元的重叠状态的示意图。
[0029] 图8B为说明实施例3的写入单元的重叠状态的示意图。
[0030] 图8C为用于解释实施例3的椭圆形的写入单元的界定的视图。
[0031] 图9A为说明比较实施例1的光斑图像单元的重叠状态的示意图。
[0032] 图9B为说明比较实施例1的写入单元的重叠状态的示意图。
[0033] 图9C为用于解释比较实施例1的椭圆形的写入单元的界定的视图。
[0034] 图10A为说明比较实施例2的光斑图像单元的重叠状态的示意图。
[0035] 图10B为说明比较实施例2的写入单元的重叠状态的示意图。
[0036] 图10C为用于解释比较实施例2的椭圆形的写入单元的界定的视图。
[0037] 图11A为说明比较实施例3的光斑图像单元的重叠状态的示意图。
[0038] 图11B为说明比较实施例3的写入单元的重叠状态的示意图。
[0039] 图11C为用于解释比较实施例3的椭圆形的写入单元的界定的视图。
[0040] 图12为描绘线宽的界定和图像的界定的示意图。

具体实施方式

[0041] (记录方法和记录装置)
[0042] 本发明的记录方法包含从光纤阵列发射激光以使用记录装置通过相对移动记录目标和光纤阵列而记录图像。所述图像由写入单元形成。所述记录装置包含多个激光发射
元件和包含光纤阵列的发射单元,其中被配置成导引从所述激光发射元件发射的激光的多
个光纤被对准。在以使得所述写入单元的至少部分在主扫描方向上彼此重叠的方式形成的
所述图像中为对角线A'D的长度与对角线A'C的长度的比率的(A'D/A'C)为1.05或更大,其
中B为所述写入单元在所述主扫描方向上的线宽的1/2的长度,A为所述写入单元在副扫描
方向上的边缘的中心点,A'为所述写入单元内部从A前进B的位置,绘制包含A'且与所述写
入单元正交的线LL',所述对角线A'C的所述长度为具有A'作为起始点且与所述线LL'具有
45°的角度的线与所述线与所述写入单元的交叉点C之间的长度,且所述对角线A'D的所述
长度为具有A'作为起始点且与所述线LL'具有135°的角度的线与所述线与所述写入单元的
交叉点D之间的长度。
[0043] 本发明的记录装置包含多个激光发射元件和包含光纤阵列的发射单元,其中被配置成导引从所述激光发射元件发射的激光的多个光纤被对准。所述记录装置被配置成通过
相对移动记录目标和光纤阵列施加从所述光纤阵列发射的激光以记录由写入单元形成的
图像。在以使得所述写入单元的至少部分在主扫描方向上彼此重叠的方式形成的所述图像
中为对角线A'D的长度与对角线A'C的长度的比率的(A'D/A'C)为1.05或更大,其中B为所述
写入单元在所述主扫描方向上的线宽的1/2的长度,A为所述写入单元在副扫描方向上的边
缘的中心点,A'为所述写入单元内部从A前进B的位置,绘制包含A'且与所述写入单元正交
的线LL',所述对角线A'C的所述长度为具有A'作为起始点且与所述线LL'具有45°的角度的
线与所述线与所述写入单元的交叉点C之间的长度,且所述对角线A'D的所述长度为具有A'
作为起始点且与所述线LL'具有135°的角度的线与所述线与所述写入单元的交叉点D之间
的长度。
[0044] 已经基于以下领悟实现本发明的记录方法和记录装置。根据所属领域中在日本未审查专利申请公开案第2010-52350号中公开的使用激光阵列曝光单元的记录方法,由于所
形成斑点具有圆形形状而并不完全填充斑点之间的间隙以在所述斑点之间引起白色遗漏
光斑。可通过施加过量的能量以填充斑点之间的间隙而填充斑点之间的间隙。然而,电力消
耗变高,因此在经济上不利。
[0045] 在写入具有圆形或简单椭圆形的图像时,需要写入重叠的大面积的图像以便填充实心图像中的间隙。因此,施加到重叠区域的能量变得较大以灼伤图像(图像密度降低且因
此,出现图像密度的不均匀性)。另一方面,已发现,可通过使变形图像与相较于圆形较小的图像的重叠区域对角地重叠而写入具有均一图像密度的实心图像。
[0046] 在本说明书中,以使得所述写入单元的至少部分在主扫描方向上彼此重叠的方式形成的图像意指在主扫描方向上重叠的所有图像,其中通过从在主扫描方向上彼此紧邻且
构成光纤阵列的至少2个光纤发射的光写入所述图像。
[0047] 此外,可根据写入单元的密度分布测量的结果确定线宽。通常,写入单元的中心周围具有高记录密度,且写入单元的外围区具有低记录密度。
[0048] 此外,通过测量写入单元沿着主扫描方向的密度分布;将密度为最大记录密度与未记录区域之间的密度差的50%密度的区域的线条确定为轮廓;测量轮廓的宽度恒定的5
个点;以及将测量值的平均值视为线宽而确定写入单元沿着主扫描方向的线宽。
[0049] 在本说明书中,最大记录密度意指由于激光器记录出现的光学变化最大的区域的光密度,且包含光密度由于激光器记录相较于未记录区域增大的状况和光密度由于激光器
记录相较于未记录区域减小的状况两者。
[0050] 作为用于测量写入单元沿着主扫描单元的密度分布的装置,可使用微型光密度计(PDM-7,可从柯尼卡美能达有限公司(KONICA MINOLTA,INC.)购得)。应注意,图12为描绘线
宽的界定和图像的界定的示意图。
[0051] 存在激光器的两个扫描方向:主扫描方向和副扫描方向。主扫描方向和副扫描方向彼此正交。
[0052] 主扫描方向为使各自独立驱动的多个光纤对准所沿着的方向。
[0053] 副扫描方向为移动记录目标所沿着的方向。
[0054] 由于通过相对移动光纤阵列和记录目标针对记录目标记录图像,因此光纤阵列可相对于记录目标行进,或记录目标可相对于光纤阵列行进。
[0055] 在本发明中,在以使得所述写入单元的至少部分在主扫描方向上彼此重叠的方式形成的图像中为对角线A'D的长度与对角线A'C的长度的比率的(A'D/A'C)为1.05或更大、
优选地为1.10或更大且更优选为1.20或更大,其中B为写入单元在主扫描方向上的线宽的
1/2的长度,A为写入单元在副扫描方向上的边缘的中心点,A'为写入单元内部从A前进B的
位置,绘制包含A'且与写入单元正交的线LL',对角线A'C的长度为具有A'作为起始点且与
线LL'具有45°的角度的线与所述线与写入单元的交叉点C之间的长度,且对角线A'D的长度
为具有A'作为起始点且与线LL'具有135°的角度的线与所述线与写入单元的交叉点D之间
的长度。
[0056] 在为对角线A'D的长度与对角线A'C的长度的比率的(A'D/A'C)×100为1.05或更大时,可记录实心图像的密度不均匀性较低且具有较少灼伤的高质量图像。
[0057] 在本发明中,用于使用包含光纤阵列的记录装置针对记录目标记录图像的方法不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择,其中各自独立驱动的多个光纤在与为记
录目标的移动方向的副扫描方向正交的主扫描方向上被对准。所述方法的实例包含:通过
修改透镜的形状使某一方向(例如,副扫描方向)的光分布变窄的方法;使用光束分光器的
方法;以及使用每个芯形状均为除圆形之外的形状的光纤(例如,可从三菱电缆产业有限公
司(Mitsubishi Cable Industries,Ltd.)购得的多边形芯光纤(Top Hat Fiber(注册商
标))的方法。
[0058] <图像>
[0059] 图像不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择,只要图像为视觉上可辨识信息。图像的实例包含字母、符号、线条、图、实心图像、前述图像中的任何者的组合、二维码(注册商标)、条形码和二维代码。
[0060] <记录目标>
[0061] 记录目标不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择,只要记录目标为吸收光且将光转化成热以形成图像的对象。记录目标的实例包含热敏记录介质、各自包含热
敏记录区域的结构和激光打标,例如对金属的雕刻。在上文列举的实例当中,热敏记录介质
和包含热敏记录区域的结构为优选的。
[0062] 热敏记录区域的实例包含结构中热敏记录标签粘合到的表面区域和结构中涂布有热敏记录材料的表面区域。
[0063] 包含热敏记录区域的结构不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择,只要包含热敏记录区域的结构包含所述结构的表面上的热敏记录区域。所述结构的实例包
含:各种产品,例如塑料袋、PET瓶和罐;运输容器,例如纸箱和运送容器;中间产品;以及工业产品。
[0064] -热敏记录介质-
[0065] 作为热敏记录介质,适合使用执行一次图像记录的热敏记录介质。应注意,可重复执行图像记录和图像擦除的热可逆记录介质也可用作热敏记录介质。
[0066] 热敏记录介质包含载体和载体上的热敏着色层,且根据必要性可以进一步包含其它层。上文所提到的层中的每一个可具有单层结构或层压结构,且可安置于载体的另一表
面上。
[0067] -热敏着色层-
[0068] 热敏着色层包含吸收激光且将激光转化成热的材料(光热转化材料)和通过加热引起色调或反射率的改变的材料,且根据必要性可以进一步包含其它成分。
[0069] 通过加热引起色调或反射率的改变的材料不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。举例来说,可使用所属领域中已知的材料,例如在所属领域中在热敏纸中使
用的供电子染料前体与电子接受显色剂的组合。此外,材料的改变包含热与光的复杂反应,
例如归因于由加热和UV幅射引起的基于联乙炔的化合物的固相聚合的变色反应。
[0070] 供电子染料前体不受特定限制且可从通常用于热敏记录材料的材料适当地选择。供电子染料前体的实例包含例如基于三苯基甲烷的染料、基于荧烷的染料、基于吩噻嗪的
染料、基于金胺的染料、基于螺吡喃的染料和基于吲哚苯酞的染料的染料的隐色化合物。
[0071] 作为电子接受显色剂,可使用可在接触时对供电子染料前体着色的各种电子接受化合物或氧化剂。
[0072] 可大致将光热转化材料分类成无机材料和有机材料。
[0073] 无机材料的实例包含碳黑、金属硼化物和Ge、Bi、In、Te、Se或Cr的金属氧化物中的至少一个的粒子。在上文列举的实例当中,吸收大量近红外波长区域的光和少量可见光范围波长区域的光的材料为优选的,且金属硼化物和金属氧化物更为优选。作为金属硼化物
和金属氧化物,举例来说,优选选自由以下组成的组的至少一个:六硼化物、氧化钨化合物、氧化锑锡(antimony tin oxide,ATO)、氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)和锑酸锌。
[0074] 六硼化物的实例包含LaB6、CeB6、PrB6、NdB6、GdB6、TbB6、DyB6、HoB6、YB6、SmB6、EuB6、ErB6、TmB6、YbB6、LuB6、SrB6、CaB6和(La、Ce)B6。
[0075] 氧化钨化合物的实例包含由如下通式表示的氧化钨的粒子:WyOz(其中W为钨,O为氧且2.2≤z/y≤2.999)和由如下通式表示的钨复合氧化物的粒子:MxWyOz(其中M为选自由
以下组成的组的至少一个元素:H、He、碱金属、碱土金属、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi和I;W为钨;O为氧且0.001≤x/y≤1、2.2≤z/y≤3.0),如WO2005/037932和日本未审查专利申请公开案第2005-187323号中所公开。在上文列举的实
例当中,由于近红外区域中光的吸收率较大且可见光区域中光的吸收率较小,因此含铯氧
化钨尤其优选。
[0076] 此外,在氧化锑锡(ATO)、氧化铟锡(ITO)和锑酸锌当中,尤其优选ITO,由于在近红外区域中光的吸收率较高且在可见光区域中光的吸收率较低。
[0077] 可通过真空沉积或使特定材料与树脂粘合而将上文列举的材料形成为层。
[0078] 作为有机材料,可取决于待吸收的光的波长适当地使用各种染料。在将半导体激光器用作光源的状况下,使用吸收峰值为约600nm到约1,200nm的近红外吸收染料。此类染
料的特定实例包含花青染料、基于醌的染料、吲哚萘酚的喹啉衍生物、基于苯二胺的镍络合
物和基于酞菁的染料。
[0079] 可单独或以组合形式使用光热转化材料。
[0080] 光热转化材料可包含在热敏着色层中或包含在除热敏着色层之外的层中。在光热转化材料包含在除热敏着色层之外的层中的状况下,光热转化层优选地安置为邻近于热敏
着色层。光热转化层至少包含光热转化材料和粘合树脂。
[0081] 上文所提到的其它成分的实例包含粘合树脂、热塑性材料、抗氧化剂、光稳定剂、表面活性剂、润滑剂和填充物。
[0082] -载体-
[0083] 载体的形状、结构或大小不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述形状的实例包含板状。所述结构可为单层结构或层压结构。所述大小可取决于热敏记录
介质的大小适当地进行选择。
[0084] -其它层-
[0085] 上文所提到的其它层的实例包含光热转化层、保护层、下层、UV射线吸收层、氧势垒层、中间层、背衬层、粘着层和压敏粘着层。
[0086] 可取决于预期用途将热敏记录介质处理成所要形状。所述形状的实例包含卡片形、标记形、标签形、薄片形、和辊形。
[0087] 被处理成卡片形的热敏记录介质的实例包含预付卡、点卡和信用卡。呈小于卡片大小的标记形的热敏记录介质可用作价签。此外,呈大于卡片大小的标记形的热敏记录介
质可用于过程控制、装运指示和热障。由于可粘合呈标签形状的热敏记录介质,因此此类热
敏记录介质可被处理成各种大小,且可通过将热敏记录介质粘合到重复使用的台架、容器、
盒或运送容器而用于过程控制或物品管理。此外,薄片大小大于卡片大小的热敏记录介质
具有可记录图像的大面积,并且因此此类热敏记录介质可用于通用文档或用于过程控制的
指令。
[0088] 本发明的记录装置包含光纤阵列,优选地包含发射单元,且根据必要性可以进一步包含其它单元。
[0089] <光纤阵列>
[0090] 在光纤阵列中,沿着与为记录目标的移动方向的副扫描方向正交的主扫描方向对准多个光纤。所述发射单元被配置成经由光纤阵列将发射激光施加到记录目标以记录由写
入单元形成的图像。
[0091] 光纤的对准不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述对准的实例包含线性对准和平面对准。在上文列举的实例当中,优选线性对准。
[0092] 光纤的中心之间的最小距离(间距)优选地为1.0mm或更小,更优选为0.5mm或更小,并且甚至更优选地为0.03mm或更大但0.15mm或更小。
[0093] 在光纤的中心之间的最小距离(间距)为1.0mm或更小时,启用高分辨率记录,且可实现相较于在所属领域中通常形成的图像的高清图像。
[0094] 光纤阵列中被对准的光纤的数目优选地为10或更大,更优选为50或更大,并且甚至更优选地为100或更大但400或更小。
[0095] 在被对准光纤的数目为10或更大时,启用高速记录,且可实现相较于在所属领域中通常形成的图像的高清图像。
[0096] 光学系统,例如由透镜组成的光学系统可遵循光纤阵列安置以便控制激光的光斑直径。
[0097] 可取决于记录目标在主扫描方向上的大小采用其中多个光纤阵列沿着主扫描方向安置成直线的结构。
[0098] -光纤-
[0099] 所述光纤为从发射单元发射的激光的光波导。
[0100] 所述光纤的实例包含光纤。
[0101] 光纤的形状、大小(直径)、材料或结构不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。
[0102] 光纤的大小(直径)优选地为15μm或更大但1,000μm或更小,且更优选为20μm或更大但800μm或更小。鉴于高图像清晰度,直径为15μm或更大但1,000μm或更小的光纤为有利的。
[0103] 光纤的材料不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述材料的实例包含石英、玻璃和树脂。
[0104] 光纤的材料的传输波长范围不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述传输波长范围优选地为700nm或更长但2,000nm或更短,且更优选为780nm或更长但1,
600nm或更短。
[0105] 光纤的结构优选地为包含为激光透射通过的中心的芯和安置在所述芯的周边处的包层的结构。
[0106] 所述芯的直径不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述直径优选地为10μm或更大但500μm或更小,且更优选为15μm或更大但400μm或更小。
[0107] 所述芯的材料不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述材料的实例包含掺杂锗或掺杂磷的玻璃。
[0108] 所述包层的平均厚度不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述平均厚度优选地为10μm或更大但250μm或更小,且更优选为15μm或更大但200μm或更小。
[0109] 所述包层的材料不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述材料的实例包含掺杂硼或掺杂氟的玻璃。
[0110] <发射单元>
[0111] 所述发射单元为被配置成经由光纤阵列将所发射激光施加到记录目标的单元。
[0112] 所述发射单元可基于脉冲信号和记录目标上激光的光斑直径通过输入脉冲信号的循环和占空比控制沿着副扫描方向的每个写入单元的长度,且可在副扫描方向上重叠,
写入单元的边缘在副扫描方向上彼此邻近的情况下进行记录。
[0113] 所述发射单元不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述发射单元的实例包含半导体激光器和固体光纤激光器。在上文列举的实例当中,所述记录装置优选
地为半导体激光器,由于所述半导体激光器具有广泛的波长选择性;激光光源自身较小;可
使得所述装置的大小较小;且可使得所述半导体激光器成本较低。
[0114] 所述激光的波长不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述波长优选地为700nm或更长但2,000nm或更短,且更优选为780nm或更长但1,600nm或更短。
[0115] 所述激光的输出不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述输出优选地为1W或更大,但更优选为3W或更大。在激光的输出为1W或更大时,鉴于图像的高密度,
这是有利的。
[0116] 激光的光斑写入单元的形状不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述形状的实例包含圆形、椭圆形和各种多边形,例如三角形、正方形、五边形和六边形。在上文列举的实例当中,优选圆形和椭圆形。
[0117] 为椭圆形的激光的光斑写入单元意指如下。当在记录目标上通过具有与图4中所说明相同的能量的单个光束绘制直线时,将线宽的1/2确定为B,将所述线的左边缘的中心
确定为A,将与所绘制直线竖直交叉的点以及从所述线的起始点A朝向线宽的中心方向移动
距离B的点确定为L和L',且将从所述线的起始点A的竖直线与线LL'之间的交叉点确定为
A'。在与A'的距离A'C,其中C为在45°左上方向上的绘制线的边界,长于B时,光斑写入单元
为椭圆形。或者,在与A'的距离A'D,其中D为在45°左下方向上的绘制线的边界,长于B时,光斑写入单元为椭圆形。距离A'C和距离A'D几乎相同,且短语“几乎相同”意味着在±10%或
更小范围内的差异。
[0118] 顺便提及,线宽为在线宽恒定的5个点处测量的值的平均值。
[0119] 激光的激光光斑写入单元的大小(光斑直径)不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述大小优选地为30μm或更大但5,000μm或更小。
[0120] 所述光斑直径不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。举例来说,可借助于光束轮廓仪测量光斑直径。
[0121] 激光器的控制不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述控制可为脉冲控制或连续控制。
[0122] <其它单元>
[0123] 其它单元不受特别限制且可取决于预期目标适当地进行选择。上文所提到的其它单元的实例包含驱动单元、控制单元、主控制单元、冷却单元、电力供应单元和传送单元。
[0124] -驱动单元-
[0125] 驱动单元被配置成将脉冲信号输出到发射单元以驱动发射单元,基于从控制单元输入的驱动信号产生所述脉冲信号。
[0126] 所述驱动单元分别被安置到多个发射单元,且被配置成独立地驱动发射单元。
[0127] -控制单元-
[0128] 所述控制单元被配置成将驱动信号输出到驱动单元以控制驱动单元,所述驱动信号是基于从主控制单元发射的图像信息而产生。
[0129] -主控制单元-
[0130] 所述主控制单元包含被配置成控制记录装置的每个操作的中央处理单元(CPU),且被配置成基于用于控制本发明的整个记录装置的操作的控制程序而执行各种程序。
[0131] 所述主控制单元的实例包含计算机。
[0132] 所述主控制单元以一方式与控制单元耦合使得主控制单元与控制单元可通信且主控制单元将图像信息发射到控制单元。
[0133] -冷却单元-
[0134] 将冷却单元安置在驱动单元和控制单元附近以冷却驱动单元和控制单元。在脉冲信号的占空比较高时,激光振荡的时间较长,并且因此变得难以通过冷却单元冷却驱动单
元和控制单元。因此,激光的幅射能量改变,且可能不能够稳定地记录图像。
[0135] -电力供应单元-
[0136] 所述电力供应单元被配置成将电力供应到控制单元。
[0137] -传送单元-
[0138] 所述传送单元不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择,只要所述传送单元能够在副扫描方向上传送记录目标。所述传送单元的实例包含线性滑动器。
[0139] 记录目标通过传送单元的传送速度不受特定限制且可取决于预期目标适当地进行选择。所述传送速度优选地为10mm/s或更大但10,000mm/s或更小,且更优选为100mm/s或
更大但8,000mm/s或更小。
[0140] 参考附图描述用于本发明的记录方法的本发明的记录装置的一个实例。
[0141] 应注意,在附图中将相同附图标记提供给相同结构部件,且可省略重复描述。此外,以下结构部件的数目、位置和形状不限于本发明的实施例,且可选择适合于实施本发明
的数目、位置和形状。
[0142] 图1为说明包含光纤阵列的本发明的记录装置的一个实例的示意图。
[0143] 如图1中所说明,通过在副扫描方向上通过传送记录目标31将激光从光纤阵列11施加到记录目标31,记录装置1使用光纤阵列11记录由写入单元形成的图像,其中多个光纤
12在与为记录目标31的移动方向且在图1中通过箭头呈现的副扫描方向正交的主扫描方向
上被对准,且以一方式将多个发射单元13分别耦合到光纤阵列11中的光纤12使得发射单元
可将激光发射到光纤12。
[0144] 光纤阵列11使得一个阵列头11a或多个阵列头11a沿着主扫描方向线性地对准,且包含光学系统,其能够在从阵列头11a发射的激光的光路上控制激光的光斑直径且并不在
图1中说明。
[0145] 记录装置1通过到记录目标31的激光的光斑直径和通过驱动单元14输入到发射单元13的脉冲信号的循环和占空比控制写入单元在副扫描方向上的长度,以在副扫描方向上
重叠,写入单元的边缘在副扫描方向上彼此邻近的情况下进行记录。
[0146] 发射单元13为半导体激光器。从所述发射单元发射的激光的波长为915nm,且所述发射单元的激光的输出为30W。
[0147] 驱动单元14被配置成将脉冲信号输出到发射单元13以驱动发射单元13,所述脉冲信号是基于从控制单元15输入的驱动信号而产生。
[0148] 驱动单元14分别被安置到多个发射单元13,且被配置成独立地驱动发射单元13。
[0149] 控制单元15被配置成将驱动信号输出到驱动单元14以控制驱动单元14,所述驱动信号是基于从主控制单元16发射的图像信息而产生。
[0150] 主控制单元16包含被配置成控制记录装置1的每个操作的中央处理单元(CPU),且被配置成基于用于控制整个记录装置1的操作的控制程序而执行各种程序。
[0151] 主控制单元16以一方式耦合到控制单元15使得主控制单元与控制单元可通信,且被配置成将图像信息发射到控制单元15。
[0152] 电力供应单元17被配置成将电力供应到控制单元15。
[0153] 冷却单元21被安置在驱动单元和控制单元下方,且被配置成使用通过冷冻器22循环的恒定温度的液体冷却驱动单元和控制单元。
[0154] 通常,仅在冷冻器系统中执行冷却而不执行加热。因此,光源的温度从不高于冷冻器的设定温度,但待接触的冷却单元的温度和激光光源的温度可根据环境温度而不同。在
将半导体激光器用作激光光源的状况下,同时,激光器的输出取决于激光光源的温度而改
变(激光器的输出在激光光源的温度较低时较高)。为了控制激光器的输出,规则图像形成
优选地通过测量激光光源的温度或冷却单元的温度而形成,取决于测量结果,控制到被配
置成控制激光器的输出的驱动电路的输入信号以使激光器输出恒定。
[0155] 传送单元41被配置成在副扫描方向上传送记录目标31。
[0156] 图2为图1的阵列头11a的部分省略放大视图。
[0157] 阵列头11a包含沿着主扫描方向线性对准的多个光纤12,且光纤12的间距P恒定。
[0158] 图3为图2的光纤的放大局部视图。
[0159] 如图3中所说明,光纤12包含为激光透射通过的中心的芯12a和安置在芯12a的周边处的包层12b,且具有芯12a的折射率高于包层12b的折射率以使得激光在全反射或折射
情况下仅透射通过芯12a的结构。
[0160] 光纤12的直径R1为125μm,且芯12a的直径R2为105μm。
[0161] 图5A到5D为说明阵列头的布置的实例的视图。在图5A到5D中,X表示副扫描方向且Z表示主扫描方向。
[0162] 光纤阵列11可由一个阵列头组成。然而,在长光纤阵列头的状况下,阵列头自身较长且往往会变形。因此,难以维持直线的光束布置或光束间距的均一性。因此,可沿着主扫
描方向(Z轴方向)将多个阵列头44布置成阵列,如图5A中所说明;或可布置成格栅,如图5B
中所说明。在图1中所说明的包含根据本发明的光纤阵列的记录装置的实例中,安装沿着主
扫描方向对准的一个阵列头。
[0163] 鉴于装配容易度,如图5B中所说明的阵列头44的格栅布置相较于如图5A中所说明的在主扫描方向(Z轴方向)上的线性布置更为优选。
[0164] 此外,可沿着副扫描方向在倾斜情况下布置阵列头44。可沿着副扫描方向(X轴方向)在倾斜情况下布置阵列头44,如图5C中所说明。当沿着副扫描方向(X轴方向)在倾斜情
况下布置阵列头44时,光纤42在主扫描方向(Z轴方向)上的间距P相较于图5A和5B中所说明
的布置可变窄,由此实现高分辨率。
[0165] 此外,可在主扫描方向(Z轴方向)上在略微筛分情况下布置阵列头44,如图5D中所说明。可通过如图5D中所说明布置阵列头而实现高分辨率。
[0166] 实施例
[0167] 将借助于以下实施例更详细地描述本发明。然而,本发明不应被理解为限于这些实施例。
[0168] (生产实施例1)
[0169] -热敏记录材料的生产-
[0170] (1)染料分散液体(A液体)的制备
[0171] 通过砂磨机分散以下组合物以制备染料分散液体(A液体)。
[0172] ·2-苯胺基-3-甲基-6-二丁基氨基荧烷 20质量份
[0173] ·按质量计10%聚乙烯醇水性溶液     20质量份
[0174] ·水                               60质量份
[0175] (2)B液体的制备
[0176] 借助于球磨机分散以下组合物以制备B液体。
[0177] ·4-羟基-4'-异丙氧基二苯基砜       20质量份
[0178] ·按质量计10%聚乙烯醇水性溶液     20质量份
[0179] ·水                               60质量份
[0180] (3)C液体的制备
[0181] 借助于球磨机分散以下组合物以制备C液体。
[0182] ·光热转化材料(氧化铟锡(ITO))
[0183]                                   20质量份
[0184] ·聚乙烯醇水性溶液(固体含量:按质量计10%)
[0185]                                   20质量份
[0186] ·水                              60质量份
[0187] (4)热敏着色层涂布液的制备
[0188] 混合以下组合物以制备热敏着色层涂布液。
[0189]
[0190] 接着,将基本重量为60g/m2的道林纸用作载体。以一方式将热敏着色层涂布液涂覆到道林纸上使得热敏着色层涂布液中所含的染料的干燥沉积量为0.5g/m2,继而进行干
燥以由此形成热敏着色层。如上文所描述,生产热敏记录介质作为记录目标。
[0191] (实施例1到3和比较实施例1到3)
[0192] 在将与记录目标的相对移动速度设置为2m/秒的情况下,借助于图1到3中所说明的记录装置针对所生产记录目标记录实心图像。
[0193] 图1到3中所说明的记录装置具有最大输出为30W的100个光纤耦合LD作为发射单元。如光纤阵列,100个光纤(每个光纤的直径:125μm,芯的直径:105μm)沿着主扫描方向对准,且邻近光纤的间距X为130μm。入射能量为5W。
[0194] 在实施例1到3和比较实施例1到3中,图像意指通过环绕在通过微型光密度计(PDM-7,可从柯尼卡美能达有限公司购得)测量图像时密度为最大记录密度与未记录区域
之间的密度差的50%的区域形成的区域。
[0195] 在实施例1到3和比较实施例1到3中,通过以一方式调节例如激光器电力的条件使得获得表1中呈现的比率(A'D/A'C)和L1/L2而记录实心图像。在图6A到11A中,呈现说明实
施例1到3和比较实施例1到3的彼此紧邻的光斑写入单元的重叠状态的示意图。在图6B到
11B中,呈现说明实施例1到3和比较实施例1到3的在主扫描方向上彼此紧邻的写入单元的
重叠状态的示意图。在图6C到11C中,呈现用于解释实施例1到3和比较实施例1到3的椭圆形
写入单元的界定的示意图。
[0196] 接着,以以下方式评估所获得实心图像的密度不均匀性。结果呈现在表1中。
[0197] <实心图像的密度不均匀性的评估>
[0198] 所获得实心图像是通过肉眼观测且通过比例放大镜(可从PEAK购得的比例放大镜,10×)观测,且基于以下准则评估密度不均匀性。
[0199] 极佳:未通过肉眼和放大镜观测到密度不均匀性。
[0200] 良好:未通过肉眼观测到密度不均匀性且不存在实际使用的问题。
[0201] 较差:通过肉眼观测到归因于图像灼伤等等的密度不均匀性且其并不适合于实际使用。
[0202] 表1
[0203]   比率(A'D/A'C) L1/L2 实心图像的密度不均匀性 附图实施例1 1.20 1.2 良好 图6A到6C
实施例2 1.21 1.2 极佳 图7A到7C
实施例3 1.33 1.2 良好 图8A到8C
比较实施例1 1.0 1.0 较差 图9A到9C
比较实施例2 1.0 1.2 较差 图10A到10C
比较实施例3 1.0 1.2 较差 图11A到11C
[0204] 举例来说,本发明的实施方式如下。
[0205] <1>一种记录方法,包含:
[0206] 从光纤阵列发射激光以使用记录装置通过相对移动记录目标和所述光纤阵列记录图像,其中所述图像由写入单元形成且所述记录装置包含多个激光发射元件和包含所述
光纤阵列的发射单元,其中被配置成导引从所述激光发射元件发射的激光的多个光纤被对
准,
[0207] 其中在以使得所述写入单元的至少部分在主扫描方向上彼此重叠的方式形成的所述图像中为对角线A'D的长度与对角线A'C的长度的比率的(A'D/A'C)为1.05或更大,其
中B为所述写入单元在所述主扫描方向上的线宽的1/2的长度,A为所述写入单元在副扫描
方向上的边缘的中心点,A'为所述写入单元内部从A前进B的位置,绘制包含A'且与所述写
入单元正交的线LL',所述对角线A'C的所述长度为具有A'作为起始点且与所述线LL'具有
45°的角度的线与所述线与所述写入单元的交叉点C之间的长度,且所述对角线A'D的所述
长度为具有A'作为起始点且与所述线LL'具有135°的角度的线与所述线与所述写入单元的
交叉点D之间的长度。
[0208] <2>根据<1>所述的记录方法,
[0209] 其中为所述对角线A'D的所述长度与所述对角线A'C的所述长度的所述比率的(A'D/A'C)为1.10或更大。
[0210] <3>根据<1>或<2>所述的记录方法,
[0211] 其中所述光纤的中心之间的最小距离为1.0mm或更小。
[0212] <4>根据<1>到<3>中任一项所述的记录方法,
[0213] 其中所述光纤阵列中对准的所述光纤的数目为10或更大。
[0214] <5>根据<1>到<4>中任一项所述的记录方法,
[0215] 其中所述记录目标为热敏记录介质或包含热敏记录区域的结构或两者。
[0216] <6>根据<1>到<5>中任一项所述的记录方法,
[0217] 其中执行将所述激光发射到所述记录目标以记录图像,同时通过被配置成传送所述记录目标的记录目标传送单元传送所述记录目标。
[0218] <7>一种记录装置,包含:
[0219] 多个激光发射元件;和
[0220] 包含光纤阵列的发射单元,其中被配置成导引从所述激光发射元件发射的激光的多个光纤对准,
[0221] 其中所述记录装置被配置成通过相对移动记录目标和所述光纤阵列施加从所述光纤阵列发射的激光以记录由写入单元形成的图像,且其中在以使得所述写入单元的至少
部分在主扫描方向上彼此重叠的方式形成的所述图像中为对角线A'D的长度与对角线A'C
的长度的比率的(A'D/A'C)为1.05或更大,其中B为所述写入单元在所述主扫描方向上的线
宽的1/2的长度,A为所述写入单元在副扫描方向上的边缘的中心点,A'为所述写入单元内
部从A前进B的位置,绘制包含A'且与所述写入单元正交的线LL',所述对角线A'C的所述长
度为具有A'作为起始点且与所述线LL'具有45°的角度的线与所述线与所述写入单元的交
叉点C之间的长度,且所述对角线A'D的所述长度为具有A'作为起始点且与所述线LL'具有
135°的角度的线与所述线与所述写入单元的交叉点D之间的长度。
[0222] <8>根据<7>所述的记录装置,
[0223] 其中为所述对角线A'D的所述长度与所述对角线A'C的所述长度的所述比率的(A'D/A'C)为1.10或更大。
[0224] <9>根据<7>或<8>所述的记录装置,
[0225] 其中所述光纤的中心之间的最小距离为1.0mm或更小。
[0226] <10>根据<7>到<9>中任一项所述的记录装置,
[0227] 其中所述光纤阵列中对准的所述光纤的数目为10或更大。
[0228] <11>根据<7>到<10>中任一项所述的记录装置,
[0229] 其中所述记录目标为热敏记录介质或包含热敏记录区域的结构或两者。
[0230] <12>根据<7>到<11>中任一项所述的记录装置,
[0231] 进一步包括被配置成传送所述记录目标的记录目标传送单元,
[0232] 其中将激光施加到所述记录目标以记录图像,同时通过所述记录目标传送单元传送所述记录目标。
[0233] 根据<1>到<6>中任一项所述的记录方法和根据<7>到<12>中任一项所述的记录装置可解决在所属领域中存在的上文所提到的各种问题且可实现本发明的目标。
[0234] 附图标记描述
[0235] 1:记录装置
[0236] 11:光纤阵列
[0237] 11a:阵列头
[0238] 12:光纤
[0239] 13:发射单元
[0240] 14:驱动单元
[0241] 15:控制单元
[0242] 16:主控制单元
[0243] 17:电力供应单元
[0244] 21:冷却单元
[0245] 22:冷冻器
[0246] 31:记录目标
[0247] 41:传送单元
[0248] 42:光纤
[0249] 44:阵列头