JPH0619248Y2 - Read Sensor-Head - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、読取センサーヘッドに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a reading sensor head.

［従来の技術］ これまで光信号を検知するように適合されたランダムア
クセスメモリ（ＲＡＭ、以下ＲＡＭと記す）と、導光体
として多数本の光学ファイバーを組み合わせた読取セン
サーが使われている。その基本構成を第３図に示す。光
学ファイバーの一端（読取端と記す）は直線配列を形成
し、他端（ＲＡＭ側端と記す）は、ランダムに束ねてＲ
ＡＭ１に接続する。このＲＡＭは光信号を直接メモリー
に入力する素子であり、上記の如く直線配列の読取端部
８とＲＡＭ側端部との位置合わせは不要である。各ファ
イバーの読取端部とＲＡＭのアドレスとの対応づけは、
予め細目スリット光をファイバー直線配列を横切って移
動させることにより容易に行なうことができる。上記光
学ファイバーの集合体をＲＡＭ側ファイバーと書くこと
にする。[Prior Art] Random access memory (RAM, hereinafter referred to as RAM) adapted to detect an optical signal and a reading sensor in which a large number of optical fibers are combined as a light guide have been used so far. The basic structure is shown in FIG. One end (denoted as a reading end) of the optical fiber forms a linear array, and the other end (denoted as a RAM side end) is randomly bundled to form an R
Connect to AM1. This RAM is an element for directly inputting an optical signal to the memory, and as described above, it is not necessary to align the linearly arranged reading end 8 with the RAM side end. The correspondence between the read end of each fiber and the RAM address is
This can easily be done by previously moving the fine slit light across the linear array of fibers. The aggregate of the optical fibers will be referred to as a RAM-side fiber.

このようなライン型センサーの照明として、光源と、多
数本の光学ファイバーを組み合わせた導光体（ライトガ
イド）を使用することができる。この場合の光学ファイ
バーの集合体を照明側ファイバーと記す。照明側ファイ
バーの光出射端は、ＲＡＭ側ファイバーの読取端と同様
に直線配列とし、ＲＡＭ側ファイバーと並列に配置した
ものもこれまで提案されている。As the illumination of such a line type sensor, a light guide (light guide) in which a light source and a large number of optical fibers are combined can be used. The aggregate of optical fibers in this case is referred to as an illumination side fiber. Similar to the reading end of the RAM side fiber, the light emitting end of the illuminating side fiber is linearly arrayed and arranged in parallel with the RAM side fiber.

［考案が解決しようとする問題点］ 前述のＲＡＭ、照明用光源、光学ファイバーを組み合わ
せた読取センサーヘッドにおいてＲＡＭ以後における信
号処理を容易にするためには、光学ファイバー部の伝送
効率を向上させることが重要である。そのための条件
は、 １．ＲＡＭ側ファイバーは、ＲＡＭ側端の配列がランダ
ムなので、特に各ファイバー間のクロストークがあって
はならないこと、 ２．光源側ファイバーは読取端部において、光が十分広
がりかつ光量むらが小さいこと である。[Problems to be Solved by the Invention] In order to facilitate signal processing after the RAM in the read sensor head in which the RAM, the light source for illumination, and the optical fiber are combined, the transmission efficiency of the optical fiber section should be improved. is important. The conditions for that are: Since the RAM side fiber has a random arrangement on the RAM side end, there should be no crosstalk between the fibers. The light source side fiber is that the light is sufficiently spread and the light amount unevenness is small at the reading end.

［問題点を解決するための手段］ 本考案は光を検知して光電変換する機能を備えたランダ
ムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と、複数本の光学ファイバ
ーからなり前記ランダムアクセスメモリの受光部に一端
が接続され他端が読取領域からの光情報を入力するＲＡ
Ｍ側導光体と、複数本の光学ファイバーからなり照明用
光源からの光を一端から導入し他端からの出射光により
読取領域を照射する照明側導光体とからなる読取センサ
ーヘッドにおいて、前記ＲＡＭ側導光体は光吸収材を被
覆した光学ファイバーからなり、照明側導光体は光吸収
材被覆のない光学ファイバーからなることを特徴とする
読取センサーヘッドを提供するものである。[Means for Solving Problems] The present invention comprises a random access memory (RAM) having a function of detecting light and performing photoelectric conversion, and a light receiving portion of the random access memory, which is composed of a plurality of optical fibers. RA to which the other end is connected and the optical information from the reading area is input
A reading sensor head comprising an M-side light guide and an illumination-side light guide which is composed of a plurality of optical fibers and which introduces light from an illumination light source from one end and irradiates a reading area with light emitted from the other end, The read sensor head is characterized in that the RAM side light guide is composed of an optical fiber coated with a light absorbing material, and the illumination side light guide is composed of an optical fiber without a light absorbing material coating.

本考案においてランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）は、
検知した光を電気に変換し、得られた電気信号を直接メ
モリに入力することを可能にするものである。In the present invention, the random access memory (RAM) is
The detected light is converted into electricity, and the obtained electric signal can be directly input to the memory.

本考案において光学ファイバーとは、コアと、その外側
に密着したコアより屈折率の低い材料からなるクラッド
との構成をもつものである。本考案の光学ファイバーの
材質としては、ガラス、プラスチックあるいはそれらの
組合せを採用することができる。また上記光吸収材とし
ては有色顔料を含む着色ガラス、プラスチックなどを用
いることができる。In the present invention, the optical fiber has a structure of a core and a clad made of a material having a lower refractive index than the core, which is closely adhered to the outside of the core. The material of the optical fiber of the present invention may be glass, plastic, or a combination thereof. Further, as the light absorbing material, colored glass containing a colored pigment, plastic, or the like can be used.

本考案の読取センサーヘッドは、読取領域（例えば読取
るための原稿）を照明するために、照明側導光体の一端
を前記読取領域に近接させて配置し、他端を照明用光源
に接続し、一端がＲＡＭの受光部に接続されたＲＡＭ側
導光体の他端を読取領域に近接させて配置することによ
り読取領域からの光情報をＲＡＭ側導光体をとおしてＲ
ＡＭに入力する。In order to illuminate a reading area (for example, a document to be read), the reading sensor head of the present invention has one end of the light guide on the illumination side arranged in proximity to the reading area and the other end connected to a light source for illumination. , The other end of the RAM side light guide, one end of which is connected to the light receiving part of the RAM, is arranged close to the reading area, so that the optical information from the reading area is passed through the RAM side light guide through
Enter in AM.

以下、本考案を実施例を示す図面に従って説明する。た
だし、本考案はこの実施例に限定されるものではない。Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings illustrating an embodiment. However, the present invention is not limited to this embodiment.

第１図は、本考案の１例を示す説明図である。１はＲＡ
Ｍ、２は光源、３はＲＡＭ側ファイバー、４は照明側フ
ァイバーである。ＲＡＭ側のファイバーにはコア、クラ
ッドよりなる光学ファイバーの最外周に光吸収材を被覆
した第２図のような三重構造の光学ファイバーを、照明
側ファイバーには、コア、クラッドのみからなる二重構
造の光学ファイバーを用いる。FIG. 1 is an explanatory view showing an example of the present invention. 1 is RA
M, 2 are light sources, 3 is a RAM side fiber, and 4 is an illumination side fiber. The fiber on the RAM side is an optical fiber with a triple structure as shown in Fig. 2 in which the outermost periphery of the optical fiber consisting of the core and the clad is coated with a light absorbing material, and the fiber on the illumination side is a double fiber consisting of the core and the clad. The structure of optical fiber is used.

［作用］ ファイバーの一端を直線配列とし、他端を束ねた構造の
読取りセンサーヘッドの場合、照明側各ファイバー間の
曲率差、光路長差が大きく、また細径ファイバーを用い
るために、断線、配列の乱れ等が生じ易く、それは光量
むらの原因となる。[Operation] In the case of a reading sensor head having a structure in which one end of the fibers is arranged in a straight line and the other end is bundled, there is a large curvature difference between the fibers on the illumination side and a large optical path length difference. Arrangement disorder is likely to occur, which causes uneven light amount.

本考案においては、照明側ファイバーとして、コア・ク
ラッド比（コア径／クラッド厚）の十分大きな吸収材な
しの光学ファイバーを用いることで隣接ファイバー間を
クロストークさせ、それにより光量むらを抑える。照明
側ファイバーにより均一に照明された原稿面の読取情報
は、ＲＡＭ側ファイバーを通じてＲＡＭに伝達される。In the present invention, an optical fiber without an absorber having a sufficiently large core-cladding ratio (core diameter / cladding thickness) is used as the fiber on the illumination side to cause crosstalk between adjacent fibers, thereby suppressing uneven light quantity. The read information of the original surface uniformly illuminated by the illumination side fiber is transmitted to the RAM through the RAM side fiber.

ＲＡＭ側ファイバーには光吸収材を被覆した光学ファイ
バーを用いるので、ランダムに束ねられたＲＡＭとの接
触端面においてもクロストークは生じず、各ファイバー
の読取情報の分離が保証される ［実施例］ 本実施例では、照明側、ＲＡＭ側共にガラス製光学ファ
イバーを用い、径は50μｍ、コア径とクラッド厚の比
は、10：１程度であった。ＲＡＭ側ファイバーは、光吸
収材を被覆してあるので、ファイバー径を50μｍとした
時、コア・クラッド部分の径は、８μｍ程度であった。
光吸収体は着色ガラスを用いた。Since the optical fiber coated with the light absorbing material is used as the RAM side fiber, crosstalk does not occur even at the contact end face with the randomly bundled RAM, and the separation of the read information of each fiber is guaranteed [Example] In this embodiment, glass optical fibers were used for both the illumination side and the RAM side, the diameter was 50 μm, and the ratio of the core diameter to the clad thickness was about 10: 1. Since the RAM side fiber is coated with a light absorbing material, the diameter of the core / clad portion was about 8 μm when the fiber diameter was 50 μm.
Colored glass was used as the light absorber.

市販の64kＲＡＭの感光面には、径50μｍのファイバー
を4200本程度収めることができ、この場合１列の直線配
列部の幅は210mmであった。The photosensitive surface of a commercially available 64kRAM could accommodate about 4,200 fibers having a diameter of 50 μm, and in this case, the width of the linear array portion of one row was 210 mm.

ヘッド部は、ＲＡＭ側及び照明側の直線配列部を並列に
かつ近接させて、同一ケースに収納し、ケース内に弾性
部材としてシリコンを充填することによりファイバーの
移動・屈曲を妨げ断線を防止した。In the head part, the linear array parts on the RAM side and the illumination side are arranged in parallel and close to each other, housed in the same case, and silicon is filled as an elastic member in the case to prevent movement and bending of the fiber and prevent disconnection. .

ＲＡＭ側ファイバーに光吸収材被覆ファイバー、照明側
ファイバーにコア、クラッドのみからなるファイバーを
用いた結果、ＲＡＭ側、照明側共にコア、クラッドのみ
からなるファイバーを用いた場合に比べて、直線配列端
部とＲＡＭのアドレスの対応づけが容易となり、出力画
面上のノイズが減少した。また、ＲＡＭ側ファイバーと
しては、全ての該ファイバーが光吸収材が被覆してある
ことが最良であるが、全体の約３分の１以上が被覆した
ファイバーであれば、クロストークによる問題は相当に
改善されることが認められた。As a result of using a light absorbing material coated fiber for the RAM side fiber and a fiber consisting only of the core and the clad for the illumination side fiber, as compared with the case of using the fiber consisting only of the core and the clad for both the RAM side and the illumination side, the linear array end Correspondence between the parts and the addresses of the RAM became easy, and the noise on the output screen was reduced. Further, as the RAM side fibers, it is best that all the fibers are coated with a light absorbing material, but if the fibers are coated with about 1/3 or more of the whole fibers, the problem due to crosstalk is considerable. It was confirmed that

［考案の効果］ １．ＲＡＭ側ファイバーに光吸収材を被覆した光学ファ
イバーを用いることにより隣接ファイバー間のクロスト
ークを最小限にすることができる。[Effect of device] 1. Crosstalk between adjacent fibers can be minimized by using an optical fiber having a RAM side fiber coated with a light absorbing material.

２．照明側ファイバーは、光吸収材被覆を設けない光学
ファイバーを用いることにより、逆にファイバー間のク
ロストークを利用して光量むらを抑え、原稿面を均一に
照明することができる。2. By using an optical fiber not provided with a light absorbing material coating as the illumination side fiber, conversely, it is possible to suppress unevenness in the amount of light by utilizing crosstalk between the fibers and uniformly illuminate the document surface.

以上によりファイバー部分のＳ／Ｎ比が向上しＲＡＭ以
後における情報処理が容易となる。As described above, the S / N ratio of the fiber portion is improved and the information processing after the RAM becomes easy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図(a)は本考案の実施例説明図、同(b)はヘッド部の
拡大説明図、第２図は、ＲＡＭ側ファイバーの断面図で
ある。第３図は、読取センサーの従来例である。 １はＲＡＭ、２は光源、３はＲＡＭ側ファイバー、４は
照明側ファイバー、５はコア、６はクラッド、７は光吸
収体、８は読取端である。FIG. 1 (a) is an explanatory view of an embodiment of the present invention, FIG. 1 (b) is an enlarged explanatory view of a head portion, and FIG. 2 is a sectional view of a RAM side fiber. FIG. 3 shows a conventional example of a reading sensor. 1 is a RAM, 2 is a light source, 3 is a RAM side fiber, 4 is an illumination side fiber, 5 is a core, 6 is a clad, 7 is a light absorber, and 8 is a reading end.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】光を検知して光電変換する機能を備えたラ
ンダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と、複数本の光学ファ
イバーからなり前記ランダムアクセスメモリの受光部に
一端が接続され他端が読取領域からの光情報を入力する
ＲＡＭ側導光体と、複数本の光学ファイバーからなり照
明用光源からの光を一端から導入し他端からの出射光に
より読取領域を照射する照明側導光体とからなる読取セ
ンサーヘッドにおいて、前記ＲＡＭ側導光体は光吸収材
を被覆した光学ファイバーからなり、照明側導光体は光
吸収材被覆のない光学ファイバーからなることを特徴と
する読取センサーヘッド。1. A random access memory (RAM) having a function of detecting light and performing photoelectric conversion, and a plurality of optical fibers, one end of which is connected to a light receiving portion of the random access memory and the other end of which is a reading area. From the RAM side light guide for inputting the optical information of the above, and the illumination side light guide which is composed of a plurality of optical fibers and which introduces the light from the illumination light source from one end and irradiates the reading area with the light emitted from the other end. In the read sensor head, the RAM-side light guide body is composed of an optical fiber coated with a light absorbing material, and the illumination side light guide body is composed of an optical fiber without a light absorbing material coating.