JPS62147422A - 画像入力装置 - Google Patents
画像入力装置Info
- Publication number
- JPS62147422A JPS62147422A JP28745585A JP28745585A JPS62147422A JP S62147422 A JPS62147422 A JP S62147422A JP 28745585 A JP28745585 A JP 28745585A JP 28745585 A JP28745585 A JP 28745585A JP S62147422 A JPS62147422 A JP S62147422A
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- JP
- Japan
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- image
- scanning direction
- lens
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は原稿幅相当の長尺のイメージセンサと正立等倍
のレンズアレイの組合せの縮小光学系における高域カッ
トを水晶板を用いることなく行えるようにした画像入力
装置に関する。
のレンズアレイの組合せの縮小光学系における高域カッ
トを水晶板を用いることなく行えるようにした画像入力
装置に関する。
従来の画像入力装置として、例えば、第7図に示すもの
があり、原稿4の画像を読取って光−電変換するCOD
等を用いたイメージセンサ1と、原稿4の画像をイメー
ジセンサ1の読取面に結像させる光学系2と、モアレを
除去するために光学系2の後段に配設される水晶板3よ
り構成される。
があり、原稿4の画像を読取って光−電変換するCOD
等を用いたイメージセンサ1と、原稿4の画像をイメー
ジセンサ1の読取面に結像させる光学系2と、モアレを
除去するために光学系2の後段に配設される水晶板3よ
り構成される。
水晶板3は、イメージセンサの読取面積が小さいことか
ら、40鶴×40鶴(幅)×1寵(厚)程度のサイズの
ものが用いられる。
ら、40鶴×40鶴(幅)×1寵(厚)程度のサイズの
ものが用いられる。
以上の構成において、図示せぬ光源によって原稿4の読
取面を証明し、その画像を光学系2によってイメージセ
ンサlの読取面に結像させ、イメージセンサlによって
光−電変換し、読取信号を得る。読取りに際し、デジタ
ルサンプリング7によって読取画素付近の空間周波数を
持つ画素情報を読んだ場合、モアレと呼ばれるノイズが
発生する。これを除去するために設けられているのが水
晶板3であり、この水晶板3によって高域周波数をカッ
トすることによってモアレの発生を防止することができ
る。
取面を証明し、その画像を光学系2によってイメージセ
ンサlの読取面に結像させ、イメージセンサlによって
光−電変換し、読取信号を得る。読取りに際し、デジタ
ルサンプリング7によって読取画素付近の空間周波数を
持つ画素情報を読んだ場合、モアレと呼ばれるノイズが
発生する。これを除去するために設けられているのが水
晶板3であり、この水晶板3によって高域周波数をカッ
トすることによってモアレの発生を防止することができ
る。
ところで、最近の傾向として小型化が要求されており、
このため第8図に示すように、光学系を原稿4と同一幅
を有すると共に正立等倍のセルフォックレンズアレイ等
によるマイクロレンズアレイ5と、該マイクロレンズア
レイ5と同一幅を有し該アレイ5の後段に設けられる水
晶板6と、該水晶板6の後段に設けられて原稿4と同一
幅を有し原稿4を読取るイメージセンサ7より構成され
たものが提案されている。
このため第8図に示すように、光学系を原稿4と同一幅
を有すると共に正立等倍のセルフォックレンズアレイ等
によるマイクロレンズアレイ5と、該マイクロレンズア
レイ5と同一幅を有し該アレイ5の後段に設けられる水
晶板6と、該水晶板6の後段に設けられて原稿4と同一
幅を有し原稿4を読取るイメージセンサ7より構成され
たものが提案されている。
以上の構成において、マイクロレンズアレイ5は原稿4
に密接して配設されており、原稿4の画像を等倍でイメ
ージセンサ7に結像させ、画像信号を生成する。第8図
の構成によれば、各部材が近接して配設され、原稿面と
イメージセンサ7の読取面間の距離が極めて短くなり、
小型化を図ることができる。
に密接して配設されており、原稿4の画像を等倍でイメ
ージセンサ7に結像させ、画像信号を生成する。第8図
の構成によれば、各部材が近接して配設され、原稿面と
イメージセンサ7の読取面間の距離が極めて短くなり、
小型化を図ることができる。
尚、水晶板6を用いずに高域空間周波数をカットする方
法として、レンズのデ・フォーカス(de−focus
)を行うことが考えられるが、焦点深度を一定範囲内に
抑えることが難しく、実現性に乏しいものとなっている
。
法として、レンズのデ・フォーカス(de−focus
)を行うことが考えられるが、焦点深度を一定範囲内に
抑えることが難しく、実現性に乏しいものとなっている
。
また、セルフォックレンズ5の性能を落して高域周波数
をカットすることも考えられるが、第9図(a)による
水晶板6のぼかしに比べ、第9図(b)のように空間周
波数の低い領域でのM T F (Modu−1ati
on Transer Function :変調伝達
関数)が低下する不都合がある。
をカットすることも考えられるが、第9図(a)による
水晶板6のぼかしに比べ、第9図(b)のように空間周
波数の低い領域でのM T F (Modu−1ati
on Transer Function :変調伝達
関数)が低下する不都合がある。
以上から明らかなように、高域空間周波数のカットに対
しては水晶板が最も適していることがわかる。
しては水晶板が最も適していることがわかる。
尚、画像入力用のセンサに関するものとして、特開昭5
9−86362号がある。
9−86362号がある。
しかし、従来の画像入力装置にあっては、原稿幅と同一
のイメージセンサを用いる場合、水晶板の幅を原稿幅と
同一にし、且つ厚みを数倍(例えば、7倍)にする必要
があるため、高域カット用に水晶板を用いることが困難
になっている。
のイメージセンサを用いる場合、水晶板の幅を原稿幅と
同一にし、且つ厚みを数倍(例えば、7倍)にする必要
があるため、高域カット用に水晶板を用いることが困難
になっている。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、水晶板を用
いること無く、且つMTF特性を損なうこと無く高域空
間周波数をカットできるようにするため、セルフォック
レンズアレイの2列のレンズによって形成される像を各
々主走査方向にずらせて結像させるようにした画像入力
装置を提供するものである。
いること無く、且つMTF特性を損なうこと無く高域空
間周波数をカットできるようにするため、セルフォック
レンズアレイの2列のレンズによって形成される像を各
々主走査方向にずらせて結像させるようにした画像入力
装置を提供するものである。
本発明の画像入力装置によれば、セルフォックレンズの
レンズ列ごとの結像位置を主走査方向に所定量をずらせ
て水晶板によるばかしと同等の状態を生じさせ、モアレ
の発生を防止する。
レンズ列ごとの結像位置を主走査方向に所定量をずらせ
て水晶板によるばかしと同等の状態を生じさせ、モアレ
の発生を防止する。
以下、本発明による画像入力装置を詳細に説明する。
実施例の説明の前に本発明の詳細な説明する。
水晶板の高域空間周波数カットフィルタとしての性質は
、第10図に示すように、複屈折を利用して光線を7及
び8の2つに分割し、各々の光線による像9及び9′を
ずらせて形成することにより、第9図(a)の効果を得
ている。
、第10図に示すように、複屈折を利用して光線を7及
び8の2つに分割し、各々の光線による像9及び9′を
ずらせて形成することにより、第9図(a)の効果を得
ている。
一方、通常用いられているセルフォックレンズアレイは
副走査方向(イメージセンサの画素の配列方向に対し垂
直方向)に2列に第11図のように配列されている。こ
の2列のレンズアレイによって形成される像は第12図
のように同一点に結像される。しかし、この2列のレン
ズによって形成される像を各々主走査方向(センサの画
素の配列方向)にずらせて結像させることによって、水
晶板を用いて2つの位置に画像を形成するのと同一の状
態にすることができ、高域カットフィルタとしての機能
を持たせうろことがわかる。
副走査方向(イメージセンサの画素の配列方向に対し垂
直方向)に2列に第11図のように配列されている。こ
の2列のレンズアレイによって形成される像は第12図
のように同一点に結像される。しかし、この2列のレン
ズによって形成される像を各々主走査方向(センサの画
素の配列方向)にずらせて結像させることによって、水
晶板を用いて2つの位置に画像を形成するのと同一の状
態にすることができ、高域カットフィルタとしての機能
を持たせうろことがわかる。
第1図は本発明の一実施例を示し、原稿4上の画素をセ
ンサの受像面に結像させるレンズ要素111゜11gと
、該レンズ要素11.及びitsの出射側面に設けられ
て隣接するレンズ要素の結像位置に対しずらせて結像さ
せるクサビ型の透明部材121.12□より構成される
。
ンサの受像面に結像させるレンズ要素111゜11gと
、該レンズ要素11.及びitsの出射側面に設けられ
て隣接するレンズ要素の結像位置に対しずらせて結像さ
せるクサビ型の透明部材121.12□より構成される
。
以上の構成において、原稿4の画素像の1つがレンズ要
素11.及びllzに入射し、レンズ要素111よりの
出射光は透明部材121を介して像10Iを形成し、レ
ンズ要素11□よりの出射光は透明部材12gを介して
像10.を形成する。透明部材12.と12□の出射面
には主走査方向に傾斜が設けられ、且つ傾斜面が相互に
対向面側に設けられているため、像101 と像10z
とは主走査方向に成る距離だけずれて形成される。この
結果、水晶板を用いてぼかしを生じさせるのと同一の効
果が得られ、高域空間周波数をカットすることができる
。
素11.及びllzに入射し、レンズ要素111よりの
出射光は透明部材121を介して像10Iを形成し、レ
ンズ要素11□よりの出射光は透明部材12gを介して
像10.を形成する。透明部材12.と12□の出射面
には主走査方向に傾斜が設けられ、且つ傾斜面が相互に
対向面側に設けられているため、像101 と像10z
とは主走査方向に成る距離だけずれて形成される。この
結果、水晶板を用いてぼかしを生じさせるのと同一の効
果が得られ、高域空間周波数をカットすることができる
。
第2図は本発明の第2の実施例を示し、透明部材として
、屈折率の異なる透明材料n、n’を成る傾斜をもって
多層配役(サンドインチ状に配設)して複数のレンズ要
素あるいはレンズアレイの全長に及ぶ長さの透明部材1
3.及び13.を形成し、その傾斜面がレンズ要素11
1 とfigの後面で互いに反対向きとなるように配設
したものである。
、屈折率の異なる透明材料n、n’を成る傾斜をもって
多層配役(サンドインチ状に配設)して複数のレンズ要
素あるいはレンズアレイの全長に及ぶ長さの透明部材1
3.及び13.を形成し、その傾斜面がレンズ要素11
1 とfigの後面で互いに反対向きとなるように配設
したものである。
このような構成により、第1図の実施例と同様に原稿4
の画像を像10.と像10zに分割することができる。
の画像を像10.と像10zに分割することができる。
第3図は第1図の実施例の変形例を示し、第1図及び第
2図の実施例がレンズ要素11の個々に透明部材を設け
ていたのに対し、レンズ要素11の複数個に対しクサビ
形の透明部材14.及び14□を装着するようにしたも
のである。この場合、第3図に示されるように、レンズ
要素の隣接部を鋸歯状形にして噛合させる。このように
することによって、第4図のようにマイクロレンズアレ
イの開口内に境界が重なり、光学像の悪化を防止するこ
とができる。この場合のクサビの傾きは、イメージセン
サの画素ピッチ1/16m、クサビがら原稿4までの距
離をLとすると、透明部材14の屈折率がn−1,5の
場合、画素ピッチを2ずれるように配慮される。
2図の実施例がレンズ要素11の個々に透明部材を設け
ていたのに対し、レンズ要素11の複数個に対しクサビ
形の透明部材14.及び14□を装着するようにしたも
のである。この場合、第3図に示されるように、レンズ
要素の隣接部を鋸歯状形にして噛合させる。このように
することによって、第4図のようにマイクロレンズアレ
イの開口内に境界が重なり、光学像の悪化を防止するこ
とができる。この場合のクサビの傾きは、イメージセン
サの画素ピッチ1/16m、クサビがら原稿4までの距
離をLとすると、透明部材14の屈折率がn−1,5の
場合、画素ピッチを2ずれるように配慮される。
即ち、第5図に示すように、像10.と10zのずれ量
ΔXを画像ピッチ16mの174となるようにすれば良
い。この場合のΔXはクサビの傾きΔθによって、 Δx=L ・Δi = L (n−1)Δθ=0.5
・ Δ θ ・ 13(1璽’) =1/64
(1重)Δθ=2.4X10−”rad# 8分となる
0、この傾きに対し、レンズアレイの場合によっては光
路長の差を生じることになるが、Δθがわずかであるた
め、X=100mの場合でも、(n−1)ΔZ =
(n−1) ・Δθ・X =0.12mmとなり、十分
に焦点深度内に収まり、レンズアレイ長を片側2〜3枚
の透明部材14で覆えることがわかる。
ΔXを画像ピッチ16mの174となるようにすれば良
い。この場合のΔXはクサビの傾きΔθによって、 Δx=L ・Δi = L (n−1)Δθ=0.5
・ Δ θ ・ 13(1璽’) =1/64
(1重)Δθ=2.4X10−”rad# 8分となる
0、この傾きに対し、レンズアレイの場合によっては光
路長の差を生じることになるが、Δθがわずかであるた
め、X=100mの場合でも、(n−1)ΔZ =
(n−1) ・Δθ・X =0.12mmとなり、十分
に焦点深度内に収まり、レンズアレイ長を片側2〜3枚
の透明部材14で覆えることがわかる。
第6図は第2図の実施例の像ずれ量の説明図である。こ
の構成によって得られる光軸に対する水平方向の像のず
れΔXは、 (但し、Sは屈折率n1を有する透明材の厚み)で与え
られる。第3図の実施例と同様に、ΔX=1/64mと
するためには、S=3m、n ’ =1.6.4゜n=
1.5の場合、 5n−n” 64.3 0.1 =0.08rad =4.5 ” となる。尚、2列のレンズアレイにおける列間のずらし
方は、第4図に示した通りである。第6図の実施例の場
合、前記各実施例に比べ、角度精度を高くせずに済む利
点がある。
の構成によって得られる光軸に対する水平方向の像のず
れΔXは、 (但し、Sは屈折率n1を有する透明材の厚み)で与え
られる。第3図の実施例と同様に、ΔX=1/64mと
するためには、S=3m、n ’ =1.6.4゜n=
1.5の場合、 5n−n” 64.3 0.1 =0.08rad =4.5 ” となる。尚、2列のレンズアレイにおける列間のずらし
方は、第4図に示した通りである。第6図の実施例の場
合、前記各実施例に比べ、角度精度を高くせずに済む利
点がある。
以上説明した通り、本発明の画像入力装置によれば、セ
ルフォックレンズアレイの2列のレンズによって形成さ
れる像を各々主走査方向へずらせて結像させるようにし
たため、水晶板を用いたぼかしと同一効果を得ることが
でき、水晶板を用いず且つMTF特性を劣化させること
なく高域空間周波数をカントし、モアレの発生を防止す
ることができる。
ルフォックレンズアレイの2列のレンズによって形成さ
れる像を各々主走査方向へずらせて結像させるようにし
たため、水晶板を用いたぼかしと同一効果を得ることが
でき、水晶板を用いず且つMTF特性を劣化させること
なく高域空間周波数をカントし、モアレの発生を防止す
ることができる。
第1図は本発明の一実施例を示す斜視図、第2図は本発
明の他の実施例を示す側面図、第3図は第1図の実施例
の変形例を示す斜視図、第4図は第6図の実施例の透明
部材とレンズ要素との接合面を示す平面図、第5図は第
4図の実施例の像ずれ説明図、第6図は第2図の実施例
の像ずれ説明図、第7図は従来の画像入力装置の説明図
、第8図は従来のセルフォックレンズアレイ部の説明図
、第9図(al (b)はセルフォックレンズの性能を
示す空間周波数−MTFの関係図、第10図は高域空間
周波数のカットフィルタの原理図、第11図はセルフォ
ックレンズアレイの平面図、第12図は本願の原理を示
す斜視図。 符号の説明 10+、 to2・・・像、 111. fig・
・・レンズ要素、121、12□、13..13□、1
41.14□・・・透明部材。 特許出願人 冨士ゼロックス株式会社代理人 弁理士
松 原 伸 2同 同 村
木 清 用量 同 上 島
淳 −同 同 酒 井 宏
明第5図 ΔX
明の他の実施例を示す側面図、第3図は第1図の実施例
の変形例を示す斜視図、第4図は第6図の実施例の透明
部材とレンズ要素との接合面を示す平面図、第5図は第
4図の実施例の像ずれ説明図、第6図は第2図の実施例
の像ずれ説明図、第7図は従来の画像入力装置の説明図
、第8図は従来のセルフォックレンズアレイ部の説明図
、第9図(al (b)はセルフォックレンズの性能を
示す空間周波数−MTFの関係図、第10図は高域空間
周波数のカットフィルタの原理図、第11図はセルフォ
ックレンズアレイの平面図、第12図は本願の原理を示
す斜視図。 符号の説明 10+、 to2・・・像、 111. fig・
・・レンズ要素、121、12□、13..13□、1
41.14□・・・透明部材。 特許出願人 冨士ゼロックス株式会社代理人 弁理士
松 原 伸 2同 同 村
木 清 用量 同 上 島
淳 −同 同 酒 井 宏
明第5図 ΔX
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 光電変換素子を原稿読取幅に1次元に配列して構成さ
れるイメージセンサに対し、正立等倍のレンズアレイを
用いて原稿情報を投影することによって画像を読取る画
像入力装置において、 前記レンズアレイの副走査方向に配設された1対のレン
ズ要素の各々による出力光を主走査方向の異なる位置に
結像させる光軸分割手段を設けたことを特徴とする画像
入力装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28745585A JPS62147422A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 画像入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28745585A JPS62147422A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 画像入力装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62147422A true JPS62147422A (ja) | 1987-07-01 |
Family
ID=17717554
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28745585A Pending JPS62147422A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 画像入力装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62147422A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6095513A (ja) * | 1983-10-31 | 1985-05-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学装置 |
-
1985
- 1985-12-20 JP JP28745585A patent/JPS62147422A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6095513A (ja) * | 1983-10-31 | 1985-05-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学装置 |
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