JPH02101861A - 画像走査装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は画像走査装置に関し、−層詳細には、夫々異な
る波長のレーデ光を導出する３つの半導体レーデを設け
、前記レーザ光に対応した吸収波長域を有する発色材を
含む感光材料に当該レーザ光を照射することにより、前
記感光材料に予め担持されているカラー画像情報を正確
に読み取ることを可能とした、小型で且つ低度に製造出
来る画像走査装置に関する。

［発明の背景コ 例えば、印刷製版の分野において作業工程の合理化、画
像品質の向上等を目的として原稿に担持された画像情報
を電気的に処理し、フィルム原版を作成する画像走査記
録再生システムが広範に用いられている。

この画像走査記録再生システムは画像読取部と画像記録
部とから基本的に構成されている。

すなわち、画像読取部では副走査搬送される原稿に担持
されたモノクロあるいはカラー画像情報が光電変換素子
によって電気信号に変換される。次に、前記画像読取部
で光電変換された画像情報は画像記録部において製版条
件に応じた階調補正、輪郭強調等の演算処理が施された
後、レーザ光等の光信号に変換され、フィルム等の感光
材料からなる記録担体上に記録再生される。

この場合、原稿に担持されたカラー画像情報を読み取る
際には、光電変換素子としてのＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　
ｃｏｕｐｌｅｄ　ｃｆｅｖｉｃｅ）を主走査方向に配列
しておき、照明ランプから前記原稿に光を照射してその
反射光を各ＣＣＤに導くことにより前記カラー画像情報
を電気信号に変換する装置が従来から使用されている。

然しなから、前記の従来技術では、照明ランプ自体の照
明むらによるシェーディングが発生し易く、シェーディ
ング補正が必要となっている。しかも、実際上、各ＣＣ
Ｄ毎に感度のばらつきがあり、このため、前記ＣＣＤに
より読み取られた全画素に対し補正を施さなければなら
ない。さらに、高分解能で読み取るためには多数のＣＣ
Ｄを主走査方向に高精度に配列することが必要となると
いう不都合が指摘されている。

そこで、カラー原稿に対し、例えば、ＲＳＧ。

Ｂの３原色のガスレーザ光を照射し、前記カラー原稿か
らの反射光または透過光を光電変換素子としてのフォト
マルチプライヤに導入してカラー画像情報を得る装置が
提案されている。ところが、この種のガスレーザは相当
に大型で且つ高価なものであり、３基のガスレーデを装
置内に組み込んで使用することは前記装置全体がかなり
大型化すると共に、製造コストが高騰するという欠点が
露呈している。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、比較的安価で且つ分解能が高い半導体レーザに
着目し、夫々異なる波長のレーザ光を導出する３種類の
半導体レーザを具備する一方、夫々のレーザ光に対応し
た吸収波長域を有する発色材を含む感光材料を用い、予
めカラー画像情報を担持した前記感光材料に前記レーザ
光を照射してフォトマルチプライヤ等の光電変換素子に
より電気信号に変換して所望のカラー画像情報を読み取
るよう構成し、これによって高精度なカラー画像読取作
業を行うことが出来ると共に、装置全体を小型化に適し
且つ低度に製造することを可能にした画像走査装置を提
供することを目的とする。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は主走査方向に偏
向される光ビームを画像記録担体に照射する主走査系と
、前記画像記録担体を前記主走査方向に略直交する方向
に搬送する副走査搬送系とからなり、前記主走査系は夫
々異なる吸収波長域を有する３種類の発色材を含む当該
画像記録担体に対応し夫々の吸収波長域内のレーザ光を
導出する第１乃至第３の半導体レーザを具備し、予めカ
ラー画像情報を担持した前記画像記録担体を副走査搬送
しながら前記第１乃至第３半導体レーザから導出される
夫々のレーザ光を主走査方向に照射し、当該画像記録担
体からの光を光電変換素子により光電変換して所望のカ
ラー画像情報を得るよう構成することを特徴とする。

［実施態様コ 次に、本発明に係る画像走査装置について好適な実施態
様を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。

第１図において、参照符号１０は本実施態様に係る画像
走査装置を示す。前記画像走査装置１０は制御回路１２
に駆動制御されレーザ光り、、Ｌ。

およびり、を出力する第１の半導体レーザ１４ａ乃至第
３の半導体レーザ１４ｃを含む。この場合、レーザ光Ｌ
１の波長は８３０　ｎ　ｒｎ、レーザ光Ｌ２の波長は７
５０　ｎ　ｍおよびレーザ光り、の波長は６７０　ｎ　
ｍに選択される。

第１半導体レーザ１４ａのレーザ光導出側にはレーザ光
り、を平行光束とするコリメータレンズ１６ａが配設さ
れると共に、前記コリメータレンズ１６ａから所定間隔
離間して面倒れ補正レンズ１８ａと反射ミラー２０とが
設けられる。一方、第２および第３半導体レーザ１４ｂ
、１４ｃのし−ザ光導出側には夫々コリメータレンズ１
６ｂ１１６Ｃが配設され、前記コリメータレンズ１６ａ
１１６ｂから夫々異なる間隔だけ離間して面倒れ補正レ
ンズ１８ｂ、１８ｃが設けられる。すなわち、前記レー
ザ光り、ＳＬ、およびり、の光路長が夫々異なるため、
面倒れ補正レンズ１８ａ乃至１８ｃの位置を夫々調整す
る必要があるからである。

前記面倒れ補正レンズ１８ｂ、１８ｃを透過するレーザ
光Ｌ２、Ｌ３の光路上にグイクロイックミラー２２ａ、
２２ｂが配置され、その際、反射ミラー２０と前記グイ
クロイックミラー２２ａ、２２ｂとは同一の傾斜角度を
有し、夫々のレーザ光Ｌ１、Ｌ２およびり、を同一の光
路２４に導く。従って、グイクロイックミラー２２ａは
レーザ光ＬＩを透過し且つレーザ光Ｌ２を反射させる一
方、グイクロイックミラー２２ｂはレーザ光り、および
Ｌ２を透過し且つレーザ光Ｌ３を反射する機能を営む。

このように同一の光路２４に至ったレーザ光り、　、Ｌ
、およびＬ３は反射ミラー２６．２８により反射された
後、ポリゴンミラー３０に照射される。前記ポリゴンミ
ラー３０は矢印方向に回転しており、このポリゴンミラ
ー３０を介し反射されたレーザ光Ｌ１、Ｌ２およびＬ３
はｆθレンズ３２を通過してシリンドリカルミラー３４
で反射され、感光材料３６に矢印Ａ方向に主走査される
。この場合、感光材料３６は図示しない副走査搬送手段
を介し前記主走査方向に略直交する副走査方向（矢印Ｂ
方向）に搬送されるものであり、前記感光材料３６の下
方に主走査方向に延在して集光バー３８が配設される。

この集光バー３８の両端部に光電変換素子、例えば、フ
ォトマルチプライヤ４０ａ、４０ｂが装着され、前記フ
ォトマルチプライヤ４Ｑａ、４０ｂは画像処理回路４２
に接続される。

次いで、前記感光材料３６には夫々異なる吸収波長域を
有する発色材に１、Ｋ２およびに３が設けられる。第２
図に示すように、前記発色材に１は実質的に第１半導体
レーザ１４ａから導出されるレーザ光Ｌ１　に対応して
おり、８００〜９００ｎｍの波長を吸収する。一方、発
色材に２およびに３は夫々第２および第３半導体レーザ
１４ｂ１１４Ｃから導出されるレーザ光り、　、Ｌ３に
対応し、７００〜８００　ｎ　ｍおよび５００〜７００
　ｎ　ｍの波長を吸収する特性を有している。

本発明に係る画像走査装置は基本的には以上のように構
成されるものであり、次にその作用並びに効果について
説明する。

ここで、感光材料３６は図示しない画像撮影装置等を介
し所望のカラー画像に対応した画像４４ａ、４４ｂが記
録されている。また、前記感光材料３６には予め識別パ
ターン、例えば、バーコード４６が形成されており、こ
のバーコード４６を介して当該感光材料３６の特性デー
タやネガ画像であるかポジ画像であるか等の識別データ
が記憶されている。

そこで、感光材料３６を当該画像走査装置１０に装填す
る。その際、前記感光材料３６をカートリッジ等の収容
体に装填しておき、この収容体に前記感光材料３６の特
性データ等を示すバーコードを形成してもよい。これに
よって、前記収容体を画像走査装置１０に装填する際、
この画像走査装置１０に設けられた図示しないセンサを
介して前記バーコードを読み取れば、感光材料３６の特
性データ等を予め検出することが出来る。

次いで、感光材料３６を図示しない副走査搬送手段によ
り、第１図中、矢印Ｂ方向に副走査搬送しながら制御回
路１２の駆動作用下に第１半導体レーザ１４ａ乃至第３
半導体体レーザ１４Ｃを各画素毎に順次駆動する。前記
第１半導体レーザ１４ａから導出されるレーザ光Ｌ＋　
はコリメータレンズ１６ａによって平行光束とされた後
、面倒れ補正レンズ１８ａを通過して反射ミラー２２に
より反射され、夫々のグイクロイックミラー２２ａ１２
２ｂを通過して反射ミラー２６に至る。前記反射ミラー
２６で反射されたレーザ光Ｌ＋　は反射ミラー２８を介
してポリゴンミラー３０に入射し、ｆθレンズ３２を透
過してシリンドリカルミラー３４で反射され、感光材料
３６に形成された画像４４ａの第１の画素に照射する。

一方、第２半導体レーザ１４ｂから発せられるレーザ光
Ｌ２は同様にコリメータレンズ１６ｂ１面倒れ補正レン
ズ１８ｂを通過してダイクロイックミラー２２２で反射
され、ダイクロイックミラー２２　ｂを通過して反射ミ
ラー２６に入射する。このため、レーザ光Ｌ２は前述し
たレーザ光Ｌ１が通った光路２４に沿って感光材料３６
の画像４４ａの前記第１画素に照射する。さらに、第３
半導体レーザ１４Ｃから導出されるレーザ光Ｌ３はコリ
メータ１／ンズ１６ｃ、面倒れ補正レンズ１８Ｃを通過
しダイクロイックミラー２２ｂで反射されて反射ミラー
２６からシリンドリカルミラー３４に至り、画像４４ａ
の第１画素に照射する。

ここで、前記第１画素で発色材に＋が発色していれば、
この第１画素に照射されるレーザ光Ｌｉ　ＳＬ２および
Ｌ３において前記発色材に＋の吸収波長域に存在するレ
ーザ光Ｌ＋が吸収されるため、集光バー３８にはレーザ
光Ｌ２とり。

とが照射されることになる。従って、前記第１画素に対
応したカラー画像情報がフォトマルチプライヤ４Ｑａ、
４ＯＮ）を介し電気信号として画像処理回路４２に送給
される。

さらに、前述したように第１半導体レーザ１４ａ乃至第
３半導体レーザ１４Ｃを駆動すれば、ポリゴンミラー３
０が矢印方向に回転するため画像４４ａ、４４ｂの各画
素はレーザ光Ｌ＋　、、Ｌ２およびり、により走査され
、結果的に、前記感光材料３６上に二次元的な走査が行
われる。前記レーザ光Ｌ＋　、Ｌ２および１．３の透過
光は集光バー３８に導入されてこの集光バー３８の両端
に設けられているフォトマルチプライヤ４０ａ、４０ｂ
によって光電変換された後、その電気信号は画像処理回
路４２に送給される。この場合、レーザ光Ｌ＋　ＳＬ２
およびＬ３を介し感光材料３６から読み取ったカラー画
像情報を可視像として再生する際、視覚的にマゼンタお
よびシアンがイエローに較べてずれや揺らぎに対し敏感
であるため、粒子が最も大きく特性が最も劣る発色材に
１をノイズに対して鈍感なイエローに対応させることが
望ましい。従って、実質的には、レーザ光し、を青光（
Ｂ）に対応させると共に、レーザ光Ｌ２およびり、を夫
々赤光（Ｒ）と緑光（Ｇ）に対応させる。

なお、レーザ光ＬＬ−Ｌ２およびＬ３により、先ず、感
光材料３６のバーコード４６が読み取られ、前記感光材
料３６の特性データ等が画像処理回路４２に送給されて
夫々の画像４４ａ、４４ｂに対応する色補正演算式（後
述する）が選択されている。

そこで、画像４４ａ、４４ｂの１番目の画素の露光量Ｃ
１、Ｍｉ、Ｙｌを下記の色補正演算式に基づいて決定す
る。

ここで、ａ目乃至ａ３３はフィルタ等の特性を考慮した
補正係数である。

このようにして画像処理回路４２により感光材料３６に
記録されているカラー画像情報から各画素の実際のカラ
ー画像情報に対応した露光量Ｃｉ、Ｍ、およびＹ、を得
た後、この情報を図示しない画像記録装置に送給し、例
えば、印画紙に所望のカラー画像を再生する。

この場合、感光材料３６中にグレイバランス校正用のパ
ターンを予め記録しておき、先ず、前記パターンを読み
取り、本パターンである画像４４ａ、４４１）を読み出
すときの出力を所定値になるよう調整することも出来る
。これによって撮影環境、現像条件、さらには続出３波
長レーザＬ＋　、Ｌ２およびＬ３の出力の変動等に起因
する色バランスの崩れを自動的に補正することが可能と
なる。また、校正用パターンが低濃度から高濃度まで複
数ステップを具備することによりさらに良好な校正が達
成される。

なお、当該画像走査装置１０によりカラー画像をフィル
ム等に再生記録することも可能である。

その際、第１半導体レーザ１４ａ乃至第３半導体レーザ
１４Ｃから導出されるレーザ光Ｌ＋　、Ｌ２およびり、
を変調器（図示せず）の駆動作用下に変調する。次いで
、例えば、シリンドリカルミラー３４の角度を変更して
結像位置を変えて前記レーザ光Ｌ＋　、Ｌ２およびＬ３
を副走査搬送される図示しないフィルムに主走査してカ
ラー画像記録作業を行えばよい。ここで、光路２４中に
光路切換用ミラーを配置してもよく、また、同一の光路
２４を用いると共に、感光材料３６に代替して記録用フ
ィルムを使用してこれを矢印Ｂ方向に副走査搬送しなが
ら記録することも出来る。

この場合、本実施態様では、従来のように、ハロゲンラ
ンプ等の照明ランプを用いるもののようにシェーディン
グが発生することがなく、しかも高分解能が得られ均一
で且つ高精度なカラー画像読取作業を遂行することが出
来る。さらに、大型で且つ高価なガスレーザに較べ、前
記第１半導体１４ａ乃至第３半導体レーザ１４Ｃは相当
に安価で且つ小型である。この結果、第１半導体レーザ
１４ａ乃至第３半導体レーザ１４ｃを組み込む当該画像
走査装置１０は全体として容易に小型化することが可能
であると共に、極めて経済的であるという利点が得られ
る。これによって、前記画像走査装置１０を、例えば、
画像走査記録再生システムに組み込む際、このシステム
全体の小型化並びに製造コストの低廉化が達成されると
いう効果が挙げられる。

また、本実施態様では、第１半導体レーザ１４ａ乃至第
３半導体レーザ１４ｃを順次駆動することにより画像４
４ａ、４４ｂの各画素にレーザ光り、１ＳＬ２およびＬ
３を順次照射しているが、以下の手順により画像読取を
行うことが出来る。

すなわち、先ず、第１半導体レーザ１４ａを駆動して画
像４４ａの全面にレーザ光り、を照射する。

次いで、第２半導体レーザ１４ｂの駆動作用下にレーザ
光Ｌ２を前記画像４４ａの全面に照射した後、第３半導
体レーザ１４ｃの駆動作用下にレーザ光Ｌ３をこの画像
４４ａの全面に照射し、前記画像４４ａのカラー画像情
報を読み取る。

なお、感光材料３６の最大並びに最低透過率に応じ第１
および第３半導体レーザ１４ａ乃至１４ｃの発光量や光
電増幅率を制御することによりＳ／Ｎ比の少ない、従っ
て、鮮明な画像を得ることが可能となる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、夫々異なる波長のレー
ザ光を導出する３つの半導体レーザと、夫々のレーザ光
に対応した吸収波長域を有する感光材料とを用い、前記
半導体レーザから導出される夫りのレーザ光を予めカラ
ー画像情報を担持した前記感光材料に照射してその反射
光を光電変換素子により電気信号に変換して所望のカラ
ー画像情報を得ている。このように、半導体レーザを使
用するため、均一で且つ高精度なカラー画像情報が得ら
れ、これに基づいて正確な可視像を形成することが出来
るという効果が得られる。しかも、ガスレーザ等に較べ
て半導体レーザは小型で且つ安価なものであり、この半
導体レーザを組み込む画像走査装置全体を一挙に経済的
に、しかもコンパクトに製造し得るという利点が挙げら
れる。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係る画像走査装置の概略構成斜視説明
図、 第２図は当該画像走査装置において読み取りに使用され
る感光材料の吸収波長特性図、第３図は第２図に示す感
光材料の正面説明図である。 １０・・・画像走査装置 １４ａ〜１４Ｃ・・・半導体レーザ １６１〜１６ｃ・・・コリメータレンズ１８ａ〜１８ｃ
・・・補正レンズ　２０・・・反射ミラー２２ａ、２２
ｂ・・・グイクロイックミラー３６・・・感光材料　　
　　　　４２・・・画像処理回路に＋−に３・・・発色
材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）主走査方向に偏向される光ビームを画像記録担体
   に照射する主走査系と、前記画像記録担体を前記主走査
   方向に略直交する方向に搬送する副走査搬送系とからな
   り、前記主走査系は夫々異なる吸収波長域を有する３種
   類の発色材を含む当該画像記録担体に対応し夫々の吸収
   波長域内のレーザ光を導出する第１乃至第３の半導体レ
   ーザを具備し、予めカラー画像情報を担持した前記画像
   記録担体を副走査搬送しながら前記第１乃至第３半導体
   レーザから導出される夫々のレーザ光を主走査方向に照
   射し、当該画像記録担体からの光を光電変換素子により
   光電変換して所望のカラー画像情報を得るよう構成する
   ことを特徴とする画像走査装置。