JPH02190074A - 光学走査方式 - 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】 〔概要〕 積分型一次元アレイを用いて光学的走査を行なう光学走
査方式に関し、 感度を低重させることなく、副走査方向の感度を向上す
ることを目的とし、 積分型一次元アレイを用いてｎ１走査方向に走査を行な
い、二次元画像を得る１ｍ装置の光学走査方式において
、前記一次元アレイと被写体との間の光路をライン周期
に同期して微小往復偏向する手段を設け、前記ｚ１走査
と略同じ速度で前記副走査方向と逆方向の走査を繰り返
し行なうよう構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は光学走査方式に係り、特に積分型一次元アレイ
を用いて光学的走査を行なう光学走査方式に関する。

電荷結合鬼子（ＣＯＤ）などの固体搬鍮素“Ｉの光電変
換部が一直線状に配列された積分型一次元アレイを用い
て、副走査方向に走査を行なって二次元画像を得る搬像
装置は、ファクシミリなどに広く用いられている。

かかる搬像装置においては、副走査り向の解像度の向上
が望まれている。

（従来の技術） 第４図は従来の光学走査方式の一例の構成図を示す。同
図中、１１はＣＯＤで、前記積分型一次元アレイを構成
している。一方、１２は原稿で、原稿１２上の文字、図
形等がこの撮像装置の被写体である。１３は光路を変え
るためのミラーで、ミラー自体は固定されている。また
、１４は集束用のレンズである。

上記の構成において、原［１２上で反射された光は、ミ
ラー１３に入射され、ここで反射されて光路を変えられ
た俊、レンズ１４で集束され、ＣＣＤ１１に入射される
。ＣＧＤｌｌは公知の固体搬像素子の動作を行ない、入
射光を充電変換し、原稿１２上の１ライン分の文字列な
どの各画素の画像を順次一定方向に時系列的に合成して
なる画像信号を出力する。

ここで、二次元画像を得るために、ＣＣＤ１１により原
稿１２上の１ライン分の画像を一定方向に順次時系列的
に合成するくこの走査方向を主走査方向という）一方、
更に原８’ｉ１２を矢印１５方向へ移動するか、又は原
稿１２を停止しておきＣＣＤ１１．レンズ１４．ミラー
１３よりなる光学系を矢印１５と反対方向に移動する。

この移動によって原稿１２は前記主走査方向と直交する
矢印１６方向へ副走査される。

このｎ１走査は通常、前記１ライン分の主走査が終了し
てから次の１ライン分の主走査が可能となるような速度
で、等速に行なわれ、これによりＣＧＤｌｌより二次元
画像信号を出力する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに、従来は副走査を等速で行なっているのが通常
であるため、積分時間内に像がＣＣＤ１１の光電変換部
上を移動する。このため、特に高速走査時には、この移
動によって副走査方向の分解能が低下する現象が生じる
。

これを防止するため、従来はＣＧＤｌｌの積分時間を短
くすることにより、信号読取り時間内の移動量を少なく
するようにしていた。しかし、このことは積分時間が短
いために副走査方向の感度の低下をもたらし、出力画像
のＳ／Ｎを劣化させるなどの問題があった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、感度を低下
させることなく、副走査方向の感度を向上し得る光学走
査方式を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は積分型の一次元７レイを用いて副走査方向に走
査を行ない二次元画像を得るａｍ装置の光学走査方式に
おいて、一次元アレイと被写体との間の光路をライン周
期に同期して微小柱ｍｓ向する手段を設けて、副走査方
向に対して逆方向に繰り返し走査を行なうようにしたも
のである。

〔作用〕

前記副走査は、１枚の原稿全面を１フレ一ム周期で走査
した後もとの位置に戻ることを繰り返すから、横軸に時
間、縦軸に走査旦をとると、第１図に実線■で丞す如く
、鋸歯波状に１フレ一ム周期で変化する。このような撮
像装置において、本発明は前記した偏向手段により、第
１図に実線■で示す如く副走査方向と逆方向に、かつ、
ライン周期に同期した周期で繰り返し走査を行なう（こ
の走査を便宜上、［１１々走査」と呼ぶものとする）。

従って、上記の副走査■と副々走査■とを合成した走査
を行なう本発明方式によれば、第１図に破線■で示す如
く、各ライン周期では夫々副走査方向への走査が実質上
停止された走査を行なうことになる。このため、積分時
間を短くしなくても、高速走査時でも１・分な時間同じ
位置を搬像できる。

〔実施例〕

第２図は本発明の第１実施例の構成図を示す。

同図中、第４図と同一構成部分には同一符号を付し、そ
の説明を省略する。第２図において、２０μ回動ミラー
で、中心軸２１を中心として回動自在に構成されており
、また微小往復回動動作が高速で繰り返し行なえるよう
、小型、かつ、軽量な構成とされている。

回動ミラー２０はバイモルフ素子、ピエゾ素子などを用
いた公知の構造により、上記の微小往復回動動作が行な
われる。

これにより、例えば原稿１２を矢印１５方向へ移動して
矢印１６方向へ副走査を行なう撮像装置においては、ラ
イン期間の大部分で同じ１ライン２２上を追跡走査する
ように回動ミラー２０により矢印１５方向の副々走査が
行なわれ、次のライン期間の開始直前でもとの位ｎ１．
：復帰して次のライン上に到る動作が各ライン周期毎に
繰り返される。

本実施例によれば、ＣＣＤ１１に入射される原稿１２か
らの光は各ライン周期毎に同じラインからの光となり、
高速走査によって副走査方向の移動速度が速い場合であ
っても、感度（分解能）を低下させることがない。

次に本発明の第２実施例について第３図の構成図と共に
説明する。第３図中、第４図と同一構成部分には同一符
号を付し、その説明を省略する。

本実施例は、第１実施例のような回動ミラー２０により
光路を変えるものではなく、原稿１２の上方に集束レン
ズ１４及びＣＣＤ１１が直線上に配置された光学系にお
いて、集束レンズ１４と原稿１２との間に回動透明板２
３を設け、ＣＣＤ１１と原８１１２との間の光路をライ
ン周期に同期して往復微小偏向するようにしたものであ
る。

回動透明板２３は、軸２４を中心として回動自在に構成
されており、また小型、かつ、軒植の材質で構成されて
いる。この回動透明板２３を回動する手段としては第１
実施例と同様に、公知の圧電素子構造を利用し、例えば
その一端を回動透明板２３の軸２４と直交する側の側面
に取イ」け、圧ｉｆ素子構造を上下に振動させることで
、回動できる。

本実施例によれば、原稿１２上の回動透明板２３に正対
する１ライン分の文字列などの画像からの光がＣＣＤ１
１に入射される構成とされているため、回動透明板２３
の原稿側の面を原稿１２の移動方向１５と同じ方向に略
１ライン周期の間、副走査の速度と同じ速度で回動させ
、次の１ラインの層像開始直前にもとの位置に回動復帰
させる。

これにより、同じ１ライン分の画像からの光は略１ライ
ン周期の間、ＣＣＤ１１に入射され続けることになるか
ら、第１図に破線■で示したように、階段状の副走査を
実現できる。従って、副々走査の移動間を一画素の大き
さと対応させることで、第１実施例と同様に高速走査時
に感度（分解能）が低下しないという特長を有する。

〔発明の効果〕

上述の如く、本発明によれば、各ライン周期で副走査方
向への走査が実質上停止された階段状の副走査を行なう
ことができるため、積分時間を短くしなくとも高速走査
ができ、また副走査方向の感度（分解能）の低下をもた
らすことなく副走査方向の解像度を改善することができ
る等の特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、 第２図は本発明の第１実施例の構成図、第３図は本発明
の第２実施例の構成図、第４図は従来方式の一例の構成
図である。 図において、 １１は電荷結合素子（ＣＯＤ）、 １２は原稿、 １６は副走査方向、 ２０は回動ミラー ２３は回動透明板 を示す。 本発期の原理説明図 第１図 参赳明の第１更鬼イ列の７９μス図 第 図 第４８明の厖２気兎ｇ４の講へ図 第３　図 に疋表方４＆の一イ列の講方＼国 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 積分型一次元アレイ（１１）を用いて副走査方向に走査
   を行ない、二次元画像を得る撮像装置の光学走査方式に
   おいて、 前記一次元アレイ（１１）と被写体（１２）との間の光
   路をライン周期に同期して微小往復偏向する手段（２０
   、２１）を設け、前記副走査と略同じ速度で前記副走査
   方向と逆方向の走査を繰り返し行なうことを特徴とする
   光学走査方式。