JPH06169371A

JPH06169371A - 画像入力装置

Info

Publication number: JPH06169371A
Application number: JP4320796A
Authority: JP
Inventors: Masaki Hiroi; 正樹廣居; Toshiaki Watanabe; 利明渡辺
Original assignee: Ricoh Research Institute of General Electronics Co Ltd; Tohoku Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Research Institute of General Electronics Co Ltd; Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-11-30
Filing date: 1992-11-30
Publication date: 1994-06-14
Anticipated expiration: 2014-04-05
Also published as: JP2879123B2

Abstract

(57)【要約】【目的】結像レンズ系の構造を簡略化するとともに色
収差を補正し得る画像入力装置を提供する。【構成】光の波長の違いに応じて色分解フィルタ部６
の第一、第二、第三のフィルタ６_B ，６_G ，６_R の厚さ
又は屈折率を変える。或いは、光路に進出するフィルタ
の種類に応じて結像レンズと光電変換部との光路長を変
更する光路長変更手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、複写機、孔版
印刷機、ファクシミリ等のカラースキャナに利用される
画像入力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラースキャナにおける色分解方式は、
光源切替方式、３ラインイメージセンサ方式、色分解フ
ィルタ切替方式の三方式に分けられる。装置を小型化
し、価格を抑えるためには色分解フィルタ切替方式が広
く採用されている。その例としては、例えば、特公平４
−１９５３３号公報に記載されているように、被写体か
ら感光体に至る光路中に複数のカラーフィルタを進退自
在に設けたものがある。また、特開平２−２１１７６７
号公報に記載されているように、光の三原色に対応する
加法混合系のフィルタと染料・顔料の三原色に対応する
減法混合系のフィルタとを選択的に光路中に進出させる
ようにしたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、何れのフィル
タを用いて色分解をするにしても、図１１に示すよう
に、光路１中には結像レンズ２を設ける必要があるが、
カラースキャナでは可視光領域を全面的に使用するた
め、結像レンズ２による色収差の影響が生ずる。例え
ば、ブルーの成分の光３_B とレッドの成分の光３_R とを
比較すると、波長が短いブルーの成分の光３_B の方が波
長が長いレッドの成分の光３_R よりも結像レンズ２に近
い位置に焦点を結ぶことになる。このような色収差の影
響を除去するために、従来は図１２に示すように補正レ
ンズ４を用いたり、複数枚のレンズを用いて補正を行っ
ているが、結像レンズの構成が複雑化しコストが高くな
る問題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ブルー（Ｂ）又はシアン（Ｃ）の第一のフィルタと、グ
リーン（Ｇ）又はマゼンタ（Ｍ）の第二のフィルタと、
レッド（Ｒ）又はイエロー（Ｙ）の第三のフィルタとに
より色分解フィルタ部を形成し、０．１ｍｍないし４ｍ
ｍの範囲で第一のフィルタの厚さを最大とし第三のフィ
ルタの厚さを最少として設定した。

【０００５】また、請求項２記載の発明は、ブルー
（Ｂ）又はシアン（Ｃ）の第一のフィルタと、グリーン
（Ｇ）又はマゼンタ（Ｍ）の第二のフィルタと、レッド
（Ｒ）又はイエロー（Ｙ）の第三のフィルタとにより色
分解フィルタ部を形成し、第一のフィルタの屈折率を
１．７以上に、第二のフィルタの屈折率を１．５５ない
し１．７、第三のフィルタの屈折率を１．５５以下に設
定した。

【０００６】さらに、請求項３記載の発明は、色分解フ
ィルタ部の各色のフィルタを光路に対して進退自在に設
け、光路に進出するフィルタの種類に応じて結像レンズ
と光電変換部との光路長を変更する光路長変更手段を設
けた。

【０００７】

【作用】請求項１記載の発明は、第一、第二、第三のフ
ィルタの厚さを変えることにより色収差を補正すること
ができるため、レンズ系の構造を簡略化することができ
る。

【０００８】請求項２記載の発明は、第一、第二、第三
のフィルタの屈折率を変えることにより色収差を補正す
ることができるため、レンズ系の構造を簡略化すること
ができる。

【０００９】請求項３記載の発明は、光路に進出するフ
ィルタの種類に応じて結像レンズと光電変換部との光路
長を変えることにより色収差を補正することができるた
め、レンズ系の構造を簡略化することができる。

【００１０】

【実施例】請求項１記載の発明の第一の実施例を図１な
いし図３に基づいて説明する。原稿（図示せず）から光
電変換部（ＣＣＤイメージセンサ）５に至る光路１中に
は結像レンズ２が設けられている。６は色分解フィルタ
部で、この色分解フィルタ部６は、ブルー（Ｂ）の成分
の光を通す第一のフィルタ６_B と、グリーン（Ｇ）の成
分の光を通す第二のフィルタ６_G と、レッド（Ｒ）の成
分の光を通す第三のフィルタ６_R とよりなる。これらの
第一、第二、第三のフィルタ６_B ，６_G ，６_R は、それ
ぞれ厚さが異なることを特徴とし、選択的に一枚ずつ結
像レンズ２と光電変換部５との間の光路１中に進出され
るものである。

【００１１】ここで、図２に示すように、例えば第一の
フィルタ６_B を光路１中に進出させたとするとブルー
（Ｂ）の成分の光３_B のみが通り、第三のフィルタ６_R
を光路１中に進出させたとするとレッド（Ｒ）の成分の
光３_R のみが通る。図２に示すように、第一のフィルタ
６_B と第三のフィルタ６_R との厚さが全く同じとする
と、波長による屈折率の違いにより、ブルー（Ｂ）の成
分の光３_B はレッド（Ｒ）の成分の光３_R に比べて結像
レンズ２に近い位置に焦点を結ぶ。すなわち、光電変換
部５に入力したいブルー（Ｂ）の成分の画像情報の像面
はレッド（Ｒ）の成分の画像情報の像面よりも結像レン
ズ２側に出てしまう。これは、ブルー（Ｂ）の成分の光
３_B の方がレッド（Ｒ）の成分の光３_R よりも波長によ
る屈折率が大きいためである。

【００１２】そこで、本実施例においては、第一のフィ
ルタ６_B の厚さを最大とし、第二のフィルタ６_G の厚さ
を二番目の厚さに、第三のフィルタ６_R の厚さを最小と
して設定した。

【００１３】このような構成において、レッド（Ｒ）の
成分の画像を得る場合には、図３（ａ）に示すように、
第三のフィルタ６_R を光路１中に進出させる。これによ
り、ブルー（Ｂ）の成分の光３_B 等の他の成分の光は通
さないが、レッド（Ｒ）の成分の光３_R のみが通る。ブ
ルー（Ｂ）の成分の画像を得る場合には、図３（ｂ）に
示すように、光路１中に第一のフィルタ６_B を進出させ
る。これにより、レッド（Ｒ）の成分の光３_R 等の他の
成分の光は通さないが、ブルー（Ｂ）の成分の光３_B の
みが通る。図３では色収差が最も大きいレッド（Ｒ）と
ブルー（Ｂ）とを比較したが、グリーン（Ｇ）の成分の
画像を得るためには、第二のフィルタ６_G を光路１中に
進出させる。

【００１４】この場合、ブルー（Ｂ）とグリーン（Ｇ）
とレッド（Ｒ）との成分の光はそれぞれ波長の違いによ
り結像レンズ２及びフィルタ６_B ，６_G ，６_R に対する
屈折率が異なるが、その屈折率の違いに応じてフィルタ
６_B ，６_G ，６_R の厚さを設定するだけの極めて簡単な
構造で焦点の位置を等しくすることができる。

【００１５】ここで、ＢＫ７なる材料により焦点距離が
４３ｍｍの結像レンズ２を使用すると、色収差の最も大
きいレッド（Ｒ）の成分の光とブルー（Ｂ）の成分の光
との焦点距離の差は約０．６７ｍｍになる。この差をフ
ィルタの厚さによって補正するわけであるが、第三のフ
ィルタ６_R の厚さを１ｍｍとすると、第二のフィルタ６
_G の厚さは約１．９８ｍｍ、第一のフィルタ６_B の厚さ
は約２．９５ｍｍになる。フィルタ６_B ，６_G ，６_R は
装置の小型化、薄型化を考えると薄い方がよいが、コス
トの面から考えるとあまり薄くすると加工し難くなる。
この点から考えると、第三のフィルタ６_R の厚さは０．
１以上２ｍｍ以下が望ましい。これにより、第二のフィ
ルタ６_G の厚さは０．９ｍｍ以上３ｍｍ以下、第一のフ
ィルタ６_B の厚さは２ｍｍ以上４ｍｍ以下が実質的に望
ましい範囲である。

【００１６】次いで、請求項１記載の発明の第二の実施
例を図４及び図５に基づいて説明する。前記実施例と同
一部分は同一符号を用い説明も省略する（以下同様）。
７は色分解フィルタ部で、この色分解フィルタ部７は、
シアン（Ｃ）の第一のフィルタ７_C と、マゼンタ（Ｍ）
の第二のフィルタ７_M と、イエロー（Ｙ）の第三のフィ
ルタ７_Y とよりなる。これらの第一、第二、第三のフィ
ルタ７_C ，７_M ，７_Yは、選択的に組み合わされて結像
レンズ２と光電変換部５との間の光路１中に進出される
ものである。

【００１７】この場合、ブルー（Ｂ）の成分の画像を得
るためには、第一のフィルタ７_C と第二のフィルタ７_M
とを光路１中に進出させ、グリーン（Ｇ）の成分の画像
を得るためには、第一のフィルタ７_C と第三のフィルタ
７_Y とを光路１中に進出させ、レッド（Ｒ）の成分の画
像を得るには、第二のフィルタ７_M と第三のフィルタ７
_Y とを光路１中に進出させる。

【００１８】フィルタの厚さは第一のフィルタ７_C が最
も厚く、第二のフィルタ７_M が次に厚く、第三のフィル
タ７_Y が最も薄い値に設定されている。すなわち、ブル
ー（Ｂ）の成分の画像を得る場合のフィルタの厚さは第
一のフィルタ７_C の厚さと第二のフィルタ７_M の厚さと
の合計で最も厚く、グリーン（Ｇ）の成分の画像を得る
場合は第一のフィルタ７_C の厚さと第三のフィルタ７_Y
の厚さとの合計で二番目に厚く、レッド（Ｒ）の成分の
画像を得る場合は第二のフィルタ７_M の厚さと第三のフ
ィルタ７_Y の厚さとの合計で最も薄い。

【００１９】このような構成において、レッド（Ｒ）の
成分の画像を得る場合には、図５（ａ）に示すように、
第二のフィルタ７_M と第三のフィルタ７_Y とを光路１中
に進出させる。これにより、ブルー（Ｂ）の成分の光３
_B 等の他の成分の光は通さないが、レッド（Ｒ）の成分
の光３_R のみが通る。ブルー（Ｂ）の成分の画像を得る
場合には、図５（ｂ）に示すように、光路１中に第一の
フィルタ７_C と第二のフィルタ７_M とを進出させる。こ
れにより、レッド（Ｒ）の成分の光３_R 等の他の成分の
光は通さないが、ブルー（Ｂ）の成分の光３_B のみが通
る。図５では色収差が最も大きいレッド（Ｒ）とブルー
（Ｂ）とを比較したが、グリーン（Ｇ）の成分の画像を
得るためには、第一のフィルタ７_C と第三のフィルタ７
_Y とを光路１中に進出させる。

【００２０】この場合、ブルー（Ｂ）とグリーン（Ｇ）
とレッド（Ｒ）との成分の光はそれぞれ波長の違いによ
り結像レンズ２及びフィルタ７_C ，７_M ，７_Y に対する
屈折率が異なるが、その屈折率の違いに応じてフィルタ
７_C ，７_M ，７_Y の厚さを設定するだけの極めて簡単な
構造で焦点の位置を等しくすることができる。

【００２１】本実施例においても、ＢＫ７なる材料によ
り焦点距離が４３ｍｍの結像レンズ２を使用すると、色
収差の最も大きいレッド（Ｒ）の成分の光とブルー
（Ｂ）の成分の光との焦点距離の差は約０．６７ｍｍに
なる。この差をフィルタの厚さによって補正するわけで
あるが、第三のフィルタ７_Y の厚さを１ｍｍとすると、
第二のフィルタ７_M の厚さは約１．９５ｍｍ、第一のフ
ィルタ７_C の厚さは約２．９２ｍｍになる。本実施例に
おいても、装置の小型化、薄型化、コストの面から考え
ると、第三のフィルタ７_Y の厚さは０．１以上２ｍｍ以
下が望ましい。これにより、第二のフィルタ７_M の厚さ
は１ｍｍ以上３ｍｍ以下、第一のフィルタ７_C の厚さは
２ｍｍ以上４ｍｍ以下が実質的に望ましい範囲である。

【００２２】次いで、請求項２の発明の第一の実施例を
図６及び図７に基づいて説明する。８は色分解フィルタ
部で、この色分解フィルタ部８は、ブルー（Ｂ）の成分
の光を通す第一のフィルタ８_B と、グリーン（Ｇ）の成
分の光を通す第二のフィルタ８_G と、レッド（Ｒ）の成
分の光を通す第三のフィルタ８_R とよりなる。これらの
第一、第二、第三のフィルタ８_B ，８_G ，８_R は、それ
ぞれ材料の屈折率が異なることを特徴とし、選択的に一
枚ずつ結像レンズ２と光電変換部５との間の光路１中に
進出されるものである。

【００２３】図２において述べたように、波長による屈
折率の違いにより、ブルー（Ｂ）の成分の光３_B はレッ
ド（Ｒ）の成分の光３_R に比べて結像レンズ２に近い位
置に焦点を結ぶ。すなわち、光電変換部５に入力したい
ブルー（Ｂ）の成分の画像情報の像面はレッド（Ｒ）成
分の画像情報の像面よりも結像レンズ２側に出てしま
う。これは、ブルー（Ｂ）成分の光３_B の方がレッド
（Ｒ）の成分の光３_R よりも波長による屈折率が大きい
ためである。

【００２４】そこで、本実施例においては、第一のフィ
ルタ８_B の屈折率を最大とし、第二のフィルタ８_G の屈
折率を二番目の大きさに、第三のフィルタ８_R の屈折率
を最小の値に設定した。屈折率の違いは材料により定め
られている。

【００２５】このような構成において、レッド（Ｒ）の
成分の画像を得る場合には、図７（ａ）に示すように、
第三のフィルタ８_R を光路１中に進出させる。これによ
り、ブルー（Ｂ）の成分の光３_B 等の他の成分の光は通
さないが、レッド（Ｒ）の成分の光３_R のみが通る。ブ
ルー（Ｂ）の成分の画像を得る場合には、図７（ｂ）に
示すように、光路１中に第一のフィルタ８_B を進出させ
る。これにより、レッド（Ｒ）の成分の光３_R 等の他の
成分の光は通さないが、ブルー（Ｂ）の成分の光３_B の
みが通る。図７では色収差が最も大きいレッド（Ｒ）と
ブルー（Ｂ）とを比較したが、グリーン（Ｇ）の成分の
画像を得るためには、第二のフィルタ８_G を光路１中に
進出させる。

【００２６】この場合、ブルー（Ｂ）とグリーン（Ｇ）
とレッド（Ｒ）との成分の光はそれぞれ波長の違いによ
り結像レンズ２及びフィルタ８_B ，８_G ，８_R に対する
屈折率が異なるが、その屈折率の違いに応じてフィルタ
８_B ，８_G ，８_R の屈折率を設定するだけの極めて簡単
な構造で焦点の位置を等しくすることができる。

【００２７】ここで、ＢＫ７なる材料により焦点距離が
４３ｍｍの結像レンズ２を使用すると、色収差の最も大
きいレッド（Ｒ）の成分の光とブルー（Ｂ）の成分の光
との焦点距離の差は約０．６７ｍｍになる。この差をフ
ィルタの屈折率によって補正するわけであるが、第三の
フィルタ８_R の屈折率を１．５１３８５（材料ＢＫ
７）、第二のフィルタ８_G の屈折率を１．６６４４６
（材料ＢａＳＦ２）、第一のフィルタ８_B の屈折率を
１．７８４７２（材料ＳＦ１１）とし、第三のフィルタ
８_R の厚さを１ｍｍとすると、第二のフィルタ８_G の厚
さは約１．６９ｍｍ、第一のフィルタ８_B の厚さは約
２．３ｍｍとなる。したがって、図１の実施例よりもフ
ィルタの厚さを薄くすることができる。各フィルタの屈
折率の範囲は、第三のフイルタ８_R が１．５５以下、第
二のフイルタ８_G が１．５５ないし１．７、第一のフィ
ルタ８_B が１．７以上が好ましい。

【００２８】この屈折率を定めるために、第三のフィル
タ８_Rの材料としてはＦＫ５、Ｋ３等、第二のフィルタ
８_G の材料としてはＢａＦ４、ＳＦ２等、第一のフイル
タ８_B の材料としてはＬａＳＦ２、ＳＦ６等がよい。ま
た、プラスチックス材料を使用する場合は、第三のフィ
ルタ８_R にはＰＭＭＡ（アクリル）、第二のフィルタ８
_G にはＰＣ（ポリカーボネート）を用いることがコスト
的には望ましい。また、このようなフィルタの材料の屈
折率が違う場合の各フィルタの厚さの範囲は、第三のフ
ィルタ８_R で０．１ｍｍないし２ｍｍ、第二のフィルタ
８_G で０．８ｍｍないし２．６ｍｍ、第一のフィルタ８
_B で１．５ないし３．１ｍｍが好ましい。

【００２９】さらに、請求項２記載の発明の第二の実施
例を図８及び図９に基づいて説明する。９は色分解フィ
ルタ部である。この色分解フィルタ部９は、シアン
（Ｃ）の第一のフィルタ９_C と、マゼンタ（Ｍ）の第二
のフィルタ９_M と、イエロー（Ｙ）の第三のフィルタ９
_Yとよりなり、それぞれ屈折率の異なる材料により形成
されている。フィルタの屈折率は、第一のフィルタ９_C
が最も大きく、第二のフィルタ９_M が次に大きく、第三
のフィルタ９_Y が最も小さい値に設定されている。

【００３０】このような構成において、レッド（Ｒ）の
成分の画像を得る場合には、図９（ａ）に示すように、
第二のフィルタ９_M と第三のフィルタ９_Y とを光路１中
に進出させる。これにより、ブルー（Ｂ）の成分の光３
_B 等の他の成分の光は通さないが、レッド（Ｒ）の成分
の光３_R のみが通る。ブルー（Ｂ）の成分の画像を得る
場合には、図９（ｂ）に示すように、光路１中に第一の
フィルタ９_C と第二のフィルタ９_M とを進出させる。こ
れにより、レッド（Ｒ）の成分の光３_R 等の他の成分の
光は通さないが、ブルー（Ｂ）の成分の光３_B のみが通
る。図９では色収差が最も大きいレッド（Ｒ）とブルー
（Ｂ）とを比較したが、グリーン（Ｇ）の成分の画像を
得るためには、第一のフィルタ９_C と第三のフィルタ９
_Y とを光路１中に進出させる。

【００３１】図９（ａ）に示すように、レッド（Ｒ）の
成分の画像を得る場合には、光が屈折率の中位の第二の
フィルタ９_M を通りその後屈折率の小さい第三のフィル
タ９_Y を通るので、焦点距離は縮む方向になる。これに
対して、図９（ｂ）に示すように、ブルー（ｂ）の画像
を得る場合には、光が屈折率の最も大きい第一のフィル
タ９_C を通るときに大きく屈折されその後中位の屈折率
をもつ第二のフィルタ９_M を通るので、焦点距離が延び
る方向になる。図示しないが、グリーン（Ｇ）の成分の
画像を得る場合には、光が屈折率の大きい第一のフィル
タ９_C を通りその後屈折率の小さい第三のフィルタ９_Y
を通るので、焦点距離はレッド（Ｒ）の画像を得る場合
とブルー（Ｂ）の画像を得る場合との中間になる。した
がって、フィルタ９_C ，９_M ，９_Y の材料の屈折率を最
適に設定することにより、簡単な構造で色収差の補正を
行うことができる。

【００３２】例えば、この場合もＢＫ７なる材料により
焦点距離が４３ｍｍの結像レンズ２を使用すると、色収
差の最も大きいレッド（Ｒ）の成分の光とブルー（Ｂ）
の成分の光との焦点距離の差は約０．６７ｍｍになる。
この差をフィルタの屈折率によって補正するわけである
が、第三のフィルタ９_Y の屈折率を１．５１３８５（材
料ＢＫ７）、第二のフィルタ９_M の屈折率を１．６６４
４６（材料ＢａＳＦ２）、第一のフィルタ９_C の屈折率
を１．７８４７２（材料ＳＦ１１）とし、第三のフィル
タ９_Y の厚さを１ｍｍとすると、第二のフィルタ９_M の
厚さは約１．５ｍｍ、第一のフィルタ９_C の厚さは約２
ｍｍとなる。したがって、図４の実施例よりもフィルタ
９_C ，９_M ，９_Y の厚さを薄くすることができる。各フ
ィルタ９_C ，９_M ，９_Y の屈折率の範囲は、第三のフイ
ルタ９_Y が１．５５以下、第二のフイルタ９_M が１．５
５ないし１．７、第一のフィルタ９_C が１．７以上が好
ましい。

【００３３】この屈折率を定めるために、第三のフィル
タ９_Y の材料としてはＦＫ５、Ｋ３等、第二のフィルタ
９_M の材料としてはＢａＦ４、ＳＦ２等、第一のフイル
タ９_C の材料としてはＬａＳＦ２、ＳＦ６等がよい。ま
た、プラスチックス材料を使用する場合は、第三のフィ
ルタ９_Y にはＰＭＭＡ（アクリル）、第二のフィルタ９
_M にはＰＣ（ポリカーボネート）を用いることがコスト
的には望ましい。また、このようなフィルタ９_C ，９
_M ，９_Y の材料の屈折率が違う場合の各フィルタ９_C ，
９_M ，９_Y の厚さの範囲は、第三のフィルタ９_Y で０．
１ｍｍないし２ｍｍ、第二のフィルタ９_M で０．７ｍｍ
ないし２．４ｍｍ、第一のフィルタ９_C で１．４ないし
２．６ｍｍが好ましい。

【００３４】さらに、請求項３の発明の一実施例を図１
０に示す。本実施例は、光の波長の違いによる焦点距離
の差を、使用するフィルタに応じて光電変換部を光軸上
で移動させることによって補正することを特徴とする。
本実施例の色分解フィルタ部１０は、ブルー（Ｂ）の成
分の光を通す第一のフィルタ１０_B と、グリーン（Ｇ）
の成分の光を通す第二のフィルタ１０_G と、レッド
（Ｒ）の成分の光を通す第三のフィルタ１０_R とよりな
る。これらのフィルタ１０_B ，１０_G ，１０_R は、厚さ
及び屈折率が等しく、選択的に光路１中に一枚ずつ進出
されるものである。光電変換部５を保持する移動台１１
はガイド１２により光路長方向に移動自在に保持され、
スプリング１３により結像レンズ２から離反される方向
に付勢されている。

【００３５】しかして、光路長変更手段としてのアーム
１４が支軸１５を中心に回動自在に保持されている。こ
のアーム１４の一端には、第一のフィルタ１０_B と第二
のフィルタ１０_G とが光路１に進出したときにそれらに
干渉する突部１６，１７が形成され、他端には移動台１
２の端面に当接する当接部１８が形成されている。この
アーム１４は、移動台１２を介してスプリング１３の圧
力を受けるが、通常は図示しないストッパにより図１０
に示す位置に安定されている。なお、突部１６は突部１
７よりも結像レンズ２の光軸に向けて突出されている。

【００３６】このような構成において、ブルー（Ｂ）の
画像を得るためにフィルタ１０_B を光路１中に進出させ
た場合には、突部１６とフィルタ１０_B との干渉により
アーム１４が支軸１５を中心に大きく時計方向に回動
し、当接部１８により移動台１２を押圧する。これによ
り、結像レンズ２と光電変換部５との間の光路長が最も
短くなる。グリーン（Ｇ）の画像を得るためにフィルタ
１０_G を光路１中に進出させた場合には、突部１７とフ
ィルタ１０_G との干渉によりアーム１４が支軸１５を中
心に時計方向に回動し、当接部１８により移動台１２を
押圧するが、突部１７の突出量が少ないので、結像レン
ズ２と光電変換部５との間の光路長はブルー（Ｂ）の画
像を得る場合に次いで短くなる。レッド（Ｒ）の画像を
得るためにフィルタ１０_R を光路１中に進出させた場合
には、アーム１４はフィルタ１０_Rには何ら干渉しない
ので静止状態を維持し、結像レンズ２と光電変換部５と
の間の光路長は最短となる。

【００３７】したがって、波長の短い成分の光程焦点距
離が短くなるものであるが、フィルタ１０_B ，１０_G ，
１０_R を選択的に光路１中に進出させたときに、アーム
１４の動作によって光路長を自動的に、且つ、最適に変
更することができ、したがって、結像のために簡単な構
造のレンズ系を用いても、色収差の補正を行うことがで
きる。

【００３８】上述したように、色収差を補正するための
実施例として、フィルタの厚さを変える方法、フィルタ
の屈折率を変える方法、光路長を変更する方法について
示したが、これらの方法は単独で用いられるものに限ら
れるものではなく、複数の方法を組み合わせてもよいも
のである。

【００３９】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、光の波長の違い
に応じて色分解フィルタ部の第一、第二、第三のフィル
タの厚さを変えることにより、結像レンズ系の構造を簡
略化するとともに色収差を補正することができる効果を
有する。

【００４０】請求項２記載の発明は、光の波長の違いに
応じて色分解フィルタ部の第一、第二、第三のフィルタ
の屈折率を変えることにより、結像レンズ系の構造を簡
略化するとともに色収差を補正することができる効果を
有する。

【００４１】請求項３記載の発明は、光路に進出するフ
ィルタの種類に応じて結像レンズと光電変換部との光路
長を変更する光路長変更手段を設けることにより、結像
レンズ系の構造を簡略化するとともに色収差を補正する
ことができる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の発明の第一の実施例に係る構成
を示す説明図である。

【図２】フィルタの厚さ及び屈折率が等しい場合の波長
が異なる光の結像位置の差を示す説明図である。

【図３】フィルタの厚さを変えた場合の波長が異なる光
の結像位置を示す説明図である。

【図４】請求項１記載の発明の第二の実施に係る構成を
示す説明図である。

【図５】フィルタの厚さを変えた場合の波長が異なる光
の結像位置を示す説明図である。

【図６】請求項２記載の発明の第一の実施例に係る構成
を示す説明図である。

【図７】フィルタの屈折率を変えた場合の波長が異なる
光の結像位置を示す説明図である。

【図８】請求項２記載の発明の第二の実施例に係る構成
を示す説明図である。

【図９】フィルタの屈折率を変えた場合の波長が異なる
光の結像位置を示す説明図である。

【図１０】請求項３記載の発明の一実施例に係る構成を
示す説明図である。

【図１１】波長が異なる光の結像位置の差を示す説明図
である。

【図１２】波長が異なる光の結像位置の差を補正する従
来の構造を示す説明図である。

【符号の説明】

１光路５光電変換部６色分解フィルタ部６_B 第一のフィルタ６_G 第二のフィルタ６_R 第三のフィルタ７色分解フィルタ部７_C 第一のフィルタ７_M 第二のフィルタ７_Y 第三のフィルタ８色分解フィルタ部８_B 第一のフィルタ８_G 第二のフィルタ８_R 第三のフィルタ９色分解フィルタ部９_C 第一のフィルタ９_M 第二のフィルタ９_Y 第三のフィルタ１０色分解フィルタ部１０_B フィルタ１０_G フィルタ１０_R フィルタ１４光路長変更手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者渡辺利明宮城県名取市高舘熊野堂字余方上５番地の 10 リコー応用電子研究所株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿に照明光を照射する光源と、前記原
稿からの反射光を原色に分解する色分解フィルタ部と、
分解光を電気信号に変換する光電変換部とを備えたカラ
ースキャナにおいて、ブルー（Ｂ）又はシアン（Ｃ）の
第一のフィルタと、グリーン（Ｇ）又はマゼンタ（Ｍ）
の第二のフィルタと、レッド（Ｒ）又はイエロー（Ｙ）
の第三のフィルタとにより前記色分解フィルタ部を形成
し、０．１ｍｍないし４ｍｍの範囲で前記第一のフィル
タの厚さを最大とし前記第三のフィルタの厚さを最少と
して設定したことを特徴とする画像入力装置。
【請求項２】原稿に照明光を照射する光源と、前記原
稿からの反射光を原色に分解する色分解フィルタ部と、
分解光を電気信号に変換する光電変換部とを備えたカラ
ースキャナにおいて、ブルー（Ｂ）又はシアン（Ｃ）の
第一のフィルタと、グリーン（Ｇ）又はマゼンタ（Ｍ）
の第二のフィルタと、レッド（Ｒ）又はイエロー（Ｙ）
の第三のフィルタとにより前記色分解フィルタ部を形成
し、前記第一のフィルタの屈折率を１．７以上に、前記
第二のフィルタの屈折率を１．５５ないし１．７、前記
第三のフィルタの屈折率を１．５５以下に設定したこと
を特徴とする画像入力装置。
【請求項３】原稿に照明光を照射する光源と、前記原
稿からの反射光を原色に分解する色分解フィルタ部と、
分解光を電気信号に変換する光電変換部とを備えたカラ
ースキャナにおいて、前記色分解フィルタ部の各色のフ
ィルタを光路に対して進退自在に設け、前記光路に進出
する前記フィルタの種類に応じて前記結像レンズと前記
光電変換部との光路長を変更する光路長変更手段を設け
たことを特徴とする画像入力装置。