JPH0618331A - 画像データ信号生成方法および光学走査装置 - Google Patents
画像データ信号生成方法および光学走査装置Info
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- JPH0618331A JPH0618331A JP5112251A JP11225193A JPH0618331A JP H0618331 A JPH0618331 A JP H0618331A JP 5112251 A JP5112251 A JP 5112251A JP 11225193 A JP11225193 A JP 11225193A JP H0618331 A JPH0618331 A JP H0618331A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 広い範囲のスペクトル応答帯域幅を実現して
忠実度の高い色を生成することができる光学走査装置を
提供する。 【構成】 光源によって照射された物体１４からの結像
光は、結像手段２８によって結像表面ＩＩに投影され
る。この結像表面ＩＩには、所定のスペクトル領域で結
像光の強度を示す複数の光センサー信号を生成する複数
のリニア光センサーアレーと５２、５４、５６が設けら
れる。この複数のリニア光センサーアレーの前方には、
光センサーアレーに対して整列して塗布された所定の異
なるスペクトル領域の複数の異なるフィルターコーティ
ング手段８２、８４、８６を有する透光板７０が設けら
れる。この透光板７０を通して結像光は、リニア光セン
サーアレーに投影される。
忠実度の高い色を生成することができる光学走査装置を
提供する。 【構成】 光源によって照射された物体１４からの結像
光は、結像手段２８によって結像表面ＩＩに投影され
る。この結像表面ＩＩには、所定のスペクトル領域で結
像光の強度を示す複数の光センサー信号を生成する複数
のリニア光センサーアレーと５２、５４、５６が設けら
れる。この複数のリニア光センサーアレーの前方には、
光センサーアレーに対して整列して塗布された所定の異
なるスペクトル領域の複数の異なるフィルターコーティ
ング手段８２、８４、８６を有する透光板７０が設けら
れる。この透光板７０を通して結像光は、リニア光セン
サーアレーに投影される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は広義には光学センサー
に関し、より詳細にはそれに用いられるカラー光学スキ
ャナと光センサーに関する。
に関し、より詳細にはそれに用いられるカラー光学スキ
ャナと光センサーに関する。
【０００２】
【従来技術と発明が解決しようとする課題】光学スキャ
ナは物体を結像し、その結像光を通常赤、緑、および青
のスペクトル成分に分離することによって動作する。別
々の色成分画像は異なる光センサーアレーによって感知
され、これらのアレーはそれぞれ検出される関連する色
成分画像を表す信号を発生する。次に、異なるセンサー
からのこれらのデータ信号は処理され、後に表示および
／または操作を行うために、コンピュータのハードディ
スクあるいはカムコーダーのビデオテープ等の適当な媒
体に記憶される。
ナは物体を結像し、その結像光を通常赤、緑、および青
のスペクトル成分に分離することによって動作する。別
々の色成分画像は異なる光センサーアレーによって感知
され、これらのアレーはそれぞれ検出される関連する色
成分画像を表す信号を発生する。次に、異なるセンサー
からのこれらのデータ信号は処理され、後に表示および
／または操作を行うために、コンピュータのハードディ
スクあるいはカムコーダーのビデオテープ等の適当な媒
体に記憶される。
【０００３】多くの色走査装置が、1987年11月24日発
行、ビンセントの米国特許4,709,144号、“COLOR IMAG
ER UTILIZNG NOVEL TRICHROMATIC BEAM-SPLITTER AND P
HOTOSENSOR"、1988年11月８日発行のニューマンその他
の米国特許4,783,696 号、“COLOR IMAGE INPUT APPARA
TUS WITH VARIOUS ELEMENTS HAVING MATCHED APER- TUR
ES" 、1991年５月28日発行のボイドその他の米国特許5,
019,703 号、“OPTICALSCANNER WITH MIRROR MOUNTED
OCCLUDING APERTURE OF FILTER"1991 年８月13日発行
のステインルの米国特許5,044,727 号、“BEAM SPLITTE
R/ COMBINER APPARATUS"に説明されており、その開示内
容をここでは参照している。スキャナは通常、物体の走
査線部分からの結像光を検出するリニアセンサーアレー
を採用している。リニアセンサーアレーはそれぞれがそ
こにあたる光の強度を表す信号を生成する一列の画素あ
るいは“ピクセル”からなる。カラー光学スキャナのリ
ニアセンサーアレー中の代表的なピクセルの寸法は0.00
8mm ×0.008mm である。
行、ビンセントの米国特許4,709,144号、“COLOR IMAG
ER UTILIZNG NOVEL TRICHROMATIC BEAM-SPLITTER AND P
HOTOSENSOR"、1988年11月８日発行のニューマンその他
の米国特許4,783,696 号、“COLOR IMAGE INPUT APPARA
TUS WITH VARIOUS ELEMENTS HAVING MATCHED APER- TUR
ES" 、1991年５月28日発行のボイドその他の米国特許5,
019,703 号、“OPTICALSCANNER WITH MIRROR MOUNTED
OCCLUDING APERTURE OF FILTER"1991 年８月13日発行
のステインルの米国特許5,044,727 号、“BEAM SPLITTE
R/ COMBINER APPARATUS"に説明されており、その開示内
容をここでは参照している。スキャナは通常、物体の走
査線部分からの結像光を検出するリニアセンサーアレー
を採用している。リニアセンサーアレーはそれぞれがそ
こにあたる光の強度を表す信号を生成する一列の画素あ
るいは“ピクセル”からなる。カラー光学スキャナのリ
ニアセンサーアレー中の代表的なピクセルの寸法は0.00
8mm ×0.008mm である。
【０００４】光学スキャナの中には走査された物体から
の赤、緑および青の結像光を同時に検出するのに用いら
れる三線CCD （電荷結合素子）光センサーユニットを採
用しているものがある。三線CCD がユニットによって検
出される成分光ビームをフィルタリングする方法の一つ
に、その結像光ビームを結像レンズアッセンブリーと三
線CCD ユニットの間に配置された硝子板に加えられた複
数の反射カラーフィルターコーティングを通過させる方
法がある。このようなフィルタリング法は、上に参考と
して挙げたビンセント、ボイドその他およびステインル
の特許に詳細に説明するビームスプリッタ装置とともに
用いられる。
の赤、緑および青の結像光を同時に検出するのに用いら
れる三線CCD （電荷結合素子）光センサーユニットを採
用しているものがある。三線CCD がユニットによって検
出される成分光ビームをフィルタリングする方法の一つ
に、その結像光ビームを結像レンズアッセンブリーと三
線CCD ユニットの間に配置された硝子板に加えられた複
数の反射カラーフィルターコーティングを通過させる方
法がある。このようなフィルタリング法は、上に参考と
して挙げたビンセント、ボイドその他およびステインル
の特許に詳細に説明するビームスプリッタ装置とともに
用いられる。
【０００５】ニューマンその他の米国特許4,783,696 号
には、支持アッセンブリー、ビーム形成アッセンブリ
ー、投影アッセンブリー、およびセンサーアッセンブリ
ーを含むカラー画像入力装置が開示されている。支持ア
ッセンブリーは細長い開口部が設けられた不透明プラテ
ンを有する。ビーム形成アッセンブリーは一対の前反射
ミラーとフィルターアッセンブリーを有する。フィルタ
ーアッセンブリーは三つのフィルター窓を有し、それぞ
れの窓は透過性色分離フィルターを含む。第一のフィル
ター窓を通る光は青のビームを発生し、第二のフィルタ
ー窓を通る光は緑のビームを発生し、第三のフィルター
窓を通る光は赤のビームを発生する。投影アッセンブリ
ーは通常多数のレンズと絞りを形成する開口部を含む。
センサーアッセンブリーは三つの光電センサーアレーを
含む。投影アッセンブリーは赤のビームを第一のセンサ
ーアレーに、緑のビームを第二のセンサーアレーに、青
のビームを第三のセンサーアレーに集光する。センサー
アッセンブリーの出力は支持アッセンブリーの開口部と
位置合わせされた透明画上のカラー画像の部分を表す赤
／緑／青信号を形成する。青、緑、赤のビームは投影ア
ッセンブリーによって転位され集束される。光電センサ
ーアレーは通常、感光半導体装置のマトリクスから形成
されるが、これは赤、緑、および青のビームのさまざま
な部分の強度を変換して赤／緑／青信号を形成する。
には、支持アッセンブリー、ビーム形成アッセンブリ
ー、投影アッセンブリー、およびセンサーアッセンブリ
ーを含むカラー画像入力装置が開示されている。支持ア
ッセンブリーは細長い開口部が設けられた不透明プラテ
ンを有する。ビーム形成アッセンブリーは一対の前反射
ミラーとフィルターアッセンブリーを有する。フィルタ
ーアッセンブリーは三つのフィルター窓を有し、それぞ
れの窓は透過性色分離フィルターを含む。第一のフィル
ター窓を通る光は青のビームを発生し、第二のフィルタ
ー窓を通る光は緑のビームを発生し、第三のフィルター
窓を通る光は赤のビームを発生する。投影アッセンブリ
ーは通常多数のレンズと絞りを形成する開口部を含む。
センサーアッセンブリーは三つの光電センサーアレーを
含む。投影アッセンブリーは赤のビームを第一のセンサ
ーアレーに、緑のビームを第二のセンサーアレーに、青
のビームを第三のセンサーアレーに集光する。センサー
アッセンブリーの出力は支持アッセンブリーの開口部と
位置合わせされた透明画上のカラー画像の部分を表す赤
／緑／青信号を形成する。青、緑、赤のビームは投影ア
ッセンブリーによって転位され集束される。光電センサ
ーアレーは通常、感光半導体装置のマトリクスから形成
されるが、これは赤、緑、および青のビームのさまざま
な部分の強度を変換して赤／緑／青信号を形成する。
【０００６】三線CCD ユニットにあたる結像光をフィル
タリングする他の周知の方法には、フィルタコーティン
グをそれぞれのリニアCCD アレーに直接施す方法があ
る。リニアCCD アレーに直接蒸着された異なるカラーフ
ィルターを有する三線CCD ユニットは当該技術で周知で
あり、商業的に入手することができる。しかしかかるCC
D ユニットにはいくつかの欠点がある。
タリングする他の周知の方法には、フィルタコーティン
グをそれぞれのリニアCCD アレーに直接施す方法があ
る。リニアCCD アレーに直接蒸着された異なるカラーフ
ィルターを有する三線CCD ユニットは当該技術で周知で
あり、商業的に入手することができる。しかしかかるCC
D ユニットにはいくつかの欠点がある。
【０００７】すなわち、 1)蒸着されるフィルター材料はCCD を構成するシリコン
基板材料と両立するものでなければならない。CCD 基板
に蒸着するのに適したフィルター材料の数はごく限られ
ている。かかる蒸着されたフィルターで得られるスペク
トル応答帯域幅は限られており、高い色忠実度を要求さ
れるある種の結像装置アプリケーションには適さない場
合がある。 2)CCD アレーに直接蒸着されたフィルターの効率あるい
は透過性は比較的低く、したがってかかるコーティング
されたセンサーが用いられるとき、高価で効率の高い光
学系を利用しなければならない場合がある。 3)CCD アレーにフィルターコーティングを直接蒸着する
生産方法はかなり費用がかかる。さらに、フィルター蒸
着加工中に加工上の誤りが発生した場合、そのシリコン
基板全体を廃棄しなければならずかなりの出費となる。
この発明の目的は当該技術におけるこれらの問題点を克
服するフィルターおよびセンサーアッセンブリーを提供
することである。
基板材料と両立するものでなければならない。CCD 基板
に蒸着するのに適したフィルター材料の数はごく限られ
ている。かかる蒸着されたフィルターで得られるスペク
トル応答帯域幅は限られており、高い色忠実度を要求さ
れるある種の結像装置アプリケーションには適さない場
合がある。 2)CCD アレーに直接蒸着されたフィルターの効率あるい
は透過性は比較的低く、したがってかかるコーティング
されたセンサーが用いられるとき、高価で効率の高い光
学系を利用しなければならない場合がある。 3)CCD アレーにフィルターコーティングを直接蒸着する
生産方法はかなり費用がかかる。さらに、フィルター蒸
着加工中に加工上の誤りが発生した場合、そのシリコン
基板全体を廃棄しなければならずかなりの出費となる。
この発明の目的は当該技術におけるこれらの問題点を克
服するフィルターおよびセンサーアッセンブリーを提供
することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は光学スキャナ
等のカラー結像装置に用いられる種類の光センサーアッ
センブリーに関する。この光センサーアッセンブリーは
複数の空間的に離れた光センサーアレーを有し、これら
のアレーはそれぞれがこの光センサーアレーにあたる光
の強度を表す光検出信号を生成する。一実施例において
は、この光センサーアレーは共通の平面に平行に配置さ
れたリニア光センサーアレーである。光センサーアッセ
ンブリーはまた複数の別々の光センサーアレーを覆うよ
うに配置された透明板を含む。この透明板の一つの面
は、下にある光センサーアレーと位置合わせされた隣接
する領域に加えられたフィルターコーティングを有す
る。スペクトル範囲の異なるフィルターコーティング
が、異なる光センサーアレーのそれぞれに位置合わせさ
れている。
等のカラー結像装置に用いられる種類の光センサーアッ
センブリーに関する。この光センサーアッセンブリーは
複数の空間的に離れた光センサーアレーを有し、これら
のアレーはそれぞれがこの光センサーアレーにあたる光
の強度を表す光検出信号を生成する。一実施例において
は、この光センサーアレーは共通の平面に平行に配置さ
れたリニア光センサーアレーである。光センサーアッセ
ンブリーはまた複数の別々の光センサーアレーを覆うよ
うに配置された透明板を含む。この透明板の一つの面
は、下にある光センサーアレーと位置合わせされた隣接
する領域に加えられたフィルターコーティングを有す
る。スペクトル範囲の異なるフィルターコーティング
が、異なる光センサーアレーのそれぞれに位置合わせさ
れている。
【０００９】この光センサーアッセンブリーは、特に関
連するカラースキャナの画面に配置されるようになって
いる。物体からの結像光は光センサーアレーにあたる前
に、透明板とそれぞれの光センサーアレーに付随するフ
ィルターコーティングを通る。光センサーアレーは結像
される物体の異なる部分の色成分画像を表すデータ信号
を生成する。これらのデータ信号は、物体の色成分画像
が記憶されたデータから再生されうるように操作および
記憶することができる。
連するカラースキャナの画面に配置されるようになって
いる。物体からの結像光は光センサーアレーにあたる前
に、透明板とそれぞれの光センサーアレーに付随するフ
ィルターコーティングを通る。光センサーアレーは結像
される物体の異なる部分の色成分画像を表すデータ信号
を生成する。これらのデータ信号は、物体の色成分画像
が記憶されたデータから再生されうるように操作および
記憶することができる。
【００１０】一実施例において、ガラス板に加えられた
フィルターコーティングはダイクロイックフィルターコ
ーティングである。ダイクロイックフィルターコーティ
ングは比較的効率の高いフィルターであり、多数の異な
るスペクトル範囲で使用することができる。したがっ
て、この発明はフィルターコーティングがCCD に直接蒸
着されるCCD 画像センサーで得られるより広い範囲のス
ペクトル応答帯域幅を提供する。この発明はしたがって
直接蒸着されたフィルターを有するCCD センサーアッセ
ンブリーよりも忠実度の高い色を生成することができ
る。ガラス板に加えることのできるダイクロイックコー
ティングの高い効率によって、この発明は直接蒸着フィ
ルターを有するCCD 光センサーに用いられるものよりも
安価な光学系とともに使用することができる。さらに、
ガラス板は比較的安価であるため、この発明のフィルタ
ーコーティング加工中に誤りが発生してもCCD 基板全体
ではなく比較的安いガラスカバー板を廃棄するだけでよ
い。したがって、この発明は現在のCCD センサー技術を
用いて得られるものよりも安価で、効率が高く、色の忠
実度の高い検出装置を構成することを可能とする。
フィルターコーティングはダイクロイックフィルターコ
ーティングである。ダイクロイックフィルターコーティ
ングは比較的効率の高いフィルターであり、多数の異な
るスペクトル範囲で使用することができる。したがっ
て、この発明はフィルターコーティングがCCD に直接蒸
着されるCCD 画像センサーで得られるより広い範囲のス
ペクトル応答帯域幅を提供する。この発明はしたがって
直接蒸着されたフィルターを有するCCD センサーアッセ
ンブリーよりも忠実度の高い色を生成することができ
る。ガラス板に加えることのできるダイクロイックコー
ティングの高い効率によって、この発明は直接蒸着フィ
ルターを有するCCD 光センサーに用いられるものよりも
安価な光学系とともに使用することができる。さらに、
ガラス板は比較的安価であるため、この発明のフィルタ
ーコーティング加工中に誤りが発生してもCCD 基板全体
ではなく比較的安いガラスカバー板を廃棄するだけでよ
い。したがって、この発明は現在のCCD センサー技術を
用いて得られるものよりも安価で、効率が高く、色の忠
実度の高い検出装置を構成することを可能とする。
【００１１】
【実施例】図１は走査される物体14を表すデータ信号12
を生成するための光学走査装置10を示す。この光学走査
装置は物体14を照射するように適合され、光阻止シール
ド22、22等によってスキャナ光学系から遮蔽されたけい
光バルブ18、20等の光源アッセンブリー16を有する。上
に参考として掲げた米国特許5,044,727 号に説明された
種類の結像レンズアッセンブリーから構成することので
きる結像アッセンブリー28が、走査物体14からの反射光
を結像するために設けられている。結像アッセンブリー
28はこの光を画面II（図２）上に結像する（すなわち、
物体の画像を投影する）。上に引用した特許に詳細に説
明されているように、スキャナが物体がスキャナの結像
アッセンブリーに対して走査路方向13に移動するとき
（あるいは物体に対してスキャナの結像アッセンブリー
が移動されるとき）、物体の一連の走査部分を検出する
ことによって動作する。
を生成するための光学走査装置10を示す。この光学走査
装置は物体14を照射するように適合され、光阻止シール
ド22、22等によってスキャナ光学系から遮蔽されたけい
光バルブ18、20等の光源アッセンブリー16を有する。上
に参考として掲げた米国特許5,044,727 号に説明された
種類の結像レンズアッセンブリーから構成することので
きる結像アッセンブリー28が、走査物体14からの反射光
を結像するために設けられている。結像アッセンブリー
28はこの光を画面II（図２）上に結像する（すなわち、
物体の画像を投影する）。上に引用した特許に詳細に説
明されているように、スキャナが物体がスキャナの結像
アッセンブリーに対して走査路方向13に移動するとき
（あるいは物体に対してスキャナの結像アッセンブリー
が移動されるとき）、物体の一連の走査部分を検出する
ことによって動作する。
【００１２】この発明を理解するためには、走査方向13
に垂直に伸長する一連の隣合う走査線部分からなるよう
に結像される物体14について考察することが有効であ
る。図１から図３は画像14の三つの間隔の開いた走査線
部分15、17、19が、それぞれ線画像52、54、56として画
面II上に結像される態様を示す。図１および図３は、物
体のそれぞれの走査線部分から反射された結像光はその
光線がレンズアッセンブリー28に入るときは広がり、光
線が結像アッセンブリー28を出るときは細くなっていく
ウェッジ状の光アレー32、34、36の束からなることを示
す。図２はこれらのウェッジ状の光束32、34、36のそれ
ぞれの中心面33、35、37を示す。
に垂直に伸長する一連の隣合う走査線部分からなるよう
に結像される物体14について考察することが有効であ
る。図１から図３は画像14の三つの間隔の開いた走査線
部分15、17、19が、それぞれ線画像52、54、56として画
面II上に結像される態様を示す。図１および図３は、物
体のそれぞれの走査線部分から反射された結像光はその
光線がレンズアッセンブリー28に入るときは広がり、光
線が結像アッセンブリー28を出るときは細くなっていく
ウェッジ状の光アレー32、34、36の束からなることを示
す。図２はこれらのウェッジ状の光束32、34、36のそれ
ぞれの中心面33、35、37を示す。
【００１３】光センサーアッセンブリー40の断面を図３
に示す。光センサーアッセンブリー40は前面41と後面42
を有するほぼ平行六面体状の部材から構成することがで
きる。前面はそこから内側に伸長する第一のほぼ平行六
面体状の凹部43を有する。第二のほぼ平行六面体状の凹
部が、第一の凹部43からさらに内側に伸長する。この第
二の凹部は、前面41と垂直に伸長する側壁45と、底壁46
から外側に突出する台49によって形成され、この台４９
は、台側壁47と前面41と平行な台前面48からなる。台前
面48は画面IIと共面の関係に配置されている。一実施例
においては、CCD アレーから構成される平行なリニア光
センサーアレー52、54、56が台前面48上に間隔をおいて
配置され、したがって図２および図３の画面II中に位置
する。
に示す。光センサーアッセンブリー40は前面41と後面42
を有するほぼ平行六面体状の部材から構成することがで
きる。前面はそこから内側に伸長する第一のほぼ平行六
面体状の凹部43を有する。第二のほぼ平行六面体状の凹
部が、第一の凹部43からさらに内側に伸長する。この第
二の凹部は、前面41と垂直に伸長する側壁45と、底壁46
から外側に突出する台49によって形成され、この台４９
は、台側壁47と前面41と平行な台前面48からなる。台前
面48は画面IIと共面の関係に配置されている。一実施例
においては、CCD アレーから構成される平行なリニア光
センサーアレー52、54、56が台前面48上に間隔をおいて
配置され、したがって図２および図３の画面II中に位置
する。
【００１４】それぞれの光センサーアレーはそれにあた
る光の強度を表すデータ信号を生成し、この信号がリー
ド58、59を介して適当な信号処理ソフトウエアおよび／
または記憶媒体に送出される。図１に示す光学走査アッ
センブリーにおいては、三つのセンサーのうちの二つの
センサーからの走査データがバッファされ、関連するコ
ンピュータ（図示せず）のランダムアクセスメモリ中の
適当な数のラインに記憶される。このデータは次に物体
のそれぞれの走査線部分の三つの色成分画像を表すデー
タが一緒に記憶されるような走査速度の関数としてシフ
トされる。記憶されたデータは走査される物体のカラー
画像の再生に用いることができる。代表的な表示装置と
してはカラーCRT およびカラープリンタ（図示せず）が
ある。
る光の強度を表すデータ信号を生成し、この信号がリー
ド58、59を介して適当な信号処理ソフトウエアおよび／
または記憶媒体に送出される。図１に示す光学走査アッ
センブリーにおいては、三つのセンサーのうちの二つの
センサーからの走査データがバッファされ、関連するコ
ンピュータ（図示せず）のランダムアクセスメモリ中の
適当な数のラインに記憶される。このデータは次に物体
のそれぞれの走査線部分の三つの色成分画像を表すデー
タが一緒に記憶されるような走査速度の関数としてシフ
トされる。記憶されたデータは走査される物体のカラー
画像の再生に用いることができる。代表的な表示装置と
してはカラーCRT およびカラープリンタ（図示せず）が
ある。
【００１５】図１、図３および図４に示すように、光セ
ンサーアッセンブリー40の第２の凹部中に透明板70が取
り付けられている。（この透明板は図２あるいは図５に
は示さない。）この透明板は画面IIに平行な平面AA内に
ある第１の平面部分72と平面AAおよびIIに平行な平面BB
内にある第２の平面部分74を有するほぼ平行六面体状の
板とすることができる。透明板70には所定の高さのその
周辺部に小さい凹部（図示せず）を設けて、光センサー
アッセンブリー中の凹部に台49の前面48から所定の距離
をおいて入れるようにすることができる。
ンサーアッセンブリー40の第２の凹部中に透明板70が取
り付けられている。（この透明板は図２あるいは図５に
は示さない。）この透明板は画面IIに平行な平面AA内に
ある第１の平面部分72と平面AAおよびIIに平行な平面BB
内にある第２の平面部分74を有するほぼ平行六面体状の
板とすることができる。透明板70には所定の高さのその
周辺部に小さい凹部（図示せず）を設けて、光センサー
アッセンブリー中の凹部に台49の前面48から所定の距離
をおいて入れるようにすることができる。
【００１６】図３および図４からよくわかるように、光
センサー52、54、56に位置合わせされた透明板70の隣合
う面領域には、異なるフィルターコーティング82、84、
86が施されている。これらのコーティングは非常に薄
く、通常2.5 μm 程度である。一実施例において、第１
のフィルターコーティング82は赤の光を透過するように
適合されたダイクロイック材料であり、第２のフィルタ
ーコーティング84は緑の光を透過するように適合された
ダイクロイック材料であり、第３のフィルターコーティ
ング86は青の光を透過するように適合されたダイクロイ
ック材料である。これらのコーティングは好適には、こ
れらのフィルターコーティングがほとんど埃のない状態
で封入されるように、台の末端に位置する平面部分74で
はなく、台表面48に近接した第１の平面部分72に配置さ
れる。
センサー52、54、56に位置合わせされた透明板70の隣合
う面領域には、異なるフィルターコーティング82、84、
86が施されている。これらのコーティングは非常に薄
く、通常2.5 μm 程度である。一実施例において、第１
のフィルターコーティング82は赤の光を透過するように
適合されたダイクロイック材料であり、第２のフィルタ
ーコーティング84は緑の光を透過するように適合された
ダイクロイック材料であり、第３のフィルターコーティ
ング86は青の光を透過するように適合されたダイクロイ
ック材料である。これらのコーティングは好適には、こ
れらのフィルターコーティングがほとんど埃のない状態
で封入されるように、台の末端に位置する平面部分74で
はなく、台表面48に近接した第１の平面部分72に配置さ
れる。
【００１７】図３から、走査画像52、54、56に関連する
異なるウェッジ状の光束32、34、36は結像アッセンブリ
ー28から平面MMまで伸長する部分で互いに重なり合うこ
とがわかる。平面MMにおいて、これらの光束は分離され
る。図３に示すように、MMは画面IIから“ａ”の距離に
ある位置である。距離“ａ”はリニアセンサーの間隔
“ｄ”（光センサーの縦方向の中心線の間の距離、図
５）、センサーピクセル幅“ｐ”（関連するリニアセン
サーアレーの縦方向軸に垂直に測定した幅、図５）、お
よびレンズアッセンブリーの有効Ｆ数“ｆ”（有効Ｆ数
は当該技術分野では周知の光学的パラメータ）の関数で
ある。距離“ａ”は数式a=[(d-p)/2]/tan ［sin -1(1/2
f)] で表すことができる。それぞれの結像光ビームが一
つ以上のフィルターでフィルタリングされないようにす
るために、フィルターコーティングを支持する面AAと画
面IIの間の距離“ｘ”は、“ａ”より大きくないことが
重要である。また、フィルターコーティングは面BBが画
面IIから距離“ａ”以上離れていない限り、ガラス板70
の面BB上に配置することができる。
異なるウェッジ状の光束32、34、36は結像アッセンブリ
ー28から平面MMまで伸長する部分で互いに重なり合うこ
とがわかる。平面MMにおいて、これらの光束は分離され
る。図３に示すように、MMは画面IIから“ａ”の距離に
ある位置である。距離“ａ”はリニアセンサーの間隔
“ｄ”（光センサーの縦方向の中心線の間の距離、図
５）、センサーピクセル幅“ｐ”（関連するリニアセン
サーアレーの縦方向軸に垂直に測定した幅、図５）、お
よびレンズアッセンブリーの有効Ｆ数“ｆ”（有効Ｆ数
は当該技術分野では周知の光学的パラメータ）の関数で
ある。距離“ａ”は数式a=[(d-p)/2]/tan ［sin -1(1/2
f)] で表すことができる。それぞれの結像光ビームが一
つ以上のフィルターでフィルタリングされないようにす
るために、フィルターコーティングを支持する面AAと画
面IIの間の距離“ｘ”は、“ａ”より大きくないことが
重要である。また、フィルターコーティングは面BBが画
面IIから距離“ａ”以上離れていない限り、ガラス板70
の面BB上に配置することができる。
【００１８】この発明の一実施例において、光センサー
ユニットがそれぞれ長さが29.2mmであり、0.2mm の距離
“ｄ”の心間距離で離間されたリニア光センサーアレー
を有するCCD ユニットからなる。それぞれのリニア光セ
ンサーアレー中のピクセルの幅“ｐ”は0.008mm であ
る。レンズアッセンブリーの有効Ｆ数“ｆ”は4.5 であ
る。画面IIとフィルターコーティングが加えられた板面
72の間の距離“ｘ”は“ａ”すなわち859 μm 以下であ
る。最も好適な実施例において、フィルターコーティン
グには光学的接着剤が塗布されており、これはフィルタ
ーが関連するCCDアレーと光学的に接触するように関連
するCCD アレーの表面に直接接触する。この目的に用い
ることのできる代表的な光学的接着剤は、N.J., 08902
、New Brunswick のNorland Products Inc. からNorla
nd Optical Adhesive 61 の製品名で購入することがで
きる。光学的接着コーティングの厚みは通常約10μm で
ある。図６に、ガラス板表面72に塗布され光学的接着剤
90によってCCD アレー52に接着されたフィルターコーテ
ィング82の概略正面図を示す。以上、この発明を例示す
る現在好適とされる実施例を詳細に説明したが、この発
明の原理は他のさまざまな方法で実施、採用することが
でき、添付クレームは従来技術によって制限されるもの
を除き、かかる変更態様のすべてを含むものである。
ユニットがそれぞれ長さが29.2mmであり、0.2mm の距離
“ｄ”の心間距離で離間されたリニア光センサーアレー
を有するCCD ユニットからなる。それぞれのリニア光セ
ンサーアレー中のピクセルの幅“ｐ”は0.008mm であ
る。レンズアッセンブリーの有効Ｆ数“ｆ”は4.5 であ
る。画面IIとフィルターコーティングが加えられた板面
72の間の距離“ｘ”は“ａ”すなわち859 μm 以下であ
る。最も好適な実施例において、フィルターコーティン
グには光学的接着剤が塗布されており、これはフィルタ
ーが関連するCCDアレーと光学的に接触するように関連
するCCD アレーの表面に直接接触する。この目的に用い
ることのできる代表的な光学的接着剤は、N.J., 08902
、New Brunswick のNorland Products Inc. からNorla
nd Optical Adhesive 61 の製品名で購入することがで
きる。光学的接着コーティングの厚みは通常約10μm で
ある。図６に、ガラス板表面72に塗布され光学的接着剤
90によってCCD アレー52に接着されたフィルターコーテ
ィング82の概略正面図を示す。以上、この発明を例示す
る現在好適とされる実施例を詳細に説明したが、この発
明の原理は他のさまざまな方法で実施、採用することが
でき、添付クレームは従来技術によって制限されるもの
を除き、かかる変更態様のすべてを含むものである。
【００１９】
【発明の効果】以上の如く本発明によれば、フィルター
コーティングがCCD に直接蒸着されるCCD 画像センサー
で得られるより広い範囲のスペクトル応答帯域幅を提供
することができ、したがって忠実度の高い色を生成する
ことができる。また、発明は現在のCCD センサー技術を
用いて得られるものよりも安価で、効率が高く、色の忠
実度の高い検出装置を構成することを可能とする。
コーティングがCCD に直接蒸着されるCCD 画像センサー
で得られるより広い範囲のスペクトル応答帯域幅を提供
することができ、したがって忠実度の高い色を生成する
ことができる。また、発明は現在のCCD センサー技術を
用いて得られるものよりも安価で、効率が高く、色の忠
実度の高い検出装置を構成することを可能とする。
【図１】本発明の一実施例を示す概略側面図である。
【図２】図１の要部を拡大した斜視図である。
【図３】図１の要部を拡大した側断面図である。
【図４】光センサーアセンブリの平面図である。
【図５】透光板と取り外した状態の光センサーアセンブ
リの平面図である。
リの平面図である。
【図６】フィルターコーティングを施した硝子板を示す
断面図である。
断面図である。
【符号の説明】 １０：光学走査装置 １２：データ信号 １４：物体 １６：光源アッセンブリー ２８：結像アッセンブリー ３２、３４、３６：光アレー ４０：光センサーアッセンブリー ５２、５４、５６：リニア光センサーアレー ７０：透明板 ８２、８４、８６：フィルターコーティング
Claims (2)
- 【請求項１】物体のカラー画像を表現するデータ信号を
生成する方法において、 透光板の第１の表面の異なる領域に、異なるフィルター
コーティングを塗布するステップと、 上記透光板を複数の異なるリニア光センサーアレー上
に、上記透光板の異なるフィルターコーティングが各異
なるリニア光センサーアレーに整列するよう位置させる
ステップと、 物体からの集光された結像光を上記透光板と該透光板上
のフィルターコーティングを通過させるステップと、 上記各光センサーアレー上に衝突させた光線の強度を示
すデータ信号を生成する手段と、 からなることを特徴とする画像データ信号生成方法。 - 【請求項２】物体を表現するデータ信号を生成する光学
走査装置において、 物体を照射する光源と、 結像表面上に物体からの結像光を投影する結像手段と、 上記結像表面に設けられ、所定のスペクトル領域で結像
光の強度を示す複数の光センサー信号を生成する複数の
リニア光センサーアレーと、 上記複数のリニア光センサーアレーに上記結像光を伝達
する透光板と、 上記複数のリニア光センサーアレーに対して整列して上
記透光板に配置され、上記複数のリニア光センサーアレ
ーに所定の異なるスペクトル領域で上記結像光を透過伝
達させる複数のフィルターコーティング手段と、 からなることを特徴とする光学走査装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US86927392A | 1992-04-15 | 1992-04-15 | |
| US869,273 | 1992-04-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618331A true JPH0618331A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=25353234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5112251A Pending JPH0618331A (ja) | 1992-04-15 | 1993-04-15 | 画像データ信号生成方法および光学走査装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5300767A (ja) |
| EP (1) | EP0565776B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0618331A (ja) |
| DE (1) | DE69218402T2 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4321177A1 (de) * | 1993-06-25 | 1995-01-05 | Heidelberger Druckmasch Ag | Vorrichtung zur parallelen Bildinspektion und Farbregelung an einem Druckprodukt |
| US5406066A (en) * | 1993-07-06 | 1995-04-11 | Hewlett-Packard Company | Method and apparatus for correcting color registration error |
| US5519514A (en) * | 1995-05-22 | 1996-05-21 | Xerox Corporation | Color sensor array with independently controllable integration times for each color |
| US5805311A (en) * | 1995-08-18 | 1998-09-08 | Hewlett-Packard Company | Color optical scanner with single linear array |
| US5665963A (en) * | 1996-01-24 | 1997-09-09 | Hewlett-Packard Company | Reflective color filter for color correction of photodetector filters |
| US5750982A (en) * | 1996-04-16 | 1998-05-12 | Eastman Kodak Company | Method of mounting filters on image sensors |
| US6564018B2 (en) | 1996-09-09 | 2003-05-13 | Creoscitek Corporation Ltd. | Imaging device for digital photography |
| US6027138A (en) * | 1996-09-19 | 2000-02-22 | Fuji Electric Co., Ltd. | Control method for inflating air bag for an automobile |
| US6116640A (en) * | 1997-04-01 | 2000-09-12 | Fuji Electric Co., Ltd. | Apparatus for detecting occupant's posture |
| JP3667947B2 (ja) * | 1997-08-29 | 2005-07-06 | 富士写真フイルム株式会社 | 蛍光画像読み取り装置 |
| EP1014693A3 (en) * | 1998-12-23 | 2000-09-06 | Hewlett-Packard Company | Color separation for image scanning with more than three colors |
| US6184515B1 (en) | 1999-02-05 | 2001-02-06 | Hewlett-Packard Company | Expandable hand scanner with lens reduction optics |
| TW475732U (en) * | 1999-12-18 | 2002-02-01 | Umax Data Systems Inc | System with enhanced usable range in axial direction of light source |
| US6950088B2 (en) * | 2002-06-17 | 2005-09-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Synchronizing optical scan and electrical addressing of a single-panel, scrolling color LCD system |
| FR2974899B1 (fr) * | 2011-05-05 | 2013-05-17 | Thales Sa | Telescope multispectral a balayage comportant des moyens d'analyses de front d'onde |
| US11016133B2 (en) | 2018-12-12 | 2021-05-25 | Hamilton Sunstrand Corporation | Arc fault detection with sense wire monitoring |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5392621A (en) * | 1977-01-24 | 1978-08-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Color solid image pickup unit |
| JPS6291068A (ja) * | 1985-10-17 | 1987-04-25 | Canon Inc | カラ−原稿読取り装置 |
| US4709144A (en) * | 1986-04-02 | 1987-11-24 | Hewlett-Packard Company | Color imager utilizing novel trichromatic beamsplitter and photosensor |
| DE3618646A1 (de) * | 1986-06-03 | 1987-12-10 | Proxitronic Funk Gmbh & Co Kg | Farbfernsehkamera |
| US4783696A (en) * | 1986-12-05 | 1988-11-08 | Hewlett-Packard Company | Color image input apparatus with various elements having matched apertures |
| JPS63308375A (ja) * | 1987-06-10 | 1988-12-15 | Hitachi Ltd | 固体撮像装置 |
| US4985760A (en) * | 1987-10-09 | 1991-01-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Color imager having varying filter aperture sizes to compensate for luminance differences between colors |
| US4994907A (en) * | 1989-08-28 | 1991-02-19 | Eastman Kodak Company | Color sensing CCD with staggered photosites |
| DE3936930C1 (ja) * | 1989-11-06 | 1990-05-17 | Proxitronic Funk Gmbh & Co Kg, 6140 Bensheim, De | |
| US5019703A (en) * | 1990-01-25 | 1991-05-28 | Hewlett-Packard Company | Optical scanner with mirror mounted occluding aperture or filter |
| US5040872A (en) * | 1990-03-23 | 1991-08-20 | Hewlett-Packard Company | Beam splitter/combiner with path length compensator |
| US5044727A (en) * | 1990-05-03 | 1991-09-03 | Hewlett-Packard Company | Beam splitter/combiner apparatus |
-
1992
- 1992-11-25 EP EP92120095A patent/EP0565776B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-25 DE DE69218402T patent/DE69218402T2/de not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-04-15 JP JP5112251A patent/JPH0618331A/ja active Pending
- 1993-05-19 US US08/063,838 patent/US5300767A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69218402D1 (de) | 1997-04-24 |
| EP0565776A1 (en) | 1993-10-20 |
| EP0565776B1 (en) | 1997-03-19 |
| US5300767A (en) | 1994-04-05 |
| DE69218402T2 (de) | 1997-10-16 |
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