JPS59500196A - スキャナ - 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】 光感知測定装置に関する改良 本発明は、感知されそして／もしくは測定される光が入射する感知面を有するフ ォトマルチプライア（増倍型光電管）やそれに類似する光応答装置による光の感 知及び測定に関する。この種装置の一例がフィルムスキャナであり、このスキャ ナは、写真のネガやポジのようなフィルムの面を光のスポットで走査し、該フィ ルムを通された光がフォトマルチプライアの感知面シこ入るようにしである。そ のような感知面は厳格には均一の応答性は有しておらず、光は感知面の所定の領 域４Ｃ入るようにしである。にのようにして、フィルムを散乱されずに通された 全ての光は感知され、測定される。

カラースキャナにおいては、フィルムを通された光は異る波長の複数のビームに 分割され、各ビームはそれに対応した各フォトマルチプライアの感知面の所定の 領域に入る。

そのような装置が、米国特許第２９４７８１０号に記載されている。フィルムを 通された光は、二色性ミラーかまたは部分銀ミラーによって個別のビームに分割 されるようになっており、いずれの場合も、各感知面の前ンζ適当なカラーフ・ ｒルタを設定するようにしである。

フィルムを通る光の測定での１つの問題は、汚Ｉｔや傷がフィルムに付いている ことがあるということである。

汚れや傷はフィルムに入る光を散乱させ、散乱された光をフォトマルチプライア の感知面の所定領域に制御して伝達することはできない。

そのような散乱光は、（α）失われたり、（ｂ）所定領域の外側の感知面上て入 ったり、（Ｃ）所定領域の内側または外側の正しくない感知面に入る。

いずれの場合でも、フォトマルチプライアの応答は正しくなく、その電気出力信 号は、フィルムの走査領域の写真像を正しく表わしていない。

そのような電気出力信号を使って、テレビに直接２画像を再生したり、また、感 光材への露光を制御することによってそれへ間接的に画像を再生すると、フ・ｆ シム上の傷や汚れからの信号がカラー画像上に白の点や線のような、特に認識で きる対照的濃度の線や点を生じる。

同様な不正な信号が、装置のフィルムに隣接した光学面上にある欠損や汚れ等に よって生じる。

この問題に対する電子的部分的解決法が、上述の米国特許第２９４７８１０号に 記載されており、他の同様な電子的部分的解決法が英国特許第１４０９１５６号 ξ・ζ記載されている。

本発明は、フィルム上の傷や汚れの問題を解決または最小限にすることを目的と するものであり、再生画１３においては色の変化が濃度の変化よりも認識できな いという事実に基づいている。

本発明では４光感知面を有する。フォトマルテブラ・ｆアや同様の光応答装置で 、該装置まで散乱されることなく伝えられた光が光感細面の所定の領域で感知さ れるよ５Ｋｌである光応答装置と、上記所定領域をカバーする減衰フ・ｆルタと を有し、それにより、該フィルタによりてカバーされない感知面の部分に入る散 乱光に対する上記装置の応答が上記フィルタ上に入る光に対する応答恍対し相対 的に高くなるようにした光感知及び測定装置を提供する。

フィルムスキャナにおいては、上記所定領域は、好ましくは、走査光点を走査さ れるフィルムの面に焦点合せするのに使われる対物レンズの開口のフォトマルチ プライア等の光応答装置の感知面上への像と一致し等量とされる。

本発明を、添付図面の例示に基づき、説明する。

第１図は１本発明の減衰フ・イルタが有効ンζ用いられているフィルムスキャナ の概略図； 第２図は９本発明による減衰フ、イルタを有するフォトマルチプライアのフォト カソード面の正面図；第６図及び第４図は２本発明に係る減衰フ・ｆルタを使用 できる他のスキャナを示す図； 第５図は、第３図及び第４図に示したスキャナに適用可能な変形例を示す図；で ある。

第１図及び第２図に示すように、ツー「ルムスキャナー０はカラースキャナ（ポ ジ又はネガ）を走査し、スラーｆ　ドのべ内容及び濃度に関する画像清報を、フ ォトマルチプライア１２，１３．１４の出力端において電気信号として発生する 。

スキャナは陰極線管１５を有し、電管の電気回路：ま。

走査されるスライド１１０寸法と少くとも等しい相対的寸法の面１６上にラスタ を形成する乗値・５．及び水平タイムベースを生じる。対物レンズ１７は、　ラ スタをフィルムゲート１８に設定されているスライドゝ上（で映す。レンズ１９ ．２０　はスライドを通された光を二色性ビームスブリットキューブ２１に向け 、完全に通された光を第に色性ミラー２２上に約４５°の角度で当てる。ミラー ２２は。

１つの波長範囲の光９例えば赤の光を反射し、残りの可視スはクトル範囲１例え ば青及び緑の光を通す。反射された光はキューブ２１から出てレンズ２３を通り 、　光感知領域、すなわちフォトマルチプライア１２のフォトカソード２４に入 る。陰陽線管のフェースプレート１６上のラスタは、それがフォトカソード２４ 上に映るとすると９番号２６に示すように矩形状となり、この矩形状領域を横切 って、映像された移動スポットが動くと、フォトカソード２４すなわち光感細面 の不均一性により不正確な信号を生じるであろう。このため、レンズ２３はレン ズ１９．２０とともに、対物レンズの開口を円２５かまたは、開口がアイリス絞 りによって形成される場合には多角形に映像する。このようにして９円２５の全 領域は連続的ＩＣ使われ、応答の均一性の欠如が避けられる。

スライドｉｌを完全に通された赤の全部の光は、フオ５ トカソー）″２４０円２５内に入る。

上述のように、散乱されない青及び緑の光は、実質的に偏向されることなく二色 性ミラー２２を通されて、キューブ２１に類似するキューブ２８に入る。キュー ブ２８は、青の光を反射して緑の光を通す二色性ミラー２９を含んでいろう青の 光シーフォトマルチプライア１３に向は反射され、緑の光はフォー・マルチプラ イア１４に向けて通される。

フォトマルチプライア１３の青色光路及びフォトマルチプライア１４の緑色光路 は、フォトマルチプライア１２の赤色光路と光学的に同一であり２．それらの光 路の光学部品に対してはフォトマルチグライア１２０光路の部品に対して付けた 番号に“α”及びｂ”を付けて示し。

それらの説明は行わない。

従来技術においては、各フォトカソードゝの面の上やそれらの光路内に（図示し ない）フィルタを設定し、各フォトマルチプライアをそれらに入射する光の波長 に合せ。

また、二色性ミラーとともにフォトマルチプライアに伝えられる波長帯のよりシ ャープなＰ、ｆ（を行い、そおにより、フォトマルチプライアの電子出力信号を スライドの各濃度に対応するようにすることは知られている。

もし、スライド１１の面に傷や汚オｔがあると、陰極線管１５の移動スポットか らの光は散乱する。これにより通常、・よ、−以上のフォトマルチプライアに好 まｌ、　＜ない出力信号が生じる。

本発明に係るフィルムスキャナは、ゲート１８を囲む截頭四角錐形のミラー３０ を有しており、スライド１１を通る散乱した光は全てミラー３０によって反射さ れ。

レンズ１９　、２’Ｏを通してビームスブリットチューブ２１へ至る。散乱光は 、最適角度４５°から約９０°また約００の範囲のあらゆる角度で二色性ミラー に入る。約４５°の角度でミラー２２に入る赤色光は反射され、約４５°の角度 で入る青及び緑の光は通される。

最適角度４５°からそれた角度では、ミラー２２の反射及び透過特性は変化する 。すなわち、いくらかの青色光及び緑色光はミラー２２によって反射されフォト マルチプライア１２に向けられ、逆にいくらかの赤色光はミラー２２を透過され る。

二色性ミラー２９も最適入射角度を４５°としており。

従って、いくらかの青や赤の散乱光を通し、いくらかの赤や緑の散乱光を反射す る。

散乱光がミラー２２．２９によって透過され、また反射された光がどのフォトマ ルチプライア１２，１３．１４に向うかに関係なく、ボックスミラー３１’、３ １α、３１ｈはそのような光を反射してレンズ２３．２３ａ、　２３ｂへ指向さ せ、截頭五角錐ミラー３２，３２α、３２ｂがそれらの光を反射してフォトマル チプライア２４．２４（Ｌ、２４ｂへ向ける。そのような光はミラーボックスで 集められ、それから、第２図に示すように各ミラー３２の当接端部；・〔よって 画定さｎる矩形領域内でフォトカソードに実質的にどこでも均等に当てられる。

しかし、散乱光に伴う光のロスは避けられない。そのようなロスは、散乱によっ て生じるスライド１１　内での内部反射によって、または、汚れによる光の吸収 によりて生じ得る。ミラー３０，３１，３１αまたは３１ｂ、そして３２．３２ α、３２ｂによる反射によって生じるロスがある。

いくらかの光は、キューブ２１　、２８及びレンズ１９，２０゜２３．２３（Ｌ 、２３ｈ内で失われる。

その結果として、フォトマルチプライア１２，１３．１４の出力信号は、スライ ド１１に汚れや傷がない場合よりも低くなる。

本発明においては２円の領域２５かも区別するため点線で示した各減衰フィルタ ３３，３３α、３３ｈがフォトカソード″’２４，２４α、２４ｂの領域２５の 上に設置すられている。

フォトカソードゝに、領域２５の外側でミラー３２，３２α。

３２ｂによって画定される矩形内に入る光は散乱された光であり、その光は減衰 されず、それに対するフオトマルチプライアの応答はそれにより高められる。

減衰フィルタ３３，３３αまたは３’３　ｈは、ノーマル・フオｌ−マルｆプラ イア・レスポンス・コレクティング・フィルタの代りとするか、またはそれに追 加することができる。それは２円の領域２５から半径外方へ濃度が減少するよう なもの洸できる。減衰フィルタは、散乱光とよる信号が、領域２５内に入る散乱 されない光による信号に対して相対的に高められるという条件で、領域２５より 大きくすることができる。

フォトマルチプライアの結果としての出力は、フィルタ３３．３３（Ｌ、３３ｂ による修正減衰の選択により１画像濃度情報によってのみ変化する実質的に均等 な信号を与える。

フォトマルチプライア１２．１’３．１４　の独立の信号は。

画像の色情報に関する限り正確でないが９人間の目は色の変化よりも濃度の変化 により敏感である。例え１ば、再生画の中に白い線等として通常再１さｎる傷は 、隣接する領域と実質的に同じ濃度で再生され２周りとの差は色だげなので人間 の目によっては感知されない。同様に。

汚わの点も非常に気付きやすい白い点としてでなく２周りの領域と同じ濃度の気 付かれない点として再生できる。

本発明１ｃ　係る装置を用いたモノクロの画像再生においては、モノクロのスラ イド上の傷及び汚れ）ま再生画像の解像度をわずかに低下するだけで９．認識で きない。

第１図に示した装置、土、同日に出願された英国特許第８２０４０８６号により 詳細に記載されている。

本発明の減衰フィルタの効果により、全ての散乱光をフ第１・マルチプライアに 当てることは不可欠のことではない。フォトマルチプライアシこ当てられる散乱 光は、フ・イルム上の傷や汚れの認識される再生を無くするかまたは最少にする のに十分な程度、散乱されなかった光ンＣ対１〜相対的に高められる。従って、 二色性ビームスブリットミラーをキューブ内に取り付けることは必須ではない。

９ 図示のように、十字形二色性ミラー１２２，１２９を空気中内に設定することも できる。

十字形二色性ミラーを作り取り付けるのは困難なので。

第４図には２つの別ｆ固の二色性ミラー２２２，２２４を用いている走査装置を 示している。同図において、第１図に示したものと同様の部品には、“２”を初 めに付加した同様の参照番号を付している。

ビームスブリットキューブを使用しない場合には、１つの欠点が生じる。それは 、キューブを使わない場合に失われる散乱光が、二色性ミラーの位置及びそのＭ ｌのミラーボックスへの入口によって垂直方向又は水平方向で偏倚されることに よるものである。

この点は、第５図に示した装置によって解消される。

同図においては、第１図のものと類似している部品には頭に”６”を付加した同 様の参照番号を付した。

第４図に示された装置に対する第５図の装置の唯一の相違は、二色性ミラー３２ ２，３２９の後に、ロスマツチング孔３４０，３５０が設；すられ、第４図の装 置における散乱光のロスにおける横方向での偏倚を補償している点である。

ｍ−＾、１ｉａａ＋、−ｂ−，ＰＣＴ／ＧＢ　８３／す００３８　２７■

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　光感細面を有する。フォトマルチプライアや同様の光応答装置で、該装置 まで散乱されることなく伝えられた光が光感細面の所定の領域で感知されるよう にしである光応答装置と、上記所定領域をカバーする減衰フィルタとを有し、そ れにより、該フィルタによってカバーされない感知面の部分に入る散乱光に対す る上記装置の応答が上記フィルタ上に入る光に対する応答に対し相対的に高くな るようにした光感知・測定装置。 ２、上記減衰フィルタを、光感細面に入る光の波長に対する光佑答装置の応答を 調和させるための修正フ・１ルタとした請求・範囲第１項に記載の装置。 ３、上記減衰フィルタの濃度が、上記所定領域から半径方向外方に向けて減少す るようにした請求範囲第１項若しくは第２項に記載の装置。 ４、走査されるスライドを設定するゲート；ラスタを発生する手段；ラスタをス ライドに写すための手段；光感細面を有する。フォトマルチプライアや同様の光 応答装置で、該装置まで散乱されることな（伝えられた光が光感細面の所定の領 域で感知されるようにしである光応答装置と、上記所定領域をカバーする減衰フ ィルタと゛　を有し、それにより、該フィルタによってカッミーされない感知面 の部分に入る散乱光に対する上記装置の応答が上記フィルタ上に入る光に対する 応答に対し相対的に高１ ５、上記減衰フィルタを、光感細面に入る光の波長に対する光応答装置の応答を 調和させるための修正フィルタとした請求範囲第４項に記載の装置。 ６、上記減衰フィルタの濃度が、上記所定領域から半径方向外方に向けて減少す るようにした請求範囲第４項若しくは第５項に記載のスキャナ。 ７、スライドを通された光を赤、緑、青の光のビームに分割するビームスブリッ ト手段と、赤、緑及び青のビームを受けるだめのそれぞれの上記光感知・−１１ 定装置とを有している請求範囲第４項乃至第６項のいずれかに記載のスキャナ。 ８、スライドによって散乱された光を集めて上記光応答装置へ指向させる集光手 段を有している請求範囲第７項記載のスキャナ。 １