JPS60214332A - 光学スキャナ - 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】 産業上の利用分野 この発明は光学スキャナに関するものでアシ、よシ特定
すれば、昭和５９年２月２８日付特許願第３８，４５４
号明細書に記載された型のコンパクトな光学スキャナの
改良に関するものである。

従来の技術及び発明が解決しようとする問題点 前記特許願第３　８９４　５　４号明細書に記載された
光学スキャナにおいて、高速垂直走査は直線画像軌跡を
ストリップミラーに反射するだめの低速移動フレームミ
ラーを使用することにより達成される。高速水平走査は
ストリップミラー上の直線画像軌跡を走査するために回
転走査ディスク上の凹面反射器の環状配列を使用するこ
とによシ達成される。ストリップミラーは凹面反射器か
ら反射器の焦点距離に一致した距離だけ離れ、しかも傾
斜しており、走査ディスク上の凹面反射器の弧状列に対
応するよう湾曲していることが好ましい。走査ディスク
が回転する時に、連続凹面反射器はストリップミラー像
を走査し、それによって、連続水平軌跡を走査する。ス
トリップミラー像は凹面反射器によって平行ビームの状
態で反射され、その平行ビームは検出された放射線強度
に対応する電気信号を提供する適切な検出器上に結像さ
れる。収束光学系は平行画像ビームを検出器上に結像す
るのに使用される。

前述の特許願に記載の光学スキャナは従来の直交パター
ンスキャナよシも顕著な改良点を有するものであるが、
その構造に関係したある不都合な点がいくつかの状況に
おいて現われることがある。

まず第１に、独立した収束光学系の必要性がいくつかの
適用にとって非常にめんどうでありまた費用のかかるも
のである。

従って、本発明の目的は、収束光学系としての独立した
光学要素を必要としない光学スキャナを提供することで
ある。

特に熱画像システムにおいては、偽似放躬線の検出に関
するさらに別の問題が生じる。

ここにいう偽似放射線とは、走査される画像以外の発生
源から検出器に達する放射線である。

従って、本発明の別の目的は、偽似放射線を抑制するこ
とと、走査される画像からの放射線だけが検出されるよ
うにすることである。

前述の特許願に記載の光学スキャナにおいて生じるさら
に別の問題は、湾曲ストリップミラーが使用された場合
、検出器に対する画像の″ずれ（　ｗａｌｋ−ｏｆｆ　
）　”’　のために、システムノ解像度が低下すること
である。この現象は、凹面反射器によって正確に走査す
るために湾曲ストリップミラー上に直線水平軌＃を投影
することによって生じる像回転の結果によるものである
。

−ずれはいくつかの適用にとっては許容できるが、本発
明の別の目的は、ずれを生じることなく所望の湾曲スト
リップミラー形状によって走査される画像の検出を提供
することである。

本発明のさらに別の目的は、ぼかしを生じることなく凹
面反射器からの画像を反射することができるストリップ
ミラー形状を提供することである。

問題点を解決するための手段及び作用 本発明に従う典型的な走査システムにおいて、走査は通
常の直交ラヌター走査パターンで行なわれる。走査され
るシーンはシーンの頂部から底部に徐々に移動する連続
水平軌跡において覆われる。各水平軌跡は湾曲ストリッ
プミラー上に連続して出現し、回転走査ディスクに向か
って反射される。

本発明の第１の好ましい実施例において、走査ディスク
上の凹面反射器は、適切な放射線検出器上に直接に結像
するような形状である。この効果を達成するために、ス
トリップミラーは一般に凹面反射器の焦点以外の位置に
配置されるが、凹面反射器の輪郭が楕円形の場合には、
ストリップミラーは凹面反射器の第１焦点に配置され、
画像は第２焦点に形成される。この実施例では、画像は
湾曲ストリップミラーを横切つて凹面反射器の掃引に対
応する弧状列に結像され、この弧状列に対応する検出器
配列によって検出されることが好ましい。

本発明の第２の好ましい実施例において、偽似放射線は
光及び防熱壁によって検出器に達するのを防止される。

収束光学系が凹面反射器によって反射された画像を検出
器上に結像するのに使用された場合、凹面反射器からの
画像の弧状列走査掃引は、収束光学系の瞳孔手段の一部
分だけを占める。コールドシールド及び球形バッフルミ
ラーからなる遮光壁は、凹面反射器によって反射された
平行画像によって占められる収束光学系の絞り開口の部
分に対する検出器の視界を制限する。収束光学系の絞シ
開ロ内において他の影響力のある発生源からの偽似放射
線は、そのような発生源を覆う高度な反射面によって検
出器に達するのを防止される。収束光学系開口の外側に
おける発生源からの偽似放射線は収束光学系、したがっ
て検出器に向かって反射されることができない。すなわ
ち、収束光学系開口内のすべての面が平坦で高度な反射
面となるように機械仕上げされ、かつ研摩され、しかも
収束光学系に反射され得る唯一の放射線が検出器の視界
内で発生する放射線の再帰反射となるように整合されて
いるからである。検出器の視界内で発生する放射線は、
非常に低い温度、たとえば７７°Ｋ（−１９６，１５°
Ｃ）で検出器の視界を維持することによって抑制される
。これらの防壁技術はすべての偽似放射線の検出を効果
的に防止する。さらに、走査掃引時における検出器上へ
の像の入射角度の変化によって生じる不均一の画像検出
は、検出器の全部の視界を横切って均一な画像検出を提
供するように、システム収束光学系開口を遮蔽するため
の手段を設けることによって克服される。

本発明の第３及び第４の好ましい実施例において、湾曲
ストリップミラー上に投影される直線画像の弧状列走査
によって生じる画像回転すなわち′ずれ′は修正される
。

本発明の第３の好ましい実施例において、凹面反射器の
中心に対して正確に計った走査ディスク半径に等しい曲
率基準円の半径を有する固定軸外し放物面反射器が、収
束光学系として設けられている。放物面反射器は走査デ
ィスク軸において画像を効果的に結像するように位置決
めされている。

本発明の第４の好ましい実施例において、放物面ルーフ
ミラーが、走査掃引時に平行画像を逆回転させて、ずれ
の原因をなくすように設けられている。ル−フミラー放
物面部分の交差半径が凹面反射器に対して正確に計った
走査ディスクの半径の２倍に等しい場合に、ずれが生じ
ない。

本発明の第５の好ましい実施例において、同様の方法で
視界からのすべてバ４線をさえぎシ、ぼかしを生じるこ
となく凹面反射器によって反射された平行またはテレセ
ンドリンク画像を生じるトロイダル及び球形ストリップ
ミラーが設けられている。

実施例 本発明に従った基本システムが第１図及び第２図に示さ
れている。シーンは振動低速フレームミラーによシ垂直
走査され、直線画像軌跡は高速回転走査ディスク６０）
上の凹面反射器６ｚを移動させることによシ水平走査さ
れるよう湾曲ストリップミラー（２６）上に投影される
。それらはすべて特許願第３８，４５４号に従うもので
ある。

一般に、シーンからの走査された放射線は検出Ｋｇ　ｔ
４０）上に結像し、この検出器は検出された放射線強度
に対応する電気信号を発生するものである。すなわち、
システムはシーンを走査して、テレビジョン状ビデオデ
ィスプレーにおけるビーム強度を制御するに適した電気
信号を発生するものである。

第１図に示しだ本発明の第１の好ましい実施例において
、湾曲ストリップミラーｔ２６１によって反射された画
像が凹面反射器Ｏ２によって結像されるように、固定湾
曲ストリップミラー（２６）が配置されるとともに、凹
面反射器３２１が形成されている。凹面反射器３ｚによ
って形成された画像は第１図に示すように、ストリップ
ミラーを横切って凹面反射器の走査掃引に対応する弧状
列軌跡位置にある。

収束光学系なしに形成された弧状列画像を検出する好ま
しい方法は、第３図に示すように、弧状列の焦点に対応
する弧形状において検出器配列を調整することである。

弧状検出器配列（２４０）はストリップミラーの直接投
影に等しい大きさに設定される。ストリップミラー画像
（２４２）は反転され、走査掃引のすべての位置におい
て検出器配列（２４０）に接している。そのため、いく
つかの画像の不整列、すなわち“′ずれ″は軸外し画像
位置で生じることになる。弧状検出器配列は画像の不整
列のためいくつかの不正確を生じるが、余分の光学要素
が特定の適用にとって非常に高価であったシめんどうな
場合に、収束光学系を都合よく省略することが望ましい
。この実施例では、凹面ディスク反射器の好ましい輪郭
は楕円形状であシ、ストリップミラーはその楕円形凹面
反射器の第１焦点に配置され、検出器配列は第２焦点に
配置されている。

この形状は同軸上の収差を防止する。検出器は走査ディ
スクの掃引に連続的に対応して作動することが好ましい
。

第２図、第４図及び第５Ａ図に示した本発明の実施例に
おいて、シーンからの放射線は凹面反射器（３力上の湾
曲ストリップミラー（２６）によって上方向に反射され
、さらに平行ビームの状態でストリップミラーを下方向
に通過する。平行画像は凹面反射器の大きさを決定する
ことによって達成され、それによシ、走査ディスク３０
＋とストリップミラー圓との間の距離に対応する焦点距
離を有することになる。凹面反射器は放物形状を有する
ことが好ましい。凹面反射器から出現する平行ビームは
、ビームを検出器（４０上に結像する収束レンズ關を通
過する。収束レンズの開口は走査掃引におけるすべての
操作可能な反射器の位置で平行画像ビームを調整するの
に十分に大きくなければならず、さらに実質上無収差で
なければならない。

光画像システム、及び特に熱画像システムにおいて、偽
似放射線の検出は望ましくない。偽似放射線は、走査さ
れる画像からは生じないにもかかわらず、検出器に達す
る放射線である。

本発明の第２の好ましい実施例はすべての偽似放射線を
効果的に抑制するものである。

第２図及び第４図において、偽似放射線が検出器の視界
内において本体から出現する場合や反射器（３２ａ）　
、（３２ｂ）の近くのストリップミラー支持部材（２５
６）のような面、隣接する凹面反射器間における走査デ
ィスク（３０）の面（２５Ｂ）及び収束レンズハウジン
グ（２８０）によって収束レンズ関を経て検出器に反射
される場合に、偽似放射線が検出！　［４０）に達する
ことがある。熱画像システムにおいて、コー／ｌ／　Ｆ
シールド（ｚ７ｏ）カ通常は検出器の周シに配置されて
いることによシ（第４図参照）、検出器の視界を減少さ
せ、収束光学系を経て検出器に達する放射線だけを含む
ようにする。コールドンールドは検出器に関係したデュ
ーアフラヌコの温度まで冷却されるので、有害な放射線
を少しも発生しない◇画像システムにおいて、走査画像
の画素（ｐ−ｉｘｅｌ　）　は収束レンズによつ“て所
定の時間に検出器上に結像される。コールドシールド光
学系開口に適応するので、収束レンズを通過する放射線
以外の放射線を鹿断する。本システムにおいて、走査画
素画像は収束レンズ６８）の一部だけを横切って進行す
る。従って、システムの収束光学系開口は補足的なシー
ルディングでもって検出器（４０）の視界を減少させる
ことにより、さらに制限してもよい。第５Ａ図及び第５
Ｂ図において、収束光学系開口（２７６）ハコールドシ
ールド（２７０）と球状バッフルミラー（２’ｉ’２）
によって形成される。球状バッフルミラーは、収束光学
系開口（２７６）の形状が長方形で、しかも収束レンズ
關を横切って凹面反射器１３２＋により掃引された弧状
列に対応するように形成されている。

第２図、第５Ａ図及び第５Ｂ図は、コールドシールド（
２’ｉ’Ｏ）と球状バッフルミラー（　２７’２　）に
よって提供される協同シールディングが、検出器（４０
）の視界内で発生する放射線を防止し、さらに収束光学
系開口（２７６）の外側から検出器に直接に達するのを
防ぐことを示している。従って、検出器（４０）に達す
る偽似放射線だけが収束光学系開口の視界内において本
体から直接にまたは反射によって放射されなければなら
ない。

光画像システムにおける収差の別の原因は、均一な放射
輝度の１シーンが走査されるときにディスプレー画像の
明るさが変化することである。この問題の最もあシふれ
た原因、すなわち光瞳孔のぽかし及び光伝送の変化は、
本システムに従う走査システムでは一般に存在しない。

走査時に光線の損失によって生じるぽかしは、本発明で
は生じない。さらに、本システムの高品質光学は光伝送
の変化が生じない。これは、伝送の媒体の変化を含まな
い反射光学−のこれらの実施例に特にあてはまる。残υ
の明るさの変化だけは、走査位置の連続に対応する検出
ｇｇ　ｆ４［））への画像光線の入射角度の変化によっ
て生じる画像光線の不均一検出によるものである（第２
図及び第４図参照）。視界を横切るこの角度変化のため
に、明るさの変化はたいていの適用にとって許容するこ
とができる。しかしながら、精密な適用においては、こ
の明るさの変化は第６図に示すように適切な″遮蔽”に
よって補なわれる。環状に示された収束光学系開口（２
’７６）は遮蔽スクリーン（２９０）によって部分的に
妨害される。Ｒｓ　は、検出器ｔ４ｆ）に入射する放射
線が収束光学系開口の全体を横切る均一なレベ）Ｖまで
最高の画像明るさの位置で減少するように経験的に設定
されている。それによって、すべての走査位置に対して
一定の画像明るさを得ることができる。遮蔽スクリーン
（２９０）の形状は特定の適用のために選定されたもの
であり、たとえば円形以外の形状であってもよい。

収束光学系開口を経る検出器の視界内においてポテンシ
ャル発生源からの偽似放射線の広範囲の抑制は、高度の
反射被覆でもってそのようなすべての発生源を被覆する
ことによって達成することができる。収束光学系開口の
外側の発生源からの偽似放射線は、収束光学系開口内の
反射面を方向づけることによってその収束光学系開口に
反射されるのを防止されるので、検出器は事実上その反
射面に映る。検出器は非常に低い温度、たとえば７７°
Ｋ（　−１　９　６．１　５°Ｃ）に維持されるため、
検出器は自身の視界内において有害な放射線を少しも発
生しないコールド面に映る。同様に、反射面は熱放射線
の発生源として作用しないため、反射面の適切な方向に
よシ事実上その面は見えなくなる。

偽似放射線の発生源を除くための反射面を使用する装置
が第２図及び第４Ａ図乃至第４Ｃ図に示されている。ス
トリップミラー□□□のための支持部材（２５６）は収
束レンズ■の光軸に垂直な平面にある。ミラー支持部材
の両平面は高度な反射材料でもって被覆されている。収
束レンズに対向する側のディスク６０）の平面も反射材
料でもって被覆されておシ、隣接する凹面反射器間の領
域において反射平面部分（２５Ｂ）を提供する。

収束レンズ６８）を支持する収束レンズハウジング（２
８０）も、走査ディヌクＣ３０１に対向する面を反射材
料でもって被覆されている。

偽似放射線を除く種々の反射面の形式が第４Ａ図乃至第
４Ｃ図にそれぞれ示されている。第４Ａ図は、ミラー支
持部材の検出器側からの反射光路を示し、検出器は事実
上支持部材の近くの側面からの反射によシ映る。同様に
第４Ｂ図は、ミラー支持部材の走査ディスクの側面によ
って、どのように検出器が事実上走査ディスクの平面と
隣接の凹面反射器（３２ａ　）を経て映るかを示してい
る。最後に第４Ｃ図は、凹面反射器（３２ａ）とストリ
ップミラー支持部材（２５６）の走査ディスク側面を経
る収束レンズ支持部材（２８０）からの反射によって、
どのように検出器が映るかを示している。その２次元の
図面において、光は不透明ストリップミラーとストリッ
プミラ線を単に表わしているだけであり、ストリップミ
ラー支持部材はそのビームのきのこの柄のような影を生
じるだけである。

多数の検出器配列を有する湾曲ストリップミラーを使用
すれば、°゛ずれ″′現象によって生じる収差が起こる
ことになる。この現象にょシ、走査掃引における軸外し
画像位置で生じる検出器配列に対する湾曲ストリップミ
ラー画像の光回転が生じる。単独の検出器要素システム
においては、この回転不整合の効果は、そのようなシス
テムにおいて関係のあるパラメータだけが検出される放
射線の不整合量であるため最小になる。単独の検出器要
素システムにおいて、検出器要素が検出される放射線に
よって作動するにもかかわらず、回転不整合のために検
出されない放射線の量は一般的に重要でない。悪く言え
ば、単独の検出器要素システムにとって、回転不整合は
軸外し画像位置のだめの感度を低下させることになる。

これは検出器要素信号を受ける電子回路における遮蔽ま
たは強度補正によって修正することができる。しかしな
がら、多数の検出器配列の場合、回転不整合によって生
じるずれはシステムの解像度を低下させるよシ有害な効
果を有することになる。この低下した解像度は、単独の
検出器要素システムにおいて簡単に検出されない画業放
射線が重なシ合い、かつ多数の検出器配列における隣接
の検出器要素によって検出されるだめである。画像品質
の重大な低下は、検出器の要素の数が増加された時に起
とシ得る。

本発明の第３の好ましい実施例において、回転収差は収
束光学系としての固定軸外し放物面反射器を使用するこ
とで修正される。放物面反射器は走査ディスク軸におい
て画像を効果的に結像するように配置されている。

第７図において、放物面反射器（２００）は走査ディス
ク（３０）の半径ＲＤ　に等しい曲率基準円の半径上Ｐ
　を有する。放物面反射？ｓ＆　（２００）は、その作
用焦点距離（ｆ）が同軸上の焦点距離の２倍に等しくな
るように配置されている。直線検出器配列＋４０は放物
面反射器（２００）の基部から１／２ＲＰの距離を置い
て放物面反射器（２００）の軸上にかつ軸に垂直に配置
されている。満足のゆくこれらのパラメータによって、
凹面反射１ｇ　（３”ｌＪからの平行画像光線は検出器
配列の平面内で結像される。平行ビームの軸光線は９０
’の角度で凹面反射器６ｚによって反射され、走査ディ
スク軸から９０°の角度で検出器に入射する。もちろん
９００以外の折シたたみ角度（ｆｏｌｄ　ａｎｇｌｅｓ
　）、放物面反射器（２００）のための別の位置間隔、
及び直線配列（４０）を使用してもよいが、これらのパ
ラメータは、各々によって生じる回転収差が他のものに
よって悪化されるのではなく、なくなるように選定され
なければならない。

第７図は走査ディスク軸上に平行画像を折シ重ねて結像
する原理を正確に示しているが、検出器配列が走査シス
テムに入射する画像光線の光路に直接に配置されるため
、図示されている装置は実際の使用状態では実用的では
ない。この問題に対する１つの解決策が第８図に示され
ている。凹面反射器口からの画像光線は平行を維持する
平坦な反射器（２０８）、（２１０）、（２１２）によ
って折シ重ねられる。その後、画像光線は第７図に関し
て先に記載した状態を満足する放物面反射器（２００）
の一部分に入射する。

軸外し放物面反射器はずれを効果的に除去するが、直線
配列の直交軸回シの光回転を導くことにもなる。凹面反
射器が掃引の弧状列画像を走査する時、軸外し検出器の
位置のための正確な焦点が変化し、配列の中間点から離
れた位置でぼけが生じる。このぼけ問題は適切な焦点を
維持するための走査時に、検出器配列を直交軸回りに回
転させることによって解決することができたが、検出器
配列の回転は実用的ではなく機械的制限をもたらすこと
になる。ぼけの量は満足のゆく解像度がいくつかの検出
器要素において維持され得るため、多くの適用に対して
許容できる。軸外し放物面反射器を有する第８図の実施
例は、ずれ問題に対する１つの解決策を達成し、単独光
学面において収束光学系を形成する。

第９図及び第１０図において、本発明の第４の実施例が
示されており、放物面反射器によって生じるほけなしに
、ずれ問題が解決される。

この実施例は放物面ルーフミラーを使用し、検出器配列
の全長にわたる正確な結像が重要である場合に、よシ精
密さを提供する。

適切な放物面ルーフミラー（２２１）が第９図及び第１
０図に示されておシ、ルーフミラーは凸面及び凹面放物
面（２２４）、（２２６）における部分（２２０）　、
（２２２）をそれぞれ有する。ルーフミラーは、″画像
回転装置”　、Ｄ、Ｗ、スイット、光学及びレーザー技
術、１９７２年８月、第１８４頁〜第１８５頁に一般的
に記載されている。放物面（２２４）　、（２２６）の
曲率基準円の半径は、これらの面が通常の焦点（２２Ｂ
）と通常の軸（２３０）を共有するように選定されかつ
整合される。ずれを除くために、放物面（２２４）、（
２２６）の交差半径ＲＩは走査ディスク半径ＲＤの２倍
に等しくなければならない（第５図及び第１０図参照）
。

凸面及び凹面放物の交差によシ、交点での微少領域のだ
めの半径及び接線方向の両方において完全な９００のル
ーフミラーが提供される。

一般に、ルーフミラーによって反射された画像は、２つ
のルーフミラーの半分部分の交差線に垂直な軸回りを、
ル−フミラーの回転角度の２倍に等しい角度にわたって
回転する。この実施例では、放物面ルーフミラーによっ
て生じた９０°のルーフは、事実上走査掃引において走
査ディスクの角度位置によって生じる画像回転の作用、
ｉ、ｌｚ：１５軸の回シを回転する。この実施例では修
正される凹面反射器の軸回シの画像回転は走査角度に対
応する。放物面交差に垂直な軸に関して、凹面反射器か
らの回転画像は走査角度によって生じる回転に反対方向
に回転する放物面ルーフミラーに入射する。ＲＩ　がＲ
Ｄ　の２倍に等しい場合、放物面交差に垂直な軸回シの
角度回転は凹面反射器軸の回９の画像の角度回転の半分
に等しくなる。従って、いくつかの所定の走査角度のた
めに、放物面ルーフミラーに入射する画像は、放物面交
差に垂直な軸の回シを、走査掃引によって生じる画像回
転に反対方向に走査角度の半分に等しい角度だけ回転す
る。

放物面ルーフが放物面交差の軸の回シの回転角度の２倍
だけ画像を回転させるため、放物面ルーフミラーによっ
て反射された画像は、走査角度によって生じる画像回転
に反対方向に走査角度に等しい量だけ回転することにな
る。従って走査掃引によって生じる画像回転は完全にな
くなる。さらに都合のよいことに、放物面ルーフミラー
はぼけを生じず、そのため、正確な結像が要求される場
合に使用することができる。

実用的には、放物面ルーフミラーは、反射画像を入射画
像と区別できるように配置されなければならない。言い
換えれば、放物面の交差に垂直な軸が入射画像ビームの
軸と一致する位置にあった場合、入射画像はそれ自身上
に再帰反射されない。

放物面ルーフミラー（２２１）は第１０図に示すように
配置されている。凹面反射ｉ　（３Ｚからの画像光線は
放物面反射器の通常の交差部分（２２３）から離れた凸
面放物反射器部分（２２０）に入射する。放物面ルーフ
ミラーの横変位１は、凹面反射器（３２）からの平行画
像ビームを受けるのに必要な入口光学系開口に対応する
。主光線は凸面放物反射器部分（２２０）によってほぼ
９００の角度で反射されるが、その角度は、画像が凸面
放物反射器部分によって通常の交差部分（２２３）よシ
も高い位置で反射されるため、９００に等しくない。従
って、凸面放物によって反射された光線は、凹面放物反
射器部分（２２２）に入射し、その部分（２２２）によ
って凸面放物部分（２２０）からの出口光学系開口よシ
も僅かに高い位置で反射される。放物面ルーフミラー（
２２１）のだめの入供するのに十分でなければならない
。配置されているように、放物面ルーフミラーの内部反
射は正確に９００の角度ではないが、Ｒｘ？Ｒｐの、２
倍に等しくするために、ずれの正確な修正が達成される
。

本発明の第５の好ましい実施例は、円錐形ストリップミ
ラ一部分の所望の特＠を達成する湾曲ストリップミラー
形状に関するものである。

すなわち、同じ方法で視界からのすべての光線をさえぎ
シ、ディスク走査時にぼかしを生じることなく、凹面反
射器によって反射された平行またはテレセンドリンク画
像を生じさせる。一般的に、走査ディスク半径ＲＤ　に
等しい半径の１′）を有するトロイダルミラー（第７図
及び第８図）を使用してもよい。ストリップミラ一部分
を採用してもよい本体の例が第１１図及び第１２図に示
されている。第１１図は、ストリップミラ一部分を採用
してもよいＲＤ　に対応する半径を有するトロイダル形
状本体を示している。

第１２図は、半径ＲＤ　のストリップミラ一部分を採用
してもよい球形状本体を示している。典型的に、入射画
像はストリップミラーから凹面反射器に９０’　の角度
で上方に反射される。画像を９０’　の角度で反射する
球面における半径ＲＤ　を有するストリップミラ一部分
を得るために、球の半径Ｒ８Ｐはｆｉ　Ｒｐ　に等しく
なければならない。特定の適用に応じて、ＲＤ　に対す
るストリップミラー形状の曲率半径の種々の割合、及び
ストリップミラーの種々の横断面形状（スなわち円形や
楕円形など）を使用してもよい。

小さい瞬間の視界のために、これらの構造における相違
による収差は小さく、シかも比較的重要ではない。

空気は放射線を形成する画像が通過する最も普通の光媒
体であるが、特に種４の光学的要素間や他の伝送媒体（
たとえばガラス）は僅かの調整でもって使用することが
できる。

本発明の詳細な説明するためにいくつかの実施例を詳細
に記載してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく
使用することのできる非常に多くの変更例があることが
明白である。本発明の範囲は特許請求の範囲によシ詳細
に記載されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の好ましい実施例に従う走査装置
の部分斜視図で、画像の光路が走査時に凹面反射器によ
って結像されるのを示し、第２図は走査装置の第２の好
ましい実施例の部分斜視図で、走査時の光路を示し、 第３図は弧状に調整された検出器配列の平面図で、 第４図は走査装置の第２の好ましい実施例の部分正面図
、 第４Ａ図乃至第４Ｃ図は第４図に示した走査装置の第２
の実施例の部分正面図で、種々の光路及び偽似放射線の
抑制を示し、 第５Ａ図は走査装置の第２の好ましい実施例の部分正面
図で、システム防壁の一部を示し。 第５Ｂ図はシステム収束光学系開口の平面図、第６図は
システム収束光学系開口の平面図で、遮蔽を示し、 第７図は収束光学系としての軸外し放物面反射器を有す
る走査装置の部分正面図、 第８図は走査装置の第３の好ましい実施例の正面図で、
収束光学系としての軸外し放物面反射器に折シ重ねられ
る平行画像を示し、第９図は放物面ルーフミラーの構造
を示す平面図、 第１０図は画像回転光学としての放物面ルーフミラーを
有する走査装置の第４の好ましい実施例の正面図、 第１１図はトロイＦの一部分としての本発明の第５の実
施例に従う構造のストリップミラーの斜視図、 第１２図は球形の一部分としての本発明の第５の実施例
に従う構造のス）　ＩＪツブミラーの斜視図である ＯＢ）・・・・・湾曲ストリップミラー１３０）・・・
・・回転走査ディスク （３つ・・・・・凹面反射器 關・・・・・収束レンズ （４０）・・・・・放射線検出手段 （２００）・・・・放物面反射器 （２２１）・・・・・放物面ルーフ型反射器（２７０）
　・　・　・　・　・　コ　−　ル　ド　シ　−　ル　
ド（２’ｉ’２）・・・・・球形バッフルミラー（２７
６）・・・・・収束光学系開口 （２９０）・・・・・遮蔽スクリーン 特許出願人　コルモーゲン　テクノロジイズコーポレイ
ション 代　理　人　新　実　健　部 （外１名） ｓ　１　図 第　２　ｓ １１３ｉ！！ 第６図 第４図 ｊｌ　ＪＡ図 第　４Ｂ図 第４Ｃ図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　直交方向の一方における直線走査軌＃を含む直
   交パターンにおいてシーンを走査することにより、前記
   直線走査軌跡をイメージ手段上に連続して出現させると
   ともに、回転走査ディスクの平面上における凹面反射器
   の環状配列によって他の直交方向に走査するようにした
   走査システムにおいて、前記イメージ手段はストリップ
   ミラーからなシ、前記ストリップミラーによって反射さ
   れた放射線が前記凹面反射器によって放射線検出手段上
   に結像されるように、前記ストリップミラーを配置する
   とともに、前記凹面反射器を形成したことを特徴とする
   光学走査システム。 （２）　前記イメージ手段が湾曲ストリップミラーから
   なり、前記凹面反射器がこの凹面反射器の走査掃引に対
   応する弧状の焦点列において前記ストリップミラーから
   反射された放射線を結像することを特徴とする特許請求
   の範囲第１１１項に記載の光学走査システム。 （３）＠記数射線検出手段は弧状の焦点列に対応する弧
   状に形成され、前記凹面反射器によって反射された放射
   線を受けるように配置されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第（２）項に記載の光学走査システム。 （４）　前記７ステムはさらに楕円−四面反射器を備え
   、前記ストリップミラーは前記楕円−凹面反射器の第１
   焦点に配置され、前記放射線検出手段は第２焦点に配置
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第（３）項
   に記載の光学走査システム。 ＋５１　直交方向の一方における直線走査軌跡を含む直
   交パターンにおいてシーンを走査することによシ、前記
   直線走査軌跡を湾曲メトリップミラー上に連続して出現
   させるとともに、放射線検出手段上に結像されるべき回
   転走査ディヌクの平面上における凹面反射器の環状配列
   によって他の直交方向に走査するようにした走査システ
   ムにおいて、 前記湾曲ストリップミラーは、前記走査ディスク上の凹
   面反則器によって形成される弧状の半径に等しい半径を
   有するトロイダル面の一部分として形成されていること
   を特徴とする光学走査システム。 （６）　直交方向の一方における直線走査軌跡を含む直
   交パターンにおいてシーンを走査することにより、前記
   直線走査軌跡を湾曲ヌトリツブミラー上に連続して出現
   させるとともに、放射線検出手段上に結像されるべき回
   転走査ディスクの平面上における凹面反射器の環状配列
   によって他の直交方向に走査するようにした走査システ
   ムにおいて、 前記湾曲ヌトリップミラーは、球面の一部分として形成
   され、前記走査ディスク上の凹面反射器によって形成さ
   れる弧状の半径に等しい前記走査ディスクの平面に平行
   な面内の半径を有することを特徴とする光学走査システ
   ム。 （７Ｊ　直交方向の一方における直線走査軌跡を含む直
   交パターンにおいてシー７ンを走査することによシ、前
   記直線走査軌跡を湾曲形イメージ手段上に連続して出現
   させるとともに、回転走査ディスクの平面上の凹面反射
   器の環状配列によって他の直交方向に走査し、これによ
   って前記凹面反射器から反射された平行ビームを生じる
   ようにした走査システムにおいて、 前記平行ビームを回転させ、このビームを前記走査ディ
   ヌクの軸上に効果的に配置した放射線検出手段上に効果
   的に結像するための放物面反射器を備えていることを特
   徴とする光学走査シメテム。 （８）　前記放物面反射器の曲率基準円の半径は、前記
   凹面反射器の軸に対する前記走査ディスクの半径に等し
   いことを特徴とする特許請求の範囲第（７）項に記載の
   光学走査ンヌテム。 （９）前記放物面反射器が軸外れ位置に配置されている
   ことにより、前記放物面反射器の作用焦点距離がその軸
   上焦点距離の２倍に等しいことを特徴とする特許請求の
   範囲第（８）項に記載の光学走査システム。 ［１０）　直交方向の一方における直線走査軌跡を含む
   直交パターンにおいてシーンを走査することによシ、前
   記直線走査軌跡を湾曲形イメージ手段上に連続して出現
   させるとともに、回転走査ディスクの平面上における凹
   面反射器の環状配列によって他の直交方向に走査し、こ
   れによって前記凹面反射器から反射された平行ビームを
   生じるようにし、さらに、放射線検出手段上に前記平行
   ビームを結像するための結像手段を備えり走査シヌテム
   において、 前記凹面反射器と前記結像手段間の前記平行ビームの光
   路に位置する画像回転手段を備えていることを特徴とす
   る光学走査システム。 ０υ　前記画像回転手段は放物面ル−フ型反Ｍ器からな
   ることを特徴とする特許請求の範囲第００）項に記載の
   光学走査システム。 （１２）前記放物面ルーフ型反射器の交差半径は、前記
   凹面反射器の軸に対する前記走査ディスクの半径の２倍
   に等しいことを特徴とする特許請求の範囲第ｔｉ１１項
   に記載の光学走査システム。 ｔ１３１　直交方向の一方における直線走査軌跡を含む
   直交パターンにおいてシーンを走査することによシ、前
   記直線走査軌跡を画像手段上に連続して出現させるとと
   もに、回転走査ディスクの平面上における凹面反射器の
   環状配列によって他の直交方向に走査し、これによって
   平行ビームを形成するようにし、さらに、放射線検出手
   段上に前記平行ビームを結像するだめの結像手段を備え
   た走査システムにおいて、 影響力のある偽似放射線発生面を覆う反射面を備え、前
   記反射面は前記検出手段の視界からの放射線を前記検出
   手段に再帰反射するように方向づけられていることを特
   徴とする光学走査システム。 ■　前記ンヌテムはさらに、前記回転走査ディスクの走
   査掃引に対応する収束光学系の開口を形成するための手
   段を備えていることを特徴とする特許請求の範囲第１１
   ３）項に記載の光学走査システム。 ｕ９＠記収束光学系の開口を形成するだめの手段ハ、コ
   ールドシールド からなることを特徴とする特許請求の範囲第０４項に記
   載の光学走査システム。 ｕ６）　前記システムはさらに、前記検出手段の視界内
   における防熱壁を備えていることを特徴とする特許請求
   の範囲第（１５）項に記載の光学走査システム。 （１７）　＠記システムはさらに、前記収束光学系の開
   光学走査システム。