JPS6343470A - 画像読取り装置 - 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】 イ、発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明はファクシミリ、電子写真複写装置等に適用され
る画像読取り装置、特に、通常の原稿からの反射像の読
取りに加えて、投影装置から投影されるフィルム等の原
画の投影像も読取ることが可能な画像読取り装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

第４図は従来の画像読取り装置の全体の構成を示す正面
図であり、図において、１はフィルム等の原画、２は投
影レンズ、３は原画ｌ・投影レンズ２を備えた投影装置
、４は投影像を原稿台上に向ける固定ミラー、１５は平
面鏡１２〜１４を介して導かれた原稿台上の画像を固体
撮像素子１６上に結像させる結像レンズである。

球面系の結像レンズ１５は原稿台上の画像を縮小させて
固体撮像素子１６上に結像させるもので、主走査は固体
撮像素子１６で行ない、副走査は数枚の平面鏡１２〜１
４を矢印への方向に走査して画像を読取っていた。

〔発Ｅ月が解決しようとする間通点〕

投影像を読取る場合、投影光学系の主光線を画像読取り
レンズの入射瞳に向けなければ、固体撮像素子上に十分
な光量が到達しない。

この読取系では、結像レンズ１５の入射瞳に投影レンズ
２からの主光線を入れるため、主走査方向では第５図（
ａ）のように原稿台の位置から結像レンズ１５の入射瞳
の方向に向くようにしなければいけない。

一方、副走査方向では第５図（ｂ）に示すように原稿台
のどの位置でも原稿台と直角な方向に向けなければなら
ない、埋ち、主光線の方向の変え方は主走査方向と副走
査方向とで異なっている。

これを実際に行うには、フィールドレンズとして通常の
回転対称型のフレネルレンズを使うことができない、従
って、主走査方向の主光線の向きを変えるため、主走査
方向にだけ屈折力をもつシリンドリカルフレネルレンズ
１０と副走査方向の主光線の向きを変える副走査方向に
だけ屈折力をもつフレネルレンズ１１の二枚のフレネル
レンズが必要となる。

フレネルレンズ１０・１１は原稿台６上に置くのが結像
上鏝もよいが、この状態ではフレネルレンズ１０・１１
の溝も結像レンズ１５によって固体撮像素子１６上に結
像され、同時に読取られ再現される画像は品位の悪い画
像となる。

これを避けるため、第６図に示すようにフレネルレンズ
ｔｏ−ｉｔを原稿台６より少し上方に青いて、フレネル
レンズ１０−１１の溝が固体撮像素子１６ｋに結像しな
いようにする。

この場合、フレネルレンズ１０・１１を通る時の撮影像
の光束の断面はある面積を持つため、フレネルレンズ１
０−１１によって収差を生じ、多少投影画像の画質が劣
化する。従って、上記画像読取り装置ではフレネルレン
ズを二枚使用するため、更に画質が悪くなるという欠点
があった。

本発明は上記の欠点を解消するためになされたもので、
投影像および反射像をできる限り画質を低下させること
なく読取ることのできる画像読取り装置を得ることを目
的とする。

口、発明の構成 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、原画からの投影像および原稿からの反射像を
固体撮像素子によって読取る画像読取り装置において、
前記投影像および反射像を読取る集束性光伝送体アレイ
と、前記集束性光伝送体アレイによって等倍結像された
像を電気信号に変換する長尺型固体撮像素子と、撮影レ
ンズの射出瞳に焦点を近き前記投影像を前記集束性光伝
送体アレイに導くフィルドレンズとを具備したことを特
徴とする画像読取り装置である。

〔作　用〕

本発明における画像読取り装置は投影像および反射像を
集束性光伝送体アレイによって長尺型固体撮像素子上に
結像させることにより、フレネルレンズの使用枚数を一
枚として画質の低下を防止し、画像の忠実な読取りを回
部とする。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を前記第４図と同一部分に同一符
号を付した第１図について説明する。第１図において、
５はフレネルレンズ、７は集束性光伝送体アレイ、８は
長尺型固体撮像素子、９は集束性光伝送体アレイ７およ
び長尺型固体撮像素子８を所定の位置関係に支持する画
像読取りユニットである。

投影装置３によって照明された原画ｌは投影レンズ２に
よって投影され、途中光路折り曲げミラー４を介し原稿
台上に撮像される。この投影途中にはその溝が読取り画
像に１胃を与えないように原稿台ガラス６から僅かに離
れたところに置かれ、且つ、その焦点が投影レンズ２の
射出瞳上に来るように設計、配設されたフレネルレンズ
５によって、投影像の光束の主光線がどの場所でも原稿
台ガラス６に対し垂直となる。

原稿台６上の像を長尺型固体撮像素子８に結像させる集
束性光伝送体アレイ７の個々の光軸は。

常に原稿台ガラス６に垂直になっている。従って、フレ
ネルレンズ５を通ってきた投影像の主光線は画像読取り
のため、集束性光伝送体アレイ７の光軸と平行になって
いて、原稿台上のどこにできた像も集束性光伝送体アレ
イ７によって有効に長尺型固体撮像素子８上に結像され
る。

第２図は主走査方向と副走査方向で投影光束の主光線が
、画像読取りの集束性光伝送体アレイ７の光軸と一致し
ていることを示すものである。第２図（ａ）は主走査方
向の主光線の様子を示すもので、フレネルレンズ５の焦
点は投影レンズ２の射出瞳上にあるため、フレネルレン
ズ５を透過後は原稿台ガラス面と垂直となり、集束性光
伝送体アレイ７の個々の素子の光軸の方向と一致し、有
効に長尺型固体ｔａｉｌ像素子８に達する。

第２図（ｂ）は副走査方向の主光線の様子を示すもので
、フレネルレンズ透過後、主光線は原稿台６と垂直にな
っているため、画像を走査する画像読取りユニット９が
どこの位置に移動しても、投影光束の主光線を集束性光
伝送体アレイ７の光軸と一致させることができ、有効に
長尺型固体撮像素子８に達する。

この場合、第３図（ａ）のように原稿台ガラス６」二に
フレネルレンズが置かれていると、前記のようにその溝
が集束性光伝送体アレイ７によって長尺型固体撮像素子
８上に結像し、再生画像にその溝が現れ画質を著しく低
下させる。

従って、第３図（ｂ）のように原稿台ガラス６より僅か
に離れて置かれている。

第３図（ａ）では投影像はフレネルレンズ面に結像され
ていて、フレネルレンズによって投影像の画質が低下す
ることはないが、第３図（ｂ）のように僅かに結像位置
から離れていると、フレネルレンズに入る投影光束はあ
る拡がりがあるため該フレネルレンズの屈折力、厚さ等
により収差が変り、画質が幾分低下する。

しかし１本発明では、このフレネルレンズは一枚で主走
査方向、副走査方向ともに投影光束の主光線と読取系の
主光線を一致させることが可能となり、フレネルレンズ
を二枚使うことによる従来装置に比べて、大幅な画質低
下を回避できるものである。

ハ、発明の効果 以上のように、本発明によれば、投影像および反射像を
集束性光伝送体アレイによって長尺型固体撮像素子ヒに
結像させるように構成したので、使用するフレネルレン
ズは一枚で足り、二枚使用することが必要であった従来
装置に比べて大幅に画質低下を回避でき、投影像および
反射像を忠実に読取ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による画像読取り装置を示す
正面図、第２図（ａ）−（ｂ）はその画像読取り装置で
の主走査および副走査での投影光束の主光線と画像読取
系での主光線の関係を示す図、第３図（ａ）・（ｂ）は
フレネルレンズの位置と投影光束の関係を示す図、第４
図は従来の画像読取り装置の正面図、第５図（ａ）・（
ｂ）はその装置での主走査および副走査での投影光束の
主光線と画像読取系での主光線の関係を示す図、第６図
は投影光束が二枚のフレネルレンズを通ることを示す図
である。 ２は投影レンズ、５はフレネルレンズ、６は原稿台、７
は集束性光伝送体アレイ、８は長尺型固体撮像素子。 （Ｑ）　　第５図　（ｂ） ・′／ メ７ｉ考

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）原画からの投影像および原稿からの反射像を固体
   撮像素子によって読取る画像読取り装置において、前記
   投影像および反射像を読取る集束性光伝送体アレイと、
   前記集束性光伝送体アレイによって等倍結像された像を
   電気信号に変換する長尺型固体撮像素子と、撮影レンズ
   の射出瞳に焦点を置き前記投影像を前記集束性光伝送体
   アレイに導くフィルドレンズとを具備したことを特徴と
   する画像読取り装置。