DE19936620A1 - Abtastvorrichtung - Google Patents
AbtastvorrichtungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur punkt- und zeilenweisen Abtastung von auf Abtasttrommeln (1, 1') mit unterschiedlichen Durchmessern aufgespannten Vorlagen mittels eines optoelektronischen Abtastorgans (15), welches das mit dem Inhalt der Vorlage (5) modulierte und mittels des Abtastobjektivs (14) fokussierten Abtastlicht (13) in ein Bildsignal umwandelt. Das Abtastorgan (15) weist eine Auflichtbeleuchtung (34) zur Erzeugung eines Beleuchtungsflecks (12) auf einer Aufsichtsvorlage (5') auf. Das Abtastobjektiv (14) ist zur Korrektur der Fokussierung des Abtastlichts (13) auf das Abtastorgan (15) bei Verwendung von Abtasttrommeln (1, 1') mit unterschiedlichen Durchmessern in eine durch den Durchmesser der jeweiligen Abtasttrommel (1, 1') bestimmte radiale Arbeitsposition (B¶k¶, B¶g¶) auf der optischen Achse (15') des Abtastorgans (15) verfahrbar gelagert. Die Auflichtbeleuchtung (34) ist zwecks Optimierung des Beleuchtungsflecks (12) bei Verwendung unterschiedlich großer Abtasttrommeln (1, 1') um die Schnittweitenänderung des Abtastobjektivs (14) in Richtung der optischen Achse (15') des Abtastorgans (15) verschiebbar.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der elektronischen Reproduktions
technik und betrifft eine Vorrichtung zur bildpunkt- und zeilenweisen, optoelek
tronischen Abtastung von auf einer Abtasttrommel aufgespannten Vorlagen. Ei
ne solche Trommelabtastvorrichtung, nachfolgend Trommelscanner genannt,
kann zur Abtastung von schwarzweißen oder farbigen Vorlagen in Auflicht
und/oder Durchlicht ausgebildet sein.
Ein Trommelscanner zur Abtastung von Durchsichtsvorlagen besteht beispiels
weise aus einer rotierenden transparenten Abtasttrommel, auf die eine abzuta
stende Durchsichtsvorlage aufgespannt ist, einer Lichtquelle zur bildpunktwei
sen Beleuchtung der Durchsichtsvorlage und aus einem Abtastorgan mit einem
Abtastobjektiv, einer Abtastblende und einem optoelektronischen Wandler zur
Umwandlung des von der Durchsichtsvorlage durchgelassenen Abtastlichts in
ein Bildsignal, welches die Helligkeitswerte der abgetasteten Bildpunkte reprä
sentiert.
Das zur bildpunktweisen Beleuchtung der Durchsichtsbildvorlage benötigte Licht
wird beispielsweise von einer sich außerhalb der Abtasttrommel befindlichen
Lichtquelle durch einen Lichtleiter in den hohlzylinderförmigen Innenraum der
Abtasttrommel transportiert und dort mittels eines Anpassungsobjektivs und ei
nes Umlenkspiegels als Beleuchtungsfleck auf die Durchsichtsvorlage abgebil
det. Das mit dem Bildinhalt der Durchsichtsvorlage modulierte Abtastlicht ge
langt durch das Abtastobjektiv in das außerhalb der Abtasttrommel befindliche
Abtastorgan und wird dort durch optoelektronische Wandlung in ein Bildsignal
umgesetzt.
Das Abtastorgan einerseits und die optischen Elemente andererseits sind je
weils an einem Arm eines u-förmigen Vorschubsupports befestigt, wobei der die
optischen Elemente tragende Arm stirnseitig in die Abtasttrommel hineinragt.
Zur flächenhaften Abtastung der Durchsichtsvorlage bewegt sich der Vorschub
support in Achsrichtung der rotierenden Abtasttrommel.
Um Vorlagen mit unterschiedlichen Formaten abtasten zu können, gehören in
üblicher Weise zum Lieferumfang eines Trommelscanners Abtasttrommeln mit
unterschiedlichen Durchmessern, die je nach Format der abzutastenden Vorla
ge in den Trommelscanner eingespannt werden. In diesem Fall sind zur opti
malen Einstellung der Größe des Beleuchtungsflecks auf der Durchsichtsvorla
ge an dem Vorschubsupport Linsensysteme manuell auszutauschen, um die
unterschiedlichen radialen Abstände zwischen dem zentralen Arm des Vor
schubsupports und der Mantelfläche der jeweiligen Abtasttrommel auszuglei
chen. Zur optimalen Fokussierung des von der Durchsichtsvorlage kommenden
helligkeitsmodulierten Abtastlichts auf die Abtastblende ist das Abtastorgan mit
Wechselobjektiven ausgerüstet, die je nach Durchmesser der verwendeten Ab
tasttrommel manuell in den Strahlengang eingeschwenkt werden müssen. Die
Verwendung solcher Linsensätze und Wechselobjektive ist relativ aufwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur bildpunkt- und zeilen
weisen, optoelektronischen Abtastung von auf Abtasttrommeln aufgespannten
Durchsichts- und Aufsichtsvorlagen derart zu verbessern, daß optische Anpas
sungen, insbesondere bei Verwendung von Abtasttrommeln mit unterschiedli
chen Durchmessern, in einfacher Weise und weitestgehend selbsttätig ausge
führt werden können.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 5 näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau eines Trommelscanners,
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel für die Vorrichtungen zur axialen Verschiebung
eines Lichtleiters und zur radialen Verschiebung eines Abtastobjektivs
sowie die Positionierung des Lichtleiters und des Abtastobjektivs bei
Verwendung einer Abtasttrommel mit kleinem Durchmesser,
Fig. 3 die Positionierung des Lichtleiters und des Abtastobjektivs bei Verwen
dung einer Abtasttrommel mit großem Durchmesser,
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel für ein Abtastorgan mit einer Auflichtbeleuch
tung zur Abtastung von Aufsichtsvorlagen sowie die Positionierung des
Abtastorgans bei Verwendung einer Abtasttrommel mit kleinem Durch
messer und
Fig. 5 die Positionierung des Abtastorgans bei Verwendung einer Abtasttrom
mel mit großem Durchmesser.
Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Trommelscanners. Eine transparente
Abtasttrommel (1) mit beispielsweise senkrechter Drehachse (2) ist mittels einer
Spannvorrichtung (3) an einen Rotationsantrieb (4) gekoppelt. Die Drehachse
(2) der Abtasttrommel (1) kann auch waagerecht oder in einem beliebigen Win
kel zur Standfläche des Trommelscanners angeordnet sein.
Auf der Abtasttrommel (1) ist eine Durchsichtsvorlage (5) montiert. Zur Abta
stung von Durchsichtsvorlagen (5) unterschiedlicher Formate werden mit Hilfe
der Spannvorrichtung (3) Abtasttrommeln (1) mit unterschiedlichen Durchmes
sern in den Trommelscanner eingespannt. Die Spannvorrichtung (3) ist bei
spielsweise nach DE-GM 296 23 523 und der Rotationsantrieb nach
DE-OS 196 01 524 aufgebaut.
Zur bildpunktweisen Beleuchtung der Durchsichtsvorlage (5) ist in dem hohlzy
linderförmigen Innenraum der Abtasttrommel (1) eine Beleuchtungseinrichtung
(7, 8, 10, 11) vorgesehen, die von einer sich außerhalb der Abtasttrommel (1)
befindlichen Lichtquelle (6) gespeist wird. Ein von der Lichtquelle (6) erzeugter
Lichtstrahl wird durch einen Lichtleiter (7) in die Beleuchtungseinrichtung trans
portiert und tritt durch eine Lichtaustrittsfläche (8) des Lichtleiters (7) in Richtung
der Drehachse (2) aus. Der ausgetretene Lichtstrahl (9) wird mittels eines An
passungsobjektivs (10) in der Drehachse (2) und eines unter 45° zur Drehachse
(2) angeordneten Umlenkspiegels (11) in radialer Richtung auf die Durchsichts
vorlage (5) abgelenkt, wodurch ein Lichtfleck (8') in der Lichtaustrittsfläche (8)
des Lichtleiters (7) als Beleuchtungsfleck (12) auf die Durchsichtsvorlage (5)
abgebildet wird.
Das von der Durchsichtsvorlage (5) durchgelassene und mit den Helligkeits
werten der abgetasteten Bildpunkte modulierte Abtastlicht (13) gelangt durch
ein Abtastobjektiv (14) in ein außerhalb der Abtasttrommel (1) befindliches Ab
tastorgan (15) mit einer Abtastblende (16) und einem nicht dargestellten opto
elektronischen Wandler, wobei Beleuchtungsfleck (12) und Abtastobjektiv (14)
auf der radial zur Abtasttrommel (1) verlaufenden optischen Achse (15') des
Abtastorgans (15) liegen.
In dem Abtastorgan (15) wird das Abtastlicht (13) mittels des optoelektronischen
Wandlers in ein Bildsignal B zur Weiterverarbeitung umgewandelt. Abtastorgan
(15) und Lichtquelle (6) sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel baulich
vereinigt. Abtastobjektiv (14), Abtastorgan (15) und Lichtquelle (6) bewegen
sich zur flächenhaften Vorlagenabtastung axial an der rotierenden Abtasttrom
mel (1) entlang.
Damit der Beleuchtungsfleck (12) bei der flächenhaften Vorlagenabtastung stets
in der optischen Achse (15') des Abtastorgans (15) liegt, muß mindestens der
Umlenkspiegel (11), im Ausführungsbeispiel die Beleuchtungseinrichtung mit
Lichtleiter (7), Anpassungsobjektivs (10) und Umlenkspiegel (11), synchron mit
dem Abtastobjektiv (14) und dem Abtastorgan (15) in Achsrichtung mitgeführt
werden. Dazu ist ein u-förmiger Vorschubsupport (17) mit einem Innenarm (18)
und einem Außenarm (19) vorhanden, der bei der Vorlagenabtastung von ei
nem Vorschubantrieb (20) mit Hilfe einer Spindel (21) und eines am Vorschub
support (17) befindlichen Mutternsegmentes (22) in Achsrichtung der Abtast
trommel (1) bewegt wird. Der Innenarm (18) des Vorschubsupports (17) ist
durch den Rotationsantrieb (4) geführt, ragt stirnseitig in die Abtasttrommel (1)
hinein und erstreckt sich entlang der Drehachse (2). Der Innenarm (18) trägt die
Beleuchtungseinrichtung (7, 8, 10, 11). Der parallel zum Innenarm verlaufende
Außenarm (19) des Vorschubsupports (17) trägt das Abtastobjektiv (14), das
Abtastorgan (15) und die Lichtquelle (6).
Zur Abtastung von Aufsichtsvorlagen ist eine in Fig. 1 nicht dargestellte Auf
lichtbeleuchtung vorhanden, die einen entsprechenden Beleuchtungsfleck (12)
auf der Aufsichtsvorlage (5') erzeugt. In diesem Fall wird das von der abzuta
stenden Aufsichtsvorlage reflektierte, modulierte Abtastlicht (13) in dem Abta
storgan (15) in eine Bildsignal B umgesetzt.
Werden in den Trommelscanner Abtasttrommeln (1, 1') mit unterschiedlichen
Durchmessern eingespannt, ändern sich der Abstand zwischen dem Umlenk
spiegel (11) und der auf der Abtasttrommel (1) montierten Durchsichtsvorlage
(5) sowie der Abstand zwischen der Durchsichtsvorlage (5) und der Abtastblen
de (16) in dem Abtastorgan (15). In diesem Fall müssen die Größe des Be
leuchtungsflecks (12) auf der Durchsichtsvorlage (5) und die Fokussierung des
von der Durchsichtsvorlage (5) kommenden Abtastlichts (13) auf die Abtast
blende (16) korrigiert werden.
Die Größenkorrektur des Beleuchtungsflecks (12) auf der Durchsichtsvorlage
(5) erfolgt in vorteilhafter Weise durch eine automatische Änderung des Abbil
dungsmaßstabes, mit dem der Lichtfleck (8') der Lichtaustrittsfläche (8) des
Lichtleiters (7) als Beleuchtungsfleck (12) auf der Durchsichtsvorlage (5) abge
bildet wird. Die Änderung des Abbildungsmaßstabes wird vorzugsweise durch
Änderung des Abstandes zwischen der Lichtaustrittsfläche (8) des Lichtleiters
(7) und dem ortsfest an dem Innenarm (18) befestigten Anpassungsobjektiv
(10), vorzugsweise durch Verschieben des Lichtleiters (7) auf dem Innenarm
(18) in Richtung der Drehachse (2) der Abtasttrommeln (1) in axiale Arbeitspo
sitionen Ak und Ag erreicht, die durch den Durchmesser der jeweils verwendeten
Abtasttrommel (1, 1') vorgegeben sind, wodurch eine optimale Beleuchtung der
Durchsichtsvorlage (5) bei Verwendung von Abtasttrommeln (1, 1') mit unter
schiedlichen Durchmessern erzielt wird.
Die Nachkorrektur der Fokussierung des Abtastlichts (13) auf die Abtastblende
(16) im Abtastorgan (15) erfolgt durch Änderung des radialen Abstandes zwi
schen der Mantelfläche der jeweiligen Abtasttrommel (1, 1') und dem Abtastob
jektiv (14) durch Verschieben des Abtastobjektivs (14) in radiale Arbeitspositio
nen Bk und Bg, die durch den Durchmesser der jeweils verwendeten Abtast
trommel (1, 1') vorgegeben sind.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die Vorrichtungen zur axialen Verschie
bung des Lichtleiters (7) an dem Innenarm (18) und zur radialen Verschiebung
des Abtastobjektivs (14) am Außenarm (19) des Vorschubsupports (17), sowie
die Positionierung des Lichtleiters und des Abtastobjektivs bei Verwendung ei
ner Abtasttrommel (1) mit kleinem Durchmesser.
Der Endbereich des Lichtleiters (7) mit der Lichtaustrittsfläche (8) ist von einer
zylinderförmige Lichtleiterfassung (24) umhüllt, die in dem hohlzylinderförmigen
Innenarm (18) des Vorschubsupports (17) gleitend gelagert ist. Zwischen einem
Rezeß (25) an der Innenwand des Innenarmes (18) und der Lichtleiterfassung
(24) ist eine Druckfeder (26) angeordnet. An der Lichtleiterfassung (24) ist ein
radialer Finger (27) angebracht, der über ein in Richtung des Innenarmes (18)
verlaufendes Zugseil (28) mit einem steuerbaren Stellantrieb (29) verbunden ist.
Der Stellantrieb (29) ist beispielsweise ein Schrittmotor, der eine Seilrolle an
treibt. Der Stellantrieb (29) ist vorzugsweise an dem Vorschubsupport (17) an
gebracht. Mittels des steuerbaren Stellantriebs (29) und des Zugseiles (28) wird
die Lichtleiterfassung (24) und damit die Lichtaustrittsfläche (8) des Lichtleiters
(7) automatisch gegen die Kraft der Druckfeder (26) in eine der beiden axialen
Arbeitspositionen Ak oder Ag entsprechend dem Durchmesser der momentan
benutzen Abtasttrommel (1, 1'), im dargestellten Beispiel in die axiale Arbeits
position Ak für die Abtasttrommel (1) mit kleinem Durchmesser, verschoben und
dort fixiert.
Das Abtastobjektiv (14) ist auf einer Objektivhalterung (30) montiert, die mittels
Führungen (31) auf eine der beiden radialen Arbeitspositionen Bk oder Bg ent
sprechend dem Durchmesser der momentan verwendeten Abtasttrommel (1,
1'), im dargestellten Beispiel in die radiale Arbeitsposition Bk für die Abtasttrom
mel (1) mit kleinem Durchmesser, mittels eines nicht dargestellten Stellantriebs
verschoben und dort fixiert wird.
Fig. 3 zeigt die Positionierung des Lichtleiters (7) und des Abtastobjektivs (14)
bei Verwendung einer Abtasttrommel (1') mit großem Durchmesser. In diesem
Fall wird die Austrittsfläche (8) des Lichtleiters (7) in die axiale Arbeitsposition
Ag und die Objektivhalterung (30) mit dem Abtastobjektiv (14) in die radiale Ar
beitsposition Bg verschoben.
Aus den Fig. 2 und 3 ist erkennbar, daß in vorteilhafter Weise bei unterschiedli
chen Durchmessern der Abtasttrommeln (1, 1') jeweils eine optimale Größe des
Beleuchtungsflecks (12) und eine optimale Fokussierung des Abtastlichts (13)
auf das Abtastorgan (15) erreicht wird.
Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für das Abtastorgan (15) mit einer Auflicht
beleuchtung (34) zur Abtastung von Aufsichtsvorlagen (5') sowie die Positionie
rung der Auflichtbeleuchtung (34) bei Verwendung einer Abtasttrommel (1) mit
kleinem Durchmesser, während in Fig. 5 die Positionierung bei Verwendung ei
ner Abtasttrommel (1') mit großem Durchmesser dargestellt ist.
Durch die Verschiebung des Abtastobjektivs (14) zwecks Anpassung an Ab
tasttrommeln (1, 1') mit unterschiedlichen Durchmessern gemäß den Fig. 2 und
3 ändert sich die Schnittweite des Abtastobjektivs (14), weil die Abtastblende
(16) in dem Abtastorgan (15) feststeht. Aus diesem Grunde muß bei Abtastung
von Aufsichtsvorlagen (5') die Auflichtbeleuchtung (34) bei Anpassung an unter
schiedliche Durchmesser der Abtasttrommeln (1, 1') derart nachgeführt werden,
daß bei einer optimalen Scharfeinstellung des Abtastobjektivs (14) auch die
Auflichtbeleuchtung optimal ist.
Die Objektivhalterung (30) besteht im wesentlichen aus einem das Abtastobjek
tiv (14) tragenden Objektivträger (35), der auf den Führungen (31) gleitet, und
einem die Auflichtbeleuchtung (34) tragenden Beleuchtungsträger (36). Der
Beleuchtungsträger (36) ist über federnde Parallelenker (37, 38) mit dem Ob
jektivträger (35) verbunden. Objektivträger (35) und Beleuchtungsträger (36)
sind mittels der Führungen (31) gemeinsam in radialer Richtung zur jeweiligen
Abtasttrommel (1, 1') auf die vorgegebenen radialen Arbeitspositionen Bk und Bg
verschiebbar. Die gemeinsame Verschiebung von Objektivträger (35) und Be
leuchtungsträger (36) erfolgt durch eine an den Objektivträger (35) angreifende
Zugspindel (39), die von dem Stellantrieb (32) angetrieben wird. Die Zugspindel
(39) ist von einer Spiralfeder (40) umgeben, deren Enden sich an dem Objek
tivträger (35) und dem Stellantrieb (32) abstützen.
Mittels der Parallellenker (37, 38) kann der Beleuchtungsträger (36) in Bezug
auf den Objektivträger (35) eine Parallelbewegung in zwei stabile Endlagen
ausführen. Die Parallelbewegung wird durch zwei justierbare Anschläge (41,
42) am Objektivträger (35) im Bereich der optischen Achse (15') des Abtastob
jektivs (14) begrenzt, wobei der Abstand der Anschläge (41, 42) auf der opti
schen Achse (15') der sich ergebenden Schnittweitenänderung des Abtastob
jektivs (14) bei Verwendung einer Abtasttrommel (1) mit kleinem Durchmesser
(Fig. 4) und einer Abtasttrommel (1') mit großem Durchmesser (Fig. 5) ent
spricht.
Das Kräftespiel zwischen der Spiralfeder (40) und einer Blattfeder (44), die an
dem Objektivträger (35) befestigt ist und in Richtung der Spiralfeder (40) gegen
den Beleuchtungsträger (36) drückt, bestimmt in Abhängigkeit von der jeweils
eingenommenen radialen Arbeitsposition Bk und Bg, welche der durch die An
schläge (41, 42) definierten Endlagen der Beleuchtungsträger (36) bei seiner
Parallelbewegung einnimmt.
In der in Fig. 4 dargestellten radialen Arbeitsposition Bk, die das Abtastobjektiv
(14) bei einer Abtasttrommel (1) mit kleinem Durchmesser einnimmt, ist die Spi
ralfeder (40) entspannt und die Kraft der Blattfeder (44) größer als die Kraft der
Spiralfeder (40). In diesem Fall wird der Beleuchtungsträger (36) mit der Diffe
renzkraft in die durch den Anschlag (42) definierten Endlage gedrückt.
Das Abtastobjektiv (14) und die Auflichtbeleuchtung (34) sind derart zueinander
justiert, daß sich in der durch den Anschlag (42) definierten Endlage des Be
leuchtungsträgers (36) die optische Achse (15') des Abtastobjektivs (14) und die
optische Achse (45) der Auflichtbeleuchtung (34) auf der abzutastenden Vorla
ge (5) im Schnittweitenabstand des Abtastobjektivs (14) schneiden, wodurch bei
einer Abtasttrommel (1) mit kleinem Durchmesser im Schnittpunkt der optischen
Achsen (15', 45) das Schärfe- und Beleuchtungsoptimum erreicht wird.
In der in Fig. 5 dargestellten radialen Arbeitsposition Bg, die das Abtastobjektiv
(14) bei einer Abtasttrommel (1') mit großem Durchmesser einnimmt, ist die Spi
ralfeder (40) gespannt und die Kraft der Blattfeder (44) kleiner als die Kraft der
Spiralfeder (40). In diesem Fall wird der Beleuchtungsträger (36) mit der Diffe
renzkraft in die durch den Anschlag (41) definierten Endlage gedrückt.
In der durch den Anschlag (41) definierten Endlage ist der Schnittpunkt der op
tischen Achse (45) der Auflichtbeleuchtung (34) mit der optischen Achse (15')
des Abtastobjektivs (14) automatisch um die sich beim Scharfstellen auf die
Abtasttrommel (1') mit großer Durchmesser ergebende Schnittweitenänderung
des Abtastobjektivs (14) verschoben, so daß in vorteilhafter Weise auch bei
Verwendung einer Abtasttrommel (1') mit großem Durchmesser automatisch
das Schärfe- und Beleuchtungsoptimum erreicht wird.
Claims (17)
1. Vorrichtung zur punkt-und zeilenweisen, optoelektronischen Abtastung von
Vorlagen, bestehend aus
- 1. einer Abtasttrommel (1) zum Aufspannen einer abzutastenden Vorlage (5),
- 2. einer Beleuchtungseinrichtung für die Vorlage (5),
- 3. einem Abtastobjektiv (14),
- 4. einem Abtastorgan (15) zur Umwandlung des mit dem Inhalt der Vorlage (5) modulierten und mittels des Abtastobjektivs (14) fokussierten Abtastlichts (13) in ein Bildsignal und
- 5. einem Vorschubsupport (17), an dem das Abtastobjektiv (14) und das Abta storgan (15) angeordnet sind, wobei der Vorschubsupport (17) zur flächen haften Abtastung der Vorlage (5) eine Vorschubbewegung in Richtung der Drehachse (2) der Abtasttrommel (1) ausführt, dadurch gekennzeichnet, daß
- 6. das Abtastorgan (15) eine Auflichtbeleuchtung (34) zur Erzeugung eines Beleuchtungsflecks (12) auf einer Aufsichtsvorlage (5') aufweist,
- 7. das Abtastobjektiv (14) zur Korrektur der Fokussierung des Abtastlichts (13) auf das Abtastorgan (15) bei Verwendung von Abtasttrommeln (1, 1') mit unterschiedlichen Durchmessern in eine durch den Durchmesser der jewei ligen Abtasttrommel (1, 1') bestimmte radiale Arbeitsposition (Bk, Bg) auf der optischen Achse (15') des Abtastorgans (15) verfahrbar gelagert ist und
- 8. die Auflichtbeleuchtung (34) zwecks Optimierung des Beleuchtungsflecks (12) bei Verwendung der Abtasttrommeln (1, 1') mit unterschiedlichen Durchmessern verschiebbar angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflichtbe
leuchtung (34) um die durch das Verfahren des Abtastobjektivs (14) auf die
radialen Arbeitspositionen (Bk, Bg) verursachte Schnittweitenänderung des
Abtastobjektivs (14) im wesentlichen in Richtung der optischen Achse (15')
des Abtastorgans (15) verschiebbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
- 1. das Abtastobjektiv (14) auf einem Objektivträger (35) und die Auflichtbe leuchtung (34) auf einem Beleuchtungsträger (36) angeordnet sind,
- 2. Objektivträger (35) und Beleuchtungsträger (36) mittels eines Parallellen kers (37, 38) miteinander verbunden sind,
- 3. der Beleuchtungsträger (36) mindestens im Bereich der optischen Achse (15') gegenüber dem Objektivträger (35) im wesentlichen parallel zur opt schen Achse (15') in zwei Endlagen verschiebar ist und
- 4. Objektivträger (35) und Beleuchtungsträger (36) gemeinsam mittels Füh rungen (31) auf die radialen Arbeitspositionen (Bk, Bg) verfahrbar sind,
4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die zwei Endlagen des Beleuchtungsträgers (36) durch An
schläge (41, 42) im Bereich der optischen Achse (15') definiert sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die
Anschläge (41, 42) begrenzte Bewegung des Beleuchtungsträgers (36) gleich
der Schnittweitenänderung des Abtastobjektivs (14) beim Verfahren auf die
radialen Arbeitspositionen (Bk, Bg) gewählt ist.
6. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß das gemeinsame Verfahren von Objektivträger (35) und Be
leuchtungsträger (36) in die radialen Arbeitspositionen (Bk, Bg) mittels eines
Stellantriebs (32) erfolgt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Objektivträger
(35) und Beleuchtungsträger (36) über eine Spindel (39) mit dem Stellantrieb
(32) verbunden sind.
8. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß
- 1. eine sich an dem Stellantrieb (32) und dem Objektivträger (35) abstützende Feder (40) vorgesehen ist,
- 2. eine an dem Objektivträger (35) befestigte Blattfeder (44) vorgesehen ist, welche in Richtung der Feder (40) gegen den Beleuchtungsträger (36) drückt,
- 3. jeder Endlage des Beleuchtungsträgers (36) eine radiale Arbeitsposition (Bk, Bg) zugeordnet ist und
- 4. die Kräfte der Federn (40, 44) derart aufeinander abgestimmt sind, daß der Beleuchtungsträger (36) jeweils in die der momentanen Arbeitsposition (Bk, Bg) zugeordnete Endlage gedrückt wird.
9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß
- 1. die Abtasttrommeln (1, 1') zur Abtastung von Durchsichtsvorlagen (5) trans parent ausgebildet sind,
- 2. der in Richtung der Drehachse (2) der jeweiligen Abtasttrommel (1, 1') ver schiebbare Vorschubsupport (17) zwei parallel zur Drehachse verlaufende Arme (18, 19) aufweist, von denen ein Arm (18) mittig von der Stirnseite in die jeweilige Abtasttrommel (1, 1') hineinragt,
- 3. der eine Arm (19) das Abtastobjektiv (14) und das Abtastorgan (15) und der andere Arm (18) eine Beleuchtungseinrichtung zur Erzeugung eines Be leuchtungsflecks (12) auf der Durchsichtsvorlage (5) trägt,
- 4. die Beleuchtungseinrichtung aus einem auf der Drehachse (2) liegenden Anpassungsobjektiv (10), einem quer zur Drehachse (2) orientierten Um lenkspiegel (11) und einem Lichtleiter (7) mit einer Lichtaustrittsfläche (8) besteht,
- 5. mindestens ein Teilstück des Lichtleiters (7) im Bereich der Lichtaustrittsflä che (8) an dem die Beleuchtungseinrichtung (7, 8, 10, 11) tragenden Arm (18) gegenüber dem Anpassungsobjektiv (10) in Richtung der Drehachse (2) verschiebbar gelagert ist und
- 6. eine Vorrichtung vorgesehen ist, welche den Lichtleiter (7) auf durch den Durchmesser der jeweiligen Abtasttrommel (1, 1') vorgegebene axiale Ar beitspositionen (Ak, Ag) zwecks Änderung Abbildungsmaßstabes des Be leuchtungsflecks (12) verschiebt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung
zum Verschieben des Lichtleiters (7) durch einen Stellantrieb (29) betätigbar
ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellan
trieb (29) an dem Vorschubsupport (17) angebracht ist.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß
- 1. ein Endbereich des Lichtleiters (7) an der Lichtaustrittsfläche (8) von einer zylindrischen Lichtleiterfassung (24) umhüllt ist,
- 2. zumindest der den Lichtleiter (7) tragende Arm (18) des Vorschubsupports (17) bereichsweise hohlzylinderförmig ausgebildet ist,
- 3. die Lichtleiterfassung (24) in dem hohlzylinderförmigen Innenraum des Ar mes (18) gleitend gelagert ist,
- 4. die Lichtleiterfassung (24) von einer im Innenraum des Armes (18) befindli chen und den Lichtleiter (7) umhüllenden Druckfeder (26) abgestützt wird und
- 5. die Lichtleiterfassung (24) über Verbindungselemente (27, 28) mit dem Stellantrieb (29) verbunden ist, wodurch die Lichtleiterfassung (24) und der Lichtleiter (7) gegen die Kraft der Druckfeder (26) in die axialen Arbeitsposi tionen (Ak, Ag) verschiebbar sind.
13. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß der die Beleuchtungseinrichtung (7, 8, 10, 11) tragende
Arm (18) des Vorschubsupports (17) als Innenarm stirnseitig in die jeweilige
Abtasttrommel (1, 1') hineinragt.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß
- 1. die jeweilige Abtasttrommel (1, 1') mittels einer Spannvorrichtung (3) in die Vorrichtung einspannbar ist,
- 2. die Spannvorrichtung (3) durch einen Rotationsantrieb (4) rotatorisch an treibbar ist und
- 3. der Innenarm (18) des Vorschubsupports (17) durch den Rotationsantrieb (3) und die Spannvorrichtung (3) in die Abtasttrommel (1, 1') geführt ist.
15. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung (7, 8, 10, 11) über den Licht
leiter (7) von einer an dem Vorschubsupport (17) befindlichen Lichtquelle (6)
gespeist wird.
16. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Drehachse (2) der jeweiligen Abtasttrommel (1, 1')
unter einem beliebigen Winkel zur Standfläche der Abtastvorrichtung ausge
richtet ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse
(2) der jeweiligen Abtasttrommel (1, 1') senkrecht zur Standfläche der Ab
tastvorrichtung ausgerichtet ist.
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DE102008049837A1 (de) * | 2008-05-27 | 2009-12-03 | Eyec Gmbh | Rotationsscanner sowie Verfahren zum Scannen eines Körpers und ein Verfahren zum Prüfen der Bedruckung eines Körpers |
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