DE3224850C2

DE3224850C2 -

Info

Publication number: DE3224850C2
Application number: DE3224850A
Authority: DE
Inventors: Masato Nagashima; Mikizo Kyoto Jp Katsuyama; Masahiro Koga Shiga Jp Yamamoto
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1981-07-03
Filing date: 1982-07-02
Publication date: 1988-07-21
Also published as: GB2103828B; FR2512919B1; GB2103828A; FR2512919A1; US4523805A; JPS586666A; DE3224850A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur verschiebbaren Halterung eines Lichtleiterbündels zur Übertragung eines Lichtstrahles. Diese Vorrichtung wird in einem Bildabtast- und Aufnahmesystem für die photo-elektrische Abtastung eines Originalbildes benützt, um Bildsignale zu erzeugen und das Bild auf einer Aufnahmefolie mit einer photosensitiven Be schichtung aufzuzeichnen.

Im allgemeinen können optische Fasern, also Lichtleiter, benützt werden, in denen das Licht an jeden gewünschten Ort von der Lichtquelle her übertragen werden kann, wo bei der Lichtleiter hierbei gebogen wird.

Wenn man, wie in Fig. 1 gezeigt, die Fläche 1 einer Kondensorlinse mit dem Licht eines Lichtleiterbündels be strahlt, so ergibt sich ein eher fleckiges Muster mit hellen und dunklen Zonen, als eine homogene Verteilung der Lichtmenge. Wenn das ganze Licht, wie mit dem Kreis B in Fig. 1 gezeigt, benützt wird, so wird sich die Licht menge nicht ändern. Wenn man jedoch den Abstand zwischen der angestrahlten Kondensorlinsenfläche 1 und dem ab strahlenden Ende der optischen Fasern vergrößert, so ver größert sich der Kreis B, so daß man ein größeres System braucht, um den aufgeweiteten Lichtstrahl ganz zu verwen den. Demzufolge verwendet man meist nur den Kreis A, der die zentrale Fläche des abgestrahlten Lichtes dar stellt, im optischen System.

In den Fällen, in denen ein Teil des Lichtes, das von einem Lichtleiterbündel abgestrahlt wird, in dieser Art verwendet wird, treten Veränderungen im Fleckenmuster auf, die durch die Bewegung der optischen Faser verur sacht werden. Wegen der Ungleichmäßigkeit der Licht mengenverteilung werden nämlich Veränderungen der Licht menge innerhalb des Kreises A der zentralen Lichtfläche hervorgerufen. Wenn man beispielsweise diesen Licht strahl in einem Bildabtast- und Aufzeichnungssystem be nutzt, so wird eine exakte Aufzeichnung durch die Be wegung des Bündels optischer Fasern in der einen Abtast richtung und die darauf resultierende Ungleichmäßig keit des Bildes, das aus Lichtflecken aufgebaut ist, unmöglich gemacht.

Dies soll im folgenden näher erläutert werden. Der Aufbau einer einzelnen optischen Faser (F) ist in Fig. 2 gezeigt. Die Faser besteht aus einem Kern 2 und einem Überzug 3, der Lichtstrahl wandert entlang dem Weg 4, wie dies in Fig. 2b gezeigt ist. Der Lichtstrahl wandert also im Kern 2 und wird von der Beschich tung 3 reflektiert. Wenn man also die optische Faser F auslenkt, z. B. verbiegt, so ändert sich der optische Weg 4, so daß die Verteilung der Lichtmenge, die aus jeder optischen Faser emittiert wird und auf die Kon densorlinsenfläche 1 auftrifft, sich ebenfalls ändert, und sich demzufolge die Lichtmenge innerhalb des Kreises A ebenso ändert.

Wenn man also eine optische Faser F in einer absolut fixierten Anordnung benutzt, so tritt keine Änderung im Fleckenmuster auf, jedoch tritt immer dann eine Ände rung im Fleckenmuster auf, wenn man sie bewegt.

Wenn man solche Änderungen im Falle eines Abbiegens als eine Bewegungsbedingung des Faserbündels untersucht, so stellt man fest, daß nach Fig. 3a, die der Fig. 1 entspricht, bei einer Veränderung des Lichtweges 4 das Fleckenmuster im Kreis A sich so ändert, daß es in den Kreis A hinein bzw. aus ihm heraus läuft, wie dies mit den Pfeilen 5 angedeutet ist, so daß die Lichtmenge innerhalb des Kreises A sich mit einer Abbiegung des Faserbündels verändert.

Die DE-PS 22 62 824 beschreibt ein Verfahren zur gerasterten Bildreproduktion von Halbtonbildern, bei dem auch eine Vorrich tung der eingangs genannten Art zur Anwendung kommt. Dabei werden die Lichtleiter nicht verbogen, was zur Folge hat, daß die Veränderung der Verteilung der Lichtfleckenmuster relativ gering ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur verschiebbaren Halterung eines Lichtleiter bündels zur Übertragung eines Lichtstrahles zu schaffen, bei der die Halterung so ausgebildet sein soll, daß bei ihrer Ver schiebung die Verbiegung des Lichtleiterbündels minimal ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach dem An spruch 1 gelöst.

Wenn man mit dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Bündel von optischen Fasern dreht, wie dies in Fig. 3b gezeigt wird, welche der Fig. 1 entspricht, tritt keine Änderung des Fleckenmusters im Kreis A auf, wie dies in der Fig. 3a gezeigt ist, so daß die Lichtmenge im Kreis A sich fast gar nicht ändert.

Im folgenden wird die Erfindung in einer be vorzugten Ausführungsform nach den Fig. 4, 5 und 6 beschrieben.

Diese Ausführungsform zeigt einen Bild abtast- und Aufzeichnungsmechanismus, wie er insbesondere bei Farbabtastern verwendet wird.

Zuerst soll ein bekannter Farbabtaster entsprechend Fig. 7 beschrieben werden. Ein Farboriginal 40 wird auf einem Originalzylinder 7 angebracht, der einer Abtast einrichtung zugeordnet ist, während in der Aufnahmeein richtung ein Aufnahmefilm 9 auf einem Aufnahmezylinder 8 angebracht ist. Die Zylinder 7 und 8 werden von einer gemeinsamen Welle 10 synchron gedreht. Die Welle 10 wird über eine Untersetzung 12 von einem Motor 11 angetrieben, die Drehung des Motores 11 wird auf eine Gewindewelle 13 mit einem anderen Untersetzungsverhältnis übertragen, um einen Aufnahmekopf 14 entlang des Aufnahmezylinders 8 zu bewegen. Die Drehung der Gewindewelle 13 wird auf eine Gewindewelle 16 über ein stufenloses Übersetzungs getriebe 15 übertragen, um einen Abnehmerkopf 17 entlang dem Originalzylinder 7 zu bewegen. Der Abnehmerkopf 17 ist mit einer Beleuchtungseinrichtung 21 für das Original ausgerüstet, die eine Lichtquelle, einen Kondensator 19 und einen Spiegel 20 umfaßt. Der Abnehmerkopf 17 enthält ein Farbtrennungsfilter und eine Photozelle und produ ziert Bildsignale entsprechend dem Farbton und der Gradation des Originals. Diese Bildsignale werden in eine Farbkompensationsberechnungsschaltung 22 einge speist. Die Bildsignale werden von dem Farbkompensations berechnungs-Schaltkreis 22 verstärkt und kompensiert und gelangen in den Aufnahmekopf 14. Der Aufnahmefilm 9 wird dann mit einem Laserstrahl mit farbgetrennten Bildern belichtet.

Der Lichtweg von der Laserstrahlquelle 18 zum Aufnahme kopf 14 ist in Fig. 4 im Detail gezeigt. Der Lichtstrahl aus einer fixierten Laserstrahlquelle 18 wird in Teilstrahlen aufgespalten, die jeweils eine Vielzahl von optischen Fasern F (eine von diesen ist in den Ab bildungen gezeigt) eintreten, in diesen wandern und schließlich vom sich bewegenden Aufnahmekopf 14 ausge sandt werden. Die optischen Fasern F erstrecken sich längs mehrerer Hebel 23, 31, von denen sie gehalten werden. Diese Hebel ermöglichen es den optischen Fasern den Bewegungen des Aufnahmekopfes 14 zu folgen, wobei sie zwar verdrillt aber nicht gebogen werden. Der erste Hebel 23 ist L-förmig und schwenkbar an einem Ende an der Endfläche 27 eines Winkelstückes 26 befestigt, das an der Metallecke 25 des Vorrichtungsrahmens fixiert ist. Das Winkelstück 26 und der Hebel 23 weisen Klammern 28 bzw. 28′ auf, in welche die optischen Fasern F ein geführt und befestigt sind. Die Fasern F laufen ent lang der Seitenfläche des ersten Hebels 23. Durch diese Anordnung bewirkt eine Schwenkbewegung des ersten Hebels 23 zur Vorderfläche 27 des Winkelstückes 26 eine Ver drill-Bewegung des Abschnittes C der optischen Faser F, die in die Klammern 28 und 28′ eingesetzt und an ihnen fixiert ist.

An der L-förmig abgebogenen Seite des ersten Hebels 23 ist eine Klammer 29 an der Innenseite des ersten Hebels 23 angebracht. Eine Klammer 32 ist am hakenförmigen Hebel 31 angebracht, der schwenkbar an der Endfläche des ersten Hebels 23 gehalten ist. Die optischen Fasern F erstrecken sich längs der Seitenfläche des ersten Hebels 23 und sind an dieser befestigt und führen in die Klammern 29 und 32 und sind an diesen fixiert. Von dort aus führen die Fasern F längs der Seitenfläche des zweiten Hebels 31 und sind an dieser ebenfalls fixiert. Durch diese Anordnung bewirkt eine Schwenk bewegung des zweiten Hebels 31 zur Endfläche 30 des ersten Hebels 31 eine Verdrill-Bewegung des Abschnittes D der optischen Fasern F, die in die Klammern 29 und 32 eingeführt und an ihnen fixiert sind und erlauben so eine Schwenkbewegung des zweiten Hebels 31.

Die optischen Fasern F verlaufen weiterhin auf der hakenförmig abgebogenen Seite des zweiten Hebels 31 und führen auf dessen andere Seite, die Außenseite, wo sie ebenfalls befestigt sind. Auf der hakenförmig ab gebogenen Seite des zweiten Hebels 31 ist eine Klammer 33 fixiert. Diese hakenförmig abgebogene Seite liegt dem Aufnahmekopf 14 gegenüber, auf dessen einer Seite ein Winkelstück 34 mit einer darauf angebrachten Klammer 35 fixiert ist. Durch diese Klammern 33 und 35 führen die optischen Fasern F, die in den Klammern 33 und 35 fixiert sind. Das Winkelstück 34 ist schwenkbar an seiner Seitenfläche 37 am zweiten Hebel 31 aufgehängt. Das Ausgangsende der optischen Fasern F führt durch die Klammern 33 und 35 und ist in einer Klammer 36 befestigt, die mit dem Auf nahmekopf 14 verbunden ist. Durch diese Anordnung ist eine horizontale Hin- und Herbewegung des Aufnahmekopfes 14 entlang des Aufnahmezylinders 8 in der einen Abtast richtung möglich und bewirkt eine Verdrillung des Ab schnittes E der optischen Fasern F.

Darüber hinaus bleiben die optischen Fasern F zwischen den Klammern 35 und 36 fixiert, auch wenn der Aufnahme kopf 14 hin- und herbewegt wird, da die Klammern 35 und 36 auf dem Aufnahmekopf 14 befestigt sind.

Wie in Fig. 6 gezeigt, schwingt der erste Hebel 23 bei einer Hin- und Herbewegung des Aufnahmekopfes 14 entlang des Aufnahmezylinders 8 in horizontaler Richtung (Pfeil C) um die Endfläche 27 des Winkelstückes 26, da dieses an der Decke 25 befestigt ist, während die einan der gegenüberliegenden Enden des zweiten Hebels 31 um die Endfläche 30 des ersten Hebels 23 und die Endfläche 37 des Winkelstückes 34 schwingen. Der Lichtstrahl aus den optischen Fasern F trifft daher auf den Aufnahmezylinder 8, ohne Veränderungen der Lichtmenge unterworfen zu sein. Auf diese Weise kann man eine konstante Lichtmenge aus den optischen Fasern imitieren, um das optische System zwischen Auslaßende und der zu beleuchtenden Fläche klein gestalten zu können und um so die Kosten der Vorrichtung zu reduzieren.

Claims

Vorrichtung zur verschiebbaren Halterung eines Licht leiterbündels zur Übertragung eines Lichtstrahles, dadurch gekennzeichnet,
daß sie zwei an ihrem jeweils einen Ende schwenkbar ver bundene L-förmige Hebel (23, 31) aufweist,
daß der erste L-förmige Hebel (23) an seinem anderen Ende ein stationäres Abschlußstück (26) und der zweite L-förmige Hebel (31) an seinem anderen Ende ein beweg liches Abschlußstück (34) aufweist,
daß an den Abschlußstücken (26, 34) die Endsegmente des Lichtleiterbündels (F) parallel zueinander gehalten sind,
daß das Lichtleiterbündel (F) an diesen Hebeln (23, 31) über deren Gesamtlänge hinweg fixiert ist,
daß der erste Schenkel des ersten L-förmigen Hebels (23) am stationären Abschlußstück (26) schwenkbar in einer Ebene senkrecht zur Längsachse des stationären Endsegments des Lichtleiterbündels (F) angebracht ist,
daß der erste Schenkel des zweiten L-förmigen Hebels (31) am zweiten Schenkel des ersten L-förmigen Hebels (23) schwenkbar in einer Ebene angebracht ist, die sich senkrecht zu der durch den ersten L-förmigen Hebel (23) und das stationäre Endsegment des Licht leiterbündels (F) festgelegten Ebene erstreckt, und
daß der zweite Schenkel des zweiten L-förmigen Hebels (31) das bewegliche Abschlußstück (34) mit dem anderen Endsegment des Lichtleiterbündels (F) trägt.