DE3239492A1

DE3239492A1 - Abtastvorrichtung fuer bildverarbeitungsgeraete, insbesondere fernkopierer

Info

Publication number: DE3239492A1
Application number: DE19823239492
Authority: DE
Inventors: Ralf Thomas Prof. Dipl.-Phys.Dr. 1000 Berlin Kersten; Seshadri Dipl.-Phys. Dr. 7800 Freiburg Ramakrishnan; Karl Dipl.-Phys. Dr. Spenner
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1982-10-26
Filing date: 1982-10-26
Publication date: 1984-05-03
Also published as: DE3239492C2

Description

Abtastvorrichtung für Bìldverarbeitungsgeräte,
insbesondere Fernkopierer Die Erfindung betrifft eine Abtastvorrichtung für Bildverarbeitungsgeräte, insbesondere Fernkopierer, mit einem die Vorlage abtastenden und einem die Vorlage beleuchtenden Lichtwellenleiterbündel.
Eine derartige Abtastvorrichtung für ein Kopiergerät ist in der DE-OS 30 28 194 beschrieben. Das bekannte Kopiergerät enthält einen Abtastkopf aus Lichtwellenleitern zum Erstellen einer Kopie und eine weitere Lichtwellenleiterreihe, deren Lichtwellenleiter seitlich aus dem Abtastkopf hinaus zu einer Beleuchtungseinrichtung geführt sind. An dem von der Vorlage wegweisenden Ende sind die Lichtwellenleiter mit einem geringeren, gleichen oder größeren gegenseitigem Abstand vor einem aufladbaren Band angeordnet, so daß je nach den geometrischen Verhältnissen neben Originalkopien auch verkleinerte oder vergrößerte Kopien erstellt werden können.
Für Fernkopierer oder Bildverarbeitungssysteme müssen häufig Vorlagen mit hoher Auflösung abgetastet werden.
Erfolgt dies mit monochromatischem Licht, z.B. einem Laser, so ist die Verarbeitung von farbigen Vorlagen problematisch. Andererseits kann Weißlicht nicht gut gebündelt und fokussiert werden und ist damit häufig ungeeignet.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Abtastvorrichtung für Bildverarbeitungsgeräte zu schaffen, die es mit einfachen Mitteln gestattet, farbige Vorlagen abzutasten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die die Vorlage beleuchtenden Lichtwellenleiter an eine Lichtkoppeleinrichtung angeschlossen sind, durch die Licht sequentiell in die Lichtwellenleiter einkoppelbar ist und daß die die Vorlage abtastenden Lichtwellenleiter einen gemeinsamen Lichtdetektor speisen.
Durch eine serielle Abtastung der Vorlage, die durch serielles Anregen der Lichtwellenleiter in der Lichtkoppeleinrichtung realisiert ist, wird erreicht, daß für das gesamte Lichtwellenleiterbündel nur ein einziger Detektor vorgesehen zu werden braucht. Da die Lichtwellenleiter an der Einkoppelseite in einem größeren Abstand voneinander in der Lichtkoppeleinrichtung angeordnet werden können ist es möglich, bei der Lichteinspeisung mit einer Positioniergenauigkeit zu arbeiten, die kleiner als die durch den Abstand der Lichtwellenleiter auf der Vorlage definierte Auflösung ist.
Bei einem besonders einfachen Ausführungsbeispiel enthält die Lichtkoppeleinrichtung einen Drehspiegel, der das Licht einer Beleuchtungseinrichtung auf die ringförmig angeordneten Einkoppelenden der Lichtwellenleiter reflektiert. Die die Vorlage berührenden Enden der Lichtwellenleiter können zeilenförmig angeordnet sein, so daß bei einem Vorschub der Vorlage eine Abtastung erfolgt, die mit der bei der Abtastung eines Fernsehbildes vergleichbar ist.
Zweckmäßige Weiterbildungen des Gegenstandes der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird durch ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert, die eine Abtastvorrichtung in einer schematischen Ansicht zeigt.
Die in der Zeichnung schematisch stark vereinfacht dargestellte Abtastvorrichtung dient zum Abtasten einer farbigen Vorlage 1, die mit Hilfe einer Faseroptik beleuchtet und abgetastet wird. Gegenüber der Faseroptik bewegt sich die farbige Vorlage 1 in Richtung des Pfeiles 2, so daß die gesamte farbige Vorlage 1 durch die zeilenförmig angeordnete Faseroptik abgetastet werden kann.
Die Faseroptik besteht aus einer zeilenförmigen Anordnung von Lichtwellenleitern 3, von denen in der Zeichnung nur einer vollständig dargestellt ist. Der Lichtwellenleiter 3 mündet in eine Lichtwellenleiterverzweigung 4, über die Licht ein- und ausgekoppelt werden kann.
Die Einkopplung von Licht erfolgt über einen Lichtwellenleiterzweig 5, der mit seiner Einkoppelseite 7 an eine Lichtkoppeleinrichtung 6 angeschlossen ist.
Die Einkoppelseiten 7 der Lichtwellenleiterzweige 5 sind in der Lichtkoppeleinrichtung 6 entlang eines Kreisbogens angeordnet, in dessen Mittelpunkt sich ein Drehspiegel 8 befindet. Der Drehspiegel 8 wird über eine Beleuchtungseinrichtung mit einer Linse 9, einem Kondensor 10 und einer Lampe 11 beleuchtet.
Die Einkoppelseiten 7 sind, wie in der Zeichnung angedeutet ist, in einem größeren Abstand voneinander angeordnet, so daß die Beleuchtungsoptik einfach aufgebaut sein kann und an die Positioniergenauigkeit der den Drehspiegel 8 enthaltenden Beleuchtungseinrichtung keine große Anforderungen gestellt zu werden brauchen.
Durch die Lampe 11 und den Drehspiegel 8 erfolgt ein serielles Anregen der Lichtwellenleiterzweige 5 und damit der die Vorlage 1 berührenden Lichtwellenleiter 3. Auf diese Weise werden die durch die Enden 12 der Lichtwellenleiter 3 definierten Bildpunkte der Vorlage 1 nacheinander durch jeweils einen Lichtblitz beleuchtet.
Das von den einzelnen mit weißem Licht beleuchteten Bildpunkten reflektierte Licht gelangt über die Lichtwellenleiter-Verzweigungen 4, von denen in der Zeichnung zur Vereinfachung lediglich eine dargestellt ist, und die Lichtwellenleiterzweige 13 zu einem allen Lichtwellenleiterzweigen 13 zugeordneten Lichtdetektor 14, durch den die Intensität und die Farben des von der Vorlage 1 reflektierten Lichtes auswertbar sind.
Wie man in der Zeichnung erkennt, ist zwischen dem Auskoppelende 15 und dem Lichtdetektor 14 ein Farbfilter 16 angeordnet, so daß das detektierte Lichtsignal auf seine spektrale Zusammensetzung hin untersucht werden kann. Das Farbfilter 16 besteht vorzugsweise aus einer drehbaren Scheibe mit Sektoren in den drei Grundfarben.
Die Farbanalyse des reflektierten Signals wird somit ebenso wie die Abtastung seriell durchgeführt.
Man erkennt, daß die Abtastung der farbigen Vorlage 1 in der Weise durchgeführt wird, daß die Vorlage zeilenweise abgetastet wird und nach jeder Zeilenabtastung ein Vorschub der farbigen Vorlage 1 in Richtung des Pfeiles 2 erfolgt. Das reflektierte Licht eines jeden Bildpunktes innerhalb einer Zeile erzeugt entsprechend den drei Grundfarben des Farbfilters drei elektrische Impulse im Lichtdetektor, durch deren Auswertung eine Farbbestimmung möglich ist.
Die beschriebene Lichtkoppeleinrichtung 6 mit dem Drehspiegel 8 kann selbstverständlich durch eine andere Anordnung ersetzt sein, die es gestattet, die Lichtwellenleiter 3 nacheinander mit weißem Licht zu speisen.
Die Lichtdetektoranordnung kann selbstverständlich auch so getroffen sein, daß drei Lichtdetektoren 14 vorgesehen sind, die jeweils auf eine andere Grundfarbe ansprechen.

Claims

Abtastvorrichtung für Bildverarbeitungsgeräte, insbesondere Fernkopierer PATENTANSPRÜCHE (1 I Abtastvorrichtung für Bildverarbeitungsgeräte, insbesondere Fernkopierer, mit einem die Vorlage abtastenden und einem die Vorlage beleuchtenden Lichtwellenleiterbündel, d a d u r c h gek e n n -zeichnet, daß die die Vorlage (1) beleuchtenden Lichtwellenleiter (3, 5) an eine Lichtkoppeleinrichtung (6) angeschlossen sind, durch die Licht sequentiell in die Lichtwellenleiter (3, 5) einkoppelbar ist und daß die die Vorlage (1) abtastenden Lichtwellenleiter (3, 13) einen gemeinsamen Lichtdetektor (14, 16) speisen.
2. Abtastvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ek e n n z e i c h n e t, daß die Lichtkoppeleinrichtung (6) einen Drehspiegel (8) aufweist, der das gebündelte Licht einer Lichtquelle (11) auf die ringförmig angeordneten Einkoppelenden (7) der Lichtwellenleiter (5) reflektiert.
3. Abtastvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die zur Vorlage (1) weisenden Enden (12) der Lichtwellenleiter (3) zeilenförmig angeordnet sind.
4. Abtastvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß jedem Abtastpunkt ein Lichtwellenleiterabschnitt (3) zugeordnet ist, der über eine Lichtwellenleiterverzweigung (4) einerseits mit der Lichtkoppeleinrichtung (6) und andererseits mit dem Lichtdetektor (14, 16) verbunden ist.
5. Abtastvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Vorlage (1) relativ zu den zur Vorlage weisenden Enden (12) der Lichtwellenleiter (3) schrittweise mit einer dem Lichtwellenleiter-Kerndurchmesser entsprechenden Vorschubschrittweite verschiebbar ist.
6. Abtastvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Lichtdetektor (14, 16) farbempfindlich ist.
7. Abtastvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß im Lichtweg zum Lichtdetektor (14) ein umschaltbares Farbfilter (16) zur Untersuchung der spektralen Zusammensetzung des von der Vorlage (1) reflektierten Lichtes angeordnet ist.