DE4136831C2 - Fotodetektor - Google Patents
FotodetektorInfo
- Publication number
- DE4136831C2 DE4136831C2 DE4136831A DE4136831A DE4136831C2 DE 4136831 C2 DE4136831 C2 DE 4136831C2 DE 4136831 A DE4136831 A DE 4136831A DE 4136831 A DE4136831 A DE 4136831A DE 4136831 C2 DE4136831 C2 DE 4136831C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light detection
- light
- mask
- light beam
- scanning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K15/00—Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
- G06K15/02—Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
- G06K15/12—Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by photographic printing, e.g. by laser printers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
- G01J1/0407—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings
- G01J1/0437—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings using masks, aperture plates, spatial light modulators, spatial filters, e.g. reflective filters
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
- H04N1/047—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/0204—Compact construction
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
- H04N1/113—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors
- H04N1/1135—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors for the main-scan only
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N2201/00—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
- H04N2201/04—Scanning arrangements
- H04N2201/047—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
- H04N2201/04701—Detection of scanning velocity or position
- H04N2201/0471—Detection of scanning velocity or position using dedicated detectors
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N2201/00—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
- H04N2201/04—Scanning arrangements
- H04N2201/047—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
- H04N2201/04701—Detection of scanning velocity or position
- H04N2201/04744—Detection of scanning velocity or position by detecting the scanned beam or a reference beam
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Multimedia (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Fotodetektor, beispiels
weise zum Erfassen eines Abtastlichtstrahls in einem
optischen Abtaster und der zeitlichen Steuerung beim
Schreiben von Informationen auf den Bildträger eines
latenten Bildes in einem Laserdrucker.
In Laserdruckern wird ein Abtastlichtstrahl, der perio
disch in einer Hauptabtastrichtung abgelenkt wird, mit
einem Abtaster erzeugt und auf einen Träger für ein la
tentes Bild gerichtet, während dieser in einer Hilfsab
tastrichtung gedreht wird. Dadurch wird ein zweidimen
sionales latentes Bild auf dem Träger erzeugt.
Der Abtaster hat eine Lichtablenkvorrichtung, z. B. ei
nen Polygonspiegel zum Ablenken eines von einer Licht
quelle abgegebenen Lichtstrahls in der Hauptabtastrich
tung. Der Abtastlichtstrahl wird dabei auf den Bildträ
ger gerichtet. Der jeweilige Startpunkt ist dabei zeit
lich mit der Erfassung des Abtastlichtstrahls durch ei
nen Detektor unmittelbar vor einer Abtastauslenkung ko
ordiniert.
Der Detektor hat ein Lichterfassungselement mit einer
Lichterfassungsfläche, die auf den Abtastlichtstrahl
ausgerichtet ist. Das Erfassungselement ist mit einer
elektrischen Schaltung des Abtasters verbunden. Syn
chron mit der Erfassung des Abtastlichtstrahls erzeugt
die elektrische Schaltung ein Horizontal-Abtastsignal.
Dann startet die Lichtquelle des Abtasters einen Ab
tastlichtstrahl, der mit einer bildlichen oder ähnli
chen aufzuzeichnenden Information moduliert ist und auf
den Bildträger gerichtet wird.
Die Position, wo die Aufzeichnung der jeweiligen Infor
mation auf dem Bildträger beginnt, ist durch die genaue
Zeit bestimmt, zu der das Horizontal-Synchronsignal er
zeugt wird.
Aus der US-A-4 847 492 ist es bekannt, das Lichterfassungselement mit
einem Schlitzelement abzudecken, das einen lichtdurch
lässigen Abschnitt und einen lichtundurchlässigen Ab
schnitt hat, wobei das Schlitzelement auf einer Grund
platte befestigt war, auf der auch das Lichterfassungs
element montiert ist. Wenn der lichtdurchlässige Ab
schnitt über der Lichterfassungsfläche des Erfassungs
elements angeordnet ist, fällt der Abtastlichtstrahl
nur auf den Bereich der Lichterfassungsfläche, der eine
stabile Empfindlichkeit hat.
Da das Schlitzelement als separates Element vorgesehen
ist, ergibt sich jedoch eine Erhöhung der Anzahl der
Komponenten des Abtasters. Um den Abtastlichtstrahl ge
nau auf den Bereich stabiler Empfindlichkeit der Licht
erfassungsfläche zu richten, muß das Schlitzelement auf
der Grundplatte sehr genau positioniert sein. Daher ist
die Montage des Schlitzelements auf der Grundplatte um
ständlich und aufwendig.
Die genaue Abmessung der Breite des lichtdurchlässigen
Abschnitts der Lichterfassungsfläche in der Hauptab
tastrichtung beeinflußt direkt die Länge des Ausgangs
signals des Lichterfassungselements. Da das Schlitzele
ment im allgemeinen aus Kunstharz gespritzt ist, ist
eine Erhöhung der Abmessungsgenauigkeit der Breite des
lichtdurchlässigen Abschnitts schwierig. Daher kann die
Länge eines Impulssignals, das durch Vergleich des Aus
gangssignals des Lichterfassungselements mit einem
Schwellenwert entsteht, unstabil sein und beeinträch
tigt die Genauigkeit der Position, an der die jeweils
gewünschte Information auf den Bildträger geschrieben
wird.
Aus der US-A-4 446 372 ist eine Abschirmung für Fotodetektor
elemente bekannt, die sich auf der einen Seite eines Substrats
befinden. Dieses trägt auf seiner anderen Seite einen undurch
sichtigen dünnen Film, der mit Öffnungen versehen ist. Das
Substrat ist für ein vorbestimmtes Strahlungsspektrum durch
lässig. Der Film schirmt die Detektorelemente gegen Strahlung
außerhalb des Gesichtsfeldes eines die Strahlung liefernden
optischen Systems ab. Durch den Abstand zwischen den Detek
torelementen und dem Film ist die Strahlungseinwirkung auf die
Detektorelemente vom Einfallswinkel der Strahlung abhängig.
Aus der US-A-4 663 524 ist eine zweidimensionale gitterförmige
Maske bekannt, die in zwei rechtwinklig zueinander liegenden
Richtungen relativ zu einer Fotozelle bewegt wird, um die
Querschnittsparameter eines Lichtpunktes zu messen. Auch hier
ist ein Abstand zwischen der Maske und der Fotozelle vorgese
hen.
Aus der US-A-3 179 808 ist eine Fotodetektoranordnung bekannt,
mit der Ausgangssignale abgegeben werden, die eine weitgehend
lineare Funktion des Logarithmus der Eingangssignale darstel
len. Hierzu besteht die Fotodetektoranordnung aus einer fo
toelektrischen Schicht, auf der eine Elektrodenfläche angeord
net ist, die wiederum durch eine Maske mit einem Muster licht
durchlässiger Bereiche abgedeckt ist. Auch hier ist der Ort
der Strahlungseinwirkung abhängig von dem Abstand zwischen der
fotoelektrischen Schicht und der Maske.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Fotodetektor anzu
geben, der ohne eine Erhöhung der Anzahl von Komponen
ten das Festlegen eines Lichteinfallabschnitts auf der
Erfassungsfläche mit genauen Abmessungen ermöglicht,
ohne daß ein kompliziertes Verfahren zum Positionieren
des Lichteinfallbereichs auf der Erfassungsfläche nötig
ist.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des
Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind
Gegenstand der Unteransprüche.
Das Licht fällt auf die Lichterfassungsfläche durch die
Maske, die relativ zu dem Erfassungselement fest posi
tioniert ist. Es ist kein separates Element erforder
lich, um einen Lichteinfallbereich zu definieren, in
dem das Licht auf die Lichterfassungsfläche einwirkt.
Der Lichteinfallbereich kann daher mit hoher Genauig
keit festgelegt werden.
Die Maske besteht aus einem Film, der auf der Lichter
fassungsfläche durch Aufdampfen oder Drucken ausgebil
det ist. Daher kann der Lichteinfallbereich durch die
Maske mit höherer Genauigkeit dimensioniert werden, als
durch ein aus Kunstharz geformtes Element. Dadurch er
geben sich sehr genaue Abmessungen des Lichteinfallbe
reichs.
Da die Maske relativ zu der Lichterfassungsfläche des
Erfassungselements fest positioniert ist, erübrigt sich
eine Feineinstellung ihrer Position. Daher ist kein
kompliziertes Verfahren zur Feineinstellung erforder
lich.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung
näher erläutert. Darin zeigt
Fig. 1 die Anordnung von Teilen im Gehäuse
eines optischen Abtasters, der mit
einem Fotodetektor nach der Erfindung
ausgerüstet ist,
Fig. 2 eine Anordnung ähnlich wie Fig. 1 für
ein anderes Ausführungsbeispiel,
Fig. 3 den Querschnitt eines Fotodetektors
als erstes Ausführungsbeispiel der
Erfindung,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Fotodetektor
nach Fig. 3,
Fig. 5 ein Diagramm des Ausgangssignalver
laufs, der mit einem Lichterfassungs
element des Fotodetektors nach Fig. 3
erzeugt wird, wobei die Maske fehlt,
Fig. 6 ein Diagramm des Ausgangssignalver
laufs mit Maske,
Fig. 7 ein Diagramm des Verlaufs eines Im
pulssignals, das sich durch Vergleich
des Ausgangssignals nach Fig. 6 mit
einem Schwellenwert ergibt,
Fig. 8 den Querschnitt eines Fotodetektors
als zweites Ausführungsbeispiel der
Erfindung,
Fig. 9 die Draufsicht auf den Fotodetektor
nach Fig. 8 und
Fig. 10 den Querschnitt einer Abänderung des
ersten Ausführungsbeispiels.
In den Figuren sind gleiche oder einander entsprechende
Elemente mit übereinstimmenden bzw. entsprechenden Be
zugszeichen versehen.
Die Erfindung erweist sich als besonders vorteilhaft
beim Einsatz in einem Fotodetektor zum Erfassen des Ab
tastlichtstrahls in einem optischen Abtaster.
Zum leichteren Verständnis der Erfindung wird im fol
genden zunächst ein optischer Abtaster kurz erläutert.
In Fig. 1 ist die Anordnung der verschiedenen Teile ei
nes optischen Abtasters 1 in dessen Gehäuse 2 darge
stellt.
Das Gehäuse 2 enthält eine Lichtquelle 3 zum Erzeugen
eines Lichtstrahls B, der optische Informationen ent
hält, und einen Lichtablenker 4 zum Ablenken des Licht
strahls B als Abtastlichtstrahlen B1, B2. Zwei fR-Lin
sen 5a, 5b bewirken eine Abtastbewegung der Abtast
lichtstrahlen B1, B2 mit konstanter Geschwindigkeit so
wie die Fokussierung als Träger für ein latentes Bild.
Eine Korrekturlinse 6 ist im Weg des Lichtstrahls B
zwischen der Lichtquelle 3 und dem Lichtablenker 4 vor
gesehen. Ein Spiegel M reflektiert den Abtastlicht
strahl B1 zu einem Detektor 71 einer Synchronsignal-Er
fassungsvorrichtung 7 am Start eines jeden Abtastzyk
lus.
Die Erfassungsvorrichtung 7, die am Gehäuse 2 montiert
ist, dient zur Erfassung des Abtastlichtstrahls B1, der
mit dem Spiegel M reflektiert wird. Dadurch wird ein
Horizontal-Abtastsignal erzeugt, mit dem die Position
bestimmt wird, wo das Schreiben von Informationen auf
den Träger des latenten Bildes für jeden Abtastzyklus
beginnen soll.
Fig. 2 zeigt einen weiteren optischen Abtaster 1A, der
grundsätzlich mit dem Abtaster 1 nach Fig. 1 überein
stimmt, jedoch den Unterschied hat, daß eine zylindri
sche Linse S zwischen dem Spiegel M und dem Detektor 71
angeordnet ist. Die zylindrische Linse S dient zur Kor
rektur einer Abweichung in der Pfeilrichtung Y, die der
reflektierte Abtastlichtstrahl B1 durch einen Posi
tionsfehler des Spiegels M relativ zum Gehäuse 2 erfah
ren kann. Diese Abweichung erfolgt in Abtastrichtung,
so daß der korrigierte Abtastlichtstrahl B1 auf den De
tektor 71 trifft.
Wie aus Fig. 1 und 2 hervorgeht, enthält die jeweilige
Erfassungsvorrichtung 7 der Abtaster 1 und 1A den De
tektor 71 zum Erfassen des Abtastlichtstrahls B1, der
mit dem Spiegel M reflektiert wird, und eine Schaltung
72 zum Zuführen des Horizontal-Abtastsignals zu einer
Steuerung (nicht dargestellt) für die Lichtquelle 3.
Wenn der Abtastlichtstrahl B1 dem Detektor 71 zugeführt
wird, so erzeugt dieser ein Ausgangssignal, dessen Pe
gel der erfaßten Intensität des Abtastlichtstrahls B1
entspricht. Wenn der Pegel für eine vorbestimmte Zeit
einen bestimmten Wert dauernd unterschreitet, erzeugt
die Schaltung 72 ein Horizontal-Synchronsignal. Zu ei
ner vorbestimmten Zeit nach dem Zuführen des Synchron
signals zu der Steuerung für die Lichtquelle 3 wird
diese eingeschaltet, um den Abtastlichtstrahl B2 auf
den Träger für das latente Bild zu richten und mit dem
Schreiben vorgegebener Informationen zu beginnen.
Im folgenden wird anhand der Fig. 3 bis 7 ein Abtast
strahldetektor 10 als erstes Ausführungsbeispiel der
Erfindung erläutert. Der Detektor 10, der in den Abta
stern nach Fig. 1 und 2 als Detektor 71 einsetzbar ist,
kann beispielsweise eine Cadmium-Zelle als Lichterfas
sungselement enthalten. Der Detektor 10 dient zum Er
fassen eines Abtastlichtstrahls 17, der in der Hauptab
tastrichtung A ausgelenkt wird. Der Abtastlichtstrahl
17 entspricht dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Abtast
lichtstrahl B1.
Der Detektor 10 hat eine Grundplatte 11 aus Keramik
oder ähnlichem Material. Ein Lichterfassungselement 12
ist mit dem Boden einer Kammer 11a verbunden, die in
einer Fläche der Grundplatte 11 ausgebildet ist. Das
Lichterfassungselement 12 hat Signalausgangsanschlüsse
12A, 12B (Fig. 4), zwei Anschlüsse 13a, 13b, die über
Anschlußdrähte 13c, 13d mit jeweils einem Signalaus
gangsanschluß 12A, 12B verbunden sind und durch die
Grundplatte 11 geführt sind, und ein transparentes Ver
schlußelement 14 auf der Grundplatte 11, in der die
Kammer 11a ausgebildet ist. Es schließt das Lichterfas
sungselement 12 innerhalb der Kammer 11a nach außen ab
und besteht z. B. aus Glas oder Kunststoff. Die Grund
platte 11 und das Verschlußelement 14 bilden zusammen
eine Verpackung, die das Lichterfassungselement 12 ent
hält.
Wenn das Lichterfassungselement 12 einen Abtastlicht
strahl 17 erfaßt, erzeugt es ein Ausgangssignal, dessen
Pegel der festgestellten Intensität des Abtastlicht
strahls 17 entspricht und liefert dieses Ausgangssignal
über die Ausgangsanschlüsse 12A, 12B.
Das Lichterfassungselement 12 hat eine obere Lichter
fassungsfläche 12a, die dem transparenten Verschlußele
ment 14 zugewandt ist. Wie Fig. 4 zeigt, hat die Licht
erfassungsfläche 12a einen zentralen Bereich C, der von
einer strichpunktierten Linie begrenzt ist und in dem
die Lichtempfindlichkeit konstant ist.
Wenn der Abtastlichtstrahl 17 direkt auf die Lichter
fassungsfläche 12A gerichtet würde, so würde das Licht
erfassungselement 12 ein Ausgangssignal mit einem
Signalverlauf W erzeugen, der Verzerrungen N an den po
sitiven und negativen Flanken hätte. Dieses Signal wür
de also in positiver und negativer Richtung nicht ste
tig verlaufen, wie es in Fig. 5 gezeigt ist.
Gemäß der Erfindung ist, wie Fig. 3 zeigt, direkt auf
der Lichterfassungsfläche 12a ein Schlitzfilm 15 ange
ordnet, der als Maske dient.
Bei dem Lichterfassungselement 12 des ersten Ausfüh
rungsbeispiels ist nur die obere Lichterfassungsfläche
12a lichtempfindlich, andere Seitenflächen sind nicht
lichtempfindlich.
Der Schlitzfilm 15 besteht aus Aluminium o. ä., das auf
die Lichterfassungsfläche 12a beispielsweise durch Auf
dampfen, Drucken o. ä. aufgebracht ist. Der Schlitzfilm
15 dient zum Begrenzen des Abtastlichtstrahls 17 auf
den Bereich C, in dem die Lichtempfindlichkeit konstant
ist. Der Schlitzfilm 15 hat einen Abschirmabschnitt
16a, der den Abtastlichtstrahl 17 nicht durchläßt, und
einen Schlitz 16b als lichtdurchlässigen Abschnitt, in
dem der Abtastlichtstrahl 17 auf einen Abschnitt inner
halb des Bereichs C der Lichterfassungsfläche 12a auf
trifft, in dem die Lichtempfindlichkeit konstant ist.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Position
des lichtdurchlässigen Abschnitts so gewählt, daß der
das Licht empfangende Bereich der Fläche 12a im mittle
ren Teil des Bereichs C definiert ist. Der das Licht
empfangende Bereich ist jedoch nicht auf den mittleren
Teil des Bereichs C beschränkt, er kann auch an jeder
anderen Stelle der Fläche 12a ausgebildet sein, sofern
sie innerhalb des Bereichs C liegt.
Wie Fig. 4 zeigt, hat der Schlitz 16B eine gegenüber
dem Bereich C kleinere Größe und ist rechteckförmig,
wobei die kürzere Seite 16a in der Hauptabtastrichtung
A liegt, während die längere Seite 16b quer dazu ver
läuft.
Wenn der Abtastlichtstrahl 17, der in der Hauptabtast
richtung A ausgelenkt wird, durch das transparente Ver
schlußelement 14 fällt, so erreicht nur sein durch den
Schlitz 16b fallender Teil die Lichterfassungsfläche
12a.
Zu diesem Zeitpunkt erzeugt der Detektor 10 für den Ab
tastlichtstrahl ein Ausgangssignal mit einem Verlauf
W1, das in Fig. 6 gezeigt ist. Dieses Ausgangssignal
wird über die Anschlüsse 13a, 13b abgegeben. Wie Fig. 6
zeigt, hat der Verlauf W1 eine stetig ansteigende posi
tive und negative Flanke. Ein Impulssignal P (Fig. 7),
das durch Vergleich des in Fig. 6 gezeigten Ausgangssi
gnals mit einem Schwellenwert entsteht, hat eine zeit
lich stabile positive und negative Flanke. Daher er
zeugt der Detektor 10 für den Abtastlichtstrahl ein
stabiles Ausgangssignal, wenn der Abtastlichtstrahl 17
erfaßt wird. Somit wird die Position, an der der
Schreibvorgang für die Informationen auf der lichtemp
findlichen Trommel (nicht dargestellt) beginnt, sehr
genau festgelegt.
Da der Schlitzfilm 15 direkt auf der Lichterfassungs
fläche 12a ausgebildet ist, hat er eine feste Position
relativ zu der Lichterfassungsfläche 12a, so daß keine
Feineinstellung nötig ist. Daher kann ein lichtempfan
gender Bereich, wo der Abtastlichtstrahl 17 auf die
Lichterfassungsfläche 12a trifft, genau innerhalb des
Bereichs C konstanter Empfindlichkeit auf der Lichter
fassungsfläche 12a festgelegt werden.
Da der Schlitzfilm 15 auf der Lichterfassungsfläche 12a
beispielsweise durch Aufdampfen oder Drucken ausgebil
det wird, sind die Dimensionsgenauigkeiten des Schlit
zes 16B und damit des lichtempfangenden Bereichs, wo
der Abtastlichtstrahl 17 auf die Lichterfassungsfläche
12a trifft, viel höher als bei einem Schlitzelement aus
Kunstharz, das durch einen eigenen Formvorgang herge
stellt wird. Deshalb sind die Dimensionen der hier re
levanten Bereiche des Lichterfassungselements so genau,
daß die Pulslänge des Signalverlaufs W1 konstant ist.
Obwohl sich das Lichterfassungselement 12 bei dem er
sten Ausführungsbeispiel in dem Gehäuse befindet, wel
ches durch die Grundplatte 11 und das transparente Ver
schlußelement 14 gebildet ist, sind die vorstehend be
schriebenen Vorteile auch dann nutzbar, wenn das Ver
schlußelement 14 fehlt.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist das Lichterfas
sungselement eine Cadmium-Zelle mit einer oberen Licht
erfassungsfläche. Eine Fotodiode ist nicht nur an der
oberen, sondern auch an den Seitenflächen lichtempfind
lich.
Fig. 8 und 9 zeigen einen Detektor 20 für einen Abtast
lichtstrahl gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der
Erfindung, bei dem ein Fotodetektor 22 in Form einer
Fotodiode vorgesehen ist. Der Detektor 20 hat ein Ge
häuse entsprechend dem des ersten Ausführungsbeispiels.
Das Lichterfassungselement 22 hat Signalausgangsan
schlüsse 22A, 22B, die mit den Anschlüssen 13a, 13b
über Verbindungsleitungen 13c, 13d verbunden sind.
Das Lichterfassungselement 22 hat eine obere Lichter
fassungsfläche 22a. Diese hat einen zentralen Bereich
C, wo die Lichtempfindlichkeit konstant ist. Das Licht
erfassungselement 22 hat auch seitliche Lichterfas
sungsflächen 22b, 22c. Ein Teil des Bereichs C, der
diesen umgebende Bereich und die gesamten Bereiche 22b,
22c sind mit einem Schlitzfilm 25 als Maske abgedeckt.
Der Schlitzfilm 25 hat einen Abschirmabschnitt 26A zum
Abschirmen gegenüber dem Abtastlichtstrahl 17 und einen
Schlitz 26B zum Durchlassen des Abtastlichtstrahls 17
auf die Lichterfassungsfläche 22a des Lichterfassungs
elements 22. Der Schlitz 26B hat eine kürzere Seite 26a
und eine längere Seite 26b (Fig. 9).
Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel wird, auch wenn
der Abtastlichtstrahl 17 an den Anschlüssen 13a, 13b
und den Verbindungsleitungen 13c, 13d innerhalb der
Kammer 11a reflektiert wird, das reflektierte Licht
durch den Abschirmabschnitt 26A des Schlitzfilms 25 ab
geschirmt und kann nicht auf die seitlichen Lichterfas
sungsflächen 22b, 22c fallen. Entsprechend ist der Si
gnalverlauf des Ausgangssignals an den Anschlüssen 13a,
13b frei von Verzerrungen (wie sie in Fig. 5 bei N ge
zeigt sind). Der Detektor 20 dieses zweiten Ausfüh
rungsbeispiels erzeugt daher, wie auch der zuvor be
schriebene, ein stabiles Ausgangssignal.
Bei beiden Ausführungsbeispielen verläuft die kürzere
Seite 16a, 26a des Schlitzes 16b, 26b in dem Schlitz
15, 25 in der Hauptabtastrichtung A, während die länge
re Seite 16b, 26b quer dazu liegt. Daher wird jede Ab
weichung in Richtung quer zur Richtung Y nach Fig. 2,
d. h. in Richtung normal zur Zeichenebene, des Abtast
lichtstrahls B1 nach Reflexion am Spiegel M bei den Ab
tastern 1, 1A nach Fig. 1 bzw. 2 innerhalb des Bereichs
absorbiert, der durch die längere Seite 16b, 26b des
Schlitzes 16B, 26B definiert ist. Damit kann auf die in
Fig. 2 gezeigte zylindrische Linse S verzichtet werden.
Anstelle des Schlitzes 16B in dem Schlitzfilm 15 des
Detektors 10 nach Fig. 3 und 4 kann ein transparentes,
lichtdurchlässiges Element 16C als Fenster in dem Film
15 vorgesehen sein, wie in Fig. 10 gezeigt. Dieses Ele
ment 16C hat eine kurze Seite 16a und eine längere Sei
te 16b.
Die Detektoren 10, 20 nach Fig. 3, 4 und 8, 9 und deren
Abänderung gemäß Fig. 10 erzeugen ein stabiles Aus
gangssignal, wenn sie den Abtastlichtstrahl 17 erfas
sen. Wenn sie in dem Detektor 71 des optischen Abta
sters 1 nach Fig. 1 eingesetzt sind, so erfassen sie
den Abtastlichtstrahl B1 am Spiegel M und ermöglichen
damit eine sehr genaue Positionierung des Schreibstarts
auf der lichtempfindlichen Trommel.
Claims (10)
1. Fotodetektor, insbesondere zum Erfassen eines Ab
tastlichtstrahls in einem optischen Abtaster, mit
einem Lichterfassungselement mit Lichterfassungs
fläche und einer Maske über der Lichterfassungs
fläche zum Begrenzen des Lichteinfalls, dadurch
gekennzeichnet, daß die Maske (15) direkt auf der
Lichterfassungsfläche (12a) angeordnet ist.
2. Fotodetektor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
ein Gehäuse (11, 14) für das Lichterfassungsele
ment (12) mit einem der Lichterfassungsfläche
(12a) gegenüberliegenden transparenten Element
(14).
3. Fotodetektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß das Gehäuse (11, 14) eine Grundplatte
(11) mit einer Kammer (11a) hat, in der das Licht
erfassungselement (12) angeordnet ist.
4. Fotodetektor nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Lichterfassungselement (12)
Ausgangsanschlüsse (12A, 12B) hat, an denen ein
Ausgangssignal entsprechend der Intensität des er
faßten Lichtes abgegeben wird und die mit Schal
tungsanschlüssen (13a, 13b) verbunden sind, welche
aus dem Gehäuse (11, 14) herausragen.
5. Fotodetektor nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtdurch
lässige Abschnitt (16B) der Maske (15) eine erste,
in Abtastrichtung verlaufende Seite (16a) und eine
zweite, dazu quer liegende Seite (16b) hat, die
länger als die erste ist.
6. Fotodetektor nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Maske (15)
ein Film ist.
7. Fotodetektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß der Film (15) auf das Lichterfassungsele
ment (12) aufgedruckt ist.
8. Fotodetektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß der Film (15) auf das Lichterfassungsele
ment (12) aufgedampft ist.
9. Fotodetektor nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtdurch
lässige Abschnitt (16B) der Maske (15) die Form
eines Schlitzes hat.
10. Fotodetektor nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtdurch
lässige Abschnitt (16B) der Maske (15) ein licht
durchlässiges Fenster ist.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11784890 | 1990-11-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4136831A1 DE4136831A1 (de) | 1992-05-14 |
| DE4136831C2 true DE4136831C2 (de) | 1994-04-14 |
Family
ID=14721775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE4136831A Expired - Fee Related DE4136831C2 (de) | 1990-11-08 | 1991-11-08 | Fotodetektor |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5216248A (de) |
| KR (1) | KR920010498A (de) |
| DE (1) | DE4136831C2 (de) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5289002A (en) * | 1992-11-20 | 1994-02-22 | Eastman Kodak Company | Optical sensor and method of production |
| US5298742A (en) * | 1993-02-24 | 1994-03-29 | The United States Of America As Represented By Department Of Health & Human Services | Light sensor for photo-dynamic therapy having a transparent housing |
| JPH0779444A (ja) * | 1993-09-06 | 1995-03-20 | Asahi Optical Co Ltd | スチルビデオカメラ |
| US5684524A (en) * | 1993-12-24 | 1997-11-04 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Write start position detecting device for light beam scanning device |
| JP4166471B2 (ja) * | 2001-12-28 | 2008-10-15 | 三菱電機株式会社 | 光モジュール |
| US20040217258A1 (en) * | 2003-04-30 | 2004-11-04 | Clugston P. Edward | Solar sensor including reflective element to transform the angular response |
| GB0625442D0 (en) * | 2006-12-20 | 2007-01-31 | Csl Surveys Stevenage Ltd | Profiling device |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3179808A (en) * | 1958-12-04 | 1965-04-20 | Polaroid Corp | Photosensitive transducer having predetermined output response |
| US3237012A (en) * | 1962-05-21 | 1966-02-22 | Sperry Rand Corp | Photosensitive digitally encoded indicator for use with mechanical movements |
| US4446372A (en) * | 1981-07-01 | 1984-05-01 | Honeywell Inc. | Detector cold shield |
| JPS58106952A (ja) * | 1981-12-21 | 1983-06-25 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | レ−ザ記録装置 |
| JPS58127108A (ja) * | 1982-01-26 | 1983-07-28 | Fuji Xerox Co Ltd | 光ビ−ム走査装置の走査位置検出装置 |
| JPS6076867A (ja) * | 1983-10-01 | 1985-05-01 | Hitachi Koki Co Ltd | レ−ザプリンタの制御方式 |
| JPS62929A (ja) * | 1985-06-27 | 1987-01-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | カメラの自動焦点調節装置 |
| US4663524A (en) * | 1986-01-27 | 1987-05-05 | Rca Corporation | Apparatus for measuring parameters of light spots with a moving knife-edge mask |
| US4746793A (en) * | 1986-09-10 | 1988-05-24 | Hewlett-Packard Company | Mask for spectrophotometer photodiode array having a bridge portion that substantially covers each photodiode |
| JPS63136017A (ja) * | 1986-11-28 | 1988-06-08 | Fujitsu Ltd | 光ビ−ム走査装置 |
| JP2554119B2 (ja) * | 1988-02-26 | 1996-11-13 | 株式会社日立製作所 | 自動車空調用日射センサー |
-
1991
- 1991-11-04 US US07/787,216 patent/US5216248A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-08 KR KR1019910019835A patent/KR920010498A/ko not_active Withdrawn
- 1991-11-08 DE DE4136831A patent/DE4136831C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4136831A1 (de) | 1992-05-14 |
| US5216248A (en) | 1993-06-01 |
| KR920010498A (ko) | 1992-06-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE19960653B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung für die Detektion oder Lagebestimmung von Kanten | |
| DE3123703C2 (de) | ||
| DE3879790T2 (de) | Optisches rastermikroskop. | |
| DE3151800A1 (de) | Anordnung zum ermitteln der lage eines werkstuecks | |
| DE2802286C2 (de) | ||
| DE2428123A1 (de) | Anordnung zum nachweisen von fehlstellen mittels abtastung durch einen laserstrahl | |
| EP0085868A1 (de) | Vorrichtung zur automatischen optischen Beschaffenheitsprüfung | |
| DE4136831C2 (de) | Fotodetektor | |
| DE4444079A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zum Messen einer Lage von Bahnen oder Bogen | |
| DE4304677A1 (en) | Live code pattern and optical reading system - has lined surface pattern with inset characters read by reflecting laser output from surface, then focussing light onto sensor | |
| DE69832225T2 (de) | Vorrichtung und Verfahren für Oberflächeninspektionen | |
| DE69118343T2 (de) | Vorrichtung zum optischen Messen der Höhe einer Oberfläche | |
| DE3741195A1 (de) | Verfahren zur qualitaetskontrolle eines flaechigen objektes, insbesondere zur fehlererkennung bei textilen stoffen, und vorrichtung hierzu | |
| DE3517915A1 (de) | Automatische belichtungsjustiervorrichtung | |
| DE3445342C2 (de) | ||
| DE4230405A1 (de) | Optischer bewegungsdetektor | |
| DE3812480C2 (de) | ||
| DE19511195C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum optischen Prüfen einer Oberfläche | |
| DE3247262A1 (de) | Entfernungsmesseinrichtung | |
| DE10030720A1 (de) | Optischer Punktsensor | |
| EP1131774B1 (de) | Vorrichtung zum lesen eines barcodes | |
| DD263584A1 (de) | Fotoelektrische abtastanordnung zur erfassung der bewegung von strichteilungen im auflichtverfahren | |
| EP0993761B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur messung der höhenposition von objektkanten von bauelementen | |
| DE3133464C2 (de) | ||
| DE69114507T2 (de) | Abtastapparat. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: SCHAUMBURG, K., DIPL.-ING. THOENES, D., DIPL.-PHYS |
|
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: PENTAX CORP., TOKIO/TOKYO, JP |
|
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |