DE4418903A1 - Anordnung zur Verlängerung von Sensorzeilen in einer opto-elektronischen Kamera - Google Patents

Anordnung zur Verlängerung von Sensorzeilen in einer opto-elektronischen Kamera

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Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verlängerung von Sensorzeilen in einer opto-elektronischen Kamera mit Hilfe einer Anzahl von CCD-Linienabtastern bzw. mit Hilfe einer An­ zahl von aus mehreren parallel zueinander angeordneten CCD-Li­ nienabtastern gebildeten CCD-Flächenabtastern nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 oder 2.
Auf dem Markt befindliche CCD-Linienabtaster (Charged Coupled Devices) weisen bis zu 5000 Bildpunkte auf. Für eine Ferner­ kundung beispielsweise der Erde werden jedoch bis zu einigen zehntausend Bildpunkten in einer Zeile benötigt. Aus einer Reihe von technischen Gründen werden CCD-Linienabtaster nicht so gefertigt, daß sie sich lückenlos aneinanderreihen lassen.
Zur Aufteilung von Licht hinter einer abbildenden Optik einer opto-elektronischen Kamera wird nach DE 36 16 400 A1 in der technisch einfachsten Lösung etwa die Hälfte der nach der Op­ tik der opto-elektronischen Kamera verfügbaren Lichts mittels eines halb-durchlässigen bzw. halb verspiegelten, optischen Strahlteilers in Form eines Spiegels oder Prismas zur Seite reflektiert. Ein erstes aus einer Anzahl CCD-Linienabtastern gebildetes Langzeilenmodul liegt - in Richtung der optischen Achse gesehen - hinter dem Strahlteiler in der primären Bilde­ bene der abbildenden Optik. Ein zweites, ebenfalls aus CCD-Li­ nienabtastern gebildetes Langzeilenmodul ist bei einer Drehung von beispielsweise 90° um die Modullängsachse seitlich von dem Strahlteiler oberhalb der primären Bildebene der abbildenden Optik angeordnet.
In DE 36 16 400 A1 sind außer der vorstehend beschriebenen, technisch verhältnismäßig einfachen Lösung eine Reihe weiterer Strahlteiler-Konfigurationen beschrieben, die jedoch alle har­ te, nicht kontinuierliche Übergänge zwischen vollständig spie­ gelnden und vollständig transparenten Zonen des Strahlteilers erzeugen und oberhalb der primären Bildebene angeordnet sind.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungen zur Aufteilung von Licht erhält jeder Langzeilenmodul nur etwas weniger als 50% der zur Verfügung stehenden Strahlung. Ferner ergeben sich bei den dort beschriebenen Strahlteiler-Konfigurationen Abbil­ dungslücken und störende Beugungseffekte.
In DE 38 19 828 A1 weist zur Aufteilung von Licht hinter der abbildenden Optik einer opto-elektronischen Kamera ein opti­ scher Strahlteiler eine Reihe von abwechselnd nach rechts und links reflektierenden Spiegeln oder auch von voll verspiegel­ ten Prismen auf. Die Länge dieser Spiegel oder Prismen muß hierbei so gewählt sein, daß sie exakt der Länge einer einzel­ nen Detektorzeile eines kommerziellen CCD-Linienabtasters ent­ spricht.
Um im Bildaufbau Lücken sowie störende Beugungseffekte zu ver­ meiden, muß der Strahlteiler bzw. die Verbindungsachse von dessen einzelnen Spiegeln oder Prismen genau in der primären Bildebene der opto-elektronischen Kamera angeordnet werden. Auch bei dieser bekannten Ausführungsform sind zwei Langzei­ lenmodule vorgesehen; sie sind entweder auf beiden Seiten des Strahlteilers oder, wie bei einer der Lösungen in dem vorste­ hend beschriebenen Patent DE 36 16 400 A1, ist das eine Lang­ zeilenmodul in Richtung der optischen Achse der Kamera unter dem Strahlteiler und das andere nach einer Drehung von 90° um die Modul-Längsachse höhenversetzt seitlich von dem Strahlteiler angeordnet.
Da bei dieser bekannten Ausführungsform die verlängerte Zeile genau im Strahlteiler und zwar in der primären Bildebene liegt, muß die verlängerte Zeile bzw. der Strahlteiler über zwei Sätze von Sekundäroptiken auf jedes der beiden Langzei­ lenmodule abgebildet werden. Hierbei muß die Anzahl der Sekun­ däroptiken in jedem Satz mit der Anzahl der einzelnen Detek­ torzeilen in Form der CCD-Linienabtaster in dem zugeordneten Langzeilenmodul übereinstimmen.
Hierdurch erhält jedes Langzeilenmodul das gesamte hinter der abbildenden Primäroptik zur Verfügung stehende Licht, das le­ diglich durch die Transmission der Sekundäroptiken etwas ge­ schwächt ist. Trotz des in der primären Bildebene der abbil­ denden Optik der verwendeten Kamera angeordneten, segmentier­ ten Strahlteilers stellt in der Praxis für eine sinnvolle An­ wendung die benötigte große Anzahl an Sekundäroptiken und de­ ren Justage das Haupthindernis dar, weshalb diese Anordnung in der Praxis nur in äußerst geringem Umfang, wenn überhaupt, verwendet wird.
Aus US 4 009 388 ist eine Anordnung bekannt, bei welcher das Licht hinter einer abbildenden Optik der verwendeten Kamera durch einen halb verspiegelten, optischen Strahlteiler auf je­ weils zwei parallel zueinander angeordnete und sich vollstän­ dig überdeckende CCD-Linienabtaster aufgeteilt wird.
Hierbei sind die beiden CCD-Linienabtaster in der Längsrich­ tung nur um ein halbes Detektorelement gegeneinander versetzt, so daß die Zentren der einzelnen Detektorelemente des einen CCD-Linienabtasters genau in den Grenzbereichen zwischen den Detektorelementen des anderen CCD-Linienabtasters zu liegen kommen.
Durch die aus US 4 009 388 bekannte Methode wird somit eine Gesamtzeile nicht verlängert, sondern sie wird lediglich mit der doppelten Anzahl von Detektorelementen ausgestattet, wo­ durch eine Verfeinerung der Abtastung, jedoch keine Zeilenver­ längerung erreicht ist. Dieses Verfahren ist auch nicht auf ein mit Lücken behaftetes Langzeilenmodul übertragbar.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Anordnung zur Verlän­ gerung von Sensorzeilen in einer opto-elektronischen Kamera zu schaffen, bei welcher eine prinzipiell beliebige Anzahl von Bildpunkten in einer Sensorzeile so aneinander gereiht werden können, daß auf einer aus zwei Modulen gebildeten Langzeile die volle Lichtstärke zur Verfügung steht.
Gemäß der Erfindung ist dies bei einer Anordnung zur Verlänge­ rung von Sensorzeilen in einer opto-elektronischen Kamera nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 2 durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des jeweiligen Anspruchs erreicht.
Gemäß der Erfindung ist im Unterschied zu DE 38 19 828 A1 der verwendete Strahlteiler nicht zu 50% verspiegelt, sondern er ist aus abwechselnd annähernd vollständig durchlässigen und vollständig verspiegelten Segmenten gebildet, so daß die ein­ zelnen Detektorzeilen der CCD-Linienabtaster bzw. deren zen­ trale Bereiche jeweils die volle Lichtstärke erhalten.
Um Beugungseffekte am Übergang zwischen verspiegelten und transparenten Bereichen des optischen Strahlteilers zu vermei­ den, erfolgt gemäß der Erfindung dieser Übergang graduell. Hierfür genügt ein kleiner Teil der üblichen Länge eines kom­ merziellen CCD-Linienabtasters.
Gemäß der Erfindung sind Zwischenräume zwischen aufeinander­ folgend angeordneten CCD-Linienabtastern in jedem der beiden Langzeilenmodule verkürzt, so daß sich die Endbereiche der einzelnen Detektorzeilen der beiden Langzeilenmodule überlap­ pen bzw. überdecken. Hierbei ist die Länge jedes Überlappungs­ bzw. Überdeckungsbereichs der CCD-Linienabtaster etwas größer gewählt als die Summe aus der Länge eines Übergangsbereichs zwischen einem verspiegeltem und transparenten Bereich des Strahlteilers sowie dem Durchmesser des optischen Strahlen­ gangs für einen Bildpunkt im Strahlteiler.
Ferner wird gemäß der Erfindung das Signal aus den Über­ deckungsbereichen der beiden Langzeilenmodule elektronisch aufsummiert. Aufgrund der bei der Erfindung vorgesehenen Maß­ nahmen ist sichergestellt, daß allen Bildpunkten, d. h. jedem einzelnen Detektor der insgesamt verlängerten Gesamtzeile je­ weils die volle Strahlungsintensität zur Verfügung steht. Der mit der Erfindung erzielte Vorteil gegenüber DE 36 16 400 A1 liegt daher darin, daß beinahe die gesamte hinter bzw. nach der abbildenden Optik zur Verfügung stehende Lichtstärke der Strahlung den opto-elektronischen Detektoren im Überdeckungs­ bereich durch die vorstehend erwähnte Signal-Aufsummierung an­ geboten wird.
Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile gegenüber DE 38 19 828 A1 liegen vor allem darin, daß Sekundäroptiken bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform vermieden sind und damit auch die hiermit verbundenen Justage-Schwierigkeiten so­ wie Transmissionsverluste entfallen. Darüber hinaus sind ra­ diometrisch verfälschende Beugungseffekte an den radiometrisch harten Übergängen der reflektierenden Spiegelflächen vermie­ den.
Außerdem müssen bei weitem keine so hohen Anforderungen an die Präzision des optischen Strahlteilers gestellt werden wie bei der Lösung nach DE 38 19 828 A1, wo die Längen der einzelnen Spiegel bzw. Prismen des Strahlteilers auf den Bruchteil eines Detektorelements genau, d. h. in der Größenordnung von etwa 1 µm übereinstimmen müssen.
Die erfindungsgemäße Anordnung zur Verlängerung von Sensorzei­ len in einer opto-elektronischen Kamera stellt somit eine Ver­ einfachung gegenüber den bisher hierfür verwendeten Anordnun­ gen dar und es läßt sich obendrein noch eine wesentliche Qua­ litätssteigerung erreichen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Aus­ führungsform anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische vereinfachte Schnittansicht etwa im mittleren Bereich einer Draufsicht auf eine Ausfüh­ rungsform einer Anordnung zur Verlängerung von Sensor­ zeilen gemäß der Erfindung und
Fig. 2 in einer schematisierten, ebenfalls stark vereinfach­ ten Darstellung eine Draufsicht auf die Ausführungs­ form einer Anordnung zur Verlängerung von Sensorzeilen gemäß der Erfindung.
Zur Erläuterung der prinzipiellen Wirkungsweise der Erfindung sind, wie der schematischen, vereinfachten Draufsicht der Fig. 2 zu entnehmen ist, fünf lineare CCD-Einheiten in Form von CCD-Linienabtastern CCD₁ bis CCD₅ mit jeweils einer Länge von etwas mehr als 5 cm dargestellt. Die Länge der lichtemp­ findlichen Zone ist jeweils mit 5 cm angesetzt, was in der Praxis 5000 Sensoren entspricht, wobei die einzelnen Elemente einen Abstand von 10 µm voneinander haben. Die Breite jeder der kommerziellen CCD-Linienabtaster CCD₁ bis CCD₅ beträgt etwa 15 mm. Eine nur durch eine schematisch wiedergegebene Linse angedeutete Optik O einer opto-elektronischen Kamera hat beispielsweise ein Öffnungsverhältnis von 1 : 4. Durch die Optik O wird ein in Fig. 1 angedeutetes Strahlenbündel STB gebündelt.
Ein langgestreckter Strahlteiler ST hat bei der in Fig. 2 wie­ dergegebenen Verwendung von insgesamt fünf CCD-Linienabta­ stern CCD₁ bis CCD₅ an seinen beiden Enden jeweils einen transparenten Bereich ST₁ und ST₅ sowie dazwischen vorgesehe­ ne verspiegelte Bereiche ST₂ und ST₄.
Wie aus der schematischen Vorderansicht der Fig. 1 zu ersehen ist, hat der Strahlteiler ST beispielsweise einen Abstand in der Größenordnung von 1 cm von den CCD-Linienabtastern CCD₁, CCD₃ und CCD₅, welche in einer in Fig. 1 senkrecht unter dem Strahlteiler ST liegenden Ebene angeordnet sind und in ihrer Gesamtheit ein erstes Langzeilenmodul M₁ bilden. Gleichzeitig ist der Strahlteiler ST in demselben Abstand von beispiels­ weise 1 cm von den CCD-Linienabtastern CCD₂ und CCD₄ angeord­ net, die ein zweites Langzeilenmodul M₂ bilden, welches be­ züglich des ersten Langzeilenmoduls M₁ beispielsweise um 90° gedreht und in der Höhe seitlich versetzt angeordnet ist, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, wenn die verspiegelten Bereiche des Strahlteilers unter einem Winkel von 45° bezüglich der in Fig. 1 nicht eingetragenen optischen Achse der Optik O verlau­ fen.
In der Draufsicht der Fig. 2 ist zu erkennen, daß der Strahl­ teiler ST insgesamt fünf Bereiche ST₁ bis ST₅ aufweist, von welchen die drei Bereiche ST₁₁ ST₃ und ST₅ transparent sind und damit eine annähernd vollständige Transmission der Strah­ lung ermöglichen, während die dazwischen angeordneten, in Fig. 2 schraffiert wiedergegebenen Bereiche ST₂ und ST₄ ver­ spiegelte Bereiche mit einer annähernd vollständigen Refle­ xion sind.
Ferner ist aus Fig. 1 zu ersehen, daß die drei transparenten Bereiche ST₁₁ ST₃ und ST₅ des Strahlteilers ST - in Richtung der (nicht eingezeichneten) optischen Achse der Optik O der Kamera gesehen, genau über den beispielsweise in der Zeichen­ ebene der Fig. 2 liegenden CCD-Linienabtastern CCD₁, CCD₃ und CCD- angeordnet. Die reflektierenden, in Fig. 2 schraffiert wiedergegebenen Bereiche ST₂ und ST₄ des Strahlteilers ST sind dagegen in der Höhe versetzt genau gegenüber den um 90° gedreht angeordneten CCD-Linienabtastern CCD₂ und CCD₄ ange­ ordnet.
Ferner ist aus der Draufsicht der Fig. 2 zu ersehen, daß zwi­ schen den beispielsweise in der Zeichenebene der Fig. 2 lie­ genden CCD-Linienabtastern CCD₁, CCD₃ und CCD₅ übertrieben groß wiedergegebene freie Zwischenräume FR vorhanden sind.
Aufgrund der aus Fig. 1 und 2 ersichtlichen Anordnung der bei­ spielsweise insgesamt fünf CCD-Linienabtaster CCD₁ bis CCD₅ wird ein über die schematisch wiedergegebene Optik O einer (sonst nicht näher dargestellten) opto-elektronischen Kamera auf den Strahlteiler ST auftreffendes Strahlenbündel STB von den insgesamt drei transparenten Bereichen ST₁, ST₃ und ST₅ des Strahlteilers ST durchgelassen und trifft damit auf die (in Fig. 1 darunter angeordneten) CCD-Linienabtaster CCD₁, CCD₃ und CCD₅, welche zusammen das Langzeilenmodul M₁ bilden. Der Teil des Strahlenbündels STB, welcher auf die verspiegel­ ten Bereiche ST₂ und ST₄ des Strahlteilers ST auftrifft, wird durch dessen in Fig. 1 beispielsweise unter 450 angeordnete, verspiegelte Bereiche ST₂ und ST₄ um 90° (in Fig. 1 nach rechts) abgelenkt und trifft damit auf die in der Höhe ver­ setzt gegenüber dem Strahlteiler ST angeordneten CCD-Einhei­ ten CCD₂ und CCD₄ auf, welche in Fig. 2 das Langzeilenmodul M₂ bilden.
Aufgrund des eingangs angenommenen Öffnungsverhältnisses von 1 : 4 bei der (in Fig. 1 schematisch dargestellten) Optik O wird bei dem ebenfalls angenommenen und gewählten Abstand von etwa 1 cm zwischen dem Strahlteiler ST und den einzelnen CCD- Linienabtastern CCD₁ bis CCD₅ der Durchmesser eines optischen Strahlenbündels STB, welches, wie aus der schematisierten Schnittansicht der Fig. 1 zu ersehen ist, kegelförmig ausge­ bildet ist, im Strahlteiler zu (1 cm × 1/4) = 2,5 mm. Dies ist dann in dem gewählten Beispiel das Maß für eine Mindestüber­ deckung zwischen dem in Fig. 2 unteren Ende des CCD-Linienab­ tasters CCD₁ und dem gegenüberliegenden Ende des CCD-Linien­ abtasters CCD₂, dem in der Darstellung der Fig. 2 oberen Ende des mittleren CCD-Linienabtasters CCD₃ und dem gegenüberlie­ genden Ende des CCD-Linienabtasters CCD₂, dem in der Darstel­ lung der Fig. 2 unteren Ende des mittleren CCD-Linienabtasters CCD₃ und dem gegenüberliegenden Ende des CCD-Linienabtasters CCD₄, usw., und zwar gilt dies dann, wenn ein scharfkantiger Übergang zwischen den transparenten Bereichen ST₁, ST₃ und ST₅ und den reflektierenden, verspiegelten Bereichen ST₂ und ST₄ des Strahlteilers ST vorliegt.
In Fig. 2 haben dann übertrieben groß und unmaßstäblich wieder­ gegebene Übergangszonen ÜB₁ bis ÜB₄ jeweils eine vorstehend überschlagsmäßig berechnete Länge von 2,5 mm, was 250 Elemen­ ten oder einem Zwanzigstel (1/20) der aktiven Zone von 5 cm eines CCD-Linienabtasters entspricht. In dem gewählten Aus­ führungsbeispiel ergibt sich dann mit Hilfe der sich an den Enden teilweise überdeckenden, insgesamt fünf CCD-Linienabta­ stern CCD₁ bis CCD₅ eine Abtastzeile mit insgesamt 24000 Ele­ menten.
Die Länge der freien Zwischenräume FR in jedem der beiden Langzeilenmodule M₁ und M₂ ist entsprechend kurz gewählt, so daß für die opto-elektronische Kamera, welche durch ihre schematisch wiedergegebene Optik O in Fig. 1 angedeutet ist,
einerseits durch annähernd verlustfreie Signale aus den Zen­ tralbereichen der CCD-Linienabtaster CCD₁, CCD₃ und CCD₅ hin­ ter den annähernd voll durchlässigen Bereichen ST₁, ST₃ und ST₅ des Strahlteilers ST bzw. durch die annähernd verlust­ freien Signale aus den Zentralbereichen der CCD-Linienabta­ ster CCD₂ und CCD₄ hinter den annähernd voll reflektierenden Bereichen ST₂ und ST₄ des Strahlteilers ST und andererseits durch eine elektronische Aufsummierung von Signa­ len der benachbarten CCD-Linienabtaster CCD₁ und CCD₂, CCD₂ und CCD₃₁ CCD₃ und CCD₄, usw. in den Übergangszonen ÜB₁ bis ÜB₄ entsprechenden Überdeckungsbereichen zwischen den Lang­ zeilenmodulen M₁ und M₂ ein radiometrisch weitgehend verlustfreies Signal gewährlei­ stet ist.
Da somit die Intensität der einander zugeordneten Paare von CCD-Linienabtastern CCD₁ bis CCD₅ in den insgesamt vier Über­ deckungsbereichen ÜB₁ und ÜB₄ aufsummiert wird, ergeben sich keine Einbrüche in der Bildhelligkeit. Ebenso werden Beu­ gungserscheinungen an den Kanten der Übergänge zwischen den spiegelnden und transparenten Bereichen ST₁, ST₃ und ST₅ bzw. ST₂ und ST₅ durch kontinuierliche, den Überdeckungsbereichen entsprechende Übergangszonen unterdrückt.

Claims (2)

1. Anordnung zur Verlängerung von Sensorzeilen in einer opto­ elektronischen Kamera mit Hilfe einer Anzahl von CCD-Linienab­ tastern, wobei
der Optik (O) der opto-elektronischen Kamera ein optischer Strahlteiler (ST) nachgeordnet ist, in welchem abwechselnd Be­ reiche (ST₁, ST₃, . . .) mit annähernd vollständiger Transmis­ sion und Bereiche (ST₂, ST₄, . . .) mit annähernd vollständiger Reflexion ausgebildet sind, und aus der Anzahl von CCD-Linien­ abtastern (CCD₁, CCD₂, CCD₃, CCD₄, . . .) zwei in der Höhe ge­ geneinander versetzte und zum Strahlteiler (ST) hin ausgerich­ tete Langzeilenmodule (M₁, M₂) gebildet sind, dadurch gekenn­ zeichnet,
daß zwischen den Bereichen (ST₁, ST₃, . . .) mit annähernd vollständiger Transmission und solchen Bereichen (ST₂, ST₄, . . .) mit annähernd vollständiger Reflexion, um sie von­ einander zu trennen und um Beugungseffekte zu vermeiden, je­ weils kontinuierlich variierende Übergangszonen (ÜB₁, ÜB₂, ÜB₃, ÜB₄ . . . ) vorgesehen sind;
daß in jedem der Langzeilenmodule (M₁, M₂) freie Zwischenräume (FR) zwischen den CCD-Linienabtastern kürzer sind als die Län­ ge eines lichtempfindlichen Bereichs eines CCD-Linienabta­ sters, und
daß das erste Langzeilenmodul (M₁) nach dem Strahlteiler (ST) unterhalb von dessen transparenten Abschnitten (ST₁, ST₃, . . .) und das zweite Langzeilenmodul (M₂) seitlich von dem Strahl­ teiler (ST) neben dessen reflektierenden Abschnitten (ST₂, ST₄, . . .) so angeordnet sind, daß die Zentren der CCD-Linien­ abtaster (CCD₂, CCD₄, . . .) des zweiten Langzeilenmoduls (M₂) die Zentren der freien Zwischenräume (FR) des ersten Langzei­ lenmoduls (M₁) überdecken, und
die Längen der freien Zwischenräume (FR) in jedem Langzeilen­ modul (M₁, M₂) so kurz gewählt sind, daß für die opto-elektro­ nische Kamera
einerseits durch annähernd verlustfreie Signale aus dem Zentralbereich eines CCD-Linienabtasters hinter dem annä­ hernd voll durchlässigen respektive hinter dem annähernd voll reflektierenden Bereich des Strahlteilers (ST) und andererseits durch elektronische Summation von Signalen von benachbarten CCD-Linienabtastern (CCD₁, CCD₂; CCD₂, CCD₃; CCD₃, CCD₄; . . . .) in den Übergangszonen (ÜB₁, ÜB₂, ÜB₃, ÜB₄) entsprechenden Überdeckungsbereichen zwi­ schen den Langzeilenmodulen (M₁, M₂) ein radiometrisch weitgehend verlustfreies Signal gewährleistet ist.
2. Anordnung zur Verlängerung von Sensorzeilen in einer opto­ elektronischen Kamera mit Hilfe einer Anzahl von aus mehreren, parallel zueinander angeordneten CCD-Linienabtastern gebilde­ ten CCD-Flächenabtastern, wobei
der Optik der opto-elektronischen Kamera ein optischer Strahlteiler nachgeordnet ist, in welchem abwechselnd Berei­ che mit annähernd vollständiger Transmission und Bereiche mit annähernd vollständiger Reflexion ausgebildet sind, und aus der Anzahl von CCD-Flächenabtastern zwei in der Höhe gegenein­ ander versetzte und zum Strahlteiler hin ausgerichtete Lang­ zeilenmodule gebildet sind, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den Bereichen mit annähernd vollständiger Trans­ mission und solchen Bereichen mit annähernd vollständiger Re­ flexion, um sie voneinander zu trennen und um Beugungseffekte zu vermeiden, jeweils kontinuierlich variierende Übergangszo­ nen vorgesehen sind;
daß in jedem der Langzeilenmodule freie Zwischenräume (FR) zwischen den CCD-Flächenabtastern kürzer sind als die Länge eines lichtempfindlichen Bereichs eines CCD-Flächenabtasters, und
daß das erste Langzeilenmodul nach dem Strahlteiler unterhalb von dessen transparenten Abschnitten und das zweite Langzei­ lenmodul seitlich von dem Strahlteiler neben dessen reflektie­ renden Abschnitten so angeordnet sind, daß die Zentren der CCD-Flächenabtaster des zweiten Langzeilenmoduls die Zentren der freien Zwischenräume des ersten Langzeilenmoduls über­ decken, und
die Längen der freien Zwischenräume (FR) in jedem Langzeilen­ modul so kurz gewählt sind, daß für die opto-elektronische Ka­ mera
einerseits durch annähernd verlustfreie Signale aus dem Zentralbereich eines CCD-Flächenabtasters hinter dem annä­ hernd voll durchlässigen respektive hinter dem annähernd voll reflektierenden Bereich des Strahlteilers und andererseits durch elektronische Summation von Signalen von benachbarten CCD-Flächenabtastern in den Übergangszo­ nen entsprechenden Überdeckungsbereichen zwischen den Langzeilenmodulen ein radiometrisch weitgehend verlust­ freies Signal gewährleistet ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010007348A1 (de) 2010-02-09 2011-08-11 Chromasens GmbH, 78467 Verfahren zum Scannen eines Bildes

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3975395B2 (ja) * 2002-02-26 2007-09-12 フジノン株式会社 カメラシステム
US7525659B2 (en) * 2003-01-15 2009-04-28 Negevtech Ltd. System for detection of water defects
EP1766363A2 (de) * 2004-07-12 2007-03-28 Negevtech Ltd. Mehrfachmodus-inspektionsverfahren und vorrichtung
US20060012781A1 (en) * 2004-07-14 2006-01-19 Negevtech Ltd. Programmable spatial filter for wafer inspection
DE102005005211A1 (de) * 2005-02-03 2006-08-10 Inpho Gmbh Photogrammetrische Kamera und deren Aufnahmeverfahren
US7804993B2 (en) * 2005-02-28 2010-09-28 Applied Materials South East Asia Pte. Ltd. Method and apparatus for detecting defects in wafers including alignment of the wafer images so as to induce the same smear in all images
US7813541B2 (en) * 2005-02-28 2010-10-12 Applied Materials South East Asia Pte. Ltd. Method and apparatus for detecting defects in wafers
US8031931B2 (en) * 2006-04-24 2011-10-04 Applied Materials South East Asia Pte. Ltd. Printed fourier filtering in optical inspection tools
US7714998B2 (en) * 2006-11-28 2010-05-11 Applied Materials South East Asia Pte. Ltd. Image splitting in optical inspection systems
US7719674B2 (en) * 2006-11-28 2010-05-18 Applied Materials South East Asia Pte. Ltd. Image splitting in optical inspection systems
US7826049B2 (en) * 2008-02-11 2010-11-02 Applied Materials South East Asia Pte. Ltd. Inspection tools supporting multiple operating states for multiple detector arrangements
US7973921B2 (en) * 2008-06-25 2011-07-05 Applied Materials South East Asia Pte Ltd. Dynamic illumination in optical inspection systems
DE102014207315A1 (de) 2014-04-16 2015-10-22 Spheronvr Ag Kameraanordnung
US10571679B2 (en) * 2017-01-06 2020-02-25 Karl Storz Imaging, Inc. Endoscope incorporating multiple image sensors for increased resolution

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4009388A (en) * 1975-10-30 1977-02-22 Xerox Corporation Arrangement for extending photosensor array resolution
DE3616400A1 (de) * 1985-05-23 1986-11-27 Steinheil-Lear Siegler AG, 8045 Ismaning Opto-elektronischer bildumsetzer
DE3819828A1 (de) * 1988-06-10 1989-12-21 Messerschmitt Boelkow Blohm Strahlenteilung fuer opto-elektronische bildaufnahme

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3571489A (en) * 1966-12-23 1971-03-16 Max Levy & Co Inc Transparent substrate having graded optical density conductors thereon
JPS5942511B2 (ja) * 1982-04-13 1984-10-15 株式会社東芝 密着センサ
US4940309A (en) * 1987-04-20 1990-07-10 Baum Peter S Tessellator
US5155623A (en) * 1988-09-23 1992-10-13 At&T Bell Laboratories Arrangement for imaging multiple arrays of light beams
US5220626A (en) * 1989-06-21 1993-06-15 Fuji Photo Film Co., Ltd. Method of smoothly combining signals from overlapping sensors
DE4142675C1 (de) * 1991-12-21 1993-06-09 Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim, De

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4009388A (en) * 1975-10-30 1977-02-22 Xerox Corporation Arrangement for extending photosensor array resolution
DE3616400A1 (de) * 1985-05-23 1986-11-27 Steinheil-Lear Siegler AG, 8045 Ismaning Opto-elektronischer bildumsetzer
DE3819828A1 (de) * 1988-06-10 1989-12-21 Messerschmitt Boelkow Blohm Strahlenteilung fuer opto-elektronische bildaufnahme

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010007348A1 (de) 2010-02-09 2011-08-11 Chromasens GmbH, 78467 Verfahren zum Scannen eines Bildes

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DE4418903C2 (de) 1996-08-01
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US6366315B1 (en) 2002-04-02

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