DE69010254T2 - Optische Anordnung zur Analyse von Dokumenten. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung hat eine optische Vorrichtung zur Analyse von Dokumenten zum Gegenstand.
• Eine derartige Vorrichtung wird insbesondere in Fernkopiergeräten verwendet. Bei diesen Geräten wird das zu übertragende Dokument beleuchtet und wie ein Videobild Zeile für Zeile analysiert. Die Veränderungen der Intensität der von dem Dokument rückgestreuten Lichtstrahlung werden in ein elektrisches Signal umgewandelt, das nach einer zweckmäßigen Kodierung über das Telefonnetz übertragen wird, um beispielsweise in einer Entfernung vom Originaldokument wiederhergestellt zu werden.
• Im Prinzip wird die Analyse durchgeführt, indem das Dokument schrittweise vor einer optischen Vorrichtung verschoben wird, die eine Zeile auf einmal analysiert, wobei jeder Schritt der Verschiebung eine Amplitude besitzt, welche der Höhe einer zu analysierenden Zeile entspricht. Die Umwandlung der Lichtstrahlung in ein elektrisches Signal erfolgt in einem Stab aus lichtempfindlichen Elementen, deren Anzahl vorteilhafterweise der Zahl der Analysepunkte in einer Zeile entspricht. Gegenwärtig ist diese Punktezahl 1728 für ein Dokument vom Format A4, das heißt, von 210 Millimeter Breite. Somit ist keine mechanische Verschiebung für die Analyse einer Zeile notwendig, wobei die Abtastung durch den Stab elektronisch erfolgt.
• Es ist daher erforderlich, die rückgestreute Strahlung auf den Stab aus lichtempfindlichen Elementen zu fokussieren, der parallel zu den analysierten Zeilen angeordnet ist, dessen Länge jedoch geringer ist als 210 Millimeter. Zu diesem Zweck ist ein Objektiv vor dem Stab aus lichtempfindlichen Elementen angeordnet, und es sind ein oder mehrere Spiegel zwischen dem Objektiv und dem Dokument angeordnet, damit die optische Weglänge zwischen diesen beiden genügend lang ist, so daß ein zu kostspieliges Objektiv bei gleichzeitiger Verringerung des mechanischen Raumbedarfes vermieden wird.
• Es sind bereits, beispielsweise durch die Anmeldung EP-A-0 153 002, Analysevorrichtungen bekannt, bei denen die soeben beschriebenen optischen Bauteile auf einer Unterlage angeordnet sind, die in Form eines einzigen Gußstückes verwirklicht ist, auf dem der oder die Spiegel, das Objektiv und der Stab aus lichtempfindlichen Elementen befestigt sind. Diese Vorrichtungen besitzen den Nachteil, daß sie sich nicht an eine Veränderung der Analysebreite, der optischen Weglänge, der Art des Objektivs oder des Stabs aus lichtempfindlichen Elementen anpassen lassen. Somit bedeutet jede Veränderung eines dieser Elemente die Schaffung einer neuen Unterlage, folglich die Herstellung und Entwicklung der Formen und der entsprechenden Werkzeugausstattung.
• Weiters ist aus dem Patent US-A-4 464 681 eine Vorrichtung bekannt, welche eine Unterlage umfaßt, die aus zwei Teilen gefertigt ist, die miteinander durch ein kompliziertes und kostspieliges System verbunden sind, das dazu dient, in kontinuierlicher Weise ihre relative Position einzustellen.
• Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, diese Nachteile zu beheben, indem sie eine Vorrichtung schafft, die Veränderungen in der Analysebreite und der optischen Weglänge oder die Verwendung mehrerer Arten von Objektiven oder Stäben zuläßt, und zwar bei Kosten, die erheblich geringer sind als die, welche durch die gleichen Veränderungen bei den Vorrichtungen des bisherigen Stands der Technik verursacht werden.
• Zu diesem Zweck hat die vorliegende Erfindung eine optische Vorrichtung zur Analyse von Dokumenten zum Gegenstand, wie sie durch den Patentanspruch definiert ist.
• Bei der Vorrichtung der Erfindung umfaßt die Unterlage für die optischen Bauteile zwei Teile, einerseits die Stützmittel für den oder die reflektierenden Spiegel oder den "Spiegelträger" und andererseits die Stützmittel für das Objektiv und den Stab oder den "Objectivträger". Da jedes dieser beiden Elemente unabhängig vom anderen verwirklicht wird, ist es nicht notwendig, den Spiegelträger auszuwechseln, wenn man zum Beispiel die Objektivart oder Art des lichtempfindlichen Stabes zu verändern wünscht. Analog genügt es, wenn man die Analysebreite zu verändern wünscht, nur den Spiegelträger aüszutauschen. Daraus ergibt sich eine beträchtliche Einsparung bei den Herstellungskosten, da man bei einem geeigneten Satz von Spiegelträgern und Objektivträgern eine große Zahl von Kombinationen schaffen kann, ohne eine große Zahl von Formen schaffen zu müssen. Die Vorrichtung der Erfindung ist somit anpassungsfähiger an neue Situationen als die Vorrichtungen des bisherigen Stands der Technik. Dieses bemerkenswerte Ergebnis ist von der Anmelderin erzielt worden, weil sie sich nicht davor gescheut hat, die Unterlage, die bisher aus Gründen der mechanischen Präzision aus einem Stück gefertigt wurde, in zwei Teilen zu verwirklichen, wobei sie vorgesehen hat, die sich daraus ergebenden Ungenauigkeiten in der relativen Positionierung der Spiegel und Objektive zueinander durch die Einstellung der relativen Position des Stabes in bezug auf das Objektiv zu kompensieren.
• Vorteilhafterweise sind die ersten Stützmittel T- förmig, sind die Reflektormittel parallel zum horizontalen Balken dieses T angeordnet und sind auf dem Teil der ersten Stützmittel, der dem vertikalen Balken des T entspricht, Mittel zur Montage der zweiten Stützmittel in einer Vielzahl von sich längs des vertikalen Balkens erstreckenden positionen vorgesehen.
• In diesen Fall ist es möglich, mit einem gleichen Spiegelträger und einem gleichen Objektivträger die Länge des optischen Weges zwischen dem zu analysierenden Bild und dem lichtempfindlichen Stab zu verändern.
• Die vorliegende Erfindung wird besser verständlich werden beim Lesen der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung der Erfindung, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gegeben wird, auf denen die einzige Figur eine perspektivische Explosionsdarstellung einer optischen Vorrichtung zur Analyse von Dokumenten ist, hier dazu bestimmt, in Fernkopiergeräten verwendet zu werden.
• Diese Vorrichtung umfaßt hauptsächlich einen Spiegelträger 1 und einen Objektivträger 2.
• Der Spiegelträger 1 ist ein Gußstück, hier T-förmig, und er trägt zwei Spiegel 11 und 12, die sich gegenüberstehen. Die Spiegel 11 und 12 sind von länglicher Form, und ihre Länge ist von der Größenordnung der Breite des zu analysierenden Dokumentes. Sie sind parallel zum horizontalen Balken des T des Spiegelträgers angeordnet. Auf dem Teil, der dem vertikalen Balken des T entspricht, sind Bohrungen zur Befestigung 13 vorgesehen, welche die Montage eines Objektivträgers 2 in einer Vielzahl von sich längs des vertikalen Balkens erstreckenden Positionen ermöglichen.
• Der Objektivträger 2 ist ebenfalls ein Gußstück, das ein Objektiv 21 und einen Stab 22 aus lichtempfindlichen Elementen trägt, hier Vorrichtungen, welche dem Fachmann unter der Bezeichnung des ladungsgekoppelten Elementes oder, gemäß der angelsächsischen Terminologie, als "CCD" bekannt sind.
• In bekannter Weise und symbolisiert durch die länglichen Bohrungen 221 ist eine Vorrichtung zur Einstellung der Position des lichtempfindlichen Stabes 22 auf dem Objektivträger 2 vorgesehen.
• Im Normalbetrieb ist der Objektivträger 2 in bekannter Weise, zum Beispiel durch Schrauben und Bolzen, welche die Befestigungsbohrungen 13 durchlaufen, auf dem Spiegelträger 1 derart befestigt, daß das Ganze eine starre Unterlage bildet. Das Dokument, welches das zu analysierende Bild trägt, bewegt sich vor dem Spiegel 11, der die von diesem Bild kommende Lichtstrahlung zum Spiegel 12 hin reflektiert. Der Spiegel 12 reflektiert seinerseits diese Strahlung zum Objektiv 21 hin, der sie auf den Stab 22 fokussiert.
• Trotzdem ist, da der Objektträger 2 abnehmbar auf dem Spiegelträger 1 montiert ist, dieser leicht abzumontieren, um versetzt oder gegen einen anderen ausgetauscht zu werden, wenn ein Wechsel der Art des Objektivs oder des Stabes erforderlich ist. Wenn infolge der daraus entstehenden Ungenauigkeiten der relativen Positionierung das Objektiv 21 in bezug auf die Spiegel 11 und 12 nicht einwandfrei eingestellt ist, so kann dies nachreguliert werden, indem man die Einstellung des lichtempfindlichen Stabes 22 verändert.

Claims (1)

1. Optische Vorrichtung zur Analyse von Dokumenten, die umfaßt:

- feststehende Reflektormittel (11, 12), welche eine Lichtstrahlung empfangen, die von einem zu analysierenden Dokument stammt, das bewegt wird, und die von ersten Stützmitteln (1) getragen werden, und

- Fokussiermittel (21) zur Fokussierung der reflektierten Lichtstrahlung auf lichtempfindliche Mittel (22), die von zweiten Stützmitteln (2) getragen werden,

wobei diese zweiten Stützmittel (2) auf den ersten Stützmitteln (1) hinsichtlich ihrer Bewegung fixiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Stützmittel (2) auf den ersten Stützmitteln (1) in abnehmbarer Weise befestigt sind, um ihren Austausch zu ermöglichen, die ersten Stiitzmittel (1) T-förmig sind, die Reflektormittel (11, 12) parallel zum horizontalen Balken dieses T angeordnet sind, auf dem Teil der ersten Stützmittel (1), der dem vertikalen Balken des T entspricht, Mittel (13) zur Montage der zweiten Stützmittel (2) in einer Vielzahl von sich längs des vertikalen Balkens erstreckenden Positionen vorgesehen sind und Mittel (221) zur Einstellung der Position der lichtempfindlichen Mittel (22) in bezug auf die zweiten Stützmittel (2) vorgesehen sind, um eine ungenaue relative Positionierung der ersten (1) und zweiten (2) Stützmittel nachzuregulieren.