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Diese Erfindung bezieht sich auf einen Bildlesekopf für eine
Bildlesevorrichtung, die dazu geeignet ist, ein Bild von der Oberfläche eines Gegenstandes in
verschiedenen Gebieten, wie dem medizinischen Gebiet, den industriellen
Gebieten und dergleichen, aufzunehmen.
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Bildlesevorrichtungen, welche zum Anlegen geeignet sind und mit einem
Bildlesekopf verbunden sind, der eine eingebaute Lichtprojektionseinrichtung
zum Beleuchten der Oberfläche eines Bereiches, der zu beobachten ist, (im
weiteren als ein "Beobachtungsbereich" bezeichnet) eines Gegenstandes beinhaltet,
um ein vergrößertes Bild der Oberfläche des Beobachtungsbereiches auf einer
Monitorbildebene anzeigen, sind in verschiedenen Gebieten benutzt worden. In
solchen Bildlesevorrichtungen ist es wesentlich, daß die Beleuchtung der
Oberfläche des Beobachtungsbereiches in geeigneter Weise und genau durchgeführt
wird.
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Insbesondere neigt die Beleuchtung, die hauptsächlich Licht umfaßt,
welches vertikal auf die Oberfläche des Beobachtungsbereiches eines Gegenstandes,
auf den der Bildlesekopf angelegt wird (hierin als "Anlagefläche" bezeichnet),
gerichtet ist, dazu, die Reflexion des Lichtes auf der Anlagefläche des
Gegenstandes zu erhöhen. Dies resultiert darin, daß in dem Bild des Teiles der
Anlagefläche, bei welchem die Reflexion des Lichtes erhöht ist, weiß auf einer
Monitorbildebene zum Anzeigen eines vergrößerten Bildes der Anlagefläche erscheint, was
zu einem Fehler in der zufriedenstellenden Beobachtung der Details der
Anlagefläche des Gegenstandes, wie seiner Farben, seines Gesamtaufbaues und
dergleichen, führt.
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Eine Beleuchtung, die hauptsächlich horizontal projiziertes Licht, d. h.
Licht, welches parallel auf die Anlagefläche des Beobachtungsbereiches eines
Gegenstandes projiziert wird, benutzt, kann im allgemeinen feine Absätze, welche
auf der Anlagefläche existieren könnten, nicht zufriedenstellend ausleuchten.
Somit würde ein mit einem feinen Absatz versehenes Teil der Anlagefläche
relativ dunkel auf einer Monitorbildebene zum Anzeigen eines vergrößerten Bildes
der Anlagefläche erscheinen, was dazu führt, daß feine Absätze in der
Anlagefläche des Gegenstandes nicht beobachtet werden können.
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Um diese Probleme zu vermindern, schlugen die vorliegenden Anmelder
eine Lichtleitungsvorrichtung zur Beleuchtung vor, die zum Anzeigen eines
vergrößerten Bildes der Beobachtungsoberfläche eines Gegenstandes, die feine
Absätze beinhaltet, geeignet ist, wie sie in der Europäischen Patentanmeldung Nr.
89.305570.7 (EP-A-0 401 432) offenbart ist.
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Die vorgeschlagene Lichtleitungsvorrichtung ist dazu geeignet, mit einem
Bildlesekopf benutzt zu werden, und ist so aufgebaut, daß sie den nachteiligen
Effekt des Lichtes, das auf der Oberfläche des Beobachtungsbereiches eines
Gegenstandes reflektiert wird, eliminiert, um ein dreidimensionales vergrößertes
Bild der Oberfläche, die zufriedenstellend auf einer Monitorbildebene angezeigt
werden soll, zu erlauben. Leider macht die Eliminierung des Lichtes, das auf der
beobachteten Oberfläche reflektiert wird, die Beobachtung von Lichtreflektion
auf der Oberfläche im wesentlichen unmöglich.
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Dies wird nun in Verbindung mit der Beobachtung der Oberfläche der Haut
des menschlichen Körpers betrachtet werden. Der sog. "Glanzzustand" der Haut,
wie die Gesichtsfarbe oder die Röte der Oberfläche der Haut verändert sich
abhängig von dem Gesundheitszustand der Haut, dem Grad des Alterns der Haut
usw. Deshalb sind die "Glanzzustände" der Haut nützlich zum Bestimmen des
Zustandes der Haut. Die Detektion des Glanzzustandes der Haut kann für diesen
Zweck auf der Basis des Grades der Reflexion des Lichtes an der Hautoberfläche
durchgeführt werden. Somit ist es, obwohl es im allgemeinen wirkungsvoll und
wiinschenswert ist, die Reflexion des Lichtes an der Oberfläche des
Beobachtungsbereiches eines Gegenstandes zu eliminieren, um den Gegenstand genau zu
beobachten, ebenfalls wünschenswert, die Detektion von Lichtreflektion an der
Oberfläche des Beobachtungsbereiches zu ermöglichen.
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Weiterhin zeigt das Bild, das von dem Beobachtungsbereich eines
Gegenstandes erhalten wird, wenn es von Licht begleitet wird, das an dem
Beobachtungsbereich
reflektiert wird, zufriedenstellend den dreidimensionalen oder
Stereoaufbau des Beobachtungsbereiches, wohingegen das Bild des
Beobachtungsbereiches, welches frei von reflektiertem Licht ist, wirkungsvoll die Farbe des
Beobachtungsbereiches anzeigt. In dem letzteren Fall durchdringt zum Beispiel,
wenn der Beobachtungsbereich die Haut eines menschlichen Körpers ist, ein Teil
des Lichtes, das auf die Haut projiziert wird, die äußere Schicht der Haut,
wodurch der Aufbau der äußeren Schicht deutlich beobachtet wird.
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Dementsprechend haben die Anmelder den Schluß gezogen, daß die im
wesentlichen simultane Beobachtung von sowohl einem Bild des Gegenstandes, das
von Licht begleitet wird, welches an der Oberfläche des Beobachtungsbereiches
reflektiert wird, als auch einem Bild davon, welches frei von reflektiertem Licht
ist, entscheidend zur Detektion von Zellen oder zum Finden von Zellen beiträgt,
in welchen eine Krebsgeschwulst sich entwickelt haben kann, und dergleichen.
Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf das Vorangegangene gemacht
worden.
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Dementsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen
Bildlesekopf für eine Bildlesevorrichtung zu liefern, welcher dazu imstande ist, es zu
ermöglichen, daß der Beobachtungsbereich eines Gegenstandes mit einer
Beleuchtung so einheitlich wie möglich beleuchtet wird.
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Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung einen Bildlesekopf für
eine Bildlesevorrichtung zu liefern, welcher dazu imstande ist, es zu ermöglichen,
ein vergrößertes Bild des Beobachtungsbereiches eines Gegenstandes effektiv
anzuzeigen, während die Reflexion des Lichtes an dem Beobachtungsbereich
daran gehindert wird, das Bild nachteilig zu beeinflussen, und zu ermöglichen, daß
der Grad der Lichtreflektion detektiert wird.
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Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Bildlesekopf für
eine Bildlesevorrichtung zu liefern, welcher dazu imstande ist, ein Bild des
Beobachtungsbereiches eines Gegenstandes, das Licht enthält, welches an der
Oberfläche des Beobachtungsbereiches reflektiert wird, und ein Bild desselbigen
Beobachtungsbereiches, das frei von reflektiertem Licht ist, selektiv anzuzeigen,
während gleichzeitig umgeschaltet wird, falls erforderlich.
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DE-A-3435369 beschreibt ein Endoskop, welches dafür gedacht ist, für die
Überprüfung verschiedener innerer Organe des Körpers benutzt zu werden. Es
umfaßt eine Linsenröhre, in welcher es ein optisches System und ein
Bildleseelement gibt. Eine Lichtleitung projiziert Licht durch das Ende der Lichtleitung
auf dem Bereich, der zu prüfen ist. Ein erstes polarisierendes Element ist in dem
optischen Weg des Lichtes, das von der Lichtleitung projiziert wird, angeordnet,
und ein zweites polarisierendes Element ist in dem optischen Weg des
reflektierten Lichtes angeordnet. Die Polarisation zu Ebenen der zwei polarisierenden
Elemente können verändert werden.
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Das IBM Technical Disclosure Bulletin, Band 27, No. 9 zeigt auf den Seiten
5472 und 5473 eine Streumusterprüfanordnung. In der IBM Anordnung wird
Licht mit Hilfe von optischen Fasern in einem Ring um das Objektiv herum
verteilt.
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Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ein Bildlesekopf für eine
Bildlesevorrichtung geliefert, der umfaßt: einen Linsenstutzen, ein optisches
System innerhalb des Linsenstutzens; ein Bildleseelement in dem Linsenstutzen,
das angeordnet ist, um ein optisches Bild eines zu beobachtenden Objektes über
das optische System und eine Lichtleitung aufzunehmen, die angeordnet ist, um
Licht zum Beleuchten, das von einer Lichtquelle durch das Projektionsende bei
der Lichtleitung geliefert wird, auf die Oberfläche des Objektes zu projizieren;
ein erstes polarisierendes Element, das eine vorbestimmte Polarisationsebene
hat, welches in dem optischen Weg des Lichtes, welches von dem Projektionsende
der Lichtleitung auf das Subjekt projiziert wird, angeordnet ist; ein zweites
polarisierendes Element, das eine vorbestimmte Polarisationsebene hat, welches in
dem optischen Weg des Lichtes, das von dem Subjekt reflektiert und zum dem
Bildleseelement geführt wird, angeordnet ist; und eine Betriebseinrichtung zum
Verändern der Polarisation des reflektierten Lichtes, das auf dem zweiten
polarisierenden Element auftrifft, gekennzeichnet dadurch, daß der Linsenstutzen
mit einem Objektivkontaktteil ausgestattet ist, das seine Öffnung in seinem
distalen Ende hat und sich in die Richtung der optischen Achse des optischen
Systemes erstreckt, so daß es in Kontakt mit dem Abschnitt der Oberfläche des
Objektes, welcher beobachtet werden soll, gebracht werden kann, und daß die
Lichtleitung ringförmig um die optische Achse des optischen Systemes in dem
Linsenstutzen angeordnet ist, so daß Licht von dem Projektionsende projiziert
wird, um die Oberfläche des Objektes einheitlich zu beleuchten.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt
die Betriebseinrichtung eine Rotationseinrichtung zum Rotieren eines der
polarisierenden Elemente um die optische Achse, um die
Polarisationsebenenbeziehung zu verändern.
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Alternativ kann die Betriebseinrichtung ein Schlittensystem umfassen, um
zumindest die zweite polarisierende Platte, welche eine vorbestimmte
Polarisationsebene hat, die die Polarisationsebene der ersten polarisierenden Platte
kreuzt, zu veranlassen, in den optischen Weg des reflektierten Lichtes
einschwenkbar einzutreten.
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In einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das
zweite polarisierende Element eine vorbestimmte Polarisationsebene, die die
Polarisationsebene des ersten polarisierenden Elementes kreuzt, und ist in dem
optischen Weg des Lichtes angeordnet, das an dem Gegenstand reflektiert wird
und zu dem Bildleseelement geleitet wird, und ein Rotationselement liegt auf der
Seite des ersten und zweiten polarisierenden Elementes dem Subjekt gegenüber
und ist so angeordnet, daß es die Polarisationsebene von einem der ersten oder
zweiten polarisierenden Elemente relativ zu der Polarisationsebene des anderen
polarisierenden Elementes dreht.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt
das Rotationselement ein Flüssigkristallelement. Alternativ kann das
Rotationselement ein PLZT umfassen.
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Die Erfindung kann auf verschiedene Arten in die Praxis umgesetzt werden,
und einige Ausführungsformen werden jetzt mit Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben werden in welchen:
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Fig. 1 eine schematische Vorderansicht ist, die teilweise im Schnitt eine
erste Ausführungsform eines Bildlesekopfes für eine Bildlesevorrichtung
entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 2 eine Ansicht ähnlich zu der von Fig. 1 ist, die eine zweite
Ausführungsform zeigt;
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Fig. 3 (a) eine perspektivische Explosionsansicht, die eine
Polarisationsplatte zeigt, welche eine Kombination von polarisierenden Platten und einem
Flüssigkristallelement umfaßt;
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Fig. 3 (b) eine Schnittansicht der Polarisationsplatte, die in Fig. 3 (a)
gezeigt wird, ist;
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Fig. 3 (c) eine Vorderansicht der Polarisationsplatte, die in Fig. 3 (a) gezeigt
ist, ist;
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Fig. 4 eine schematische Schnittansicht des Flüssigkristallelementes, das in
Fig. 3 (a) gezeigt wird, ist;
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Fig. 5 (a) eine fragmentarische schematische vertikale Schnittansicht ist,
die den wesentlichen Teil der dritten Ausführungsform eines Bildlesekopfes für
eine Bildlesevorrichtung zeigt;
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Fig. 5 (b) eine Schnittansicht ist, die entlang der Linie Vb-Vb der Fig. 5 (a)
verläuft;
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Fig. 6 (a) eine fragmentarische schematische vertikale Schnittansicht ist,
die den wesentlichen Teil einer vierten Ausführungsform eines Bildlesekopfes für
eine Bildlesevorrichtung zeigt; und
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Fig. 6 (b) eine Schnittansicht ist, die entlang der Linie VIb-VIb von Fig. 5
(a) verläuft.
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Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines Bildlesekopfes für eine
Bildlesevorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung. Der Lesekopf beinhaltet
einen Kopfkörper, der eine Linsenfassung oder Stutzen 1 umfaßt, in welchem ein
vergrößerndes optisches System 2 angeordnet ist. Der Linsenstutzen 1 enthält
ebenfalls ein Bildleseelement des CCD Bildsensors 3 zum Umwandeln eines
optischen Bildes, das durch das Vergrößern des optischen Systems 2 gebildet wird, in
ein elektrisches Signal. Für diesen Zweck ist das Bildleselement 3 an dem
unmittelbaren Ende des Linsenstutzens 1 angeordnet und ist mit einer Anzeigeeinheit
(nicht gezeigt) verbunden, die eine Monitorbildebene zum Anzeigen eines
vergrößerten Bildes, das durch das Bildleseelement 3 erhalten wird, beinhaltet.
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Der Bildlesekopf beinhaltet ebenfalls eine Vielzahl von optischen Fasern auf
der inneren Oberfläche des Linsenstutzens 1, die um die optische Achse des
vergrößernden optischen Systemes 2 angeordnet sind, um so einen Teil des
Linsenstutzens 1 zu bilden. Die optischen Fasern 5 sind ringförmig in einer Weise
angeordnet, daß sie das vergrößernde optische System 2 umrunden und nahe
beieinander sind, womit eine Lichtleitung 4 gebildet wird. Die Lichtleitung 4 ist so
angeordnet, daß ihr distales Ende an dem distalen Ende des Linsenstutzens 1
endet. Die optischen Fasern 5 sind vor einer Lichtquelle (nicht gezeigt) gebündelt
und werden dann zu dem proximalen Ende des Linsenstutzens 1 geleitet. Dann
erstrecken sich die optischen Fasern 5 bis zu dem distalen Ende des
Linsenstutzens 1, wänrend sie eben in solch einer Weise angeordnet sind, daß sie ringförmig
nahe beieinander sind. Solch eine Anordnung der Lichtleitung 4 ermöglicht es,
daß das Licht, das von der Lichtleitung 4 auf die Oberfläche des
Beobachtungsbereiches eines Subjektes 6 projiziert wird, die Oberfläche einheitlich ausleuchtet.
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Der Bildlesekopf beinhaltet ebenfalls ein Objektivkontaktteil 7 von einem
zylindrischen Aufbau, welches mit dem distalen Ende des Linsenstutzens 1 durch
ein zylindrisches Teil oder ein Ring 8, welcher selber mit dem Linsenstutzen 1
aufgeschraubt verbunden ist, aufgeschraubt verbunden ist. Die axiale Position
kann dann für die Einstellung des Fokusses des Kopfes verändert werden. Das
Objektivkontaktteil 7 erstreckt sich in Richtung der optischen Achse des
vergroßernden optischen Systemes 2 und greift an den Ring 8 um die optische Achse
des vergrößernden optischen Systemes 2 herum an. Das Objektivkontaktteil 7
hat eine Öffnung an seinem distalen Ende, welche in Kontakt mit der Oberfläche
des Beobachtungsbereiches des Subjektes 6 gebracht wird, um die örtliche
Beziehung zwischen dem Linsenstutzen 1 und der Oberfläche des
Beobachtungsbereiches des Subjektes 6 mit dieser Anordnung zu stabilisieren, wobei der
Objektivkontaktzylinder 7 relativ zu dem Linsenstutzen 1 gedreht werden kann, was
dazu führt, daß der Fokus des Linsenstutzens 1 oder des vergrößernden optischen
Systemes 2 und damit der Bildlesekopf eingestellt wird.
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In der dargestellten Ausführungsform hat das Objektivkontaktteil 7 eine
zylindrische Form. Es kann jedoch abhängig von den Eigenschaften der
Oberfläche des Beobachtungsbereiches des Subjektes 6 in jede andere geeignete Form
gebracht werden. Zum Beispiel kann es an seinen distalen Enden ausgedehnt
oder verengt sein
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Der Bildlesekopf beinhaltet weiterhin ein erstes polarisierendes Element
oder eine polarisierende Platte 9, die eine ringförmige Form hat, welche in dem
Objektivkontaktteil 7 angeordnet ist. Die erste Polarisationsplatte 9 ist in dem
optischen Weg des Lichtes angeordnet, das von dem distalen Ende oder dem
Projektionsende der Lichtleitung 4 zu der Oberfläche des Beobachtungsbereiches
des Subjektes 6 ausgeht, so daß Licht von diesem distalen Ende der Lichtleitung
4 durch die erste polarisierende Platte 9 zum Beleuchten der Oberfläche des
Subjektes 6 hindurchgeht. Der Bildlesekopf beinhaltet ebenfalls ein zweites
polarisierendes Element oder eine polarisierende Platte 12 in einer kreisförmigen
Form, das in dem optischen Weg des Lichtes angeordnet ist, welches an dem
Beobachtungsbereich des Subjektes 6 reflektiert wird und zu dem Bildleseelement 3
gerichtet ist. In der dargestellten Ausführungsform ist die zweite polarisierende
Platte 12 innerhalb einer Öffnung 11 in einem Befestigungszylinder 10
angeordnet, in welchem das vergrößernde optische System 2 enthalten ist.
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Die Funktion des Bildlesekopfes der ersten Ausführungsform wird nun
beschrieben werden.
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Als erstes ist für den Zweck der Beobachtung des Subjektes 6 das
Objektivkontaktteil 7 in Kontakt mit der Oberfläche des Beobachtungsbereiches des
Subjektes 6 angeordnet und wird dann gedreht, um eine Bewegung in axialer
Richtung zu verursachen, was in der Einstellung des Fokusses des Bildlesekopfes
resultiert.
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Licht zum Beleuchten wird von der Lichtquelle (nicht gezeigt) ausgestrahlt
und wird von den optischen Fasern 5, die die Lichtleitung 4 bilden, ringförmig
einheitlich abgegeben und durchdringt die erste Polarisationsplatte 9, die in dem
optischen Weg des Lichtes angeordnet ist, so daß das Licht linear polarisiert
wird. Dies führt dazu, daß die Anlagefläche oder die Beobachtungsoberfläche des
Subjektes 6 mit einer im wesentlichen einheitlichen Beleuchtung beleuchtet
wird. Somit wird es bemerkt werden, daß der Bildlesekopf der dargestellten
Ausführungsform zufriedenstellende Beleuchtung auf der Anlagefläche des Subjektes
6 zustande bringen kann, sogar wenn eine Unebenheit auf der Anlagefläche
existiert.
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Licht, das an der Anlagefläche des Beobachtungsbereiches des Subjektes 6
reflektiert wird, ist linear oder gradlinig polarisiertes Licht, das durch die erste
Polarisationsplatte 9 polarisiert worden ist und hat eine Polarisationsebene in
einer speziellen Vektorrichtung. Ebenfalls wird der Anteil des polarisierten
Lichtes, der den inneren Bereich des Subjektes durch die Anlagefläche hindurch
erreicht, innerhalb des inneren Bereiches reflektiert, nachdem es an der
Anlagefläche in zirkular polarisiertes Licht, das eine Polarisationsebene in jeder Richtung
korrespondierend zu dem Aufbau der Anlagefläche hat, umgewandelt wird. Somit
werden das linear polarisierte Licht, das an der Anlagefläche reflektiert wird,
und das zirkular polarisierte Licht, das innerhalb des inneren Bereiches des
Subjektes 6 reflektiert wird, zusammen zu der zweiten polarisierenden Platte 12
geleitet, welche entweder nur dem linear polarisierten Licht ermöglicht,
hindurchzudringen oder es entfernt, so daß entweder nur das linear polarisierte
Licht oder nur das zirkular polarisierte Licht selektiv durch das vergrößernde
optische System 2 zu dem Bildleseelement 3 geleitet werden kann. Dies resultiert
darin, daß ein vergrößertes Bild der Anlagefläche dem Bildleseelement 3
zugeführt wird.
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Somit bewirkt in dieser ersten Ausführungsform das Drehen des
Objektivkontaktteiles 7, daß die erste Polarisationsplatte 9 und die zweite
Polarisationsplatte 12 relativ zueinander gedreht werden, was zu einer Abweichung zwischen
den Polarisationsebenen der zwei Polarisationsplatten führt. Die Einstellung des
relativen Winkels zwischen der Polarisationsplatte 9 und 12 können leicht
selektiv eine Ausgabe für das Bildleseelement 3 liefern, welche entweder Licht enthält
oder frei von Licht ist, das an der Anlagefläche des Objektes 6 reflektiert wird.
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Die Eliminieren des Lichtes, das an der Anlagefläche reflektiert wird, aus
der Ausgabe erlaubt es, daß die Farbe der Anlagefläche des
Beobachtungsbereiches
sehr deutlich beobachtet wird. Wenn z. B. die Haut eines menschlichen
Körpers beobachtet werden soll, erlaubt dies, die Zustände der Haut, wie die
Zustände der Kapillargefaße, der Rubeszenz der Haut, der Niederschlag eines Pigments
in der Haut, einen krankhaften Zustand und dergleichen leicht zu
diagnostizieren. Weiterhin kann, wenn es erforderlich ist, den Grad oder den Betrag des
Lichtes zu detektieren, das an der Anlagefläche für den Zweck der Beobachtung
reflektiert wird, z. B. der "Glanzzustand" der Haut, wie oben beschrieben, ein
Vergleich zwischen der Ausgabe für das Bildleseelement, die frei von dem Licht
ist, das von der Anlagefläche reflektiert wird, und der, die das Licht enthält,
welche durch Drehen der ersten und zweiten Polarisationsplatten 9 und 12 relativ
zueinander erhalten werden, durchgeführt werden, was dazu führt, daß die
quantitative Detektion des "Glanzzustandes" erleichtert wird.
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Somit erlaubt es der Bildlesekopf der ersten Ausführungsform, daß ein
vergrößertes Bild der Anlagefläche des Subjektes 6 deutlich auf der
Lichtempfangsebene des Bildleseelementes 3 abgebildet und dann auf der Bildebene einer
Monitoranzeigevorrichtung, wie einem TV Monitor, angezeigt wird. Der
Bildlesekopf ist nicht nur für vergrößernde Beobachtung des Gewebes der Haut oder
eines Organes eines menschlichen Körpers geeignet, sondern ebenfalls für die
Beobachtung von verschiedenen Arten von Subjekten, indem das
Objektivkontaktteil zu jedem der Subjekte aufgebaut wird.
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In dieser ersten Ausführungsform wird die relative Drehung zwischen der
ersten Polarisationsplatte 9 und der zweiten Polarisationsplatte 12 manuell
durchgeführt. Jedoch kann die vorliegende Erfindung so aufgebaut werden, daß
diese relative Drehung automatisch durchgeführt wird.
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Die Figuren 2 bis 4 zeigen eine zweite Ausführungsform des Bildlesekopfes
entsprechend der vorliegenden Erfindung, welcher dazu geeignet ist, die relative
Drehung zwischen den zwei Polarisationsplatten automatisch und schnell
durchzuführen.
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Der Bildlesekopf der zweiten Ausführungsform beinhaltet einen
Kopfkörper, der einen Linsenzylinder oder Stutzen 1 umfaßt, in welchem ein optisches
Vergrößerungssystem 2 enthalten ist, wie in der ersten Ausführungsform Der
Linsenstutzen 1 hat auch ein Bildleseelement 3 zum Umwandeln eines optischen
Bildes, das durch das optische Vergrößerungssystem 2 zu einem elektrischen
Signal gebildet wird. Für diesen Zweck ist das Bildleseelement 3 an dem
proximalen Ende des Linsenstutzens 1 angeordnet und ist mit einer
Monitoranzeigeeinheit, wie einem TV Monitor (nicht gezeigt), verbunden, der eine Bildebene zum
Anzeigen des vergrößerten Bildes, das durch das Bildleseelement 3 erhalten wird,
beinhaltet.
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Der Bildlesekopf beinhaltet ebenfalls eine Vielzahl von optischen Fasern 5
auf der inneren Oberfläche des Linsenstutzens 1, die um die optische Achse des
vergrößernden optischen Systemes 2 angeordnet sind. Die optischen Fasern 5
sind ringförmig in einer Weise angeordnet, daß sie nahe beieinanderliegen und
daß vergrößernde optische System 2 umgeben, womit eine Lichtleitung 4 gebildet
wird. Die Lichtleitung 4 ist so angeordnet, daß ihr distales Ende an dem distalen
Ende des Linsenstutzens 1 endet. Die optischen Fasern 5 sind vor einer
Lichtquelle (nicht gezeigt) gebündelt und werden dann zu dem proximalen Ende des
Linsenstutzens 1 geführt. Dann erstrecken sich die optischen Fasern 5 zu dem
distalen Ende des Linsenstutzens 1, während sie eben in solch einer Weise
angeordnet sind, daß sie ringförmig nahe beieinander sind. Solch eine Anordnung der
Lichtleitung 4 erlaubt es, daß das Licht, das von der Lichtleitung 4 ausgeht,
einheitlich die Oberfläche des Beobachtungsbereiches eines Subjektes 6 beleuchtet.
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Der Linsenstutzen 1 ist so gebildet, daß sein distales Ende um einen Betrag
hervorsteht, der für die Einstellung des Fokusses des Bildlesekopfes erforderlich
ist, was in der Bereitstellung eines Objektivkontaktteiles 7 von zylindrischer
Form resultiert, welches sich in die Richtung der optischen Achse des optischen
Vergrößerungssystemes 2 erstreckt. Das Objektivkontaktteil 7 hat an seinem
distalen Ende eine Öffnung, welche mit der Oberfläche des
Beobachtungsbereiches des Subjektes 6 in Kontakt gebracht wird, um die örtliche Beziehung
zwischen dem Linsenstutzen 1 und dem Subjekt 6 zu stabilisieren. Ebenfalls dient
das Objektivkontaktteil dazu, jedes fremde oder externe Licht vom Eintritt in
den Bildlesekopf anzuhalten. In dieser Ausführungsform ist das
Objektivkontaktteil 7, wie oben beschrieben, direkt mit dem Linsenstutzen 1 verbunden. Es
kann mit dem distalen Ende des Linsenstutzens 1 durch ein zylindrisches Teil
oder einen Ring 8, der, wie in der ersten Ausführungsform, schraubbar
eingestellt werden kann, um den Fokus des Linsenstutzens einzustellen. In der
zweiten Ausführungsform hat das Objektivkontaktteil 7 eine zylindrische Form, wie
in der ersten Ausführungsform. Jedoch kann es in jede andere geeignete Form in
Abhängigkeit von den Eigenschaften der Anlagefläche des
Beobachtungsbereiches des Subjektes 6 gebracht werden.
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Zum Beispiel kann es an seinen distalen Enden aufgeweitet oder verengt
sein.
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In der zweiten Ausführungsform ist, wie in Figur 2 bis 4 gezeigt ist, eine
erste polarisierende Platte 9 vorgesehen, die an eine Öffnung 11 in einem
Befestigungszylinder 10 für das vergrößernde optische System 2 angrenzt. Die erste
polarisierende Platte 9 ist ringiörmig und ist koaxial mit der optischen Achse des
optischen Vergrößerungssystemes angeordnet. Sie ist in dem optischen Weg des
Lichtes der Beleuchtung, das von dem distalen Ende oder dem Projektionsende
der Lichtleitung zu dem Subjekt hin ausgeht, angeordnet, so daß das Licht, das
von der Lichtleitung 4 ausgeht, auf die Anlagefläche des Beobachtungsbereiches
des Subjektes projiziert werden kann. Ebenfalls ist eine zweite polarisierende
Platte 12, welche kreisförmig ist und eine Polarisationsebene hat, die die der
ersten polarisierenden Platte 9 kreuzt, so angeordnet, daß sie mit der ersten
polarisierenden Platte 9 kombiniert wird und in der zentralen Öffnung der ersten
polarisierenden Platte 9 empfangen wird. Die zweite polarisierende Platte 12 ist
in dem optischen Weg des Lichtes, das von dem Subjekt 6 reflektiert wird,
angeordnet. Auf der Subjektseite der Kombination der ersten und zweiten
polarisierenden Platten 9 und 10 gibt es ein Flüssigkristallelement 13, welches an die
zweite polarisierende Platte 12 angrenzt, so daß es als ein Rotationselement zum
Drehen der Polarisationsebene des polarisierenden Elementes oder der Platte
dient. Ein Wechselstromoszillator 17 ist mit dem Flüssigkristallelement 13 zur
Anwendung einer Gleichstromspannung verbunden, um die Rotation der
Polarisationsebene über ein Flüssigkristallmaterial (unten beschrieben) durch
transparente Elektroden 14, externe Elektroden 15 (Figur 4) und durch eine einen
Führungsdraht
16 (Figur 2) zu steuern. Der Oszillator 17 wird unten beschrieben
werden.
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Die Kombination der ersten und zweiten polarisierenden Platten 9 und 12
wirkt mit dem Flüssigkristallelement 13 zusammen, um eine Polarisationsplatte
19, wie sie im Detail in den Figuren 3(a) bis 3(c) gezeigt ist, bereitzustellen.
Insbesondere ist Figur 3(a) eine perspektivische Explosionsansicht, die die
Polarisationsplatte 19 vor dem Zusammenbau zeigt, Figur 3(b) ist eine vertikale
Schnittansicht der Platte 19 nach dem Zusammenbau und die Figur 3(c) ist eine
Vorderansicht der Abteilung 19 nach dem Aufbau von der Polarisationsplattenseite
gesehen.
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Das Flüssigkristallelement 13, wie es in Figur 4 gezeigt ist, beinhaltet zwei
transparente Platten 20, die aus Glasmaterial oder dergleichen hergestellt sind
und ein nematisches Flüssigkristallmaterial 21, das zwischen den transparenten
Platten 21 liegt. Die transparenten Elektroden 14 sind auf jeder Oberfläche des
Flüssigkristalls 21 angeordnet und sind aus Zinnoxid, Indiumoxid oder dgl.
hergestellt. Die transparenten Elektroden 14 sind mit dem korrespondierenden
externen Elektroden 15 jeweils verbunden, welche dann durch den Leitungsdraht
16 mit dem Wechselspannungsoszillator 17 (Figur 2) verbunden sind. Der
Oszillator 17 ist mit einem Steuerungsschalter 22 verbunden, welcher es ermöglicht,
daß der Wechselstrom von dem Wechselstromoszillator 17 an die transparenten
Elektroden 14 geliefert wird, um eine Wechselspannung an dem Flüssigkristall
21 anzuwenden, wobei das Flüssigkristallelement 13 leicht die Drehung der
Polarisationsebene der zweiten polarisierenden Platte 12 in eine Vektorrichtung
steuert. Zusätzlich erleichtert die Steuerung der angewendeten Spannung die
Einstellung des Drehwinkels der Polarisationsebene. Es ist ebenfalls möglich,
einen Wechselstrom zwischen den transparenten Elektroden 14 in einer Weise
durchzuschicken, daß die Phasen veranlaßt werden, gegenüberliegend zu sein,
wodurch der Durchschnittswert der angewendeten Spannung an dem flüssigen
Kristall 21 null wird. Dies ist darauf gerichtet, daß die Lebensdauer des
Flüssigkristalles 21 sich verlängert.
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In der dargestellten Ausführungsform ist es nicht notwendigerweise
erforderlich, den Wechseistromoszillator 17 und den Steuerungsschalter 22 direkt an
dem Bildlesekopf anzuordnen. Sie können mit dem Bildlesekopf über den
Führungsdraht 16 verbunden sein. In diesem Falle können sie durch Fernsteuerung
bedient werden. Die Oszillationsfrequenz des Wechselstromoszillators 17 wird
innerhalb des Bereiches zwischen 300 Hz und 50 KHz passend festgesetzt. Wenn
die Oszillationsfrequenz auf ein Niveau so niedrig wie 60 Hz festgesetzt wird,
welches die Ausgangsfrequenz des Monitors TV ist, so wird das Bild, das auf dem
TV Monitor angezeigt wird, von einem Ausschlag begleitet. Das Festsetzen der
Frequenz auf ein Niveau über 50 KHz weist keine vorteilhaften Effekt auf und
verursacht vielmehr ein Ansteigen des Stromverbrauchs. Somit wird die
Frequenz vorzugsweise auf ungefahr 1 KHz festgesetzt. Dies ist auch von dem
Standpunkt der Herstellung des Oszillators 17 her vorzuziehen, da ein Oszillator
einer solchen Frequenz relativ leicht herzustellen ist.
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Der Bildlesekopf kann in jeder gewünschten Größe abhängig von seiner
beabsichtigten Verwendung konstruiert werden, da das Flüssigkristallelement 13
leicht klein dimensioniert werden kann.
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Anstelle des Flüssigkristalls 21 kann ein Material eingesetzt werden, das
dazu imstande ist, die Polarisationsebene der Polarisationsplatte durch
elektrische Behandlung wie z.B. PLZT, zu drehen. Insbesondere umfaßt das PLZT ein
Zusammensetzungsmaterial aus Oxiden von Blei (Pb), Lantan (La), Zirkon (Zr)
und Titane (Ti) und ist ein transparenter Kristall, der durch Sintern der Oxide in
Pulverform unter Druck hergestellt wird. Die Polarisationscharakteristik des
PLZT verändern sich, wenn es der elektrischen Behandlung unterworfen wird:
Alternativ kann ein Material, welches dazu imstande ist, die Polarisationsebene
der polarisierenden Platte zu drehen, wenn Magnetismus auf sie angewendet
wird, für diesen Zweck anstelle des Flüssigkristalls 21 benutzt werden.
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Der Rest der zweiten Ausführungsform kann im wesentlichen in der
gleichen Weise wie in der ersten Ausführungsform aufgebaut sein.
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Der Bildlesekopf der zweiten Ausführungsform kann im wesentlichen auf
die gleiche Art wie in der ersten Ausführungsform betrieben werden, um den
Beobachtungsbereich eines Subjektes 6 zu prüfen. Zu diesem Zweck wird das
Objektkontaktteil 7 gegen die Oberfläche des Beobachtungsbereiches angeordnet.
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Dann wird Licht für die Beleuchtung, das von einer Lichtquelle (nicht
gezeigt) erzeugt wird, durch die optischen Fasern 5 der Lichtleitung 4 von der
Peripherie des vergrößernden optischen Systemes 2 abgegeben. Danach durchläuft
das Licht die erste polarisierende Platte 9, die in dem optischen Wege des Lichtes
angeordnet ist, so daß es der linearen Polarisation unterworfen werden kann,
was darin resultiert, daß es eine Polarisationsebene in einer speziellen
Vektorrichtung hat. Dieses polarisierte Licht wird einheitlich auf die Anlagefläche des
Beobachtungsbereiches des Subjektes 6 zur Beleuchtung projiziert. Dadurch wird
das Licht an der Anlagefläche des Subjektes reflektiert. Das reflektierte Licht,
wie oben beschrieben, ist linear polarisiertes Licht mit einer Polarisationsebene
in einer speziellen Vektorrichtung aufgrund seiner Polarisation durch die
Polarisationsplatte 9. Ein Teil des polarisierten Lichtes erreicht den inneren Bereich
des Subjektes 6 durch die Anlagefläche hindurch und wird innerhalb des inneren
Bereiches reflektiert. Es wird deshalb an der Anlagefläche in zirkular
polarisiertes Licht umgewandelt, das eine Polarisationsebene in jede Richtung
entsprechend dem Aufbau der Anlagefläche hat. Das linear polarisierte Licht, das an der
Anlagefläche reflektiert wird und das zirkular polarisierte Licht, das innerhalb
des inneren Bereiches des Subjektes 6 reflektiert wird, werden zu dem
Flüssigkristallelement 13 geleitet. Wenn keine Spannung von dem Oszillator 17
angelegt wird, bewirkt das Flüssigkristallelement 13, daß die Richtung der
Polarisationsebene des reflektierten Lichtes um einen bestimmten Winkel gedreht wird, so
daß nur reflektiertes Licht, das eine Polarisationsebene in der gleichen
Vektorrichtung wie das linear polarisierte und reflektierte Licht hat, die zweite
Polarisationsplatte hin durchdringen und den Bildlesekopf 3 durch das optische
Vergrößerungssystem 2 erreichen kann.
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Andererseits wird, wenn eine Spannung von dem Oszillator 17 angelegt
wird, die Polarisationsrichtung des reflektierten Lichtes nicht gedreht.
Dementsprechend durchdringt das reflektierte Licht das Flüssigkristallelement 13,
während die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichtes so verbleibt, wie
sie ohne Veränderung der Vektorrichtung ist, so daß das reflektierte Licht die
zweite polarisierte Platte 12 nicht durchdringt. Somit durchdringt nur der Anteil
des Lichtes, der innerhalb des Inneren des Subjektes reflektiert wird, von
welchem das Licht, das an der Anlagefläche des Subjektes reflektiert wird, welches
eine Polarisationsebene in der Vektorrichtung hat, entfernt worden ist, die
zweite Polarisationsplatte 12 und wird durch das optische Vergrößerungssystem 2 zu
dem Bildleseelement 3 geführt.
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Somit ist anzumerken, daß der Bildlesekopf der zweiten Ausführungsform
nach Bedarf selektiv entweder einen Ausgang für das Bildleseelement, welcher
das Licht, das an der Anlagefläche des Subjektes 6 reflektiert wird, enthält, oder
einen Ausgang für das Bildleseelement, von welchem nur das reflektierte Licht
entfernt worden ist, geliefert. Ebenfalls erlaubt es die dargestellte
Ausführungsform, daß die Auswahl durch die An-Aussteuerung des Oszillators 17 gleichzeitig
durchgeführt wird. Dementsprechend eliminiert sie jede Notwendigkeit, das
Subjekt 6 stationär zu halten, so daß ein Bild der Anlagefläche, das das Licht,
welches an der Oberfläche reflektiert wird, enthält und das frei von dem
reflektierten Licht ist, im wesentlichen gleichzeitig beobachtet werden kann. So kann
der Bildlesekopf in Verbindung mit einer Vorrichtung betrieben werden, in
welcher ein elektrisches Bild aufgenommen wird, wie zum Beispiel mit einer
Bildverarbeitungsvorrichtung, einer Bildwiedergabevorrichtung oder dgl., so daß ein
Bild des Beobachtungsbereiches des Subjektes 6, das das reflektierte Licht
enthält und das frei von dem reflektierten Licht ist, im wesentlichen gleichzeitig mit
einer Zeitdifferenz kleiner als 10 msec beobachtet werden kann.
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In diesem Fall kann, obwohl der Ausgang für das Bildleseelement, welcher
das Licht enthält, das an der Anlagefläche des Beobachtungsbereiches des
Subjektes 6 reflektiert wird, die Beobachtung der Unebenheit der Oberfläche
erleichtert, die Farbe der Oberfläche oder dgl. nicht deutlich beobachtet werden. Das
Anlegen einer Spannung an das Flüssigkristallelement 13 bewirkt, daß das Licht,
das an der Oberfläche des Beobachtungsbereiches reflektiert wird, aus dem Bild
eliminiert wird, was dazu führt, daß die Farbe der Oberfläche bis zu einem Grad
deutlich beobachtet wird, der ausreicht, um die genaue Beobachtung des
Subjektes sicherzustellen.
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In der zweiten Ausführungsform können die Anordnung der ersten und
zweiten Polarisationsplatten 9 und 12 in jeder gewünschten Form durchgeführt
werden, so lang die erste polarisierende Platte 9 in dem optischen Weg des
projizierten Lichtes und die zweite polarisierende Platte 2 in dem optischen Weg des
reflektierten Lichtes wird.
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Die Figuren 5(a) und 5(b) zeigen eine dritte Ausführungsform des
Bildlesekopfes entsprechend der vorliegenden Erfindung. Er ist so aufgebaut, daß er
Licht, das von der Oberfläche des Beobachtungsbereiches eines Subjektes
reflektiert wird, eliminiert, ohne ein Flüssigkristallelement wie in der zweiten
Ausführungsform zu benutzen.
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In der dritten Ausführungsform wird, wie in den Figuren 5(a) und 5(b)
gezeigt ist, eine erste n.ngförmige polarisierende Platte 9, die in dem optischen Weg
des projizierten Lichtes angeordnet ist, drehbar auf einem zylindrischen
Objektivkontaktteil 7 gelagert ist, so daß sie drehbar beweglich um die optische Achse
des Bildlesekopfes ist. Das Objektivkontaktteil 7 ist an seinem Außenumfang mit
einer Verzahnung 24 gebildet, von welcher ein Teil dargestellt ist. Die
Verzahnung 24 ist funktionsmäßig durch den Zapfen 25 mit einem Motor 23 außerhalb
des Linsenstutzens 1 verbunden, mit Hilfe dessen sie gedreht werden kann. Eine
zweite polarisierende Platte 12, die in dem optischen Weg des reflektierten
Lichtes angeordnet ist, ist in einer Öffnung 11 eines Befestigungszylinders 10
befestigt. Der Rest der dritten Ausführungsform kann im wesentlichen in der
gleichen Weise wie in der ersten Ausführungsform aufgebaut werden.
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In dem Bildlesekopf der dritten Ausführungsform wird Licht für die
Beleuchtung, das von einer Lichtquelle (nicht gezeigt) erzeugt oder ausgestrahlt
wird, durch eine Lichtleitung 4 zu der ersten polarisierenden Platte 9 geführt, wo
es linear polarisiert wird. Wenn die erste polarisierende Platte 9 mit Hilfe des
Motors 23 gedreht wird, verändert sich die Vektorrichtung der
Polarisationsebene des Lichtes, welches linear polarisiert ist und dann zu der Anlagefläche des
Beobachtungsbereiches geführt wird, mit der Zeit, wenn die erste polarisierende
Platte 9 sich dreht. Das linear polarisierte Licht mit einer verändernden
Vektorrichtung wird an der Anlagefläche reflektiert, und das zirkular polarisierte Licht
wird innerhalb des Inneren des Subjektes reflektiert und sie werden zu der
zweiten polarisierenden Platte 12 geführt.
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Die zweite polarisierende Platte 12 läßt nur den Anteil des zirkular
polarisierten Lichtes durch, der innerhalb des Subjektes reflektiert wird und der eine
Polarisationsebene in einer speziellen Richtung hat. Sie stellt ebenfalls sicher,
daß nur der Anteil des linear polarisierten Lichtes, der an der Oberfläche des
Subjektes reflektiert wird und die speziell passende Vektorkomponente hat,
durchgelassen wird.
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Somit ist es anzumerken, daß der Bildlesekopf der dritten Ausführungsform
es erlaubt, daß der Anteil des Lichtes, der an der Anlagefläche des Subjektes
reflektiert wird und der das reflektierte Licht darstellt, das in das Bildleseelement
eingeführt wird, reduziert wird, womit ein Bild geliefert wird, in welchem das
Licht, das an der Oberfläche des Beobachtungsbereiches des Subjektes reflektiert
wird, herabgesetzt ist.
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Die Figuren 6(a) und 6(b) zeigen eine vierte Ausführungsform des
Bildlesekopfes entsprechend der vorliegenden Erfindung, welcher dazu geeignet ist, das
Licht, das an der Oberfläche des Beobachtungsbereiches eines Subjektes 6
reflektiert wird, ohne Benutzen eines Flüssigkristallelementes, wie es in der
zweiten Ausführungsform benutzt wird, zu eliminieren.
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In der vierten Ausführungsform wird eine erste ringförmige polarisierende
Platte 9, die in dem optischen Weg des projizierten Lichtes angeordnet ist, auf
einem zylindrischen Objektivkontaktteil 7 fddert, so daß ihr Zentrum in einer
Linie mit der optischen Achse des Bildlesekopfes ist, während eine zweite
polarisierende Platte 12, die in dem optischen Weg des reflektierten Lichtes
angeordnet ist, in der Öffnung 11 eines Befestigungszylinders 10 gelagert ist. Sie bedeckt
die Öffnung 11 und ist in einer Richtung senkrecht zu der optischen Achse
gleitbar. Die zweite Polarisationsplatte 12 umfaßt eine Kombination von einem
polarisierenden Plattenbereich 12a und einem transparenten polarisierenden
Plattenbereich 12b. Der polarisierende Bereich 12a läßt linear polarisiertes Licht in
einer Richtung in einem Winkel zu dem linear polarisierten Licht, das durch die
erste polarisierende Platte 9 hindurchläuft, durch, während der transparente
polarisierende Plattenbereich 12b linear polarisierten Licht in der gleichen
Richtung, wie das linear polarisierte Licht, das durch die erste polarisierende Platte 9
hindurchläuft, durchlaßt oder frei von jeder Polarisationseigenschaft ist. Diese
zweite Polarisationsplatte 12 hat auf einer Seite ein Schlittenteil 27, welches so
angeordnet ist, daß es hervorsteht oder sich außerhalb des Objektivkontaktteiles
7 erstreckt. Es ist konstant elastisch mit einem Nocken 26 verbunden, der durch
einen Motor 23 angetrieben wird, welcher außerhalb eines Linsenstutzens 1 mit
Hilfe einer Feder 29 angeordnet ist. In dieser Ausführungsform erlaubt es der
Gebrauch des transparenten polarisierenden Plattenbereiches 12b, daß der
Unterschied in der Leuchtstärke zwischen einem Bild, das das reflektierte Licht
enthält und einem Licht, das frei von reflektiertem Licht ist, entscheidend
reduziert wird.
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Der Rest der vierten Ausführungsform ist im wesentlichen der gleiche, wie
in der ersten Ausführungsform.
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In dem Bildlesekopf der vierten Ausführungsform wird Licht für die
Beleuchtung, das von einer Lichtquelle (nicht gezeigt) ausgestrahlt wird, durch eine
Lichtleitung 4 zu der ersten Polarisierungsplatte 9 geführt, wo es linear
polarisiert wird. Wenn der Motor 23 angetrieben wird, werden die Bereiche 12a und
12b der zweiten polarisierenden Platte 12 in einer Ebene senkrecht zu dem
optischen Weg des reflektierten Lichtes hin und her bewegt, so daß die
polarisierenden Plattenbereiche 12a und 12b abwechselnd in den optischen Weg eintreten.
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Solch eine Anordnung bewirkt, daß das Durchlaßverhältnis des linear
polarisierten Lichtes, das durch die polarisierende Platte 9 hindurchtrifft und dann
an der Oberfläche des Beobachtungsbereiches des Subjektes 6 reflektiert wird,
reduziert wird, so daß das reflektierte Licht, von welchem ein entscheidender
Anteil an Licht, das an der Anlagefläche des Subjektes reflektiert wird, entfernt
worden ist, in das Bildleselement eingeführt werden kann, so daß ein Bild
erhalten wird, in welchem das Licht, welches an der Anlagefläche reflektiert wird,
stark reduziert ist.
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Jeder der Bildleseköpfe der vorliegenden Erfindung, die oben beschrieben
werden, erlaubt es, ein Bild von einer gewünschten Vergrößerung zu erhalten,
welches durch das optische Vergrößerungssystem, das ausgewählt wird,
bestimmt wird. Es ist herausgefunden worden, daß all die oben beschriebenen
Ausführungsformen es erlauben, das Bild 50- bis 200-fach zu vergrößern.
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Wie zu ersehen ist, liefert ein Bildlesekopf entsprechend der vorliegenden
Erfindung selektiv einen Ausgang für das Bildleseelement, der entweder das
Licht, das an der Oberfläche des beobachteten Bereiches eines Subjektes
reflektiert wird, enthält oder bei dem solch reflektiertes Licht wesentlich verringert
oder nicht vorhanden ist. Ebenfalls können bei dem Bildlesekopf der
vorliegenden Erfindung die Ausgänge gleichzeitig verändert werden. Somit eliminiert die
vorliegende Erfindung jede Notwendigkeit, ein Subjekt stationär zu erhalten,
was zu der Möglichkeit führt, daß ein Bild des Subjektes, das ein Licht, das an
der Oberfläche des Subjektes reflektiert wird, enthält und ein Bild, bei dem ein
solches reflektiertes Licht im wesentlichen gleichzeitig beobachtet werden kann.
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Weiterhin kann der Ausgang für das Bildleseelement, das das Licht, das an
der Oberfläche des Beobachtungsbereiches des Subjektes reflektiert wird,
enthält, ein Bild der Oberfläche liefern, welches leicht die Beobachtung von jeder
Unebenheit der Oberfläche ermöglicht, wohingegen der Ausgang das
Bildleseelement, welches bezüglich des reflektierten Lichtes reduziert ist, es erlaubt, die
Farbe der Oberfläche des Subjektes deutlich und genau zu beobachten. Somit
erlaubt der Bildlesekopf der vorliegenden Erfindung zum Beispiel die Zustände
der Haut, des Haares, der Kapillargefaße eines menschlichen Körpers, der
Rubeszenz der Haut, den Niederschlag von Pigmenten in der Haut, eine
Veränderung zu dem Krankheitszustand und dgl. leicht zu diagnostizieren. Insbesondere
erlaubt die vorliegende Erfindung, daß der beobachtete Bereich eines Subjektes
direkt visuell beobachtet wird, so daß die Diagnose des Pigmentniederschlages in
der Haut, die Diagnose eines grauen Haares, die Inspektion von Schuppen und
dgl. quantitativ ausgeführt werden kann. Zusätzlich ist der Bildlesekopf in der
vorliegenden Erfindung auf die Inspektion von feinen Rissen oder Unebenheiten
in der Oberfläche von Produkten in verschiedenen industriellen Gebieten, für
Qualitätskontrolle des Produktes oder dgl. breit anwendbar.