DE69631855T2 - Bildverschiebemechanismus und Bildaufnahmevorrichtung - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen bei einem Bildverschiebemechanismus zum äquivalenten Erhöhen einer Auflösung durch Verschieben des von einem Gegenstand auf eine Festkörperbilderzeugungsvorrichtung einfallenden Lichts und bei einer Bilderzeugungsvorrichtung mit einem Mittel zum Treiben des Bildverschiebemechanismus.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik
  • Herkömmlicherweise wurde ein Bildverschiebemechanismus, wie in 16 gezeigt, verwendet, um die Auflösung einer Festkörperbilderzeugungsvorrichtung, wie beispielsweise einer CCD (ladungsgekoppelte Vorrichtung), die für einen Photoapparat und eine Videokamera verwendet wird, äquivalent zu erhöhen. Wenn eine flache Brechungsplatte 1 um θ mit Bezug auf die optische Achse 2 des einfallenden Lichts 3 geneigt ist, wie es durch die abwechselnd langen und kurzen gestrichelten Linien gezeigt ist, wird das einfallende Licht 3, das durch die Brechungsplatte 1 gelaufen ist, von der optischen Achse 2 des einfallenden Lichtes 3 um einen Verschiebungsbetrag Δ verschoben, der durch eine nachstehend beschriebene Formel (1) dargestellt wird:
    Figure 00010001
    wobei t die Dicke der Brechungsplatte 1 und n den Brechungsindex des die Brechungsplatte 1 bildenden Materials darstellt. Im Allgemeinen wird die Auflösung der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung fast grundsätzlich durch die Anzahl der auf der Lichtempfangsoberfläche der Vorrichtung gebildeten Pixel bestimmt. Obwohl eine hohe Auflösung durch Erhöhen der Anzahl von Pixeln der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung erhalten werden kann, ist eine Erhöhung der Anzahl von Pixeln zu einem gewissen Ausmaß unter Berücksichtigung von Technologie und Kosten begrenzt. Wenn ein in 16 gezeigter Bilderzeugungsmechanismus verwendet wird, kann ein Bild mit einer relativ hohen Auflösung mittels einer Festkörperbilderzeugungsvorrichtung mit einer begrenzten Anzahl von Pixeln erhalten werden. Ein typischer Stand der Technik, bei dem die Auflösung durch Bildverschiebung erhöht wird, wurde beispielsweise von der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung JP-A 60-54576(1985) offenbart. Bei diesem Stand der Technik wird das von dem Gegenstand auf die Festkörperbilderzeugungsvorrichtung einfallende Licht allmählich durch Ändern des Neigungswinkels der Brechungsplatte 1 verschoben. Durch Zusammensetzen einer Mehrzahl der somit erhaltenen Bilder kann die Anzahl von Pixeln der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung künstlich erhöht und die Auflösung äquivalent erhöht werden.
  • 17 zeigt das Betriebsprinzip eines verbesserten Systems eines derartigen Stands der Technik, wie dasjenige, das von der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung JP-A 63-284980(1988) vorgeschlagen wurde. Das von einem Gegenstand 5 einfallende Licht wird von einer Linse 6 gesammelt und läuft durch eine Brechungsplatte 1. Der Neigungswinkel der Brechungsplatte 1 kann durch ein piezoelektrisches Element 7 elektrisch gesteuert werden. Das durch die Brechungsplatte 1 gelaufene Licht tritt in die Lichtempfangsoberfläche einer Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 8 ein. Durch Einstellen der Neigungsrichtung der Brechungsplatte 1 auf 45 Grad mit Bezug auf die Anordnungsrichtung von Pixeln 9 auf der Lichtempfangsoberfläche der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 8 kann das von dem Gegenstand 5 auf die Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 8 einfallende Licht um einen kleinen Abstand in einer Richtung von 45 Grad mit Bezug auf die Anordnungsrichtung der Pixel 9 der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 8 verschoben werden. Die tote Zone der Vorrichtung wird durch Bildverarbeitung interpoliert, wodurch die Auflösung der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 8 künstlich sowohl in der horizontalen als auch der senkrechten Richtung erhöht werden kann.
  • Außerdem wurde ein Stand der Technik zum künstlichen Erhöhen der Auflösung einer Festkörperbilderzeugungsvorrichtung von der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung JP-A 5-276452 (1993) und der USP 4 920 418 offenbart. Außerdem wurde im Gegensatz zu dem Bildverschiebesystem ein Stand der Technik, bei dem piezoelektrische Elemente vom bimorphen Typ als Mittel zum Ändern des optischen Pfads verwendet werden, von der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichungen JP-A 1-276114(1989) und JP-A 6-214175(1994) offenbart.
  • Die oben erwähnten Stände der Technik weisen jedoch die folgenden Probleme auf. D.h., dass, obwohl ein piezoelektrisches Element als ein Aktuator zum Neigen einer Brechungsplatte bei der JP-A 60-54576, der JP-A 63-284980 und der JP-A 5-276452 verwendet wird, werden die Strukturen, die Ausgestaltung und die Treiberverfahren ihrer Ausführungsformen nicht spezifisch erläutert. Nur die Betriebsprinzipien zum Erhöhen der Auflösung werden durch diesen Stand der Technik erläutert, wobei jedoch spezifische Aktuator-Konfigurationsverfahren nicht offenbart werden.
  • Ferner ist, obwohl der Aufbau eines derartigen Aktuators spezifisch von der JP-A 1-276114, der JP-A 6-214175 und der USP 4 920 418 offenbart wurde, der Aktuator größer als die angetriebenen Elemente, wie beispielsweise eine Glasplatte, ein optisches System und ein Spiegel. Daher verursacht der Aktuator einen Flasdhenhals für die Miniaturisierung, die erforderlich ist, wenn versucht wird, den Aktuator beispielsweise für eine tragbare Videorecordervorrichtung (VTR-Vorrichtung) zu verwenden, die manchmal als eine Filmeinheit bezeichnet wird. Außerdem wird nichts über das Verfahren zum Erhöhen der Bewegungsgeschwindigkeit der Brechungsplatte bei allen oben erwähnten Ständen der Technik spezifisch erläutert. Wenn ein Versuch durchgeführt wird, die Auflösung durch das Bildverschiebeverfahren zu erhöhen, erhöht sich im Fall, dass eine Zeit zum Nehmen einer Mehrzahl von Bildern durch Neigen der Brechungsplatte lang ist, die Auflösung nach der Bildzusammensetzung aufgrund der Bewegung der Hände des Bedieners oder der Bewegung des Gegenstands nicht. Demgemäß ist es notwendig, die Antriebsgeschwindigkeit des Aktuators zu erhöhen.
  • Die vorliegende Erfindung ist bestimmt, die obenerwähnten Probleme zu lösen. Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Bildverschiebemechanismus bereitzustellen, der auf tragbare Bilderzeugungsvorrichtungen anwendbar ist, bei denen ein miniaturisierter Aktuator zum Neigen einer Brechungsplatte verwendet werden kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Bilderzeugungsvorrichtung bereitzustellen, auf das ein Verfahren zum Erhöhen der Geschwindigkeit des Aktuators und ein Verfahren zum Verbessern der Genauigkeit unter Berücksichtigung der Eliminierung der an externe Vorrichtungen übertragenen Schwingung und Änderungen mit der Zeit angewendet werden.
  • Die vorliegende Erfindung stellt einen Bildverschiebemechanismus zum Verschieben der optischen Achse von auf eine Festkörper-Bilderzeugungsvorrichtung einfallendem Licht durch Neigen einer flachen Brechungsplatte und äquivalentes Erhöhen der Auflösung eines Bildes bereit, wobei der Bildverschiebemechanismus angeordnet ist, um zwischen einem optischen System zum Kondensieren von Licht von einem Gegenstand und einer Festkörperbilderzeugungsvorrichtung zur Bilderzeugung des Gegenstands angeordnet zu sein, der dadurch gekennzeichnet ist, dass der Bildverschiebemechanismus ein Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ umfasst, wobei eines entlang einer jeweiligen Seite der flachen Brechungsplatte angeordnet ist, so dass die Oberflächen der Elemente nahezu parallel zu einer Oberfläche der flachen Brechungsplatte sind; wobei ein Ende der flachen Brechungsplatte mit den freien Enden der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ verbunden ist, um getragen zu werden, so dass sich das andere Ende der Brechungsplatte zu den festen Enden der piezoelektrischen Element vom bimorphen Typ hin erstreckt und die flache Brechungsplatte winkelmäßig um ein imaginäres Rotationszentrum in der flachen Brechungsplatte aufgrund der Verschiebung des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ verschiebbar ist.
  • Erfindungsgemäß ist die flache Brechungsplatte zwischen dem optischen System zum Kondensieren von Licht von dem Gegenstand und der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung zur Abbildung des Gegenstands angeordnet, und die Auflösung des Bildes kann äquivalent durch Verschieben der optischen Achse des einfallenden Lichts zu der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung erhöht werden. Die Neigung der Brechungsplatte kann elektrisch von außen durch Verschieben des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ gesteuert werden, die an beiden Seiten der Brechungsplatte angeordnet sind, so dass die Oberflächen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ nahezu parallel mit der Oberfläche der Brechungsplatte sind. Ein Ende der Brechungsplatte ist an den Seiten der freien Enden des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ verbunden, um getragen zu werden, so dass sich das andere Ende der Brechungsplatte zu den Seiten der festen Enden der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ erstreckt. Da die Brechungsplatte winkelmäßig um das imaginäre Rotationszentrum in der Brechungsplatte verschiebbar ist, kann, wenn die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ verschoben werden, der gesamte Aufbau einschließlich der Brechungsplatte geneigt werden, und die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ können kleiner ausgeführt und in einer tragbaren Filmeinheit oder dergleichen angebracht werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden Spezifikationen der flachen Brechungsplatte und der Elemente vom bimorphen Typ festgelegt, so dass das als das Neigungszentrum der flachen Brechungsplatte verwendete Rotationszentrum durch den Schwerpunkt des Bildverschiebemechanismus läuft.
  • Erfindungsgemäß kann, da der Schwerpunkt eines durch das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ gebildeten Aktuators mit dem als das Neigungszentrum der Brechungsplatte verwendeten imaginären Rotationszentrum ausgerichtet ist, die für das Antreiben und Verschieben der Brechungsplatte erforderliche Schubkraft minimiert werden, und die Brechungsplatte kann vorteilhaft mit hoher Geschwindigkeit angetrieben werden. Da das Rotationszentrum der Brechungsplatte mit dem Schwerpunkt der sich bewegenden Abschnitte ausgerichtet ist, kann eine externe Schwingung während der Bildverschiebung verhindert werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die Spezifikationen der flachen Brechungsplatte und der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ festgelegt, so dass eine Formel von
    Figure 00070001
    zwischen dem Trägheitsmoment Ic um das als das Neigungszentrum der flachen Brechungsplatte verwendete Rotationszentrum und dem Trägheitsmoment Ig um den Schwerpunkt der sich bewegenden Abschnitte des Bildverschiebemechanismus festgelegt werden kann.
  • Erfindungsgemäß werden die Spezifikationen der Brechungsplatte und der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ auf der Grundlage der Formel (2) bestimmt. Daher kann die Wirkung auf die Bildauflösung aufgrund der Schwingung, die durch die Verlagerung zwischen dem Rotationszentrum der Brechungsplatte und dem Schwerpunkt der sich bewegenden Abschnitte während der Bildverschiebung verursacht wurde, verringert werden. Außerdem können die für die Brechungsplatte und die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ zu bestimmenden Spezifikationen weitere Bereiche umfassen und ohne weiteres erreicht werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die freien Enden des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ und das eine Ende der flachen Brechungsplatte zwischen einem Paar von Halteplatten von den Seiten der oberen und unteren Oberflächen der flachen Brechungsplatte angeordnet.
  • Erfindungsgemäß werden beide Oberflächen der Brechungsplatte zwischen dem Paar von Halteplatten an den freien Enden des Paares von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ angeordnet, um ein Ende der Brechungsplatte zu halten. Mit diesem Aufbau können die sich bewegenden Abschnitte der Bildverschiebemechanismus kompakt ausgeführt werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ jeweils einen jeweiligen eines Paars von parallelen Abschnitten einer nahezu U-förmigen Zwischenelektrode, und die flache Brechungsplatte ist mit einem Verbindungsabschnitt der Zwischenelektrode verbunden, wobei der Verbindungsabschnitt das Paar von parallelen Abschnitten der Zwischenelektrode verbindet.
  • Erfindungsgemäß wird das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ jeweils an dem Paar von parallelen Abschnitten der nahezu U-förmigen Zwischenelektrode jeweils ausgebildet, wobei der Verbindungsabschnitt zum Verbinden des Paars von parallelen Abschnitten der nahezu U-förmigen Zwischenelektrode an der Seite des freien Endes ausgebildet und die Brechungsplatte mit dem Verbindungsabschnitt mittels eines Klebstoffs oder dergleichen verbunden ist. Folglich können die sich bewegenden Abschnitte der Bildverschiebemechanismus mit leichtem Gewicht ausgeführt werden. Außerdem kann das Produktionsverfahren des Mechanismus verkürzt und die Herstellungskosten können verringert werden.
  • Die Erfindung stellt ferner eine Bilderzeugungsvorrichtung bereit mit:
    • einem wie oben definierten Bildverschiebemechanismus,
    • einem Treibermittel zum Treiben des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ,
    • einem Erfassungsmittel zum Erfassen des Neigungswinkels der Brechungsplatte,
    • einem Vergleichsmittel zum Vergleichen einer Ausgabe des Erfassungsmittels mit einem vorbestimmten Zielwert und zum Ausgeben des quantitativen Fehlers zwischen dem Ausgabe- und dem Zielwert, und
    • einem Steuermittel zum Steuern einer Ausgabe des Treibermittels als Antwort auf die Ausgabe des Vergleichsmittels,
    • wobei das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ angetrieben wird, so dass der Neigungswinkel der Brechungsplatte mit dem vorbestimmten Zielwert koinzidiert.
  • Erfindungsgemäß wird bei der Brechungsplatte, deren beide Seiten mit dem Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ ausgestattet sind, ein Ende der flachen Brechungsplatte mit den Seiten der freien Enden des Paares von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ verbunden, um getragen zu werden, so dass sich das andere Ende der flachen Brechungsplatte zu den Seiten der festen Enden des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ hin erstreckt. Durch die Verschiebung des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ kann die Brechungsplatte um das imaginäre Neigungszentrum im Innern der Brechungsplatte geneigt werden. Durch Neigen der Brechungsplatte mit einem vorbestimmten Winkel kann die optische Achse des von dem optischen System, das Licht von dem Gegenstand sammelt, auf die Festkörperbilderzeugungsvorrichtung für die Bilderzeugung des Gegenstands einfallenden Lichts verschoben werden, und die Bildverschiebung zum äquivalenten Erhöhen der Auflösung kann erzielt werden.
  • Um den Neigungswinkel der Brechungsplatte auf einen vorbestimmten Winkel einzustellen, erfasst das Erfassungsmittel den Neigungswinkel der Brechungsplatte, und das Vergleichsmittel vergleicht den vorbestimmten Wert mit dem von dem Erfassungsmittel erfassten Neigungswinkel und gibt den quantitativen Fehler aus. Basierend auf dem quantitativen Fehler steuert das Steuermittel die Ausgabe des Treibermittels, um das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ anzutreiben. Daher kann durch Neigen der Brechungsplatte auf den vorbestimmten Winkel die optische Achse des von dem optischen System, das Licht von dem Gegenstand sammelt, auf die Festkörperbilderzeugungsvorrichtung für die Bilderzeugung des Gegenstands einfallenden Lichts verschoben werden, und die Bildverschiebung zum äquivalenten Erhöhen der Auflösung kann erzielt werden.
  • Die Erfindung stellt ferner eine Bilderzeugungsvorrichtung bereit mit:
    • einem wie oben definierten Bildverschiebemechanismus,
    • einem Paar von Treibermitteln zum jeweiligen Treiben des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ und
    • einem Verstärkungseinstellmittel, das in mindestens einem Paar des Treibermittels vorgesehen ist,
    • wobei eine Neigungsrichtung der flachen Brechungsplatte durch Steuern des Verstärkungseinstellmittels und Korrigieren individueller Unterschiede der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ eingestellt werden kann.
  • Erfindungsgemäß wird bei der Brechungsplatte, deren beide Seite mit dem Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ ausgestattet sind, ein Ende der flachen Brechungsplatte mit den Seiten der freien Enden des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ verbunden, um derart getragen zu werden, dass sich das andere Ende der flachen Brechungsplatte zu den Seiten der festen Enden des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ erstreckt. Durch die Verschiebung des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ kann die Brechungsplatte winkelmäßig um das imaginäre Neigungszentrum im Innern der Brechungsplatte verschoben werden. Durch Neigen der Brechungsplatte kann die optische Achse des von dem optischen System, das Licht von dem Gegenstand sammelt, auf die Festkörperbilderzeugungsvorrichtung zur Bilderzeugung einfallende Licht verschoben werden, und die Bildverschiebung zum äquivalenten Erhöhen der Auflösung kann erzielt werden.
  • Durch Hinzufügen des Verstärkungseinstellmittels zu zumindest einem Paar des Treibermittels kann die Verschiebung der Neigungsrichtung der Brechungsplatte aufgrund der individuellen Unterschiede und der Unterschiede in der Eigenschaft der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ korrigiert werden. Daher kann die Genauigkeit des Bildverschiebemechanismus verbessert und stabilisiert werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Bilderzeugungsvorrichtung ferner:
    • ein Erfassungsmittel zum Erfassen des Neigungswinkels der flachen Brechungsplatte,
    • ein Vergleichsmittel zum Vergleichen einer Ausgabe des Erfassungsmittels mit einem vorbestimmten Zielwert und zum Ausgeben des quantitativen Fehlers zwischen der Ausgabe und dem Zielwert, und
    • ein Steuermittel zum Steuern des Paars der Treibermittel als Antwort auf die Ausgabe des Vergleichsmittels,
    • wobei das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ getrieben wird, so dass der Neigungswinkel der flachen Brechungsplatte mit dem vorbestimmten Zielwert koinzidiert.
  • Erfindungsgemäß erfasst, um den Neigungswinkel der Brechungsplatte auf einen vorbestimmten Zielwert einzustellen, das Erfassungsmittel den Neigungswinkel der Brechungsplatte, und das Vergleichsmittel vergleicht den vorbestimmten Zielwert mit dem von dem Erfassungsmittel erfassten Neigungswinkel und gibt den quantitativen Fehler aus. Basierend auf dem quantitativen Fehler steuert das Steuermittel das Paar von Treibermitteln, um das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ zu treiben.
  • Folglich kann der Neigungswinkel der Brechungsplatte auf den vorbestimmten Zielwert eingestellt werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird der Neigungswinkel der flachen Brechungsplatte durch Erfassen des Betrags der Verschiebung des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ erfasst.
  • Erfindungsgemäß wird der Neigungswinkel der Brechungsplatte durch Erfassen der Verschiebungsbeträge der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ anstatt eines direkten Erfassens des Neigungswinkels der Brechungsplatte erfasst. Da es nicht notwendig ist, das Erfassungsmittel in der Neigungsrichtung der Brechungsplatte anzuordnen, kann der Aufbau daher kompakt ausgeführt werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Bilderzeugungsvorrichtung ferner eine Bildverarbeitungsschaltung zum Vergleichen von Bilddaten, die an dem Neigungswinkel der flachen Brechungsplatte vor der Bildverschiebung erhalten wurden, mit Bilddaten, die an dem Neigungswinkel der flachen Brechungsplatte nach der Bildverschiebung erhalten wurden, zum Berechnen des Bewegungsvektors des Bildes, das während der Bildverschiebung bewegt wurde, und zum Korrigieren des Neigungswinkels der flachen Brechungsplatte auf der Grundlage der berechneten Ergebnisse.
  • Erfindungsgemäß kann, da der Neigungswinkel der Brechungsplatte durch den Bewegungsvektor des von den Bilddaten vor und nach der Bildverschiebung erhaltenen Bildes korrigiert werden kann, die Genauigkeit des Bildverschiebemechanismus verbessert und Wirkungen von Änderungen mit der Zeit auf den Bildverschiebemechanismus können vermieden werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Bilderzeugungsvorrichtung ferner ein Korrekturmittel mit einem Temperaturerfassungselement zum Korrigieren eines Ausgangswertes des Erfassungsmittels als Antwort auf Erfassungsergebnisse des Temperaturerfassungselements.
  • Erfindungsgemäß wird das Erfassungsmittel beispielsweise von einem Photounterbrecher gebildet. Wenn eine Temperaturänderung in der mit dem Erfassungsmittel ausgestatteten Bilderzeugungsvorrichtung aufgrund von Änderungen in Umgebungsbedingungen oder dergleichen auftritt, wird der Ausgangswert des Erfassungsmittels abhängig von der Temperaturcharakteristik des Erfassungsmittels selber geändert, und ordnungsgemäße Ausgangswerte können nicht erhalten werden. Das Korrekturmittel verhindert die Änderung in dem Ausgangsmittel des Erfassungsmittels in Übereinstimmung mit der von dem Temperaturerfassungselement erfassten Temperatur, um ordnungsgemäße Ausgangswerte zu erhalten. Daher kann, sogar wenn eine Temperaturänderung auftritt, das Erfassungsmittel ordnungsgemäße Ausgangswerte ausgeben, wodurch eine hoch zuverlässige Bilderzeugungsvorrichtung erzielt werden kann.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Temperaturerfassungselement ein zweites Erfassungsmittel, das die gleichen Erfassungsmerkmale wie das Erfassungsmittel aufweist und an einer Position angeordnet ist, die durch die Verschiebung der sich bewegenden Abschnitte des Bildverschiebemechanismus nicht beeinflusst wird.
  • Erfindungsgemäß ist das Temperaturerfassungselement das zweite Erfassungsmittel mit der gleichen Erfassungscharakteristik des ersten Erfassungsmittels, und die Erfassungsergebnisse werden nicht durch die Verschiebungen der sich bewegenden Abschnitte des Bildverschiebemechanismus beeinflusst. Daher kann das zweite Erfassungsmittel die Änderung in dem Ausgangswert des Erfassungsmittels aufgrund der Änderung in der Temperatur in der Bilderzeugungsvorrichtung genau erfassen, wodurch das Korrekturmittel ohne weiteres den Ausgangswert des Erfassungsmittels korrigieren kann.
  • Erfindungsgemäß kann, da das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ an beiden Seiten der zu neigenden Brechungsplatte angeordnet und ein Ende der Brechungsplatte mit den freien Enden der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ verbunden ist, um von der Seite des freien Endes zu der Seite des festen Endes der piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ verlängert zu werden, wie es oben beschrieben ist, der Bildverschiebemechanismus kompakt ausgeführt und mit hoher Geschwindigkeit angetrieben werden, wodurch der Mechanismus ohne weiteres in einer tragbaren Filmeinheit oder dergleichen installiert werden kann, um die Bildauflösung zu verbessern.
  • Ferner kann erfindungsgemäß durch Ausrichten des Schwerpunkts des Aktuators, der das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ umfasst, mit dem imaginären Rotationszentrum der Neigung der Brechungsplatte, die Schubkraft zum Antreiben minimiert werden, und der Hochgeschwindigkeitsantrieb der Brechungsplatte kann vorteilhaft erzielt werden. Wenn der Hochgeschwindigkeitsantrieb der Brechungsplatte erzielt ist, kann eine Mehrzahl von Bildern in einer kurzen Zeitspanne genommen werden, wodurch die Bildauflösung weniger durch die Bewegung der Hände des Bedieners oder dergleichen beeinflusst wird. Da der Schwerpunkt der sich bewegenden Abschnitte des Bildverschiebemechanismus geringfügig bewegt wird, kann die Schwingung an externen Vorrichtungen aufgrund des Hochgeschwindigkeitsantriebs verringert werden, wodurch verhindert werden kann, dass sich die Auflösung verschlechtert.
  • Ferner beeinflusst erfindungsgemäß, da die Spezifikationen der Brechungsplatte und der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ auf der Grundlage der Formel (2) festgelegt werden, die Schwingung an externen Vorrichtungen aufgrund der Verlagerung der sich bewegenden Abschnitte zwischen dem Rotationszentrum und dem Schwerpunkt während der Bildverschiebung kaum die Auflösung. Außerdem können die Spezifikationen der Brechungsplatte und des piezoelektrischen Elements vom bimorphen Typ breitere Bereiche umfassen, wodurch die Brechungsplatte und die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ ohne weiteres erzielt werden können.
  • Ferner können erfindungsgemäß die sich bewegenden Abschnitte des Bildverschiebemechanismus kompakt ausgeführt werden.
  • Ferner wird erfindungsgemäß die nahezu U-förmige Zwischenelektrode üblicherweise für das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ verwendet, wobei der zentrale Abschnitt der Zwischenelektrode an den freien Enden der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ angeordnet und die Brechungsplatte mit dem zentralen Abschnitt der Zwischenelektrode mittels Klebstoff oder dergleichen verbunden ist. Daher können die sich bewegenden Abschnitte des Bildverschiebemechanismus kompakt ausgeführt werden. Außerdem kann der Herstellungsprozess des Mechanismus abgekürzt und die Fertigungskosten können ebenfalls verringert werden.
  • Ferner können erfindungsgemäß, da die optische Achse des Lichts, das von dem optischen System zum Sammeln des Lichtes von dem Objekt auf die Festkörperbilderzeugungsvorrichtung zur Bilderzeugung einfällt, durch Neigen der Brechungsplatte auf einen vorbestimmten Winkel verschoben werden, die Bildverschiebung zum äquivalenten Verbessern der Auflösung erzielt werden.
  • Ferner kann erfindungsgemäß, da die Verschiebung der Brechungsplatte in einer Neigungsrichtung der Brechungsplatte, die durch die individuellen Unterschiede in den Eigenschaften verursacht wird, und Charakteristika des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ, die während des Betriebs des Bildverschiebemechanismus verursacht werden, korrigiert werden können, die Genauigkeit des Bildverschiebemechanismus verbessert und stabilisiert werden.
  • Ferner erfasst erfindungsgemäß das Erfassungsmittel den Neigungswinkel der Brechungsplatte durch Erfassen der Verschiebungsbeträge der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ. Daher ist es nicht notwendig, das Erfassungsmittel in der Neigungsrichtung der Brechungsplatte anzuordnen, wodurch der Aufbau kompakt ausgeführt werden kann.
  • Ferner kann erfindungsgemäß, da die Neigung der Brechungsplatte auf der Grundlage des von den Bilddaten vor und nach der Bildverlagerung erhaltenen Bewegungsvektors korrigiert werden kann, die Betriebsgenauigkeit des Bildverschiebemechanismus verbessert werden und wird nicht durch irgendeine Änderung mit der Zeit oder dergleichen beeinflusst.
  • Ferner führt erfindungsgemäß das Korrekturmittel eine Korrektur durch, um ordnungsgemäße Ausgangswerte zu erhalten, während die Änderung in dem Ausgangswert des Erfassungsmittels als Antwort auf eine von dem Temperaturerfassungselement erfassten Temperaturänderung verhindert wird. Daher kann ein Bildverschiebemechanismus mit einer hohen Stabilität erhalten werden, sogar wenn eine Temperaturänderung auftritt.
  • Ferner werden erfindungsgemäß, da das Temperaturerfassungselement die gleichen Erfassungscharakteristika wie diejenigen des Erfassungsmittels aufweist, die Erfassungsergebnisse des Elements nicht von den Verschiebungen der sich bewegenden Abschnitte des Bildverschiebemechanismus beeinflusst. Daher kann, da nur die Änderung in der Ausgabe des Erfassungsmittels aufgrund der Änderung in der Temperatur in der Bilderzeugungsvorrichtung genau erfasst werden können, der Ausgangswert des Erfassungsmittels ohne weiteres korrigiert werden.
  • Andere und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung mit Bezug auf die Zeichnungen deutlicher, in denen zeigen:
  • 1 ein schematisches optisches Systemdiagramm einer Bilderzeugungsvorrichtung mit einem Bildverschiebemechanismus einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 eine perspektivische Ansicht, die den Bildverschiebemechanismus 10 der Ausführungsform von 1 zeigt;
  • 3 eine explodierte perspektivische Ansicht des Bildverschiebemechanismus 10 von 2;
  • 4 eine Seitenschnittansicht der in 2 gezeigten piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b;
  • 5A eine vereinfachte Seitenansicht des Bildverschiebemechanismus 10 von 2 in einem Zustand vor dem Betrieb;
  • 5B eine vereinfachte Seitenansicht des Bildverschiebemechanismus von 2 in einem Zustand nach dem Betrieb;
  • 6 eine perspektivische Ansicht eines Bildverschiebemechanismus 100 einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
  • 7 eine explodierte perspektivische Ansicht des Bildverschiebemechanismus 100 von 6;
  • 8 eine graphische Darstellung, die Ergebnisse von Messungen zeigt, die zum Bestimmen von Wirkungen auf die Auflösung durchgeführt wurden, wenn der Schwerpunkt g eines als ein sich bewegender Abschnitt des Bildverschiebemechanismus verwendeter Aktuator von dem Rotationszentrum O einer Brechungsplatte verlagert wird;
  • 9 eine Schnittansicht, die den Aufbau eines experimentellen Modells 300 einschließlich eines Bildverschiebemechanismus 400 zeigt, dessen Messergebnisse sind, wie es in 8 gezeigt ist;
  • 10A ist eine Draufsicht des Bildverschiebemechanismus 400 von 9, die von seiner oberen Seite genommen ist;
  • 10B ist eine Seitenansicht des Bildverschiebemechanismus 400 von 10A, die von der Seite seines freien Endes genommen ist;
  • 10C ist eine Seitenansicht des Bildverschiebemechanismus 400 von 10A, die von der Seite seines festen Endes genommen ist;
  • 10D ist eine Seitenansicht des Bildverschiebemechanismus 400 von 10A, die von seiner rechten Seite genommen ist;
  • 11 ein Blockdiagramm, das die Steuerkonfiguration einer Treiberschaltung 19 einer Bilderzeugungsvorrichtung einer Ausführungsform zeigt;
  • 12 ein Blockdiagramm, das die Steuerkonfiguration einer Treiberschaltung 19a einer Bilderzeugungsvorrichtung einer weiteren Ausführungsform zeigt;
  • 13 ein Blockdiagramm, das die Steuerkonfiguration einer Bilderzeugungsvorrichtung einer noch weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt;
  • 14 ein Blockdiagramm, das die elektrische Konfiguration einer in 7 gezeigten Korrekturschaltung 37 zeigt;
  • 15 die elektrische Konfiguration von Positionssensoren 27a und 27b, die als ein Mittel zur Erfassung bei dem Steuersystem einer Bilderzeugungsvorrichtung verwendet werden;
  • 16 eine schematische Seitenansicht, die ein Bildverschiebeprinzip zeigt; und
  • 17 eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau eines Bildverschiebemechanismus eines Stands der Technik zeigt.
  • Mit Bezug nun auf die Zeichnungen werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung nachstehend beschrieben.
  • 1 zeigt einen schematischen Aufbau einer Ausführungsform der Erfindung. Ein Bildverschiebemechanismus 10 ist an der Verlängerung der optischen Achse 15 des Lichts von einem Gegenstand (nicht gezeigt) angeordnet und vorgesehen, um die Position der optischen Achse 15 zu verschieben, entlang derselben das durch eine Linse 16 gelaufene Licht in die Lichtempfangsoberfläche einer Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 18, wie beispielsweise einer CCD, eintritt. Der Bildverschiebemechanismus 10 wird elektrisch angetrieben, so dass die optische Achse 15 um einen vorbestimmten Winkel durch eine Treiberschaltung 19 in Übereinstimmung mit Befehlen von einem externen Steuerabschnitt verschoben wird. Eine Mehrzahl von Pixeln ist in zwei Dimensionen auf der Lichtempfangsoberfläche der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 18 angeordnet. Ein Bild mit einer äquivalenten hohen Auflösung kann mittels einer Bildverarbeitungsschaltung 20 erhalten werden, um eine Mehrzahl von Bildern zusammenzusetzen, die durch Verschieben des einfallenden Lichts nacheinander um einen winzigen Abstand, der kleiner als die Beabstandung der Anordnung ist, genommen wird. Der oben erwähnte Steuerabschnitt kann ebenfalls bei der Bildverarbeitungsschaltung 20 vorgesehen werden. Da das Betriebsprinzip des Bildverschiebemechanismus 10 selber demjenigen des oben erwähnten Stands der Technik ähnlich ist, wird das Betriebsprinzip hier nicht ausführlich behandelt. Außerdem wird, da das Verfahren zum Zusammensetzen von Bildern ebenfalls demjenigen für den Stand der Technik ähnlich ist, die Erläuterung des Verfahrens weggelassen.
  • 2 und 3 zeigen den detaillierten Aufbau des in 1 gezeigten Bildverschiebemechanismus 10. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aktuatorabschnitt des Bildverschiebemechanismus 10 zeigt. 3 ist eine explodierte perspektivische Ansicht, die den Aktuatorabschnitt zeigt. Bei diesen Figuren ist eine Brechungsplatte 21 eine rechtwinklige Platte und wird mit einem Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 22a und 22b ausgestattet, die an beiden Seiten der Brechungsplatte 21 in der Längsrichtung der Platte angeordnet sind. Jedes der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b weist eine freitragende Struktur auf, und die freien Enden der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b sind zwischen einer oberen Halteplatte 23 und einer unteren Halteplatte 24 angeordnet. Das feste Ende jedes der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b ist mit einer Stufe 25 verbunden. Die Brechungsplatte 21 ist aus einem durchsichtigen Material, wie beispielsweise Glas, hergestellt. Die Brechungsplatte 21 sollte vorzugsweise im Gewicht leichter sein, um die Trägheit zu verringern. Anschlussdrähte 26a und 26b werden von den festen Enden der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a bzw. 22b verlängert. Durch Alllegen einer Spannung an die Anschlussdrähte können die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b parallel zu der optischen Achse 15, d.h. in der z-Richtung, verschoben werden.
  • Die oberen und unteren Halteplatten 23 und 24 sind aus einem leichten Material, wie beispielsweise Kunststoff, hergestellt und weisen eine ungefähre Form eines Streifens auf. Dickwandige Abschnitte sind an beiden Enden jeder der Platten in der Längsrichtung ausgebildet. Die Platte ist nahezu Uförmig, wenn sie von der Seite der Platte betrachtet wird. Die dickwandigen Abschnitte der oberen Halteplatte 23 und der unteren Halteplatte 24 sind entgegengesetzt zueinander angeordnet, um eine sandwichartige Verbindungsstruktur zu bilden, wodurch die dickwandigen Abschnitte das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 22a und 22b dazwischen und die Zwischenabschnitte die Brechungsplatte 21 dazwischen anordnen. Folglich kann der Bildverschiebemechanismus 10 kompakt ausgeführt werden. Die Längsrichtung der oberen Halteplatte 23 und der unteren Halteplatte 24 wird als die x-Richtung angenommen, und die Längsrichtung des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 22a und 22b wird als die y-Richtung angenommen. Ein filmähnlicher Epoxidharzklebstoff kann beispielsweise zum gemeinsamen Bonden verwendet werden.
  • Grob gesagt sind, wie es in 2 gezeigt ist, die Brechungsplatte 21, die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b und die oberen und unteren Halteplatten 23, 24 in der Auf-und-ab-Richtung symmetrisch. Die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b arbeiten als freitragende Elemente, wie es oben beschrieben ist, und ein Ende der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ, das das freie Ende ist, ist mit den oberen und unteren Halteplatten 23, 24 verbunden. Die freien Enden der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b sind frei, sich zu verschieben, und die Bewegungen der freien Enden werden durch andere Elemente nicht eingeschränkt. Die anderen Enden, d.h. die Basisenden, der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b werden gebondet und an der Stufe 25 befestigt. Alternativ können die Stufe 25 und ein Element mit einer Form, die der der Stufe 24 nahezu gleich ist, verwendet werden, um die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b mit Schrauben oder dergleichen dazwischen anzuordnen und zu befestigen. Die Stufe 25 trägt die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b und ist an der vorbestimmten Position des Gehäuses einer Bilderzeugungsvorrichtung (nicht gezeigt) befestigt. Das optische System ist in dem Gehäuse angeordnet, so dass alle Lichtstrahlen von dem Gegenstand durch die Brechungsplatte 21 laufen. Außerdem werden Positionssensoren 27a und 27b, die als Mittel zum Erfassen der Positionen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b in der optischen Richtung verwendet werden, angeordnet, um den Neigungswinkel der Brechungsplatte 21 zu erhalten. Die Positionssensoren 27a und 27b werden beispielsweise mittels Photounterbrechern vom Reflexionstyp implementiert und erfassen direkt die Verschiebung der unteren Halteplatte 24, um die Verschiebungen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b zu erfassen. Die untere Oberfläche der unteren Halteplatte 24 ist hochglanzpoliert, um das Licht von den Positionssensoren 27a und 27b, wie beispielsweise Photounterbrechern, ordnungsgemäß zu reflektieren, obwohl diese Hochglanzpolitur nicht gezeigt ist.
  • 4 zeigt eine Schnittstruktur der in 2 und 3 gezeigten piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b. Wie es oben beschrieben ist, werden die piezoelektrischen Elemente 22a und 22b vom bimorphen Typ als eine freitragende Struktur verwendet; ein Ende ist frei und das andere Ende ist direkt an der Stufe 25 befestigt und wird als ein Basisende verwendet. Zweischichtige piezoelektrische Keramiken 28a und 28b werden beispielsweise aus PZT hergestellt. Elektroden 29a, 29b und 29c werden an der oberen Oberfläche, der Zwischenoberfläche und der unteren Oberfläche der zweischichtigen piezoelektrischen Keramiken 28a bzw. 28b ausgebildet. Anschlussdrähte 26a und 26b werden von den Elektroden 29a und 29c an den oberen und unteren Oberflächen und von der gemeinsamen Elektrode 29b an der Zwischenoberfläche verlängert. Durch Anlegen einer Spannung können die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b in der z-Richtung verschoben werden. Die auf diese Art und Weise gebildeten piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b neigen dazu, individuelle Unterschiede in den Eigenschaften und Charakteristika abhängig von der Festigkeit und den Dickenwerten der Übergangsoberflächen zu entwickeln.
  • Der Betrieb des in 1 gezeigten Bildverschiebemechanismus 10, bei dem die in 4 gezeigten piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b als Aktuatoren verwendet werden, wird nachstehend mit Bezug auf 5A und 5B erläutert. 5A zeigt einen stationären Zustand der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b, und 5B zeigt einen verschobenen Zustand der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b, wenn eine vorbestimmte Spannung daran angelegt wird. Die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b werden als Drehpunkte verwendet und kontinuierlich von den an der Stufe 25 befestigten Basisabschnitten 25a und 25b zu den freien Enden gebogen, um eine verschobene Form anzunehmen. Die Brechungsplatte 21, deren eines Ende mit den freien Enden der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b über die oberen und unteren Halteplatten 23, 24 verbunden ist, ist mit einem Winkel von θ geneigt. Durch Ändern der an die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b angelegten Spannung wird die Brechungsplatte 21 um die Mitte O, einer durch die Brechungsplatte 21 laufenden imaginären Mitte, geneigt. Der Bildverschiebemechanismus 10 mit dieser Art von Aufbau ist nur geringfügig größer als die Brechungsplatte 21 als Ganzes, wie es in 2 gezeigt ist, während die Charakteristika, wie beispielsweise die gewünschte Neigung und der Hochgeschwindigkeitsantrieb, beibehalten werden. Folglich kann die Gesamtgröße des Mechanismus 10 kompakt ausgeführt werden.
  • Da die Brechungsplatte 21, die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b sowie die oberen und unteren Halteplatten 23, 24 nahezu symmetrisch in der Auf-und-ab-Richtung sind, wie es oben beschrieben ist, kann der Schwerpunkt g dieser sich bewegenden Abschnitte mit dem Rotationszentrum O der Brechungsplatte 21 ausgerichtet sein, wie es in 5 gezeigt ist. Mit diesem Aufbau kann die Rotationsträgheit, d.h. das Trägheitsmoment, um die Rotationsmitte O der Brechungsplatte 21 des Bildverschiebemechanismus 10 minimiert werden, und die Schubkraft, die erforderlich ist, um die Brechungsplatte 21 zu neigen, d.h. die von den piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 22a und 22b erzeugten Kräfte, können ebenfalls minimiert werden; dies ist deutlich vorteilhaft, um einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb zu erzielen. Da der Schwerpunkt g und das Rotationszentrum O der sich bewegenden Abschnitte miteinander ausgerichtet sind, und der Schwerpunkt nicht bewegt wird, wenn die Brechungsplatte 21 angetrieben wird, kann außerdem Schwingung an einer Bilderzeugungsvorrichtung (nicht gezeigt) verhindert werden. Das Verfahren zum Ausrichten des Rotationszentrums O der Brechungsplatte 21 mit dem Schwerpunkt g der sich bewegenden Abschnitte des Bildverschiebemechanismus 10 wird nachstehend beschrieben. Der Bildverschiebemechanismus 10 wird mittels verschiedener, für CAE (Computergestütztes Ingenieurwesen) vorgesehene Werkzeuge modelliert, die erhaltenen Daten werden eingegeben, die piezoelektrischen Konstanten der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b werden als physikalische Konstanten eingegeben und die Verformungscharakteristik der Brechungsplatte 21 wird simuliert, wodurch das Rotationszentrum 0 der Brechungsplatte 21 erhalten werden kann. Um das Rotationszentrum 0 mit dem Schwerpunkt g des Bildverschiebemechanismus 10 auszurichten, sollten die Spezifikationen, wie beispielsweise Dicken-, Längen- und Breitenwerte der Hauptbestandteile der sich bewegenden Abschnitte, nämlich der Brechungsplatten 21 und der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b, selektiv bestimmt werden, um die Formen der Bestandteile zu optimieren.
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Bildverschiebemechanismus 100 einer weiteren Ausführungsform zeigt. 7 ist eine explodierte perspektivische Ansicht, die den in 6 gezeigten Bildverschiebemechanismus 100 zeigt. Die Bestandteile, die die gleichen Strukturen wie die in 2 und 3 gezeigten aufweisen, werden durch die gleichen Bezugscodes gekennzeichnet und hier nicht erläutert. Eine Brechungsplatte 121 ist aus einem durchsichtigen Material, wie beispielsweise Glas, hergestellt und weist eine Form eines Rechtecks auf. Die Brechungsplatte 121 ist mit einem Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 122a und 122b ausgestattet, die an beiden Seiten der Brechungsplatte 121 in der Längsrichtung der Platte angeordnet sind. Jede der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b weist eine freitragende Struktur auf. An den freien Enden der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b wird der zentrale Abschnitt einer nahezu U-förmigen Zwischenelektrode 129b, die gewöhnlicherweise für beide Elemente des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 122a und 122b verwendet wird, positioniert. Im Gegensatz dazu werden die festen Enden an einer Stufe 25 mittels eines Klebstoffs oder dergleichen verbunden. Alternativ können die Stufe 25 und ein Element mit einer Form, die derjenigen der Stufe 25 nahezu ähnlich ist, verwendet werden, um die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b dazwischen anzuordnen und mit Schrauben oder dergleichen zu befestigen. Mit diesem Aufbau ist das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 122a und 122b zueinander in der Längsrichtung parallel. Anschlussdrähte 26a und 26b werden von den festen Enden der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a bzw. 122b verlängert. Durch Anlegen einer Spannung an die Anschlussdrähte werden die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b in der z-Richtung, d.h. in der Richtung parallel zu der optischen Achse 15, verschoben.
  • Die nahezu U-förmige Zwischenelektrode 129b wird als eine Zwischenelektrode für das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 122a und 122b verwendet und mit einem gemeinsamen Potential versorgt. Piezoelektrische Keramiken 28a und 28b mit einer Form einer flachen Platte werden über bzw. unter dem Paar von parallelen Abschnitten der nahezu U-förmigen Zwischenelektrode 129b bereitgestellt. Ferner werden die Elektroden 129a und 129c über und unter den piezoelektrischen Keramiken 28a bzw. 28b bereitgestellt, um das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 122a und 122b zu bilden. Außerdem wird ein dünnwandiger Abschnitt 121c an einem Ende der Brechungsplatte 121 in deren Längsrichtung gebildet und an dem Verbindungsabschnitt zum Bonden des zentralen Abschnitts der Zwischenelektrode 129b, d.h. dem Paar von parallelen Abschnitten der Zwischenelektrode 129b, mittels eines Klebstoffes oder dergleichen verbunden.
  • Rechtwinklige Reflexionsplatten 160a und 160b mit einer gleichmäßigen Lichtreflexionsintensität sind an den freien Enden des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 122a und 122b vorgesehen. Eines der Enden der Reflexionsplatten 160a und 106b wird in der Längsrichtung derselben mit den oberen Oberflächen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a bzw. 122b mittels eines Klebstoffs oder dergleichen verbunden. Die unteren Oberflächen an den anderen Enden der Reflexionsplatten 160a und 160b in deren Längsrichtung sind Reflexionsoberflächen und hochglanzpoliert. Außerdem werden die Positionssensoren 27a und 27b in dem Gehäuse einer Bilderzeugungsvorrichtung (nicht gezeigt) unter den Reflexionsplatten 160a und 160b angeordnet. Die Positionssensoren 27a und 27b sind Mittel zum Erfassen der Positionen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b in der Richtung der optischen Achse 15 und erfassen die Verschiebungen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b durch Erfassen der Verschiebungen der Reflexionsplatten 160a und 160b.
  • Erfassungsfehler können mittels der Reflexionsplatten 160a und 160b anstatt mittels der Oberflächen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b als Reflexionsplatten aus den folgenden Gründe verringert werden. Da die Oberflächen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b rau sind, wird die Reflexionscharakteristik aufgrund der Streuung des auf die Oberflächen einfallenden Lichtes ungleichmäßig. Als Ergebnis wird die Menge des von den Positionssensoren 27a und 27b erfassten Lichtes ohne Rücksicht auf die Positionen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b geändert. Im Gegensatz dazu sind, da die Reflexionsoberflächen der Reflexionsplatten 160a und 160b hochglanzpoliert sind, die Reflexionscharakteristika gleichmäßig, und die Beträge des von der Positionssensoren 27a und 27b erfassten Lichtes werden nur abhängig von den Verschiebungen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ geändert.
  • Außerdem ist es mit dem oben erwähnten Aufbau nicht erforderlich, dass die Positionssensoren 27a und 27b unter der Reflexionsplatte 121 und den piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b angeordnet sind, wodurch die Bildverschiebemechanismus 100 in der z-Richtung, d.h. in der Richtung parallel zu der optischen Achse 15, kleiner ausgeführt werden kann.
  • Wie es oben mit Bezug auf 5A und 5B beschrieben ist, wird, wenn der Schwerpunkt g des Aktuators mit dem Rotationszentrum O der Reflexionsplatte ausgerichtet ist, die Rotationsträgheit um das Rotationszentrum O der Brechungsplatte 21, d.h. das Trägheitsmoment, minimiert. Daher kann die Schubkraft zum Neigen der Brechungsplatte 21 ebenfalls minimiert werden, und die Brechungsplatte 21 kann ordnungsgemäß mit hoher Geschwindigkeit angetrieben werden. Außerdem kann, da der Schwerpunkt der Brechungsplatte 21 nicht bewegt wird, wenn sie angetrieben wird, Schwingung an der Bilderzeugungsvorrichtung verhindert werden.
  • Andererseits unterscheiden sich in dem Fall, dass das Rotationszentrum O mit dem Schwerpunkt g fehlausgerichtet ist, die Werte des Trägheitsmoments um diese Mittelpositionen voneinander, und die Brechungsplatte 21 kann nicht ordnungsgemäß mit hoher Geschwindigkeit angetrieben werden. Da ferner der Schwerpunkt bewegt wird, wenn die Brechungsplatte 21 angetrieben wird, tritt Schwingung an der Bilderzeugungsvorrichtung auf, und die optische Achse wird querversetzt, wodurch sich die Auflösung verschlechtert. Daher ist es vorzuziehen, den Schwerpunkt g des Aktuators mit dem Rotationszentrum O der Brechungsplatte 21 in dem Bildverschiebemechanismus 10 auszurichten. Es ist jedoch manchmal schwierig, den oben erwähnten Aufbau zu erhalten, sogar wenn die Spezifikationen, wie beispielsweise die Dicken-, Längen- und Breitenwerte der Hauptbestandteile des Aktuators, d.h. der Brechungsplatte 21 und der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b, ordnungsgemäß ausgewählt werden.
  • 8 ist eine graphische Darstellung, die die Ergebnisse von Messungen hinsichtlich der Auswirkungen auf die Auflösung zeigt, wenn der Schwerpunkt g des Aktuators, der als der sich bewegende Abschnitt des Bildverschiebemechanismus verwendet wird, mit dem Rotationszentrum O der Brechungsplatte fehlausgerichtet ist. Die Abszisse der graphischen Darstellung stellt das Verhältnis Ic/Ig dar, wobei Ic das Trägheitsmoment um das Rotationszentrum O und Ig das Trägheitsmoment um die durch den Schwerpunkt g laufende Achse ist. Die Ordinate stellt ein Auflösungsverhältnis dar. Das Auflösungsverhältnis ist ein normierter Wert der Auflösung, der für einen gegebenen Wert von Ic/Ig unter der Annahme gemessen wird, dass die Auflösung 1 ist, wenn das Rotationszentrum O mit dem Schwerpunkt g ausgerichtet ist. Für die Messung wurde ein Bildverschiebemechanismus hergestellt, bei dem die Größe der Brechungsplatte abhängig von Art der handelsüblich verfügbaren optischen Festkörperbilderzeugungsvorrichtung geändert wurde: es wurden eine optische Festkörperbilderzeugungsvorrichtung von 1/2 Zoll, eine optische Festkörperbilderzeugungsvorrichtung von 1/3 Zoll oder eine optische Festkörperbilderzeugungsvorrichtung von 1/4 Zoll und ein experimentelles Modell, das den Bildverschiebemechanismus aufnimmt, tatsächlich hergestellt. Durch Durchführen einer Bildverschiebung wurden Auflösungswerte mittels eines Auflösungsdiagramms gemessen. Der Wert von 1/2 Zoll in der handelsüblich verfügbaren optischen Festkörperbilderzeugungsvorrichtung von einem 1/2 Zoll stellt einen Bilderzeugungsbereich, nämlich etwa 6,4 mm in der Breite und etwa 4,8 mm in der Höhe dar. Die Werte des Bilderzeugungsbereichs unterscheiden sich geringfügig von Hersteller zu Hersteller.
  • 9 ist eine Schnittansicht, die den Aufbau eines experimentellen Modells 300 zeigt, die einen Bildverschiebemechanismus 400 auf der Grundlage der bei der graphischen Darstellung von 8 gezeigten Messergebnisse aufnimmt. Das experimentelle Modell 300 umfasst einen Linsenabschnitt 301, einen Bildverschiebemechanismus-Montageabschnitt 302, einen Festkörperbilderzeugungsvorrichtungs-Montageabschnitt 303 und einen Schaltungsabschnitt 304. Bei dem experimentellen Modell 300 sind der Linsenabschnitt 301, der Bildverschiebemechanismus-Montagemechanismus 302, der Festkörperbilderzeugungsvorrichtungs-Montageabschnitt 303 in dieser Reihenfolge in Reihe parallel mit der optischen Achse 15 von einem lichtankommenden Loch (nicht gezeigt) angeordnet, durch das Licht demgemäß für ein optisches System eintritt. Der Schaltungsabschnitt 304 umfasst einen Signalverarbeitungsabschnitt und einen Bildzusammensetzungsverarbeitungsabschnitt für eine Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 401 (nicht gezeigt), eine Schaltung zum Steuern des Bildverschiebemechanismus 400, etc. und ist an der Seite angeordnet, wo das optische System der Festkörperbilderzeugungsvorrichtungs-Montageabschnitt 303 nicht angeordnet ist.
  • Der Linsenabschnitt 301 umfasst eine 1/2-Zoll-Linse 307, VCL712BX hergestellt von Fujinon, und die 1/2-Zoll-Linse 307 ist angeordnet, so dass die Mitte der 1/2-Zoll-Linse 307 mit der optischen Achse 15 ausgerichtet ist.
  • Der Bildverschiebemechanismus 400 ist angeordnet, so dass die optische Achse 15 durch die Brechungsplatte des Bildverschiebemechanismus 400 läuft. Obere und untere Trägerplatten 308a und 308b für die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ, die als die festen Enden der Bildverschiebemechanismus 400 ausgebildet sind, sind an einer Bildverschiebemechanismus-Trägerplatte 309, die die Form einer Platte mit einem Durchmesser von 60 mm und einer Dicke von 2 mm aufweist, mittels Schrauben (nicht gezeigt) befestigt. Die Bildverschiebemechanismus-Trägerplatte 309 ist an der Oberfläche eines tragenden Abschnitts 330, der an einem nahezu kreisförmigen Bildverschiebemechanismus-Montageabschnitt 302 gesichert ist, an der Seite des Lichthereinkommenden Loches durch Befestigen einer Mehrzahl (zwei Stück in der Figur) von Sicherungsabschnitten 310a und 310b mit Schrauben befestigt. Daher können Bildverschiebemechanismen mit unterschiedlichen Spezifikationen durch Entfernen der Schrauben und durch Austauschen der Bildverschiebemechanismus-Trägerplatte 309 verwendet werden.
  • Die Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 401 ist angeordnet, so dass ihre Mitte mit der optischen Achse 15 ausgerichtet und mit einer Festkörperbilderzeugungsvorrichtungs-Trägerplatte 311 verbunden ist, um getragen zu werden. Die Festkörperbilderzeugungs-Trägerplatte 311 ist mit Schrauben (nicht gezeigt) mit der Oberfläche eines Befestigungsabschnitts 312, der von dem tragenden Abschnitt 330 in der Richtung der optischen Achse 15 herausragt, an der dem Licht-hereinkommenden Loch entgegengesetzten Seite gesichert. Daher können Festkörperbilderzeugungsvorrichtungen 401 mit unterschiedlichen Größen in dem Bereich von 1/2 bis 1/4 Zoll verwendet werden, indem die Schrauben entfernt werden und die Festkörperbilderzeugungsvorrichtungs-Trägerplatte 311 ausgetauscht wird.
  • Mit diesem Aufbau des experimentellen Modells 300 wird der Gegenstand abgebildet, eine Mehrzahl durch Bildverschiebung erhaltene Bilder werden an dem Speicher des Bildzusammensetzungsverarbeitungsabschnitts zusammengesetzt, das zusammengesetzte Bild wird an einen Monitor oder einen Drucker ausgegeben, um die Auflösung des Bildes in Übereinstimmung mit dem Zustand des experimentellen Modells 300, d.h. den Zuständen der Festkörperbilderzeugungsvorrichtungen 401 für die optischen Systeme in dem Bereich von 1/2 bis 1/4 Zoll zu messen. Wenn die Bildverschiebung in diesem Fall durchgeführt wird, wird während des Vorgangs auftretende Schwingung von dem Bildverschiebemechanismus 400 zu der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 401 übertragen. Die in der Figur gezeigten Pfeile zeigen die Schwingungsübertragungspfade. Die in dem Bildverschiebemechanismus 400 aufgetretene Schwingung wird von der Bildverschiebemechanismus-Trägerplatte 309 an den tragenden Abschnitt 330 über die Befestigungsabschnitte 310a und 310b und ferner von den Befestigungsabschnitt 312 zu der Festkörperbilderzeugungsvorrichtungs-Trägerplatte 311 und Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 401 übertragen. Da die Festkörperbilderzeugungsvorrichtung auf der Bildempfangsseite selber durch die Schwingung in Schwingung versetzt wird, wird eine Wirkung auf die Auflösung des Bildes, das genommen und zusammengesetzt wurde, ausgeübt.
  • 10A, 10B, 10C und 10D zeigen den detaillierten Aufbau des in 9 gezeigten Bildverschiebemechanismus 400. 10A ist eine Draufsicht, die von oberhalb des Bildverschiebemechanismus 400 genommen wurde. 10B ist eine Seitenansicht, die von der Seite des freien Endes des in 10A gezeigten Bildverschiebemechanismus 400 genommen wurde. 10C ist eine Seitenansicht, die von der Seite des festen Endes des in 10A gezeigten Bildverschiebemechanismus genommen wurde. 10D ist eine Seitenansicht, die von der rechten Seite des in 10A gezeigten Bildverschiebemechanismus 400 genommen wurde. Der Bildverschiebemechanismus 400 ist angepasst, um mit der optischen Festkörperbilderzeugungsvorrichtung von 1/2 Zoll verwendet zu werden, und Ic/Ig wird auf 1,6 eingestellt. Die Abmessungen des Bildverschiebemechanismus 400 und die Spezifikationen seiner Bestandteile werden nachstehend beschrieben. Der Aufbau des Bildverschiebemechanismus 400 wird hier jedoch nicht beschrieben, da der Aufbau der gleiche wie derjenige des in 3 und 2 gezeigten Bildverschiebemechanismus 10 ist.
  • Eine Brechungsplatte 300 ist hauptsächlich aus Glas (BK7) hergestellt und misst 19 mm in der Höhe (die Einheit der Länge wird hier nachstehend durch Millimeter angegeben, und die Beschreibung der Einheit wird manchmal weggelassen), 14 in Breite und 1,2 in Dicke (W1). Da die Brechungsplatte 305 zwischen den oberen und unteren Halteplatten 307a und 307b angeordnet ist, beträgt der tatsächlich von dem Bildverschiebemechanismus 400 verwendete Bereich 14 mm sowohl in der Höhe X1 als auch in der Breite X2. Piezoelektrische Elemente vom bimorphen Typ 306 sind hauptsächlich aus einem Material mit einer piezoelektrischen Konstante von ungefähr 300 × 10-12 m/V und einem spezifischen Gewicht von 7,8 hergestellt und messen eine Höhe (L1) von 28, eine Breite (L2) von 3 und eine Dicke (W2) von 0,8. Die oberen und unteren Halteplatten sind aus von Yuka Electronics Co. Ltd. hergestelltem HYPERSITE C1000 hergestellt und messen eine Höhe (L3) von 5 und eine Breite (L4) von 22. Wenn die oberen und unteren Halteplatten 307a und 307b von der Seite betrachtet werden, sind sie nahezu U-förmig. Die Dicke (W4) der dickwandigen Abschnitte an beiden Enden beträgt 1,1 und die Dicke (W5) an dem zentralen Abschnitt beträgt 0,9. Die oberen und unteren Trägerplatten 308a und 308b der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ werden aus von YUKA ELECTRONICS CO., LTD., hergestelltem HYPERSITE C1000 hergestellt und messen eine Höhe (L5) von 4 und eine Breite (L6) von 30. Die Dicke (W6) der oberen Trägerplatte 308a des piezoelektrischen Elements vom bimorphen Typ beträgt 2, und die Dicke (W7) der unteren Trägerplatte 308b des piezoelektrischen Elements vom bimorphen Typ beträgt 1. Da die oberen und unteren Trägerplatten 308a und 308b des piezoelektrischen Elements vom bimorphen Typ als die festen Enden des Bildverschiebemechanismus 400 verwendet werden, werden drei Schraubenlöcher 313, die zum Sichern der Bildverschiebemechanismus-Trägerplatte 309 verwendet werden, an beiden Enden und dem zentralen Abschnitt der Trägerplatten 308a und 308b bereitgestellt.
  • Der die oben erwähnten Bestandteile umfassende Bildverschiebemechanismus 400 misst eine Höhe (L1) von 28, eine Breite von (L6) von 30, eine Dicke (W8) von 3 an der Seite des festen Endes und eine Dicke (W3) von 3 an der Seite des freien Endes.
  • Außerdem kann der Wert von Ic/Ig des Bildverschiebemechanismus 400 wie gewünscht durch Einstellen der Länge oder anderer Dimensionen des piezoelektrischen Elements vom bimorphen Typ 306 geändert werden. Die Größe der Brechungsplatte 305 wird linear abhängig von der Größe der an der Festkörperbilderzeugungsvorrichtungs-Trägerplatte 311 des experimentellen Modells 300 angebrachten Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 401 geändert. In Übereinstimmung mit dieser Änderung werden die Größen des piezoelektrischen Elements vom bimorphen Typ 306 und die anderer Bestandteile ebenfalls geändert.
  • Ein von Murakami Color Technology Laboratory Ltd. zum Auswerten der Auflösungen von handelsüblich verfügbaren Fernsehkameras hergestelltes Auflösungsdiagramm (Typ A-1) wurde verwendet, um die Auflösung zu messen. Dieses Auflösungsdiagramm wird mit einer Mehrzahl von parallelen Linien versehen, die senkrecht zu unterschiedlichen Intervallen angeordnet sind. Beispielsweise sind die Intervalle kleiner in der Auf-und-ab-Richtung ausgeführt, und ein jeder Linie entsprechender Auflösungswert wird zugewiesen. Um die Auflösung zu messen, wird dieses Auflösungsdiagramm durch das oben erwähnte experimentelle Modell 300 abgebildet, wobei eine Mehrzahl durch Bildverschiebung erhaltene Bilder zusammengesetzt werden, und das zusammengesetzte Bild des Auflösungsdiagramms wird von einem Monitor reproduziert, und das Bild wird von einer für die Messung verantwortlichen Position beobachtet. Die Person beobachtet das Bild, das eine Mehrzahl von parallelen Linien umfasst und von dem Monitor reproduziert wurde. Der für die beiden parallelen Linien gerade vor den beiden parallelen Linien, deren Intervall unerkennbar wird, zugewiesene Auflösungswert, wird als das Ergebnis der Messung verwendet.
  • Wie es in 8 gezeigt ist, wird die Auflösung kaum beeinflusst, bis der Wert von Ic/Ig nicht größer als 1,6 ist. Wenn der Wert von Ic/Ig beginnt, 1,6 zu überschreiten, verschlechtert sich die Auflösung erheblich.
  • Dies kann wie folgt erläutert werden. Da die Masse des optischen Systems selbst groß ist, ist der Betrag der Schwingung winzig, bis der Wert von Ic/Ig nicht größer als 1,6 ist, sogar wenn die Brechungsplatte angetrieben wird. Somit ist der Ausschlag der optischen Achse klein, wodurch eine geringere Auswirkung auf die Auflösung verursacht wird.
  • Ferner sind die erhaltenen Ergebnisse mit der Größe des optischen Systems aus dem folgenden Grund nicht eng verknüpft. Sogar wenn der gleiche Wert von Ic/Ig verwendet wird, wird, wenn die Größe des optischen Systems ansteigt, die Schubkraft zum Antreiben der Brechungsplatte größer. Im Verhältnis dazu steigt die Masse des optischen Systems ebenfalls an, wodurch der Betrag der Schwingung konstant gemacht wird. Demgemäß sollten, obgleich es ideal ist, dass das Rotationszentrum O mit dem Schwerpunkt g ausgerichtet ist, die Spezifikationen, wie beispielsweise die Dicken-, Längen- und Breitenwerte der Hauptbestandteile des Aktuators, wie beispielsweise der Brechungsplatte und der piezoelektrischen Elemente von bimorphen Typ, ausgestaltet sein, so dass der oben erwähnte Wert von Ic/Ig mindestens 1,6 oder kleiner ist.
  • 11 zeigt die Konfiguration des Steuersystems für die Treiberschaltung 19 der Bildverschiebemechanismen 10, 100. Der Zielwert 30 des Neigungswinkels der Brechungsplatten 21, 121 der Bildverschiebemechanismen 10, 100 ist ein Neigungswinkel der Brechungsplatten 21, 121, der für die Bildverschiebung erforderlich ist und von einem derartigen Steuerabschnitt angeboten wird, wie demjenigen, der in der in 1 gezeigten Bildverarbeitungsschaltung 20 aufgenommen ist. Eine Vergleichsschaltung 31 vergleicht den Zielwert 30 mit dem Neigungswinkel der Bildverschiebe-Brechungsplatten 21, 121, der den Positionen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b; 122a und 122b entsprecht, die von dem Positionssensor 27a erfasst wurden, und gibt ein Differenzsignal aus. Das Differenzsignal wird an eine Verstärkerschaltung 32 geliefert. Die Verstärkerschaltung 32 umfasst eine Servosteuer-Verstärkungseinstelleinrichtung, ein Sperrfilter zum Verhindern der Resonanz der sich bewegenden Abschnitte der Bildverschiebemechanismen 10, 100, ein Tiefpassfilter (hier nachstehend als TFP bezeichnet) zum Schneiden von Bändern verschieden von dem Servosteuerband, etc.. Die Verstärkerschaltung 32 gibt ein Signal, das auf der Grundlage des Differenzsignals verarbeitet wurde, an einen Spannungsverstärker 34 aus. Der Spannungsverstärker 34 erzeugt einen vorbestimmten Spannungswert, um die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b; 122a und 122b über die Anschlussdrähte 26a und 26b zu treiben.
  • Auf der Grundlage der Verschiebungen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b; 122a und 122b, die von dem Positionssensor 27a erfasst wurden, erhält eine Neigungswinkelberechnungsschaltung 35 den Neigungswinkel der Brechungsplatten 21, 121 durch Berechnen und gibt den Winkelwert an die Vergleichsschaltung 31 aus. Anstatt der Ausgabe von dem Positionssensor 27a kann ebenfalls die Ausgabe von dem Positionssensor 27b oder der Mittelwert der Ausgangswerte von den Positionssensoren 27a und 27b verwendet werden.
  • 12 zeigt die Konfiguration des Steuersystems für eine andere Treiberschaltung 19a der Bildverschiebemechanismen 10, 100. Da die Konfiguration der Treiberschaltung 19a der in 11 gezeigten Treiberschaltung 19 ähnlich ist, werden die gleichen Bezugscodes zugewiesen, um die gleichen Bestandteile zu kennzeichnen, und derartige Bestandteile werden hier nicht erläutert. Der Zielwert 30 des Neigungswinkels der Brechungsplatten 21, 121 der Bildverschiebemechanismen 10, 100 ist ein Neigungswinkel, der für die Bildverschiebung erforderlich ist und wird von einem derartigen Steuerabschnitt, wie demjenigen, der in der in 1 gezeigten Bildverarbeitungsschaltung 30 aufgenommen ist, angeboten. Eine Vergleichsschaltung 31 vergleicht den Zielwert 30 mit dem Neigungswinkel der Brechungsplatten 21, 121, der den Positionen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b oder den piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 122a und 122b entsprecht, die von den Positionssensoren 27a und 27b erfasst wurden, und gibt ein Differenzsignal aus. Ein Verstärker 132 umfasst eine Sperrschaltung zum Verhindern der Resonanz der sich bewegenden Abschnitte des Bildverschiebemechanismus, ein TFP zum Abschneiden von Bändern verschieden von dem Servosteuerband, etc.. Die Ausgabe des Verstärkers 32 wird an Verstärkungseinstellschaltungen 33a bzw. 33b geliefert, die jeweils für die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b und die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b bereitgestellt werden. Die Verstärkungseinstellschaltungen 33a und 33b stellen die Verstärkungen abhängig von den individuellen Unterschieden in den piezoelektrischen Konstanten der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b oder der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b ein, um die Unterschiede in den Eigenschaften und Charakteristika der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b oder den piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 122a und 122b zu korrigieren. Spannungsverstärkerschaltungen 34a und 34b erzeugen vorbestimmte Spannungswerte abhängig von den Eingangssignalen, um die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b oder die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b über die Anschlussdrähte 26a bzw. 26b zu treiben. Der Neigungswinkel der Brechungsplatte 21 wird durch eine Neigungswinkelberechnungsschaltung 35 auf der Grundlage der von den Positionssensoren 27a und 27b erfassten Verschiebungen erhalten, die durch die Verschiebungen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b oder der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b verursacht wurden. Die Ausgabe von der Neigungswinkelberechnungsschaltung 35 wird in die oben erwähnte Vergleichsschaltung 31 über einen Auswahlschalter 36 eingegeben und mit dem Zielwert 30 des Neigungswinkels der Brechungsplatte 21 oder 121 verglichen. Der Auswahlschalter 36 wird während des Normalbetriebes eingeschaltet und während des später beschriebenen Korrekturbetriebs abgeschaltet.
  • Während des Normalbetriebs, wobei der Auswahlschalter 36 eingeschaltet ist, wird die oben erwähnte Servosteuerschleife gebildet, und die Brechungsplatte 21 oder 121 wird abhängig von dem Signal des Zielwertes 30 geneigt. Da jedoch die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b oder die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b im Allgemeinen individuelle Unterschiede aufweisen, sogar wenn das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 22a und 22b; 122a und 122b an beiden Seiten der Brechungsplatte 21, genau wie im Fall der vorliegenden Ausführungsform, angeordnet ist, sind die tatsächlichen Verschiebungen der piezoelektrischen Elemente 22a und 22b; 122a und 122b vielfach unterschiedlich, obwohl der gleiche Zielwert eingestellt wurde.
  • Daher wird in dem Fall, dass die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b; 122a und 122b, die derartige Unterschiede in den Eigenschaften und Charakteristika aufweisen, verwendet werden, sogar wenn ein Versuch durchgeführt wird, die Brechungsplatte 21 um die x-Achse zu neigen, wie es in 2 gezeigt ist, die Brechungsplatte 21 zusätzlich um die y-Achse geneigt, wodurch der Bildverschiebemechanismus nicht genau arbeiten kann.
  • Als eine Korrekturmaßnahme zum Lösen dieses Problems wird der Auswahlschalter 36 abgeschaltet, um die Servosteuerschleife auszuschalten. Als nächstes wird der vorbestimmte Zielwert 30 von einem Steuerabschnitt (nicht gezeigt) geliefert, so dass eine Änderung in einer tatsächlich zu verwendenden Antriebsgeschwindigkeit stattfindet. Die Ausgaben der Positionssensoren 27a und 27b werden von einem Oszilloskop oder dergleichen überwacht. Die Verstärkungseinstellschaltungen 33a und 33b werden eingestellt, so dass die Signalausgaben der überwachten Positionssensoren 27a und 27b den gleichen Amplitudenwert aufweisen. Durch die oben erwähnte Korrektur können die Beträge der Verformungen des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 22a und 22b; 122a und 122b, die an beiden Seiten der Brechungsplatten 21, 121 angeordnet sind, mit Bezug auf den Zielwert 30 vereinheitlicht werden, und die Brechungsplatten 21, 121 können am Neigen in unpassenden Richtungen gehindert werden. Folglich werden die Verformungen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b; 122a und 122b nicht durch die einzelnen Unterschiede in ihren Verformungscharakteristika beeinflusst, und die Richtungen der Rotationsachsen der Brechungsplatte 21, 121 können genau festgelegt werden. Es ist nicht immer notwendig, die beiden Verstärkungseinstellschaltungen 33a und 33b zu installieren, wobei jedoch mindestens eine von ihnen verwendet werden kann.
  • 13 zeigt die Konfiguration eines Steuersystems in Übereinstimmung mit noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Die Konfiguration dieser Ausführungsform ist der in 12 gezeigten ähnlich. Die Bestandteile, die den in 12 gezeigten entsprechen, werden durch die gleichen Bezugscodes gekennzeichnet, und die Erläuterung der Bestandteile wird weggelassen. Die Ausgabe von der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 18 wird an die Bildverarbeitungsschaltung 20 geliefert und einer vorbestimmten Bildverarbeitung unterzogen, genauso wie es in 1 gezeigt ist, um eine Bild mit höherer Auflösung zu erhalten. Die Ausgabe von der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 18 wird ebenfalls an eine Korrekturschaltung 37 geliefert und korrigiert, um den Bildverschiebebetrag der Bildverschiebemechanismen 10, 100 jederzeit genau zu sichern. Die Ausgabe von der Korrekturschaltung 37 wird als der Zielwert 30 verwendet. Die nachfolgenden Vorgänge sind die gleichen wie diejenigen, die mit Bezug auf 12 beschrieben wurden.
  • 14 zeigt die detaillierte elektrische Konfiguration der in 13 gezeigten Zielwertkorrekturschaltung 37. Das Signal von der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung 18 wird an eine Vorverarbeitungsschaltung 40 zur Analog/Digital-Wandlung, Gamma-Korrektur, etc. geliefert. Die von der Vorverarbeitungsschaltung 40 verarbeitete Ausgabe wird von einem Bildspeicher 41a zum Speichern von Bilddaten vor der Bildverschiebung und von einem Bildspeicher 41b zum Speichern von Bilddaten nach der Bildverschiebung gespeichert. Eine Bewegungsvektorberechnungsschaltung 42 berechnet einen Bewegungsvektor zwischen den Bilddaten vor der Bildverschiebung und den Bilddaten nach der Bildverschiebung, die von dem Bildspeicher 41a und 41b gespeichert werden, und vergleicht den Vektor mit einem Bewegungsvektor, der von einem ursprünglichen Zielwert 43 angenommen wurde, der von einem externen Steuerabschnitt geliefert wurde. Wenn es einen Unterschied zwischen den beiden gibt, wird ein neu korrigierter Zielwert 30 aus dem Unterschied erhalten. Das Übereinstimmungsverfahren des repräsentativen Punkts, das optische Strömungsverfahren oder dergleichen wird im Allgemeinen als ein Bewegungsberechnungsverfahren verwendet, und ein derartiges Verfahren kann ebenfalls für die Konfiguration der vorliegenden Ausführungsform verwendet werden.
  • Da der Zielwert 30 immer auf der Grundlage der Bilddaten korrigiert wird, wie es oben beschrieben ist, kann die Bildverschiebung genau durchgeführt werden. Ferner findet aus dem gleichen Grund selbstverständlich keine Änderung mit der Zeit statt, und die Bildverschiebemechanismen 10, 100 können einen stabilen Betrieb für einen verlängerten Zeitraum durchführen. Obwohl die oben erwähnte Korrektur jedes Mal, wenn eine Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, beispielsweise als ein Anfangsvorgang durchgeführt werden kann, kann die Korrektur ebenfalls bei vorbestimmten Intervallen oder bei einem beliebigen Zeitpunkt durch manuellen Betrieb durchgeführt werden, vorausgesetzt, dass die Änderung mit der Zeit klein ist.
  • 15 ist ein Schaltbild, das die elektrische Konfiguration eines Mittels zur Erfassung bei dem Steuersystem einer Bilderzeugungsvorrichtung zeigt. Der Positionssensor 27a des Erfassungsmittels wird hier erläutert. Der Positionssensor 27b wird jedoch nicht erläutert, da er im Aufbau der gleiche wie der Positionssensor 27a ist. Das Erfassungsmittel umfasst den Positionssensor 27a und eine Kompensationsschaltung 159. Der Positionssensor 27a umfasst einen Photounterbrecher 150, eine Verstärkerschaltung 152 und einen Widerstand R2 und einen Ausgangsanschluss 155. Die Kompensationsschaltung 159 umfasst einen Photounterbrecher 151, einen npn-Transistor 154 und Widerstände R1, R3.
  • Die Photounterbrecher 150, 151 umfassen lichtemittierende Dioden (hier nachstehend als LEDs bezeichnet) 160, 162 bzw. Phototransistoren 161, 163. Wenn Strom durch die LED 160 in den Positionssensor 27a fließt, emittiert die LED 160 sichtbares oder infrarotes Licht. Das Licht wird von den Reflexionsplatten 160a und 160b oder dergleichen reflektiert, die in den piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 22a und 22b oder den piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ 122a und 122b vorgesehen sind, und an den Phototransistor 161 gespeist. Durch 'das Licht findet eine Leitung zwischen dem Kollektor und Emitter des Phototransistors 161 statt, und der Phototransistor 161a gibt ein Signal aus, das der Lichtmenge entspricht. Das ausgegebene Signal wird an den invertierenden Eingangsanschluss geliefert, mit dem der Widerstand R2 verbunden ist, und invertiert und von der Verstärkerschaltung 152 verstärkt und dann von dem Ausgangsanschluss 155 ausgegeben. Folglich kann die Verschiebung der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 22a und 22b oder der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ 122a und 122b erfasst werden.
  • Der Ausgangswert des Photounterbrechers kann sich abhängig von der Änderung in der externen Temperatur ändern. Der Photounterbrecher 151 wird bereitgestellt, um den Ausgangswert des Photounterbrechers 150 daran zu hindern, durch die Temperaturänderung beeinflusst zu werden. Der Photounterbrecher 151 weist die gleiche Charakteristik wie diejenige des Photounterbrechers 150 auf, der an einer Position angeordnet ist, die von den sich bewegenden Abschnitten des Bildverschiebemechanismus in der Bilderzeugungsvorrichtung unbeeinflusst wird, und erfasst nicht die Positionen der Reflexionsplatte, Brechungsplatte, etc.. D.h., dass der Photounterbrecher 151 als eine Temperaturkompensationsschaltung bereitgestellt wird, so dass der Photounterbrecher 150 normale Ausgangswerte ausgeben kann.
  • Die LED 162 des Photounterbrechers 151 ist mit der LED 160 des Photounterbrechers 150 und ferner mit dem Kollektor des Transistors 154 in Reihe geschaltet. Der Emitteranschluss des Transistors 154 ist mit dem Massepotential über den Widerstand R3 verbinden. Die Ausgabe des Phototransistors 163 des Photounterbrechers 151 wird an den invertierenden Eingangsanschluss der Verstärkerschaltung 153 geliefert, mit dem der Widerstand R1 verbunden ist, und invertiert und von der Verstärkerschaltung 153 verstärkt und dann an den Basisanschluss des Transistors 154 geliefert. Da die Ausgabe des Phototransistors 163 invertiert und von der Verstärkerschaltung 153 verstärkt wird, wird, wenn die Ausgabe des Phototransistors 163 ansteigt, das an den Basisanschluss des Transistors 154 gelieferte Signal kleiner, und der zwischen dem Kollektor und Emitter des Transistors 163 fließende Strom nimmt ab. Im Gegensatz dazu wird, wenn die Ausgabe des Phototransistors 163 abnimmt, das an den Basisanschluss des Transistors 154 gelieferte Signal größer, und der zwischen dem Kollektor und Emitter des Transistors 163 fließende Strom steigt an.
  • Aus diesem Grund steigt, wenn die Ausgabe des Phototransistors 163 aufgrund der Änderung in der Temperatur ansteigt, die Ausgabe des Photounterbrechers 151 an, und ein invertiertes und verstärktes Ausgangssignal wird an den Transistor 154 geliefert. Daher nimmt der zwischen dem Kollektor und Emitter des Transistors 154 fließende Strom ab, und die in den LEDs 160, 162 fließenden Ströme werden demgemäß ebenfalls verringert. Folglich nehmen die von den LEDs 160, 162 emittierten Lichtmengen ab, und die Ausgabe des Photounterbrechers 150 nimmt ebenfalls ab.
  • Andererseits nimmt, wenn die Ausgabe des Phototransistors 163 abnimmt, die Ausgabe des Photounterbrechers 150 ebenfalls ab, und ein invertiertes und verstärktes Ausgangssignal wird an den Transistor 154 geliefert. Daher steigt der zwischen dem Kollektor und Emitter des Transistors 154 fließende Strom an, und die durch die LEDs 160, 162 fließenden Ströme steigen dementsprechend an. Folglich erhöhen sich die von den LEDs 160, 162 emittierten Lichtmengen, und die Ausgabe des Photounterbrechers 150 steigt ebenfalls an.
  • Als Ergebnis kann die Änderung in dem Ausgangssignal des Photounterbrechers 150 aufgrund der Temperaturänderung in der Bilderzeugungsvorrichtung verringert werden, und ein Erfassungssignal mit einem passenden Pegel kann ausgegeben werden. Daher können die Positionen der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ genau erfasst werden, und die Konfiguration mit minimaler Verschlechterung in der Auflösung kann sogar erzielt werden, wenn die Temperaturänderung durch die Änderung in Umgebungen außerhalb der Vorrichtung verursacht wird. Obwohl Photounterbrecher für die Kompensationsschaltung bei der vorliegenden Ausführungsform verwendet werden, um eine Temperaturkompensation des Positionssensors 27a oder 27b durchzuführen, kann ein Temperaturerfassungselement, wie beispielsweise ein Thermistor, ebenfalls verwendet werden.
  • Die Erfindung kann in anderen spezifischen Formen ohne Abweichung von ihren wesentlichen Charakteristika verkörpert sein. Die vorliegenden Ausführungsformen sind daher in allen Beziehungen als veranschaulichend und nicht einschränkend zu betrachten, wobei der Schutzumfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und nicht durch die vorhergehende Beschreibung angegeben wird, und alle Änderungen, die innerhalb der Bedeutung und des Bereichs der Äquivalenz der Ansprüche fallen, sind daher bestimmt, darin eingeschlossen zu sein.

Claims (13)

  1. Bildverschiebemechanismus (10, 100) zum Verschieben der optischen Achse (15) von auf eine Festkörperbilderzeugungsvorrichtung einfallendem Licht durch Neigen einer flachen Brechungsplatte (21, 121) und zum äquivalenten Erhöhen der Auflösung eines Bildes, wobei der Bildverschiebemechanismus (10, 100) angeordnet ist, um zwischen einem optischen System zum Kondensieren von Licht von einem Subjekt und der Festkörperbilderzeugungsvorrichtung (18) zur Bilderzeugung des Subjektes angeordnet zu sein, dadurch gekennzeichnet, dass der Bildverschiebemechanismus (10, 100) ein Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ (22a, 22b; 122a, 122b) umfasst, wobei eines entlang einer jeweiligen Seite der flachen Brechungsplatte (21, 121) angeordnet ist, so dass die Oberflächen der Elemente nahezu parallel zu einer Oberfläche der flachen Brechungsplatte (21, 121) sind; wobei ein Ende der flachen Brechungsplatte (21, 121) mit den freien Enden der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ (22a, 22b, 122a, 122b) verbunden ist, um getragen zu werden, so dass sich das andere Ende der Brechungsplatte (21, 121) zu den festen Enden der piezoelektrischen Elemente von bimorphen Typ (22a, 22b; 122a, 122b) hin erstreckt, und die flache Brechungsplatte (21, 121) winkelmäßig um ein imaginäres Rotationszentrum in der flachen Brechungsplatte (21, 121) auf Grund der Verschiebung des Paars von piezoelektrischen Elementen von bimorphen Typ (22a, 22b; 122a, 122b) verschiebbar ist.
  2. Bildverschiebemechanismus (10, 100) gemäß Anspruch 1, bei der die Spezifikationen der flachen Brechungsplatte (21, 121) und der Elemente vom bimorphen Typ bestimmt werden, so dass das als das Neigungszentrum der flachen Brechungsplatte (21, 121) verwendete Rotationszentrum durch den Schwerpunkt des Bildverschiebemechanismus (10, 100) läuft.
  3. Bildverschiebemechanismus (10, 100) gemäß Anspruch 1, bei der die Spezifikationen der flachen Brechungsplatte (21, 121) und der piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ (22a, 22b; 122a, 122b) bestimmt werden, so dass eine Formel von: Ic/Ig ≤ 1,6 zwischen dem Trägheitsmoment Ic um das als das Neigungszentrum der flachen Brechungsplatte (21, 121) verwendete Rotationszentrum und dem Trägheitsmoment Ig um den Schwerpunkt der sich bewegenden Abschnitte des Bildverschiebemechanismus (10, 100) bestimmt werden kann.
  4. Bildverschiebemechanismus (10, 100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die freien Enden des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ (22a, 22b; 122a, 122b) und das Ende der flachen Brechungsplatte (21, 121) zwischen einem Paar von Halteplatten (23, 24) von den Seiten der oberen und unteren Oberflächen der flachen Brechungsplatte (21, 121) angeordnet sind.
  5. Bildverschiebemechanismus (10, 100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die piezoelektrischen Elemente vom bimorphen Typ (22a, 22b; 122a, 122b) jeweils einen jeweiligen eines Paars von parallelen Abschnitten einer nahezu U-förmigen Zwischenelektrode (129b) umfassen, und die flache Brechungsplatte (21, 121) mit einem Verbindungsabschnitt der Zwischenelektrode verbunden ist, wobei der Verbindungsabschnitt das Paar von parallelen Abschnitten der Zwischenelektrode verbindet.
  6. Bilderzeugungsvorrichtung mit: einem Bildverschiebemechanismus gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5; einem Treibermittel (19) zum Treiben des Paares von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ (22a, 22b; 122a, 122b), einem Erfassungsmittel (27a, 27b, 35) zum Erfassen des Neigungswinkels der Brechungsplatte (21, 121), einem Vergleichsmittel (31) zum Vergleichen einer Ausgabe des Erfassungsmittels mit einem vorbestimmten Zielwert (30) und zum Ausgeben des quantitativen Fehlers zwischen der Ausgabe und dem Zielwert, und einem Steuermittel zum Steuern einer Ausgabe des Treibermittels (19) als Antwort auf die Ausgabe des Vergleichsmittels (31), wobei das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ (22a, 22b; 122a, 122b) getrieben werden, so dass der Neigungswinkel der Brechungsplatte mit dem vorbestimmten Zielwert (30) koinzidiert.
  7. Bilderzeugungsvorrichtung mit: einem Bildverschiebemechanismus gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5; einem Paar von Treibermitteln (19a) zum jeweiligen Treiben des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ (22a, 22b; 122a, 122b), und ein Verstärkungseinstellmittel (33a, 33b), das in mindestens einem des Paars von Treibermitteln (19a) vorgesehen ist, wobei eine Neigungsrichtung der flachen Brechungsplatte (21, 121) durch Steuern des Verstärkungseinstellmittels (33a, 33b) und Korrigieren einzelner Unterschiede der piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ eingestellt werden kann.
  8. Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß Anspruch 7, ferner mit. einem Erfassungsmittel (27a, 27b, 35) zum Erfassen des Neigungswinkels der flachen Brechungsplatte (21, 121), einem Vergleichsmittel (31) zum Vergleichen einer Ausgabe des Erfassungsmittels mit einem vorbestimmten Zielwert (30) und Ausgeben des quantitativen Fehlers zwischen der Ausgabe und dem Zielwert, und einem Steuermittel zum Steuern des Paars des Treibermittels (19) als Antwort auf die Ausgabe des Vergleichsmittels (31), wobei das Paar von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ (22a, 22b; 122a, 122b) getrieben werden, so dass der Neigungswinkel der flachen Brechungsplatte (21, 121) mit dem vorbestimmten Zielwert (30) koinzidiert.
  9. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 6, bei der der Neigungswinkel der flachen Brechungsplatte (21, 121) durch Erfassen des Betrags der Verschiebung des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ (22a, 22b; 122a, 122b) erfasst wird.
  10. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 8, bei der der Neigungswinkel der flachen Brechungsplatte (21, 121) durch Erfassen des Betrags der Verschiebung des Paars von piezoelektrischen Elementen vom bimorphen Typ (22a, 22b; 122a, 121a) erfasst wird.
  11. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 10, ferner mit einer Bildverarbeitungsschaltung (37) zum Vergleichen von Bilddaten, die an dem Neigungswinkel der flachen Brechungsplatte (21, 121) vor der Bildverschiebung erhalten wurden, mit Bilddaten, die an dem Neigungswinkel der flachen Brechungsplatte (21, 121) nach der Bildverschiebung erhalten wurden, zum Berechnen des Bewegungsvektors des Bildes, das während der Bildverschiebung bewegt wurde, und zum Korrigieren des Neigungswinkels der flachen Brechungsplatte (21, 121) auf der Grundlage der berechneten Ergebnisse.
  12. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 6 oder 8, ferner mit Korrekturmitteln (159) einschließlich eines Temperaturerfassungselements zum Korrigieren eines Ausgangswertes des Erfassungsmittels (27a, 27b) als Antwort auf Erfassungsergebnisse des Temperaturerfassungselements (151).
  13. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 12, bei der das Temperaturerfassungselement (151) ein zweites Erfassungsmittel ist, das die gleichen Erfassungsmerkmale wie das Erfassungsmittel (27a, 27b) aufweist, und an einer Position angeordnet ist, die durch die Verschiebung der sich bewegenden Abschnitte des Bildverschiebemechanismus nicht beeinflusst wird.
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