JP2003032444A - イメージ入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ランプをイメージセンサの蓄積時間に影響する
高周波で点灯しても、安定な出力を得ることのできるイ
メージ入力装置を提供する。 【解決手段】イメージ入力装置である点灯回路６と被写
体からの反射光を受光して電気信号に変換する変換回路
１０と、出力装置であるレーザ装置９で構成されてい
る。前記点灯回路６は、三角波発生回路１、エラー増幅
器２、パルス幅変調器３、ランプ点灯回路４、キセノン
ランプ５、保護回路１２からなり、変換回路１０は、発
振器１ｂ、マイクロプロセッサを具備してイメージ入力
装置全体を制御するシステム制御部７、イメージセンサ
８Ｂ、８Ｇ、８Ｒから構成されている。点灯回路６の発
振器１からは、変換回路１０のシステム制御部７の端子
ＣＰに周波数ｆ０のクロック１Ｓが印加されていて、イ
メージセンサ８Ｂ、８Ｇ、８Ｒの駆動信号に同期して前
記点灯回路６が制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、イメージ入力装置
に関し、特に、希ガス放電ランプの点灯周波数変動によ
りイメージセンサ出力に影響のないイメージ入力装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来イメージ入力装置、特にカラーイメ
ージ入力装置を用いた各種の装置が実現されている。例
えば、カラーイメージ入力装置とレーザビームプリンタ
（ＬＢＰ）を組み合わせて用いたカラーコピー機、フィ
ルムスキャナ、などがある。係る装置は、一般的には、
多量の画像データを高速に処理することが要求される。

【０００３】前記イメージ入力装置において、被写体に
光を照射してその反射光を電気信号に変換する光電変換
部は、被写体に光を照射する光源と、前記被写体からの
反射光をイメージセンサに結像するための光学系と、該
光学系を介して入力された被写体からの反射光を電気信
号に変換するイメージセンサから構成されている。

【０００４】前記イメージ入力装置は、被写体の形状
や、速度、解像度などに応じて一次元のイメージセン
サ、二次元のイメージセンサなどが用いられ、被写体を
搬送する各種の搬送機構が用いられる。また、カラーイ
メージ入力装置では、前記光学系には色分解のためのカ
ラーフィルタが用いられている。

【０００５】画像処理を高速に行うためには、イメージ
入力装置を構成するイメージセンサを高速に動作させる
必要がある。イメージセンサの出力Ｉ（λ）は、被写体
に照射される光の照度、即ち光源の出力Ｌ（λ）、被写
体の反射率Ｋ、レンズの明るさ（透過率）Ｕ、イメージ
センサの蓄積時間Ｔ、イメージセンサの各波長における
感度Ｓ（λ）、色分解フィルターの透過率Ｆ（λ）によ
り変化する。厳密には光の波長によって被写体の反射率
Ｋは異なるが、発明の主旨に影響がないのでここでは被
写体の反射率Ｋとレンズの明るさ（透過率）Ｕを光の波
長に無関係に一定とする。又、以下説明の簡略化のため
に被写体の反射率Ｋ、レンズの明るさ（透過率）Ｕとを
各々１として、イメージセンサに入射する入射光量Ｐ
（λ）は、光源の出力Ｌ（λ）に比例するとして説明す
る。

【０００６】例えば、入射光量Ｐ（λ）を左右する希ガ
ス放電ランプの一種であるキセノンランプは、その発光
特性が自然昼光の波長特性に類似した出力Ｌ（λ）及び
高輝度の出力が得られるためにカラーイメージ入力装置
などに用いられている。また、カラーイメージセンサと
して一般的に用いられている、イメージセンサの感度Ｓ
（λ）を左右するＣＣＤラインセンサの分光感度特性
は、短波長の光に対して低感度である。更に、透過率Ｆ
（λ）を左右する色分解フィルターとして一般に用いら
れている光学ガラスフィルターの特性は、一般的に、青
色系統の光学ガラスフィルターは、透過率は高いが特性
がなだらかであり、青色系以外の波長の光が混入する。
緑系統の光学ガラスフィルタは透過率が低く、赤色系統
は赤外線領域の光が混入する。

【０００７】イメージセンサの出力Ｉ（λ）は、前記、
構成部品の各波長の特性が影響して出力は低下する。特
に、青色系統の光に対する出力は、センサ感度、フィル
タ透過率、光出力のいずれも小さく、それらより変化す
るイメージセンサの出力は、赤色系統に比べて少なくな
り、ランプの光量変動の影響を最も受ける。

【０００８】前記の各構成部品の特性を考慮して各色を
出力するイメージセンサの出力ができるだけ同一になる
ように各パラメータを決定する。前記各パラメータのう
ち、Ｓ（λ）とＦ（λ）は一度決定すると変動しない
が、入力される入射光量Ｐ（λ）と光の蓄積時間Ｔは点
灯回路により以下のように変動する。即ち、入力される
入射光量Ｐ（λ）はランプ駆動電圧の変動により変化
し、蓄積時間はイメージセンサの駆動周波数により変化
する。

【０００９】前記ランプ駆動電圧の変動によるイメージ
センサ出力が変動する問題点を解決する手段として、例
えば特開昭５９−５３８６５号公報に開示されている発
明がある。係る発明は、赤、青、緑の３色に対応して各
々の波長に対応した光学フィルタを具備したイメージセ
ンサを有し、各色センサに対応して同一画像を３回走査
する。そしてイメージセンサの感度が光源の波長毎に異
なるために、３回の走査における各イメージセンサ毎に
前記光源の電圧を変化して、イメージセンサの出力を一
定に制御するものである。

【００１０】図４は、光源としてキセノンランプを用い
た従来の回路であって、以下のような構成になってい
る。点灯回路６は、発振器１ａ、分周器２ａ、波形変換
部３ａ、ランプ点灯回路４、キセノンランプ５から構成
されている。前記したキセノンランプは、高出力を得る
ために、交流のパルス電圧で駆動されるのが一般的であ
る。

【００１１】又、被写体からの反射光を受光して電気信
号に変換する変換回路１０は以下のような構成になって
いる。即ち、発振器１ｂ、マイクロプロセッサを具備し
てイメージ入力装置全体を制御するシステム制御部７、
イメージセンサ８Ｂ、８Ｇ、８Ｒから構成されている。
又、レーザ装置９と組み合わせて用いられる場合にはシ
ステム制御部７とレーザ装置９とが接続されている。

【００１２】前記点灯回路６の動作は以下のようであ
る。発振器１ａから周波数ｆ１のクロックが分周器２ａ
に加えられる。周波数ｆ１のクロックは分周器２ａによ
り分周されて波形変換部３ａに入力される。波形変換部
３ａは、クロックが入力されると図示していない三角波
発生器とパルス幅変調器等からなる周知の２相の矩形波
を出力して、ランプ点灯回路４に印加する。ランプ点灯
回路４は、所定の周波数と電圧を発生し、キセノンラン
プ５は、前記印加された電圧により所定の周波数で点灯
する。

【００１３】電気信号に変換する変換回路１０の動作は
以下のようである。即ち、発振器１ａとは独立な発振器
１ｂから周波数ｆ２のクロックＣＰがシステム制御部７
に印加される。システム制御部７は、係るクロックＣＰ
が印加されると、図示していないマイクロプロセッサが
所定の動作を開始する。システム制御部７は、イメージ
センサ８Ｂ、８Ｇ、８Ｒに対して、各イメージセンサを
駆動するためのクロックＩＣＰを端子ＣＰＩから、又、
イメージセンサに蓄えられた電気信号を読み取るリセッ
ト信号Ｒを端子Ｉ１から出力する。該クロックＩＣＰと
電気信号を読み取るリセット信号Ｒは、前記各イメージ
センサのクロック端子Ｃとリセット端子ＲＥとに各々印
加され、イメージセンサは周知の動作を行う。

【００１４】即ち、イメージセンサ８Ｂ、８Ｇ、８Ｒ
は、内部に図示していない１ライン分のバッファメモリ
を有していて、リセット信号Ｒにより前回の走査により
蓄えられた電気信号を前記１ライン分のバッファメモリ
に転送する。そして、次の１ライン分の走査に同期して
前記１ライン分のバッファメモリの内容を端子ＩＯから
出力する。該端子ＩＯから出力されたイメージセンサ８
Ｂ、８Ｇ、８Ｒの信号８ＢＳ、８ＧＳ、８ＲＳは、シス
テム制御部７の端子ＩＢ、ＩＧ、ＩＲとに各々印加され
システム制御部７の図示していないバッファメモリに格
納される。

【００１５】システム制御部７の図示していないバッフ
ァメモリに格納されたイメージセンサの出力は、レーザ
装置９に必要に応じて転送され、周知のレーザプリンタ
により出力される。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】特開昭５９−５３８６
５号公報に開示されている発明においては、ランプ駆動
電圧の変動によってイメージセンサ出力が変動すること
を押さえることができる。しかし、係る発明では、イメ
ージセンサに入射される光の蓄積時間Ｔが変動する事に
より出力が変化するという問題点は取り除くことができ
なかった。

【００１７】また、図４の従来例では、点灯回路６と電
気信号に変換する変換回路１０とは、各々独立の発振器
１ａと１ｂとが具備されている。従って、イメージセン
サに入射される光の蓄積時間Ｔと点灯周波数ＦＬとの周
波数の違いによって、光の蓄積時間Ｔの間に印加される
ランプの点灯回数に端数が出る場合がある。このために
イメージセンサを高速で動作させる場合には以下のよう
な問題点が生じる。即ち、例えば、キセノンランプ５の
点灯周波数をＦＬ、イメージセンサ８Ｂ、８Ｇ、８Ｒの
１ライン分の走査時間をＴＳとすると、ＦＬ＝１２１．
４４ＫＨｚ（駆動１パルス間隔８．２３４５μＳ）、Ｔ
Ｓ＝３ｍＳの時には、ＴＳの間にランプを点灯するパル
スの回数には端数が生じ３６４又は３６５回となる。し
かし、イメージセンサを高速で動作させるためにＴＳ＝
３６２μＳとした場合には、ＴＳの間にランプを点灯す
るパルスの回数は４３又は４４回となる。

【００１８】従って、ＦＬ＝１２１．４４ＫＨｚ、ＴＳ
＝３ｍＳの時にはイメージセンサの１走査時間（ＴＳ＝
３ｍＳ）の間にキセノンランプ５に印加される１パルス
の変化は１／３６５以下である。しかし、ＦＬ＝１２
１．４４ＫＨｚ、ＴＳ＝３６２μＳの時にはイメージセ
ンサの１走査時間（ＴＳ＝３ｍＳ）の間にキセノンラン
プ５に印加される１パルスの変化は１／４４となる。前
記ランプを点灯するパルスの端数は、発振器１ａの周波
数変動、又は、ランプの点灯タイミングの変動などによ
って生じる。係る原因によりイメージセンサを高速で動
作させる場合には、ランプを点灯するパルスが１パルス
ずれた場合の影響が大きい。

【００１９】前記発振器１ａの周波数変動の影響を低減
する為には、ランプの点灯周波数を増加すればよい。し
かし、キセノンランプを始め、ランプには点灯周波数の
上限があり、これを超える周波数で点灯した場合には輝
度の低下、半点灯、又は寿命の低下、などの各種の問題
点が発生する。従って、ランプの点灯周波数を増加して
前記問題点を解決することは難しく、前記したように、
蓄積時間はイメージセンサの点灯周波数により変化す
る。例えば、前記のＦＬ＝１２１．４４ＫＨｚ（駆動１
パルス間隔８．２３４５μＳ）ＴＳ＝３ｍＳの条件で
は、キセノンランプ５に印加される１パルスの変化１／
４４は、式（１）から明らかなようにそのままイメージ
センサの出力変動となって現れ、１パルスで２％以上の
変動を与える。

【００２０】本発明は係る問題を解決して、高周波で点
灯が可能なランプをイメージセンサの蓄積時間に影響す
る高周波で点灯しても、安定な出力を得ることのできる
イメージ入力装置を提供することを目的としてなされた
ものである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために請求項１記載のイメージ入力装置は、被写体
に希ガス放電ランプにより光を照射してその反射光をイ
メージセンサを用いて電気信号に変換する画像入力装置
において、前記希ガス放電ランプを交流の高圧パルス電
圧により点灯すると共に、前記イメージセンサと前記希
ガス放電ランプとを同期して駆動することを特徴とす
る。

【００２２】請求項２記載のイメージ入力装置では、前
記イメージセンサと前記希ガス放電ランプとの同期は、
前記イメージセンサの画像転送信号により前記希ガス放
電ランプ点灯回路を制御することにより行われることを
特徴とする。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態を示
すブロック図である。以下、図１により本発明を説明す
る。図１はイメージ入力装置である点灯回路６と被写体
からの反射光を受光して電気信号に変換する変換回路１
０と、出力装置であるレーザ装置９とで構成されてい
る。点灯回路６は、三角波発生回路１、エラー増幅器
２、パルス幅変調器（ＰＷＭ）３、ランプ点灯回路４、
キセノンランプ５、保護回路１２から構成されている。
又、被写体からの反射光を受光して電気信号に変換する
変換回路１０は、発振器１９、マイクロプロセッサを具
備してイメージ入力装置全体を制御するシステム制御部
７、イメージセンサ８Ｂ、８Ｇ、８Ｒから構成されてい
る。

【００２４】点灯回路６の三角波発生回路１には、変換
回路１０のシステム制御部７の端子ＣＰから周波数ｆ１
のクロック１Ｓが印加されている。システム制御部７と
レーザ装置９とは、信号線７ａと７ｂとで接続されてい
る。信号線７ａは、システム制御部７の端子ＣＰＬとレ
ーザ装置９の端子ＣＰを、信号線７ｂは、システム制御
部７の端子ＩＤとレーザ装置９の端子Ｉとを各々接続し
ている。

【００２５】前記点灯回路６の各部分は以下のように接
続されている。即ち、三角波発生回路１の出力端子Ｂは
ＰＷＭ３の一方の入力端子Ｃに接続されている。ＰＷＭ
３の他方の入力端子ＢＩには保護回路１２の出力が接続
されている。ＰＷＭ３の更に他方の入力端子Ｄにはエラ
ー増幅器２の出力が接続されていて、ＰＷＭ３の出力端
子Ｅはランプ点灯回路４の入力端子Ｉに接続されてい
る。ランプ点灯回路４の一方の出力端子Ｇには、ランプ
が正常に点灯していない場合、ランプに無用な駆動パル
スを印加しないようにするための保護回路１２とキセノ
ンランプ５とが接続されている。また、ランプ点灯回路
４の他方の出力端子Ｈには、エラー増幅器２の入力端子
が接続されている。

【００２６】変換回路１０の各部分は、以下のように接
続されている。即ち、システム制御部７には図示してい
ないマイクロプロセッサが具備されていて、システム制
御部７の端子ＣＰは、前記点灯回路６の三角波発生回路
１の入力端子Ａに接続されている。システム制御部７の
出力端子ＣＰＩとＩ１には、イメージセンサ８Ｂ、８
Ｇ、８Ｒのクロック端子Ｃと、イメージセンサ８Ｂ、８
Ｇ、８Ｒのリセット信号端子ＲＥとが各々接続されてい
る。レーザ装置９と組み合わせて用いられる場合にはシ
ステム制御部７とレーザ装置９とが接続されていて、シ
ステム制御部７の出力端子ＣＰＬとＩＤにはレーザ装置
９のクロック端子ＣＰとレーザ装置９のデータ入力端子
Ｉとが各々接続されている。また、システム制御部７の
入力端子ＩＢ、ＩＧ、ＩＲには、イメージセンサ８Ｂ、
８Ｇ、８Ｒの出力端子ＩＯが各々接続されている。

【００２７】前記点灯回路６の動作は以下のようであ
る。即ち、三角波発生回路１の出力端子Ｂから周波数ｆ
１に相当する三角波電圧がＰＷＭ３の入力端子Ｃに加え
られる。一方、ランプ点灯回路４の出力端子Ｈからの電
圧をエラー増幅器２にて増幅／比較して、その出力がＰ
ＷＭ３の入力端子Ｄに加えられる。ＰＷＭ３は、周波数
ｆ１に相当する前記三角波電圧とエラー増幅器２の出力
とを比較して、周波数ｆ１と同一周波数のパルス幅変調
信号（ＰＷＭ信号）を出力する。係る出力がランプ点灯
回路４に加えられると、ランプ点灯回路４は、所定の周
波数ｆ１と電圧を発生してキセノンランプ５に印加す
る。キセノンランプ５は、前記印加された電圧により所
定の周波数ｆ１で点灯する。

【００２８】前記変換回路１０の動作は以下のようであ
る。即ち、システム制御部７の端子ＣＰから前記点灯回
路６の三角波発生回路１の端子Ａに周波数ｆ１のクロッ
ク１Ｓが印加される。即ち、前記点灯回路６と変換回路
１０とは、各々同一のシステム制御部７からクロックが
供給されている。従って、イメージセンサに入射される
光の蓄積時間Ｔと点灯周波数ｆ１との間には整数倍の関
係があり、光の蓄積時間Ｔの間に印加されるランプの点
灯回数に端数が出ることはない。

【００２９】システム制御部７は、発振器１９からクロ
ックが印加されると、図示していないマイクロプロセッ
サが所定の動作を開始する。システム制御部７は、イメ
ージセンサ８Ｂ、８Ｇ、８Ｒに対して、各イメージセン
サを駆動するためのクロックＩＣＰを端子ＣＰＩから出
力する。又、イメージセンサに蓄えられた信号を読み取
るリセット信号Ｒを端子Ｉ１から出力する。該クロック
ＩＣＰとイメージセンサに蓄えられた信号を読み取るリ
セット信号Ｒは、前記各イメージセンサのクロック端子
Ｃとリセット端子ＲＥとに各々印加され、イメージセン
サは周知の動作を行う。

【００３０】即ち、イメージセンサ８Ｂ、８Ｇ、８Ｒ
は、内部に図示していない１ライン分のバッファメモリ
を有していて、信号Ｒにより前回の走査により蓄えられ
た信号を前記１ライン分のバッファメモリに転送する。
そして、次の１ライン分の走査に同期して前記１ライン
分のバッファメモリの内容を端子ＩＯから出力する。該
端子ＩＯから出力されたイメージセンサ８Ｂ、８Ｇ、８
Ｒの信号８ＢＳ、８ＧＳ、８ＲＳは、システム制御部７
の端子ＩＢ、ＩＧ、ＩＲとに各々印加されシステム制御
部７の図示していないバッファメモリに格納される。

【００３１】システム制御部７の図示していないバッフ
ァメモリに格納さたイメージセンサの出力は、レーザ装
置９に必要に応じて転送され、周知のレーザプリンタに
より出力される。前記所定のタイミングとは、システム
制御部７の図示していないバッファメモリに格納さたイ
メージが、１ライン分または、１ページ分蓄積された時
に出力される。

【００３２】図２は、本発明の実施の形態を示す回路図
である。以下、図２により本発明を説明する。図２にお
いて、図１と同一部分に付いては同一記号を付してあ
り、図２は点灯回路６と変換回路１０とレーザ装置９と
で構成されている。点灯回路６の三角波発生回路１へ
は、変換回路１０のシステム制御部７の端子ＣＰから周
波数ｆ１のクロック１Ｓが印加されている。システム制
御部７とレーザ装置９とは、信号線７ａと７ｂとで接続
されている。信号線７ａは、システム制御部７の端子Ｃ
ＰＬとレーザ装置９の端子ＣＰを、信号線７ｂは、シス
テム制御部７の端子ＩＤとレーザ装置９の端子Ｉとを各
々接続している。

【００３３】前記点灯回路６の三角波発生回路１の端子
Ａにはシステム制御部７の端子ＣＰからクロック１Ｓが
印加される。係る周波数ｆ１のクロック１Ｓは、三角波
発生回路１内の前記周波数ｆ１の三角波電圧を発生す
る。即ち、点灯回路６と変換回路１０とは、各々同一の
発振器１９からクロックが供給されている。

【００３４】図２において、変換回路１０とレーザ装置
９とは図１と同様であるので説明を省略し、以下、点灯
回路６について説明をする。前記点灯回路６は、三角波
発生回路１、エラー増幅器２、ＰＷＭ３、ランプ点灯回
路４、キセノンランプ５、保護回路１２から構成されて
いる。

【００３５】三角波発生回路１のｆ１と同一周波数の三
角波電圧出力とランプ点灯回路４から得られるランプ駆
動電圧を直流にして、所定の値に分割した電圧ＶＤを得
る。係るＶＤをエラー増幅器２で増幅してＰＷＭ３に印
加する。ＰＷＭ３は前記ＶＤに応じたパルス幅変調され
た信号を出力する。

【００３６】ランプ点灯回路４は、以下のような構成で
ある。即ち、チョッパー回路１１の出力ＣＨは、昇圧ト
ランス２５の入力巻線の中央端子ＴＮと、ダイオード４
１のアノード端子に接続されている。前記昇圧トランス
２５の入力巻線において、一方の端子Ｔ１にはランプ駆
動回路４７の出力が、他方の端子Ｔ２にはランプ駆動回
路４８の出力が各々接続されている。ダイオード４１の
カソード端子は抵抗器４３とコンデンサ４２、４６とに
各々接続されている。

【００３７】抵抗器４３とコンデンサ４２は並列接続さ
れ可変抵抗器４４に接続され、該可変抵抗器４４は抵抗
器４５に接続され、該抵抗器４５とコンデンサ４６の他
方は接地されている。抵抗器４３と可変抵抗器４４との
接続点は前記エラー増幅器２を形成する増幅器３０の一
方の入力端子イに抵抗器Ｒ２１を介して接続されてい
る。抵抗器４３と４５、及び可変抵抗器４４とは電圧分
割回路を構成し、前記可変抵抗器４４を調整して前記増
幅器３０の一方の端子イに印加される電圧を調整する。

【００３８】昇圧トランス２５における出力巻線の一方
の端子Ｔ３は、キセノンランプ５の一方の端子に接続さ
れている。昇圧トランス２５における出力巻線の他方の
端子Ｔ４は接地されている。また、キセノンランプ５の
他方の端子は抵抗器２６を介して接地されている。更に
前記キセノンランプ５の他方の端子には保護回路１２の
入力端子である抵抗器４９が接続されている。前記保護
回路１２は、キセノンランプ５に印加される過大電圧及
び、キセノンランプ５に流れる過大電流を検出して、過
大電圧によるトランスの絶縁破壊、過大電流による昇圧
トランス２５の焼損などを防止する。前記保護回路１２
の前記入力抵抗器４９にはダイオード５０のアノード端
子に接続されている。ダイオード５０のカソード端子に
は抵抗器５２とコンデンサ５１との一方の端子が各々並
列に接続され、抵抗器５２とコンデンサ５１の他方の端
子は各々接地されている。また、ダイオード５０のカソ
ード端子には周知の過電流検出回路５３と過電圧検出回
路５４とが並列に接続されている。該過電流検出回路５
３と過電圧検出回路５４との出力は各々論理和回路５５
の入力に接続されている。また、該論理和回路５５の出
力は、ＰＷＭ３の端子ＢＩに印加されている。

【００３９】前記ＰＷＭ３の出力は、インバータ回路３
２を介してトグルフリップフロップ３３のクロック端子
Ｔに接続され、該トグルフリップフロップ３３の出力Ｑ
１とＱ２はランプ駆動回路４７とランプ駆動回路４８の
入力に各々接続されている。更に、前記トグルフリップ
フロップ３３の出力Ｑ１とＱ２は論理積ゲート３４と３
５の一方の入力端子Ｉ２に各々接続されている。前記論
理積ゲート３４と３５の他方の入力端子Ｉ１にはいずれ
も前記ＰＷＭ３の出力が接続されている。論理積ゲート
３４と３５の出力は、トランジスタ３６、３７のベース
端子に各々接続されている。該トランジスタは、いずれ
もエミッタ端子は接地され、コレクタ端子にはダイオー
ド３８、３９のアノード端子が各々接続されている。ダ
イオード３８、３９のカソード端子は接続され、抵抗器
５６とチョッパー回路１１のスイッチング回路２４の駆
動端子Ｃ１に接続されている。抵抗器５６の他方はプラ
ス電源が印加され、ダイオード３８、３９と、抵抗器５
６とで論理和回路を形成している。

【００４０】直流電圧を交流電圧に変換するチョッパー
回路１１は、以下のような構成である。即ち、直流電圧
Ｃがヒューズ２０を介してリアクトル２３に印加されて
いる。前記リアクトル２３の入力側には抵抗器２１とコ
ンデンサ２２が並列に接続され、出力端子は前記スイッ
チング回路２４の入力端子ＣとＤとに各々接続されてい
る。

【００４１】図３は前記点灯回路６を有する図２の動作
を説明するタイムチャートである。図３を用いて図２の
動作を以下に説明する。三角波発生回路１は、周波数ｆ
１のクロックが三角波発生回路１へ印加されると信号Ｓ
を発生する。

【００４２】システム制御部７は、前記発振器１９から
クロックが印加されると、イメージセンサ８Ｂ、８Ｇ、
８Ｒを動作させる周知の所定のクロックＩＣＰと、前記
イメージセンサ８Ｂ、８Ｇ、８Ｒに蓄積された信号を図
示していないバッファメモリに転送する周知のリセット
信号Ｒを出力する。

【００４３】前記リセット信号Ｒは、システム制御部７
により周波数ｆ１に同期し、かつ、例えば、ｆ１＝１２
１．４４ＫＨｚの１／４４に分周された２．７６ＫＨｚ
のリセット信号としてイメージセンサ８Ｂ、８Ｇ、８Ｒ
のリセット端子ＲＥに印加される。

【００４４】また、増幅器３０の一方の入力端子ロには
基準電圧ＶＲが印加されている。ランプ起動時に、チョ
ッパー回路１１のスイッチング回路２４に交流の出力電
圧が現れる。係る交流の出力電圧をダイオード４１で整
流し、前記した抵抗器４３、４５と可変抵抗器４４で構
成される分割回路により、増幅器３０の他方の入力端子
イに分割した電圧ＶＤが印加される。係る電圧ＶＤが基
準電圧ＶＲに応じて増幅器３０に出力される。

【００４５】ＰＷＭ３は、前記増幅器３０の出力と三角
波発生回路１の出力（三角波電圧）とを比較し、前記キ
セノンランプ５の点灯時の輝度を調整する。即ち、前記
ＰＷＭ３は前記増幅器３０の出力が得られるまで周知の
方法によりパルス幅を徐々に増加する機能を有する。そ
して、前記増幅器３０の出力が得られた時点で一定のパ
ルス幅ＰＷＭ信号を出力する。

【００４６】インバータ回路３２とトグルフリップフロ
ップ３３とにより前記ＰＷＭ信号を１／２にした信号Ｑ
Ｔ１とＱＴ２を得る。更に、論理積ゲート３４と３５に
前記ＰＷＭ３とＱＴ１とＱＴ２とを印加して信号Ｇ１及
びＧ２が得られる。係る信号Ｇ１及びＧ２との論理和信
号Ｇ３をダイオード３８、３９及び抵抗器５６により得
る。前記信号Ｇ３はチョッパー回路１１のスイッチング
回路２４の駆動端子Ｃ１に印加される。又、前記信号Ｑ
Ｔ１とＱＴ２とは昇圧トランス２５の入力端子Ｔ１とＴ
２とに各々印加される。そして前記チョッパー回路１１
のスイッチング回路２４の駆動端子Ｃ１に印加された信
号とともに、昇圧トランス２５によりキセノンランプ５
の点灯に必要なパルス電圧に昇圧される。係るパルス電
圧は前記信号ＱＴ１とＱＴ２に同期している。即ち、シ
ステム制御部７に格納するためのリセット信号Ｒと同期
していて、リセット信号Ｒとリセット信号Ｒとの間でラ
ンプに印加される前記パルス電圧は端数を生じない。

【００４７】過電流検出回路５３と過電圧検出回路５４
とが異常を検出した場合には論理和ゲート５５の出力は
低レベルになり、ＰＷＭ３を停止させる。ＰＷＭ３が停
止すると前記信号ＱＴ１とＱＴ２は出力されない。従っ
てランプ点灯電圧は印加されず、昇圧トランス２５の損
傷が防止される。

【００４８】

【発明の効果】請求項１記載のイメージ入力装置によれ
ば、前記希ガス放電ランプを交流の高圧パルス電圧によ
り点灯すると共に、前記イメージセンサと前記希ガス放
電ランプとを同期して駆動することにより、キセノンラ
ンプのように高周波で点灯が可能なランプをイメージセ
ンサの蓄積時間に影響する高周波で点灯しても、点灯周
波数とイメージセンサの蓄積時間との端数によりイメー
ジセンサの出力が変動することがなくなり、安定なイメ
ージ入力装置を提供することができた。

【００４９】請求項２記載のイメージ入力装置によれ
ば、前記イメージセンサと前記希ガス放電ランプとの同
期は、前記イメージセンサの画像転送信号により前記希
ガス放電ランプ点灯回路を制御することにより行われる
ことで、画像をシステム制御部に入力するタイミングに
同期してランプを点灯でき、画像の蓄積途中でランプが
消灯することがなくなり、安定な画像を入力することが
できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態を示す回路図である。

【図３】図２の動作を説明するタイムチャートである。

【図４】光源としてキセノンランプを用いた従来回路例
のブロック図である。

【符号の説明】

１ 三角波発生回路 ２ エラー増幅器 ３ パルス幅変調器（ＰＷＭ） ４ ランプ点灯回路 ５ キセノンランプ ６ 点灯回路 ７ システム制御部 ８Ｂ、８Ｇ、８Ｒ イメージセンサ ９ レーザ装置 １０ 変換回路 １２ 保護回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 民辻 敏泰 静岡県磐田郡浅羽町浅名1743−１ ミネベ ア株式会社浜松製作所内 Ｆターム(参考） 5C072 AA01 BA13 CA02 EA04 FB19 FB27

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被写体に希ガス放電ランプにより光を照射
   し、その反射光の強弱をイメージセンサにより電気信号
   に変換する画像入力装置において、前記希ガス放電ラン
   プを交流の高圧パルス電圧により点灯すると共に、前記
   イメージセンサと前記希ガス放電ランプとを同期して駆
   動することを特徴とするイメージ入力装置。
2. 【請求項２】前記イメージセンサと前記希ガス放電ラン
   プとの同期は、前記イメージセンサの画像転送信号によ
   り前記希ガス放電ランプ点灯回路を制御することにより
   行われることを特徴とする請求項１に記載のイメージ入
   力装置。