JP2552123B2 - Image projection device - Google Patents

Image projection device

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JP2552123B2
JP2552123B2 JP61270777A JP27077786A JP2552123B2 JP 2552123 B2 JP2552123 B2 JP 2552123B2 JP 61270777 A JP61270777 A JP 61270777A JP 27077786 A JP27077786 A JP 27077786A JP 2552123 B2 JP2552123 B2 JP 2552123B2
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light
projection
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は画像投影装置、特にフィルム等の画像を投影
して、その投影像を読取る場合等に使用される画像投影
装置に関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an image projection apparatus, and more particularly to an image projection apparatus used for projecting an image on a film or the like and reading the projected image.

(従来の技術) 従来、この種の装置としては、次に示すようなものが
ある。すなわち、フィルムの画像を集光レンズを介して
光源によって照明し、このフィルムの画像を投影レンズ
により折返しミラーを介して読取装置の原稿台ガラス上
に投影する。その際、フィルムの画像は拡大投影されて
いるため、原稿台ガラス上に投影される画像は、光の指
向性が中心部と周辺とでは異る角度を有する。そこで、
これを補正し、すべての光束が原稿台ガラス上に垂直に
入射するように、原稿台ガラス上にはフレネルレンズが
配設されている。上記原稿台ガラス上に投影された画像
は、CCD等の固体撮像素子によって読み取られる。とこ
ろで、上記集光レンズは、効率よくフィルムを照明する
ように、集光レンズは、照明ランプのフィラメントを投
影レンズの瞳に結像するように設定されている。
(Prior Art) Conventionally, as this type of device, there is the following device. That is, the image of the film is illuminated by the light source through the condenser lens, and the image of the film is projected by the projection lens through the folding mirror onto the platen glass of the reading device. At that time, since the image of the film is enlarged and projected, the image projected on the platen glass has different light directivities between the center and the periphery. Therefore,
A Fresnel lens is provided on the platen glass so as to correct this and make all the light beams enter the platen glass vertically. The image projected on the platen glass is read by a solid-state image sensor such as a CCD. By the way, the condenser lens is set so as to efficiently illuminate the film, and the condenser lens is set so as to form an image of the filament of the illumination lamp on the pupil of the projection lens.

(発明が解決しようとする問題点) しかし、係る従来技術の場合には、次のような問題点
を有している。すなわち、光源のフィラメントの像20
は、第3図に示すように、投影レンズの瞳21に投影され
るように設定されているため、フィルム上の一点から投
影される画像は、投影レンズの瞳21を通過する際、ある
面積を有している。そのため、フィルム上の一点からの
画像は、投影レンズ21によって屈折され、例えば光束R
に示すように、小さな面積を有してフレネルレンズ22上
のQに投影され、該フレネルレンズ22によって原稿台ガ
ラス23上の点Pに結像される。
(Problems to be Solved by the Invention) However, the related art has the following problems. That is, the image 20 of the filament of the light source.
Is set so as to be projected on the pupil 21 of the projection lens as shown in FIG. 3, so that an image projected from one point on the film has a certain area when passing through the pupil 21 of the projection lens. have. Therefore, the image from one point on the film is refracted by the projection lens 21 and, for example, the light flux R
As shown in FIG. 3, the image is projected onto Q on the Fresnel lens 22 having a small area, and is imaged on the point P on the original platen glass 23 by the Fresnel lens 22.

ところで、フレネルレンズ22は、のこぎり状の凸部22
aを連続的に有しているため、光束Sのようにフレネル
レンズ22の2つの凸部22aに亙り投影される光束は、凸
部22aの側面22aによって反射、散乱されるため、光が弱
まる。一方、光束Rのように一つの凸部22aに投影され
る光束は、光が散乱等により弱まることなくそのまま原
稿台ガラス23上に結像されるため、原稿台ガラス23上に
投影される画像にフレネルレンズ22の凸部22aのピッチ
に対応した周期的な光量ムラが発生するという問題点が
あった。
By the way, the Fresnel lens 22 has a saw-shaped convex portion 22.
Since a is continuously provided, the light flux projected onto the two convex portions 22a of the Fresnel lens 22 like the light flux S is reflected and scattered by the side surface 22a of the convex portion 22a, so that the light is weakened. . On the other hand, a light beam projected on one convex portion 22a like the light beam R is imaged on the original platen glass 23 as it is without being weakened due to scattering or the like, and therefore, an image projected on the original platen glass 23. In addition, there is a problem in that periodic light amount unevenness corresponding to the pitch of the convex portions 22a of the Fresnel lens 22 occurs.

そこで、上記の問題点を解決するため、フレネルレン
ズ22を原稿台ガラス23のかなり上部に設置して、光量ム
ラをぼかしたり、固体撮像素子から出力される信号に電
気的シェーディング処理を施して光量ムラが生じないよ
うにすることも考えられる。
Therefore, in order to solve the above-mentioned problems, the Fresnel lens 22 is installed considerably above the platen glass 23 to blur the uneven light amount, or the signal output from the solid-state image sensor is subjected to an electric shading process to obtain the light amount. It may be possible to prevent unevenness.

また、投影レンズの瞳21に投影される光源のフィラメ
ント像の大きさを大きくし、フレネルレンズ22の表面に
到達する光束の光量を増加し、反射や散乱等があっても
全体の光量に対する影響を少なくすることも考えられ
る。
In addition, the size of the filament image of the light source projected on the pupil 21 of the projection lens is increased, the light amount of the light flux reaching the surface of the Fresnel lens 22 is increased, and even if there is reflection or scattering, the effect on the total light amount is increased. It is also possible to reduce.

しかし、前者の場合には、フレネルレンズ22を原稿台
ガラス23よりかなり上部に配置すると、フレネルレンズ
22による像の収差が発生して像がぼけたり、電気的にシ
ャーディング処理をした場合にも、像のシャープさが失
われるという問題点があった。
However, in the former case, if the Fresnel lens 22 is placed considerably above the platen glass 23, the Fresnel lens 22
There is a problem that the image sharpness is lost even when the image aberration due to 22 occurs and the image is blurred or is electrically sharded.

また、後者の場合には、光源のフィラメント像は通常
コイル状の線像であるため、面積を大きくすることがで
きず、又集光レンズを光源に近付けてフィラメント像を
大きくするにしても、光学系の設計上制限があるという
問題点があった。
In the latter case, since the filament image of the light source is usually a coil-shaped line image, the area cannot be increased, and even if the condenser lens is brought close to the light source to enlarge the filament image, There is a problem in that there are restrictions in the design of the optical system.

そこで、本発明は、上記従来技術の問題点を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、フレ
ネルレンズを用いて画像を投影する装置にあっても、該
フレネルレンズのピッチによる光量ムラが発生するのを
防止するとともに、照明光学系の設計等も容易に行なう
ことが可能な画像投影装置を提供することにある。
Therefore, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art. The object of the present invention is to adjust the pitch of the Fresnel lens even in an apparatus that projects an image using the Fresnel lens. An object of the present invention is to provide an image projection device capable of preventing unevenness in light quantity and easily designing an illumination optical system.

(問題点を解決するための手段) 本発明は、上記の目的を達成するために、原稿照明ラ
ンプと、原稿照明ランプから出射する光を集光する集光
レンズと、集光レンズを透過した光で照明される透過原
稿の像を被投影部材に投影するための投影レンズと、投
影レンズと前記被投影部材との間に設けられ、投影レン
ズを透過した光束を所定の方向に屈折させるフレネルレ
ンズと、を有する画像投影装置において、上記集光レン
ズと透過原稿の間に上記集光レンズを透過した光束を透
過散乱する拡散手段を有し、透過原稿には拡散手段で散
乱した散乱光が入射することを特徴とする。
(Means for Solving Problems) In order to achieve the above-mentioned object, the present invention transmits a document illumination lamp, a condenser lens for condensing light emitted from the document illumination lamp, and a condenser lens. A projection lens for projecting an image of a transmissive original illuminated by light onto a projection target member, and a Fresnel provided between the projection lens and the projection target member for refracting a light beam transmitted through the projection lens in a predetermined direction. In an image projection device having a lens, a diffusion unit that transmits and scatters the light flux that has passed through the condensing lens is provided between the condensing lens and the transmissive original, and the transmissive original has scattered light scattered by the diffusing unit. It is characterized by being incident.

(作用) 本発明においては、光源からの光束を拡散手段によっ
て拡散し、拡散手段で散乱した散乱光で画像記録媒体
(透過原稿)を照明することにより、画像記録媒体自体
が発光しているのと同様にし、該画像記録媒体の画像を
投影レンズ全体によって投影する。そのため、フレネル
レンズの表面に投影される画像は、そのピッチよりも大
きな面積を有し、フレネルレンズのピッチに対応した光
量ムラが生じるのを防止する。
(Operation) In the present invention, the image recording medium itself emits light by diffusing the light flux from the light source by the diffusing means and illuminating the image recording medium (transmission original) with the scattered light scattered by the diffusing means. Similarly, the image of the image recording medium is projected by the entire projection lens. Therefore, the image projected on the surface of the Fresnel lens has an area larger than the pitch, and prevents unevenness of the light amount corresponding to the pitch of the Fresnel lens.

(実 施 例) 以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。(Embodiment) Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiment.

第2図は本発明に係る画像投影装置を適用した画像読
取装置の一実施例を示すものである。この画像読取装置
1は、普通の原稿の画像を読取る読取部2と、フィルム
等の画像記録媒体の画像を投影する画像投影装置よりな
る投影部3とから構成されており、投影部3は、フィル
ム等の画像を読取る場合にのみ、読取部2上に装着する
ようになっている。上記投影部3において、4は光源と
しての照明ランプであり、集光レンズ5を介してフィル
ム6を照明し、フィルム6上の画像を投影レンズ7によ
って折返しミラー8を介して被投影部材としての原稿台
ガラス9上へと投影するものである。この原稿台ガラス
9上には、原稿台ガラス9上に投影される光束が投影光
学系の光軸近傍である中心部と周辺とでは異る角度を有
するため、原稿台ガラス9上には、投影レンズ7を透過
した光束が読取りレンズ13に向かうようにのこぎり状の
凸部10aを連続的に有するフレネルレンズ10が配設され
ている。
FIG. 2 shows an embodiment of an image reading apparatus to which the image projection apparatus according to the present invention is applied. The image reading device 1 is composed of a reading unit 2 that reads an image of a normal document and a projection unit 3 that is an image projection device that projects an image of an image recording medium such as a film. It is designed to be mounted on the reading unit 2 only when reading an image such as a film. In the projection unit 3, reference numeral 4 denotes an illumination lamp as a light source, which illuminates the film 6 via the condenser lens 5, and the image on the film 6 is projected by the projection lens 7 via the folding mirror 8 as a member to be projected. The image is projected onto the platen glass 9. On the platen glass 9, since the light beam projected on the platen glass 9 has a different angle between the central portion near the optical axis of the projection optical system and the periphery, A Fresnel lens 10 having a saw-shaped convex portion 10a is arranged so that the light flux transmitted through the projection lens 7 is directed to the reading lens 13.

また、上記読取部2には、原稿台ガラス9上に投影さ
れた画像を読み取るための瞳13aを有する読取りレンズ1
3と、CCD等の固体撮像素子14が設けられており、該固体
撮像素子14によってフィルム6の画像が読取られる。
Further, the reading section 1 has a reading lens 1 having a pupil 13a for reading an image projected on the platen glass 9.
3 and a solid-state image sensor 14 such as a CCD are provided, and the image on the film 6 is read by the solid-state image sensor 14.

本実施例では、上記の構成に加えて光源からの光束を
透過拡散させてフィルムに照射する透過拡散手段が設け
られている。すなわち、フィルム6と集光レンズ5の間
にあってフィルム6の近傍には、透過拡散手段としてガ
ラスやプラスチック等の透明板の表面を、サンドブラス
ト等により梨地状に形成し、光を散乱させるようにした
透過拡散板15が設けられており、照明ランプ4から出射
された光束は、集光レンズ5により集光された後、拡散
板15によって透過拡散されてフィルム6に照射される。
In the present embodiment, in addition to the above configuration, a transmissive diffusing unit for transmitting and diffusing the light flux from the light source to irradiate the film is provided. That is, in the vicinity of the film 6 between the film 6 and the condenser lens 5, the surface of a transparent plate such as glass or plastic serving as a transmission / diffusion means is formed in a satin shape by sandblasting or the like so as to scatter light. A transmission / diffusion plate 15 is provided, and the light flux emitted from the illumination lamp 4 is condensed by the condenser lens 5 and then transmitted / diffused by the diffusion plate 15 to be applied to the film 6.

以上の構成において、本実施例に係る画像投影装置を
適用した画像読取装置では、次のようにしてフィルムの
画像が投影される。すなわち、照明ランプ4から出射さ
れた光束は、第1図に示すように、集光レンズ5によっ
て集光された後、拡散板15により拡散されて四方に広が
り、フィルム6上の画像を照明する。そのため、フィル
ム6の画像は広がって投影レンズ7の瞳7aいっぱいに通
過することになる。上記投影レンズ7の瞳7aを通過した
光は、折返しミラー8を介してフレネルレンズ10上に投
影され、該フレネルレンズ10によって読取部2の原稿台
ガラス9上の点Bに結像される。この原稿台ガラス9上
に結像された画像は、読取部2の読取りレンズ13に向か
う。
With the above configuration, the image reading apparatus to which the image projection apparatus according to the present embodiment is applied projects a film image as follows. That is, as shown in FIG. 1, the luminous flux emitted from the illumination lamp 4 is condensed by the condenser lens 5 and then diffused by the diffusion plate 15 to spread in four directions to illuminate the image on the film 6. . Therefore, the image on the film 6 spreads and passes through the entire pupil 7a of the projection lens 7. The light that has passed through the pupil 7a of the projection lens 7 is projected onto the Fresnel lens 10 via the folding mirror 8 and is imaged by the Fresnel lens 10 at a point B on the platen glass 9 of the reading unit 2. The image formed on the platen glass 9 is directed to the reading lens 13 of the reading unit 2.

このように、フィルム6は透過拡散板15によって拡散
された光束により照明されるため、フィルム6の画像自
体が発光している場合と同等となる。そのため、フィル
ム6の画像は、第1図に示すように、投影レンズ7全体
によって大きな面積でフレネルレンズ10上の複数の凸部
10aに亙る領域Aに投影される。従って、フィルム6上
の一点の画像の一部がフレネルレンズ10の凸部10aの側
面10bによって反射や散乱されても、光量が変化しても
全光束に与える影響が小さいため、原稿台ガラス9上で
光量ムラがほとんど生じることはない。また、拡散板15
を設けることにより、照明ランプ4からの光束の干渉性
を低下させることができ、この点でも投影画像の光量ム
ラを防止することができる。さらに、透過拡散板を設け
るだけで良いため、光学系の設計が容易に行なえる。
In this way, the film 6 is illuminated by the light flux diffused by the transmissive diffusion plate 15, so that it becomes equivalent to the case where the image itself of the film 6 emits light. Therefore, as shown in FIG. 1, the image on the film 6 has a plurality of convex portions on the Fresnel lens 10 over a large area due to the entire projection lens 7.
It is projected on the area A over 10a. Therefore, even if a part of the image at one point on the film 6 is reflected or scattered by the side surface 10b of the convex portion 10a of the Fresnel lens 10, even if the amount of light changes, the influence on the total light flux is small, so that the original table glass 9 Almost no unevenness of the light quantity occurs above. Also, the diffusion plate 15
By providing the above, it is possible to reduce the coherence of the light flux from the illumination lamp 4, and also in this respect, it is possible to prevent the unevenness of the light amount of the projected image. Further, since it is only necessary to provide the transmissive diffusion plate, the optical system can be easily designed.

なお、上記実施例では、原稿台ガラス上に投影された
画像を読取りレンズによって固定された固体撮像素子上
に結像して画像を読取る装置に適用した場合について説
明したが、これに限定される訳ではなく、固体撮像素子
を原稿台ガラスの下面に近接させて移動可能に配設し、
該固体撮像素子を走査することにより読取るようにして
もよい。又、原稿台ガラス上に投影された画像を、感光
ドラム上に露光してフィルムの画像を複写する場合にも
適用できることはもちろんである。これらの場合、投影
画像を短焦点結像レンズを介して固体撮像素子等に結像
するようにしても良い。
In the above embodiment, the case where the image projected on the platen glass is formed on the solid-state image sensor fixed by the reading lens to read the image is described, but the invention is not limited to this. Instead, the solid-state image sensor is movably arranged near the lower surface of the platen glass.
You may make it read by scanning the said solid-state image sensor. Further, it is needless to say that it can be applied to the case where the image projected on the platen glass is exposed on the photosensitive drum to copy the film image. In these cases, the projection image may be imaged on the solid-state image sensor or the like via the short-focus imaging lens.

また、前記実施例では、透過拡散手段として集光レン
ズとフィルムの間に拡散板を配置した場合について説明
したが、透過拡散手段として別部材を設けずに集光レン
ズの面を梨地状等に形成し、光を拡散するようにしても
よい。更に、拡散手段としては上記透過拡散手段に限ら
ず、例えばミラー表面を粗面として拡散してもよい。し
かし、望ましくは上記透過拡散手段を設ければ、光束の
通過中に拡散が行なわれるため拡散状態は良好となる。
Further, in the above-mentioned embodiment, the case where the diffusion plate is arranged between the condenser lens and the film as the transmission and diffusion means has been described. It may be formed to diffuse light. Furthermore, the diffusing means is not limited to the above-mentioned transmissive diffusing means, and for example, the mirror surface may be used as a rough surface for diffusing. However, if the transmission / diffusion means is provided, it is preferable that the light is diffused while the light flux is passing, so that the diffusion state becomes good.

(発明の効果) 本発明は以上の構成および作用よりなるもので、フレ
ネルレンズを用いて画像を投影する装置にあっても、該
フレネルレンズのピッチによる光量ムラ等が発生するの
を防止することができるとともに、照明系の光源の設計
等も容易に行なうことができる。
(Effects of the Invention) The present invention has the above-described configuration and operation, and even in an apparatus that projects an image using a Fresnel lens, it is possible to prevent light amount unevenness due to the pitch of the Fresnel lens from occurring. In addition, it is possible to easily design the light source of the illumination system.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明に係る画像投影装置の一実施例の動作を
示す説明図、第2図は本発明を適用した画像読取装置を
示す構成図、第3図は従来の画像投影装置を示す説明図
である。 符号の説明 4……照明ランプ、5……集光レンズ 6……フィルム、7……投影レンズ 9……原稿台ガラス、10……フレネルレンズ 15……透過拡散板
FIG. 1 is an explanatory view showing the operation of an embodiment of an image projection apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an image reading apparatus to which the present invention is applied, and FIG. 3 shows a conventional image projection apparatus. FIG. Explanation of symbols 4 …… Illumination lamp, 5 …… Condenser lens 6 …… Film, 7 …… Projection lens 9 …… Original plate glass, 10 …… Fresnel lens 15 …… Transmissive diffusion plate

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】原稿照明ランプと、原稿照明ランプから出
射する光を集光する集光レンズと、集光レンズを透過し
た光で照明される透過原稿の像を被投影部材に投影する
ための投影レンズと、投影レンズと前記被投影部材との
間に設けられ、投影レンズを透過した光束を所定の方向
に屈折させるフレネルレンズと、を有する画像投影装置
において、 上記集光レンズと透過原稿の間に上記集光レンズを透過
した光束を透過散乱する拡散手段を有し、透過原稿には
拡散手段で散乱した散乱光が入射することを特徴とする
画像投影装置。
1. An original illuminating lamp, a condenser lens for condensing light emitted from the original illuminating lamp, and an image of a transparent original illuminated by the light transmitted through the condensing lens for projecting an image on a projection target member. An image projecting apparatus having a projection lens and a Fresnel lens provided between the projection lens and the member to be projected and refracting a light beam that has passed through the projection lens in a predetermined direction. An image projection apparatus, characterized in that it has a diffusing means for transmitting and scattering the light flux transmitted through the condenser lens, and the scattered light scattered by the diffusing means is incident on the transparent original.
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JPS59226317A (en) * 1983-06-06 1984-12-19 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Illuminating device
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