JP3280443B2 - 画像露光装置 - Google Patents
画像露光装置Info
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Description
印刷制版装置などの画像記録装置に利用される変倍機構
を持つ画像露光装置において、印刷物等の網点画像を原
稿とした場合に、網点をなくした出力画像を得ることが
できる画像露光装置に関する。
録材料上に露光、記録し、ハードコピーとして再生画像
を得る複写装置、プリンタ、印刷製版装置などの画像記
録装置が用いられている。このような画像記録装置にお
いては再生画像のサイズが大きい場合にも、露光光学系
の構成を小型化し、かつ廉価とすることができることか
らスリット走査露光方式の画像露光装置が多く用いられ
ている。このスリット走査露光方式の画像露光装置で
は、1次元方向に延在する読取光を射出する走査子を前
記1次元方向と略直交する方向に移動することにより、
原稿台上の所定の位置に載置された原稿を読取光によっ
て2次元的に走査し、原稿からの反射光を結像レンズに
よって感光材料などの記録材料上の所定位置に結像して
いる。
画像記録装置においては、原稿画像をそのまま等倍率で
再生するのみならず、原稿画像を拡大して大サイズの再
生画像を得たり、縮小して小サイズの再生画像を得る変
倍機能を備えている。このような変倍機能は、原稿から
記録材料までの反射光の光路上でこの光路に沿って移動
可能であるとともに、この反射光の光路長は変えずにそ
の焦点距離が変更可能なズームレンズで構成された結像
レンズを用いる変倍機構や、反射光の光路上を移動可能
な固定焦点の結像レンズと原稿から記録材料までの光路
長(共役長)を変更可能な共役長ミラーとを用いる変倍
機構が知られている。
時、変倍率に応じて、原稿と結像レンズとの間の光路長
(距離)および結像レンズと記録材料上の像面との間の
光路長を変えるが、前者では、結像レンズの焦点距離を
変えて、全体の光路長を不変なものとしているが、後者
では結像レンズの焦点距離が一定であるので、共役長調
整手段を用いて全体の光路長も調整する必要がある。
ット走査の画像露光装置のうち、固定焦点の結像レンズ
を用いた画像露光装置を複写装置に利用した例を概念的
に示す。図3に示される画像露光装置200は、基本的
に、走査子である走査ユニット(スキャナー)202
と、ミラーユニット204と、結像レンズ205を含む
レンズユニット206と、共役長ミラー207を含む共
役長調整ユニット208とを有する。このような画像露
光装置200においては、原稿台212の所定位置に載
置された原稿Gの画像を、走査ユニット202を移動走
査しながら走査ユニット202内の光源214によって
照射し、その反射光をレンズユニット206の結像レン
ズ205によって走査ユニット202と同期して移動す
る感光材料A上に結像することにより、スリット走査露
光によって感光材料Aに露光し、複写再生する。
いる画像露光装置200においては、変倍率による画像
複写は、反射光Lの光軸に沿った矢印a方向へのレンズ
ユニット206の移動による原稿Gから結像レンズ20
5までの反射光Lの光路長の調整、および共役長調整ユ
ニット208の矢印a方向への移動による反射光Lの全
光路長(共役長)の調整と、走査ユニット202または
感光材料Aもしくはその両方の移動速度の調整とによっ
て行われる。
の光路長と結像レンズ205から感光材料Aの感光面
(像面)までの光路長の比の調整を行うことにより、反
射光Lの感光材料A上における結像倍率を調整すると共
に、走査ユニット202による原稿の走査速度と反射光
Lによる感光材料Aの走査速度とを相対的に変化させる
ことによって、変倍率による画像複写が実現される。す
なわち、図3に示すような固定焦点の結像レンズを使用
する画像露光装置においては、変倍時には変倍率に応じ
てそれぞれ所定移動量だけ結像レンズ205(レンズユ
ニット206)および共役長ミラー207(共役長調整
ユニット208)を移動させている。
画像露光装置の原稿としては多種多様なものが利用され
るが、多用される原稿の一つとして各種の印刷物があ
る。周知のように、印刷物の多くは多数の小さな点で文
字や画像を表現する網点画像であり、これを原稿として
用いて忠実に画像を再生すると、当然に得られた画像も
網点画像となる。ところが、前述のような画像露光装置
によって網点画像を複写すると、複写画像にスジ状のム
ラが生じるいわゆるモアレ等を生じてしまい、高画質な
画像(ハードコピー)が得られない場合がある。そのた
め、網点画像を複写する際には網点を消した複写画像の
記録が望まれている。
像を原稿として用いる場合に複写画像の網点を消す方法
としては、前述の光路長調整ユニットや結像レンズの移
動によって、故意に結像レンズの焦点距離と異なるよう
に光路長を調整して、いわゆるピンボケの状態で画像露
光を行う方法が知られている。ところがこの方法を利用
して網点を消した画像露光を行った場合には、ピントの
ズレに伴って画像の結像倍率も狂ってしまい、所望サイ
ズの複写画像を得ることができない。
光装置では、変倍率による画像複写を行う場合は、光学
系そのものの焦点深度が変化するので、ピントをズラし
た量に対応する複写画像上のピントのボケ量が変化して
しまい、変倍率毎に網点消去効果の異なる複写画像とな
ってしまう。
解決することにあり、スリット走査露光を利用する画像
露光装置において、印刷物等の網点画像の複写を行う際
の網点消去を複写画像のサイズを変化させることなく行
うことができ、しかも、変倍(拡大・縮小)による画像
複写時に、変倍率によらず同じ網点消去効果を実現する
ことができる画像露光装置を提供することにある。
に、本発明の第1の態様は、原稿の反射光の光路に沿っ
て移動可能な結像レンズと、前記反射光の光路長を変更
する共役長調整手段とを有する変倍記録可能な画像露光
装置であって、出力画像面上における、前記結像レンズ
による適正結像に対する反射光像のボケ量を設定する手
段と、前記設定ボケ量に対して、前記反射光像の倍率を
変化させることなく前記反射光像を設定量ボカすように
前記結像レンズおよび共役長調整手段の位置を調整する
調整手段とを有することを特徴とする画像露光装置を提
供する。
装置において、前記調整手段は、前記出力画像面上にお
ける前記反射光像のボケ量を原稿に換算した際のボケ量
が一定となるように前記結像レンズおよび共役長調整手
段の位置を調整するのが好ましい。
装置において、前記調整手段は、前記出力画像面上にお
ける前記反射光像のボケ量が一定となるように前記結像
レンズおよび共役長調整手段の位置を調整するのが好ま
しい。
射光の光路に沿って移動可能な結像レンズと、前記反射
光の光路長を変更する共役長調整手段とを有する変倍記
録可能な画像露光装置であって、出力画像面上におけ
る、前記結像レンズによる適正結像に対する反射光像の
ボケ量を設定する手段と、前記設定されたボケ量に対し
て、前記記録の変倍率を変化させることなく前記反射光
像を設定量ボカすように前記結像レンズおよび共役長調
整手段の位置を調整する調整手段と、前記調整手段が、
前記出力画像面上における前記反射光像のボケ量を原稿
に換算した際のボケ量が一定となるように前記結像レン
ズおよび共役長調整手段の位置を調整するか、あるいは
前記出力画像面上における前記反射光像のボケ量が一定
となるように前記結像レンズおよび共役長調整手段の位
置を調整するかを選択する手段を有することを特徴とす
る画像露光装置を提供する。
するスリット走査による画像露光装置に関するものであ
って、出力画像面(すなわち感光材料)上において、結
像レンズによる適正結像に対する反射光像のボケ量を設
定する手段、つまり感光材料に結像する反射光像のピン
トのボケ量を設定する手段と、設定されたピントのボケ
量に対して、複写画像のサイズ(倍率)を変化させるこ
となく、感光材料に結像する像を設定量ボカすように、
すなわち設定量だけピントをボカすように、結像レンズ
および共役長調整手段の位置を調整する手段とを有す
る。
複写画像から網点を消去してモアレの無い複写画像を得
る方法として、故意にピントをズラして、いわゆるピン
ボケの状態で感光材料に原稿の反射光を結像させる方法
が知られているが、この方法ではピントをズラした量に
応じて反射光の結像倍率が変化してしまい、複写画像の
サイズが狂ってしまう。また、変倍率による画像複写の
場合には、設定したピントのボケ量に対する実際の複写
画像上のピントのボケ量が変化してしまい、変倍率毎に
網点消去効果の異なる複写画像となってしまう問題点も
ある。
ては、前述のように網点画像を複写する際に、ピントの
ボケ量を設定する手段と、設定されたピントのボケ量に
対して、変倍率を変化させることなく設定量だけピント
をボカすように、結像レンズおよび共役長調整手段の位
置を調整する手段とを有する。従って、本発明の画像露
光装置によれば、原稿となる網点画像の網掛け密度や複
写画像の変倍率に応じてピントのボケ量を任意に設定す
ると共に、このボケ量の設定値に応じて結像レンズおよ
び共役長調整手段の位置を調整することによって、原稿
から結像レンズまでの距離および結像レンズから像面
(感光材料)までの距離を調整して、複写画像(反射光
像)のボケ量を設定量に調整して、良好に網点を消した
モアレのない高画質な複写画像を得ることができると共
に、複写画像のサイズ(変倍率)も所定のサイズとする
ことができる。
図面に示される好適実施例をもとに詳細に説明する。
を概念的に示す図である。同図に示すように、画像露光
装置10(以下、露光装置10とする)は、原稿Gを走
査する走査ユニット18と、ミラー20および22を有
し走査ユニット18の走査速度の1/2の速度で同方向
に移動するミラーユニット24と、反射光Lを感光材料
A上に正確に結像させる結像レンズ25を含むレンズユ
ニット26と、変倍時や網点を消して画像複写時に反射
光Lの光路長(共役長)の調整を行う共役長調整ユニッ
ト32と、反射光Lを感光材料A上に向ける反射ミラー
34と、レンズユニット26の移動装置36と、共役長
調整ユニット32の移動装置38と、レンズユニット2
6および共役長調整ユニット32の移動量を演算し、各
々の移動装置36および38に入力するための演算処理
装置(CPU)40と、変倍率や複写枚数の設定、複写
開始のスタートキー等を有する操作パネル42とを有す
る。さらに、図示しないが露光装置10は走査ユニット
18およびミラーユニット24の移動装置、感光材料A
の副走査搬送手段を有する。
の網点画像を原稿Gとして複写する際に、画像面である
感光材料A上における結像レンズ25による適正結像に
対して、感光材料上における原稿の反射光像をボカすこ
とにより、すなわち感光材料Aにおける反射光像のピン
トをボカすことにより、感光材料Aに形成される複写画
像から網点を消すこと(以下、網点消しによる画像複写
とする)ができる機能を有する装置であって、操作パネ
ル42は、網点消しによる画像複写の指示およびその際
のピントのボケ量を設定する手段を兼ねており、CPU
42は設定ボケ量(および倍率)に応じてレンズユニッ
ト26および共役長調整ユニット32の移動量を演算
し、移動装置36および38を駆動する。
原稿画像面を下向きにして透明ガラス板などからなる原
稿台(プラテン)12上の所定の位置に載置され、図示
しないプラテンカバーなどによって固定され、走査ユニ
ット18(からの光)によって走査される。走査ユニッ
ト18は、原稿台12に載置された原稿Gを照明する光
源14、原稿Gからの反射光Lの幅を規制するスリット
(図示せず)およびこのスリットを透過した反射光Lを
反射するミラー16とを有する。
向(図中紙面に垂直方向)に延在する棒状光源であり、
この光源14によって照射され、原稿Gによって反射さ
れた読取光は、図示しないスリットによって所定幅のス
リット状の反射光Lとなって直下のミラー16に入射す
る。ここで、走査ユニット18は所定の走査速度で前記
スリットの延在する方向と略直交する図中矢印a方向に
移動することにより、原稿Gを2次元的に走査する。ミ
ラー16に入射した反射光Lは、ミラーユニット24の
ミラー20を指向する。
12の原稿載置面と平行に反射するミラー20および2
2を有し、ミラーユニット24に入射した光はミラー2
0および22によって反射され、矢印a方向(原稿台1
2と平行な方向)な反射光の光路Lを形成し、レンズユ
ニット26の結像レンズ25を指向する。ここでミラー
ユニット24は走査ユニット18の走査速度の1/2の
速度で同方向に移動し、走査ユニット18による原稿の
走査読取中における原稿Gからレンズユニット26の結
像レンズ25までの光路長を不変としている。
他に、絞り、色フィルタ等が組み合わされて構成される
ものであり、反射光Lを所定の倍率で感光材料A上に結
像せしめると共に、反射光Lの色および濃度調整を行
う。なお、このレンズユニット26は、網点消しによる
画像複写の際には設定されたボケ量に応じて、また、変
倍複写時には設定された変倍率に応じて、この両者を同
時に行う場合には設定されたボケ量および変倍率に応じ
て、光路L(矢印a方向)に沿って前後に移動して、原
稿Gの画像面と結像レンズ25までの距離を変化させ、
その間の反射光の光路の調整または補正を行う。
るレンズユニット26の移動は、レンズユニット26に
固定されたトラベリングナットおよびモータなどによっ
て駆動されるドライブスクリューなどからなる移動装置
36によって行われ、その移動量は、入力されたボケ量
や変倍率に応じてCPU40によって後述するように算
出される。
は、次いで共役長調整ユニット32に入射する。共役長
調整ユニット32はそれぞれ反射光Lの光路を直角に反
射するミラーを2枚有するものである。このような共役
長調整ユニット32は、レンズユニット26と同様に網
点消しによる画像複写や変倍複写の際には、光路Lに沿
って前後に移動して、反射光Lの全光路長、従って結像
レンズ25から感光材料Aの像面までの距離を調整また
は補正する。なお、共役長調整ユニット32の位置(移
動量)は、設定されたボケ量や変倍率に応じてCPUに
よって算出され、算出された移動量だけ移動装置38に
よって移動される。
射された反射光Lは、次いで反射ミラー34に下方に反
射され、感光材料A上の所定の露光位置に結像する。こ
こで、感光材料Aは走査ユニット18の移動(読取光の
走査)に同期して、図示しない搬送手段によって所定の
走査搬送速度で搬送されているので、感光材料Aは結果
的にスリット状の反射光Lによって2次元的に走査さ
れ、原稿Gの画像がスリット走査露光される。
による画像複写および/または変倍による画像複写時
に、設定されたボケ量や変倍率に応じて、レンズユニッ
ト26(結像レンズ25)および共役長調整ユニット3
2(共役長ミラー28および30)の移動量を算出し、
それぞれ移動装置36および38に伝送する。
た両ユニット26および32の移動量のテーブルを記憶
するメモリが接続される場合には、CPU40は網点消
しによる画像複写時等にレンズユニット26および共役
長調整ユニット32の移動量をメモリ40から読み出
し、必要に応じて補間などを行って、(例えば、所要変
倍率に応じた移動量がメモリされていない場合には、近
い値から補間や補正などを行って、)設定ボケ量や変倍
率に応じた両ユニット26および32の正確な移動量を
算出するものであってもよい。また、メモリが設定ボケ
量や変倍率と両ユニット26および32の移動量の関係
式を記憶するものである場合には、CPU40はメモリ
に記憶されている関係式を用いて、所要のプログラムに
従って変倍率に応じた正確な移動量を演算するものであ
ってもよい。
2の移動量は、CPU40から、移動装置36および3
8の制御部に伝送され、その移動量データに応じて両移
動装置36および38は、それぞれレンズユニット26
および共役長調整ユニット32を所定の移動量だけ移動
し、結像レンズ25および共役長ミラー28および30
を設定変倍率に応じた位置に停止させる。こうして、原
稿Gから結像レンズ25までの距離(光路長)と結像レ
ンズ25から感光材料Aの像面までの距離(光路長)と
は、設定されたボケ量や設定変倍率に応じた光路長とな
り、正確な画像複写ができる。
等の網点画像の複写を行う際に、故意にピンボケの状態
で反射光Lを感光材料Aに結像することにより、網点を
消したモアレの無い複写画像を形成できる装置である。
従来の露光装置では、このような網点消しによる画像複
写の際に、単にピントをズラして画像露光を行うので、
ピントのボケ量に応じて複写画像のサイズが狂ってしま
うのは前述のとおりである。これに対し、本発明にかか
る露光装置10においては、操作パネル42によって網
点画像の種類等に応じてピントのボケ量を任意に設定す
ると共に、設定ボケ量に応じて、結像レンズ25および
共役長調整ユニット32の位置を調整することによっ
て、原稿Gから結像レンズ25までの距離および結像レ
ンズ25から感光材料Aまでの距離を調整して、複写画
像のボケ量を設定量に調整すると共に、複写画像のサイ
ズも所定のサイズとすることができる。
稿となる網点画像の網掛け密度(5本/mm、10本/mm
等)や、複写画像の変倍率等に応じて適宜設定すればよ
い。例えば、5本/mmの原稿を200%の変倍率で複写
すれば複写画像は2.5本/mmとなり、50%の変倍率
で複写すれば複写画像は10本/mmとなるので、この複
写画像の網点が良好に消えるボケ量を適宜選択すればよ
い。
および共役長調整ユニット32の位置の設定、すなわち
移動手段36および38によるレンズユニット26およ
び共役長調整ユニット32の移動量の算出はCPU40
によって行われるが、具体的には下記の方法が例示され
る。
10においては、設定された変倍率に応じてレンズユニ
ット26および共役長調整ユニット32を移動(位置を
調整)して、原稿Gから結像レンズ25までの距離およ
び共役長を調整する。これらの移動量は、使用する結像
レンズ25の焦点距離に応じてCPU40によって算出
(あるいは設定されてテーブルに記憶)されるが、露光
装置10においては、網点消しによる画像複写の際に
は、設定されたボケ量に応じて、結像レンズ25とは異
なる焦点距離の結像レンズを使用したものと見なして両
ユニットの移動量を算出する。
結像レンズ25の焦点距離がfである場合に、変倍率m
の画像複写を行う際の原稿Gから結像レンズ25までの
光路長は下記式 [1+(1/m)]×f で与えられ、一方、原稿Gから感光材料A(像面)まで
の光路長すなわち共役長は下記式 [(1+m)2 /m]×f で与えられる。
による画像複写の際には、結像レンズ25の焦点距離を
fではなく、Δfだけ異なる「f+Δf」として各光路
長を算出してピントをボカす。すなわち、図2(b)に
示されるように、網点消しによる画像複写の際には、原
稿Gから結像レンズ25までの光路長は [1+(1/m)]×(f+Δf) で算出され、共役長は、 [(1+m)2 /m]×(f+Δf) で算出される。CPU40はこのようにして反射光Lの
上記光路長を算出し、さらにこれに応じてレンズユニッ
ト26および共役長調整ユニット32の移動量を算出し
て、各移動手段に伝送する。
の変倍率は、原稿Gから結像レンズ25までの距離と、
結像レンズ25から像面(感光材料A)までの距離との
比によって決まる。従って、結像レンズ25の焦点距離
fにΔfを与える上記方法によれば、上記光路比を変更
することなく、共役長全体を調整することができるの
で、複写画像のサイズ(変倍率)を変更することなくピ
ントだけボカして、網点を消した複写画像を得ることが
できる。また、Δfを適宜設定することにより、ボケ量
を所定量に調整することができる。
り、ピントのボケ量をより正確に調整・制御することが
でき、原稿の網み掛け密度や変倍率によらず、より容易
かつ安定して、良好な複写画像の網点消し実現すること
ができる。
(b)に示される例において、感光材料A面上における
ボケ量δは、結像の式より下記式によって算出される。 δ=[(1+m)/F]×Δf [F:レンズの明る
さ] 従ってΔfは、下記式1によって算出できる Δf=[F/(1+m)]×δ (式1) つまり、CPU40において、上記式1に応じてδを一
定としてΔfを算出することにより(あるいはこのよう
な調整テーブルを有することにより)、複写画像におけ
る像のボケ量を一定に制御した(あるいは感光材料A面
上におけるボケ量δを設定しての)網点消しの画像複写
を実現できる。
に、実際に得られた像のボケ量を変倍率100%に換算
した際のボケ量、すなわち原稿に換算した際のボケ量)
δ′は、実際の複写画像のボケ量δを変倍率で割ればよ
いので、 δ′=δ/m で得られる。従って、この際のΔfは、下記式2によっ
て算出できる。 Δf=[(mF)/(1+m)]×δ′ (式2) つまり、CPU40において、上記式2に応じて、δ′
を一定としてΔfを算出することにより(あるいはこの
ような調整テーブルを有することにより)、原稿のボケ
量を一定とした網点消しの画像複写、すなわち変倍率に
よらず、複写画像に実際に得られる画像がボケる割合を
一定に制御した(あるいは原稿Gにおけるボケ量δ′を
設定しての)網点消しの画像複写を実現できる。
される網点消しの画像複写はいずれか一方のみには限定
はされず、上記複写画像のボケ量を一定とした網点消し
の画像複写、および原稿のボケ量を一定とした網点消し
の画像複写の両方の機能を有し、形成する複写画像の用
途等に応じて、任意の網点消し機能を選択可能に構成し
てもよい。
に説明したが、本発明は上記実施例に限定はされず、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良およ
び変更をおこなってもよい。
像露光装置によれば、網点画像の種類や複写画像の変倍
率に応じてピントのボケ量を任意に設定すると共に、所
定の画像サイズで良好に網点を消したモアレのない高画
質な複写画像を得ることができる。
である。
しの一例を説明するための概念図である。
Claims (4)
- 【請求項1】原稿の反射光の光路に沿って移動可能な結
像レンズと、前記反射光の光路長を変更する共役長調整
手段とを有する変倍記録可能な画像露光装置であって、 出力画像面上における、前記結像レンズによる適正結像
に対する反射光像のボケ量を設定する手段と、 前記設定ボケ量に対して、前記反射光像の倍率を変化さ
せることなく前記反射光像を設定量ボカすように前記結
像レンズおよび共役長調整手段の位置を調整する調整手
段とを有することを特徴とする画像露光装置。 - 【請求項2】前記調整手段は、前記出力画像面上におけ
る前記反射光像のボケ量を原稿に換算した際のボケ量が
一定となるように前記結像レンズおよび共役長調整手段
の位置を調整する請求項1に記載の画像露光装置。 - 【請求項3】前記調整手段は、前記出力画像面上におけ
る前記反射光像のボケ量が一定となるように前記結像レ
ンズおよび共役長調整手段の位置を調整する請求項1に
記載の画像露光装置。 - 【請求項4】原稿の反射光の光路に沿って移動可能な結
像レンズと、前記反射光の光路長を変更する共役長調整
手段とを有する変倍記録可能な画像露光装置であって、 出力画像面上における、前記結像レンズによる適正結像
に対する反射光像のボケ量を設定する手段と、 前記設定されたボケ量に対して、前記記録の変倍率を変
化させることなく前記反射光像を設定量ボカすように前
記結像レンズおよび共役長調整手段の位置を調整する調
整手段と、 前記調整手段が、前記出力画像面上における前記反射光
像のボケ量を原稿に換算した際のボケ量が一定となるよ
うに前記結像レンズおよび共役長調整手段の位置を調整
するか、あるいは前記出力画像面上における前記反射光
像のボケ量が一定となるように前記結像レンズおよび共
役長調整手段の位置を調整するかを選択する手段を有す
ることを特徴とする画像露光装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01362493A JP3280443B2 (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 画像露光装置 |
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---|---|---|---|
JP01362493A JP3280443B2 (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 画像露光装置 |
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JPH06230481A JPH06230481A (ja) | 1994-08-19 |
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1993
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