JPH01143031A - 光カードの読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は複数本のライン状のデータトラックからなるデ
ータ記録部に、反射光量あるいは透過光量の差異に基づ
くドツトにてデータが記録されてなる光カードの記録デ
ータを読み取る読取装置に関するものである。

（従来の技術） 光学的にデータを読み出すことができる記録媒体として
は、従来より種々のものが公知である。

特にディスクの分野においては、再生専用型、追記型お
よび書換え可能型の各々のディスクが開発され、再生専
用型、追記型は実用化されるに至っている。

一方最近では、カードの形状を持つ光記録媒体である光
カードが公知である。この光カードは光ディスクとは異
なり、第３図に外観図を示すように通常、カードＣの側
縁と平行に形成された複数本のライン状のデータトラッ
クからなるデータ記録部に、反射光量あるいは透過光量
の差異に基づいてドツト状のパターンが記録されてなる
ものである。

ところで、このような光カードの記録データを再生する
装置としては、ＣＯＤ　（電荷結合素子）ラインセンサ
等のラインセンサをデータトラックと平行に設置し、光
カードをラインセンサとの平行状態を維持したまま移動
させて、ラインセンサによりデータトラックの記録デー
タを次々と読み取って行き、カード全面の記録データの
読み取りを行なうものが提案されてきている。

例えば第４図に示すように、照明用の光源１からの光を
シリンドリカルレンズ２．ビームスプリッタ３および対
物レンズ４を介して、光カードＣ上の記録データに照射
し、この記録データからの反射光、すなわち記録データ
の読み取り光を対物レンズ４．ビームスプリッタ３を介
してラインセンサ５上に結像させ、このラインセンサ５
で結像されたドツトパターンを読み取るようにしたもの
がある。また第５図に示すように、照明用の光源１から
の光をシリンドリカルレンズ２．レンズ６を介して、カ
ードＣ上の記録データに斜め上方より照射し、この記録
データで正反射した光、すなわち記録データの読み取り
光を対物レンズ４を介してラインセンサ５上に結像させ
、このラインセンサ５で結像されたドツトパターンを読
み取るようにしたものがある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来から提案されている光カ
ードの読取装置においては、次のような問題がある。す
なわち、まず第４図のようにビームスプリッタ３を用い
て光の照射を行なうものでは、ビームスプリッタ３を用
いると当該ビームスプリッタ３を光が通過する毎に光量
が約１／２となり、ラインセンサ５上では元の光量の約
１／４になってしまい、結果的に記録データの読取り速
度がが遅くなってしまう。これは、一般にラインセンサ
は光量が少ないと、必要なエネルギーを得るために露光
時間が長くなるからである。

一方、第５図のように斜めから光の照射を行なうもので
は、光源１からの光量を無駄なく利用することはできる
が、対物レンズ４の光軸とカード面が直交していないた
め、ラインセンサ５に対物レンズ４の光軸に対して直交
する面上に傾きがあった場合には、ピントを合わせるこ
とができなくなる。そのため、ラインセンサ５の位置合
わせを正確に行なわなければならず、またデータトラッ
クとラインセンサ５との傾きの補正を、ラインセンサ５
のみの回転によって補正することができなくなる。

本発明は上述のような問題を解決するために成されたも
ので、斜めから光照射を行なうことなくしかもラインセ
ンサの取付は精度を上げることなく、照射光を無駄なく
利用して光カード上の記録データを高速で正確に読み取
ることが可能な光カードの読取装置を提供することを目
的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するために本発明では、互いに平行な
複数本のライン状のデータトラックからなるデータ記録
部に、反射光量あるいは透過光量の差異に基づくドツト
にてデータが記録されてなる光カードの記録データを読
み取る読取装置を、光を照射するための光源と、記録デ
ータを読み取るためのラインセンサと、光源からの照射
光を光カード上の記録データ上に集光させ、かつ当該記
録データからの反射光をラインセンサ上に結像させる対
物レンズと、対物レンズ上に当該対物レンズの直径のほ
ぼ半分を覆うように配置され、光源からの照射光を折曲
げて対物レンズに入射させる第１の直角プリズムと、記
録データを照射する光がラインセンサの主走査方向には
平行で副走査方向には記録データ上で集光するように、
第１の直角プリズムと光源との間に配置されたシリンド
リカルレンズと、第１の直角プリズムと隣接して対物レ
ンズの直径の残りの半分を覆うように配置され、対物レ
ンズを通して出射される記録データからの反射光を光源
とは反対の方向に折曲げてラインセンサ上に結像させる
第２の直角プリズムとを備えて構成している。

（作用） 従って、本発明の光カードの読取装置においては、ビー
ムスプリッタを用いずに光カード上の記録データをライ
ンセンサ上に結像することができ、光源から照射された
光を無駄にすることなくラインセンサ上で受光すること
ができることにより、光カード上の記録データを高速で
読み取ることが可能となる。また、対物レンズの光軸と
カード面を直交させたまま、光カード上の記録データを
ラインセンサ上に結像させることによって光の斜め照射
を行なうことが不要となることにより、ラインセンサの
取付は精度を高める必要がなくなり、またラインセンサ
の回転のみによってデータトラックとラインセンサとの
傾きの補正を行なうことが可能となる。さらに、光学系
の寸法を光カードの移動方向に長くできることにより、
装置全体の小形化を図ることが可能となる。

（実施例） 以下、本゛発明の一実施例について図面を参照して詳細
に説明する。

第１図は、本発明による光力ニドの読取装置の構成例を
示す図である。本実施例の光カードの読取装置は第１図
に示すように、光を照射するためのＬＥＤ等からなる光
源７と、記録データを読み取るためのＣＣＤラインセン
サ等からなるラインセンサ８と、光源７からの照射光を
カードＣ上の記録データ９上に集光させ、がっ当該記録
データ９からの反射光をラインセンサ８上に結像させる
対物レンズ１０と、対物レンズｌｏ上に当該対物レンズ
１０の直径のほぼ半分を覆うように配置され、光［７か
らの照射光を折曲げて対物レンズ１０に入射させる第１
の直角プリズム１１と、記録データ９を照射する光がラ
インセンサ８の主走査方向Ｙには平行で副走査方向Ｘに
は記録データ）上で集光するように、第１の直角プリズ
ム１１と光源７との間に配置されたシリンドリカルレン
ズ１２と、第１の直角プリズム１１と隣接して対物レン
ズ１０の直径の残りの半分を覆うように配置され、対物
レンズ１０を通して出射される記録データ９からの反射
光を光源７とは反対の方向に折曲げてラインセンサ８上
に結像させる第２の直角プリズム１３とから構成してい
る。ここで、記録データ９の長さは対物レンズ１０の瞳
の直径とほぼ等しいため、ラインセンサ８の長さと拡大
倍率から対物レンズ１０を選択する。

次に、以上のように構成した光カードの読取装置の作用
について第２図を用いて述べる。なお、第２図は第１図
における対物レンズ１０周辺を示す斜視図であり、１４
は対物レンズ１０の焦点位置を示している。

光源７から発せられた照射光は、シリンドリカルレンズ
１２に入射する。このシリンドリカルレンズ１２では、
対物レンズ１０の焦点位置１４（；照射光をラインセン
サ８の主走査方向Ｙにおいて集光するように光線が折曲
げられる。次に、この照射光は第１の直角プリズム１１
により折曲げられて対物レンズ１０の直径の右半分に入
射し、カードＣ上の記録データ９上に照射される。そし
て、この記録データ９で反射された光は、対物レンズ１
０の直径の左半分を通過し、さらに第１の直角プリズム
１１と隣接して配置した第２の直角プリズム１３により
折曲げられて、ラインセンサ８上に結像される。

上述したように、本実施例による光カードの読取装置で
は、次のような作用効果が得られるものである。

（ａ）第１の直角プリズム１１と光源７との間にシリン
ドリカルレンズ１２を配置して、照射光がラインセンサ
８の主走査方向Ｙには平行で副走査方向Ｘには記録デー
タ９上で集光するようにしているので、対物レンズ１０
を通過した照射光が記録デ〜り９で反射されて無駄なく
対物レンズ１０に戻ってくるため、カードＣ上の記録デ
ータ９を高速で読み取ることが可能となる。

（ｂ）対物レンズ１０の光軸とカードＣ面を直交させた
まま、カードＣ上の記録データ９をラインセンサ８上に
結像させることによって、従来のように光の斜め照射を
行なうことが不要となり、ラインセンサ８の取付は精度
を高める必要がなくなる。

（Ｃ）ラインセンサ８の回転のみによって、カードＣの
データトラックとラインセンサ８との傾きの補正を行な
うことが可能となる。

（ｄ）第１の直角プリズム１１に隣接して対物レンズ１
０の直径の残りの半分を覆うように第２の直角プリズム
１３を配置して、記録データ９から反射された光を光源
７とは反対の方向に折曲げるようにしているので、光学
系の寸法をカードＣの移動方向に長くできるため、装置
全体の小形化を図ることが可能となる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、斜めから光照射を
行なうことなくしかもラインセンサの取付は精度を上げ
ることなく、照射光を無駄なく利用して光カード上の記
録データを高速で正確に読み取ることが可能で小形な光
カードの読取装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光カードの読取装置の一実施例を
示す構成図、第２図は同実施例における対物レンズ周辺
を示す斜視図、第３図は光カードを示す外観図、第４図
および第５図は従来の光カードの読取装置を夫々示す構
成図である。 １・・・光源、２・・・シリンドリカルレンズ、３・・
・ビームスプリッタ、４・・・対物レンズ、５・・・ラ
インセンサ、６・・・レンズ、７・・・光源、８・・・
ラインセンサ、９・・・記録データ、１０・・・対物レ
ンズ、１１・・・第１の直角プリズム、１２・・・シリ
ンドリカルレンズ、１３・・・第２の直角プリズム、１
４・・・対物レンズ１０の焦点位置、Ｃ・・・カード、
Ｘ・・・ラインセンサ５の副走査方向、Ｙ・・・ライン
センサ５の主走査方向。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 互いに平行な複数本のライン状のデータトラックからな
   るデータ記録部に、反射光量あるいは透過光量の差異に
   基づくドットにてデータが記録されてなる光カードの記
   録データを読み取る読取装置において、 光を照射するための光源と、 記録データを読み取るためのラインセンサと、前記光源
   からの照射光を光カード上の記録データ上に集光させ、
   かつ当該記録データからの反射光を前記ラインセンサ上
   に結像させる対物レンズと、 前記対物レンズ上に当該対物レンズの直径のほぼ半分を
   覆うように配置され、前記光源からの照射光を折曲げて
   対物レンズに入射させる第１の直角プリズムと、 前記記録データを照射する光がラインセンサの主走査方
   向には平行で副走査方向には記録データ上で集光するよ
   うに、前記第１の直角プリズムと光源との間に配置され
   たシリンドリカルレンズと、前記第１の直角プリズムと
   隣接して対物レンズの直径の残りの半分を覆うように配
   置され、前記対物レンズを通して出射される記録データ
   からの反射光を前記光源とは反対の方向に折曲げてライ
   ンセンサ上に結像させる第２の直角プリズムと、を備え
   て成ることを特徴とする光カードの読取装置。