JPH01268343A - カラー原稿読取装置 - 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〕 本発明はカラーファクシミリやカラー複写機等に用いら
れるカラー原稿読取装置、特にカラーラインセンサと光
学系に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明はカラーラインセンサを用いたカラー原稿読取装
置において、副走査方向に複数列に分割されたカラーフ
ィルタを有するカラーラインセンサを用い、さらに原稿
からカラーラインセンサに至る光路中に副走査方向に屈
折させて分光させる分光手段を設けることにより、従来
問題であった画素面積の減少によるＳ／Ｎ比（信号対雑
音比）の低下や、各色の画素が原稿の同一点を読取らな
いことによる色ムラやモワレの発生を防いだカラー原稿
読取装置を提供するものである。

〔従来の技術〕

従来のカラー原稿読取装置はその色分解の手段として、
３色の光源を順次切換える方式や、カラーフィルタを順
次切換える方式や、３個のラインセンサとグイクロイッ
クミラーを用いた方式等が知られているが、ラインセン
サの蓄積時間の確保や高速性の点でカラーフィルタを設
けたカラーラインセンサを用いた方式が優れている。

第２図及び第３図は従来のカラーラインセンサを用いた
カラー原稿読取装置の構成図及び第２図で用いたカラー
ラインセンサの画素を示す図である、蛍光灯やハロゲン
ランプ等から成る光源１はガラス板などの原稿台２の上
に置かれた原稿３を照明し、その反射光はロッドレンズ
アレーや一般的な凸レンズなどから成る結像レンズ４を
経て、カラーラインセンサ７上に結像される。カラーラ
インセンサ７はカラーフィルタが設けられた電荷結合素
子やフォトトランジスタアレーから成るものであり、第
３図（３）に示すように主走査方向に赤（Ｒ）、緑（Ｇ
）、青（Ｂ）のカラーフィルタに対応して光電変換素子
を設けたものや、第３図（ｂｌに示すように副走査方向
に３列に分割されたカラーフィルタに対応して光電変換
素子を設けたものが知られている。図中Ｒ，Ｇ、　Ｂの
３つの画素が原稿読取の際の１画素に相当する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来のカラーラインセンサを用いたカラー
原稿読取装置においては、１画素を３分割されてしまう
ため、光電変換素子の悪魔も約１八に低下するため、３
倍の光量もしくは蓄積時間を必要とし、高速性の点で不
利であった。また更に、第３開山）のように副走査方向
に３分割された各画素を副走査方向に拡げて、Ｒ，Ｇ、
Ｂの３色の画素を原稿上の別のラインを読み取るように
構成することも可能であるが、その時は２主走査分のラ
インバッファを必要とするし、線密度変換をする際に不
都合であった。

更に、第３図に示したカラーラインセンサを用いた従来
のカラー原稿読取装置においては、Ｒ２Ｏ，Ｂで示した
各画素が原稿の同一位置でないため、色ムラが発生した
り、モワレが発生し易いなどの欠点を有していた。

〔課題を解決するための手段〕

上記の欠点を除去するために、本発明においてはカラー
ラインセンサは副走査方向に複数列に分割されたカラー
フィルタを設けたカラーラインセンサを用い、さらに原
稿からカラーラインセンサに至る光路中に副走査方向に
屈折させて分光させる分光手段を設けた。

〔作用〕

上記のように構成することにより、光路中に設けられた
分光手段によって、原稿の同一位置の画像は、カラーラ
インセンサの副走査方向に波長に従って屈折して到達す
るので、例えば原稿の青色成分の結像位置と赤色成分の
結像位置とは副走査方向にずれる。このずれに相当する
部位に、前記のカラーラインセンサの各色の画素が対応
していれば、複数色の各画素の読取位置は同一となる。

このことにより、複数色の各画素の読取位置の同一化と
、各画素の面積の拡大を計ることが可能となる。

〔実施例〕

以下に本発明を実施例の図面とともに説明する。

第１図は本発明のカラー原稿読取装置の一実施例の構成
図である。光源１や原稿台２や原稿３．結像レンズ４は
従来の場合と全く同様である。第１図においては、結像
レンズ４の実施例として、ロッドレンズアレーとして示
しであるが、これに限定するものでない。又、第１図の
横方向が副走査方向であり、紙面に垂直な方向が主走査
方向であり、カラーラインセンサ６は主走査方向に１ラ
インに相当する画素数があり、副走査方向に複数列に分
割されている。プリズム５は原稿３からカラーラインセ
ンサ６に至る光路中に設けられ、副走査方向に屈折させ
る分光手段として役割を果たす一実施例である。このプ
リズム５により矢印で示す如く波長によってカラーライ
ンセンサ６に到達する位置が異なり、波長によるズレ量
に相当して各色の画素を対応させておけば各画素の読取
位置は同一となる。

この波長による結像位置のズレ量は、第１図に示した構
成例の場合には、プリズム５の頂角と屈折率及びプリズ
ム５とカラーラインセンサ６との距離で決定される。例
えばプリズム５の頂角を４５゜とし、材質をＳＫ５と称
されるガラスを用いた場合について計算すると、距離を
３鶴に設定したとすると、赤色（６５６ｎｍ）と青色（
４３６ｒｖ）とで約４３−ずれる、この例の場合には例
えばＲ，Ｇ、　　Ｈの３色に色分解するカラーラインセ
ンサを用いる場合には副走査方向に約２１−ずつに分割
すれば原稿の同一位置を読取ることになる。

第１図で示した実施例において、例えば赤色部（Ｒ）の
光電変換素子の部分には、読取位置よりずれた原稿の部
分の他の波長成分、例えば青色成分も入ってくるが、赤
色のカラーフィルタによってカントされるので問題ない
し、プリズム５やカラーラインセンサ６の取付精度は、
仮りに精度が悪くても原稿の読取位置がずれるだけなの
で、それ程高精度にする必要もない。

第４図は本発明のカラー原稿読取装置に用いられるカラ
ーラインセンサの画素を示す図である。

カラーラインセンサ６は副走査方向にＲ，Ｇ、Ｂの３列
に分割されたカラーフィルタを設けたもので、Ｒ，Ｇ、
Ｂはそれぞれ赤色、緑色、青色のカラーフィルタと、そ
の直下に光電変換素子が並んでいる。この構成は第３図
中）で示したカラーラインセンサと同様のものである。

カラーフィルタはゼラチンを染色したり、レジスト処理
して構成できる。Ｒ画素１０．　Ｇ画素９．　Ｂ画素８
のピッチはＰで示され、主走査方向のピッチはｑで示さ
れている。ピッチｑは例えばｌｌ５たり１６画素であれ
ば６２．５−となる、従来のカラー画像読取装置に用い
るカラーラインセンサの場合、ピッチＰは約２１−に設
計されるが、本発明のカラー原稿読取装置に用いるカラ
ーラインセンサ６のピッチＰについて説明すると、例え
ば第１図の実施例の説明に用いた計算例の場合は従来の
カラーラインセンサのピッチと同じなら同一の原稿の位
置を読取ることがで、きるし、より分光の度合いを深め
ればピッチＰを大きくすることができるので各画素の面
積を大きくすることができ、感度を上げてＳ／Ｎ比を高
くすることが可能である。又、必ずしも全く原稿の同一
位置を読取る設計にすることもなく、Ｓ／Ｎ比を優先さ
せたい場合には最適設計値よりもピッチＰを僅かに大き
くしてもよい、またある設計の場合にはピッチＰとピッ
チｑとを等しく設計することも可能で、ラインバッファ
を用いなくとも良い。

第４図の実施例ではＲ，Ｇ、Ｂの３列に分割した例を示
したが、これに限定されるものでなく、シアン、マゼン
タ、イエローの３色や、あるいは４色列にすることも可
能である。

次に本発明のカラー原稿読取装置の他の実施例を第５図
に示す、光源１やカラーラインセンサ６は第１図の実施
例と全く同様であるが、分光手段として結像レンズ４を
原稿台２に対して傾斜して取付け、原稿台２の屈折率と
厚味を利用して分光させる方式のものである。この場合
には相当の厚味と屈折率が原稿台２の材料として要求さ
れるが、第１図で示したのと同様の働きをする。

第６図も本発明のカラー原稿読取装置の他の実施例の構
成図であり、分光手段として結像レンズ１１の一端もし
くは両端を光軸に対して直角でなく傾斜させることによ
って成された例である。この場合も第１図で説明したの
と全く同様の働きをする。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば副走査方向に複
数列に分割されたカラーフィルタを設けたカラーライン
センサを用い、原稿からカラーラインセンサに至る光路
中に副走査方向に屈折させて分光させる分光手段を設け
ることにより、各色の画素が原稿の同一位置を読取るこ
とができるので、色ムラやモワレの発生を防止できると
ともに、各色の画素面積を大きくすることができるので
、Ｓ／Ｎ比の良い感度の高い信号が得られ、さらにライ
ンバッファを設ける必要もなく、簡単な構成で画質の良
いカラー原稿読取装置を提供し得、その効果は極めて大
きい。

【図面の簡単な説明】

第１図、第５図、第６図は本発明のカラー原稿読取装置
の実施例の構成図、第２図は従来のカラーラインセンサ
を用いたカラー原稿読取装置の構成図、第３図（ａ）、
第３開山）は第２図のカラーラインセンサの画素を示す
配列図、第４図は本発明のカラー原稿読取装置上で用い
るカラーラインセンサの画素を示す配列図である。 １・・・光軸 ２・・・原稿台 ３・・・原稿 ４・・・結像レンズ ５・・・プリズム ６・・・カラーラインセンサ ７・・・カラーラインセンサ ８・・・Ｒ画素 ９・・・Ｇ画素 １０・・・Ｂ画素 １１・・・結像レンズ 以上 出願人　セイコー電子工業株式会社 不光明のかラー原市執゛読、頁又騰」【の炙方セイダリ
の勧２′８１　図 二斗＝ｒ〜７７７ラーラインヒンブ 第　２　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. カラーフィルタを設けたカラーラインセンサを有するカ
   ラー原稿読取装置において、前記カラーラインセンサは
   副走査方向に複数列に分割されたカラーフィルタを設け
   たカラーラインセンサを用い、さらに原稿からカラーラ
   インセンサに至る光路中に副走査方向に屈折させて分光
   させる分光手段を設けたことを特徴とするカラー原稿読
   取装置。