JPH01304403A - 原稿照明装置におけるファイババンドルの構造 - 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］ 本発明は原稿照明装置におけるファイババンドルの構偕
に関し、−層詳細には、光源からの光を光ファイバを介
して原稿に照射する原稿照明装置において、光源の光量
分布および／またはレンズの特性に対応させて光ファイ
バを一定の順序で束ね、光源からの光が原稿を反射ある
いは透過した後、撮像累子に均一な光量分布で入射され
るように構成した原稿照明装置におけるファイババンド
ルの構造に関する。

［発明の背景］ 例えば、印刷、製版の分野において、作業工程の合理化
、画像品質の向上等を目的として原稿に担持された画像
情報を電気的に処理し、フイルム原版を作成する画像走
査記録再生システムが広汎に用いられている。

この画像走査記録再生ンステムは画像読取装置と画像再
生装置とから基本的に構成されているっすなわち、画像
読取装置では、画像読取部において副走査搬送される原
稿がハロゲンランプ等の光源から出力された光により主
走査され、当該原稿に担持された画像情報は電気信号に
変換される。次いで、画像読取装置で光電変換された画
像情報は画像再生装置において製版条件に応じた階調補
正、輪郭強調等の演算処理が施された後、レーザ光等の
光信号に変換されフィルム等の感光材料かろなる記録担
体上に記録再生される。なお、この記録担体は所定の現
像装置によって現像処理され、フィルム原版として印刷
等に供されることになる。

ところで、前記画像読取装置では原稿に担持された画像
情報の高速走査による読み取りを達成するため、撮像米
子として、例えば、電荷結合禦子（以下、ＣＣＤと称す
る）が用いられている。この場合、前記ＣＣＤによって
画像情報を読み取るには、原稿をその走査方向に沿って
高照度で照明する必要がある。

そこで、原稿を高照度で効率よく照明するものとして、
例えば、特開昭第５６−４７１６５号に開示された照明
装置が知られている。この種の照明装置によれば、光源
から出力された照明光は多数の光ファイバを東にしたフ
ァイババンドルの一端側に入射した後、原稿の主走査線
に沿ってライン状に配列されたファイババンドルの他端
側から出射され、シリンドリカルレンズを介して前記原
稿の主走査線上に葉先される。従って、前記照明光は光
ファイバによって原稿の主走査線を高光度で照射する。

その後、原稿を反射あるいは透過し、レンズを介してＣ
ＣＤに入射することになるが、従来技術において、この
ＣＣＤに入射する光の光量は光源の光量分布、また、前
記レンズの特性にまり均一にすることが極めて困難であ
った。すなわち、光源としてのランプの光量分布はその
中央部の光９が最も大きく中央から周辺にいくに従って
光量が減少する。また、レンズには、所謂、コサイン４
乗則に沿う入射光と透過光の相関関係があり、実質的に
１／ンズの透過光の光量は中央が最も大きく周辺部が小
さくなる。従って、ランプの光がファイババンドルの一
端側から入射される場合、その他端側から出力される光
の光量分布はランプの光量分布と近似する。

さらに、この光量分布はＣＣＤに入射するに際してレン
ズの特性により倍加されるため、ＣＣＤの入射光が不均
一となり、結果的に、画像の品位が低下するという問題
点がある。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、光ファイバの一端側から入射される光量の分布
に対応させて当該光ファイバの他端側を所定の配列で東
ねてファイババンドルを構成することにより、撮像素子
に入射される光の光量を均一とし、これにより読み取ら
れる画像の品質を高めることを可能とずろ原稿照明装置
におけるファイババンドルの構造を提供することを目的
とする。

［目的を達成するだめの手段」 前記の目的を達成するために、本発明は照明光を出力す
る光源と、原稿上の主走査線に沿−つで前記照明光をラ
イン状に導く光ファイバの集束されたファイババンドル
とを具備する原稿照明装置において、光源の中央に配置
された光ファイバの原稿側の一端部が主走査線の両端側
に指向して線状に配列され、一方、光源の周縁に配置さ
れた光ファイバの原稿側の一端部が主走査線の中央に指
向して線状に配列されるように当該光ファイバの端部を
夫々保持部材を介して保持するよう構成したことを特徴
とする。

また、本発明は光源側の光ファイバの端部を同心的且つ
多層となるように束ね、その最も外層側の光ファイバを
原稿側においてその主走査線に沿う中央に配置すると共
に、順次内層側の光ファイバを原稿側においてその主走
査線に沿って中央からその両端側に順次指向させて配匿
したことを特徴とする。

［実施態様］ 次に、本発明に係る原稿照明装置におけるファイババン
ドルの構造について好適な実施態様を挙げ、添付の図面
を参照しながら以下詳細に説明する。

第１図において、参照符号１０は本実施態様に係る原稿
照明装置を示す。この場合、原稿照明装置１０は画像情
報を担持し矢印Ａ方向に副走査１般送される原稿Ｓをそ
の主走査線１１に沿って照明する。

そこで、原稿照明装置１０はハロゲンランプ、キセノン
ランプ等からなる光源１２と、多数の光ファイバ１３を
束ねることによって構成され前記光源１２から出力され
る照明光りを原稿Ｓに導くファイババンドル１４と、前
記照明光りを原稿Ｓの主走査線１１に沿ってライン状に
集光する円柱レンズ１６とを含む。

光源１２はその周囲が回転楕円面状に形成された反射ミ
ラー１８によって囲繞され、この反射ミラー１８の開口
部に近接して防熱フィルタ２０が配設される。これら反
射ミラー１８、防熱フィルタ２０はランプボックス２１
内に収納される。そして、前記防熱フィルタ２０に対向
するように円筒状を呈するアルミニウム製の入射側ホル
ダ２２が配設され、この入射側ホルダ２２によってファ
イババンドル１４を構成する多数の光ファイバ１３の一
端部が束ねられると共にランプボックス２１に固定さ４
する。

一方、前記光ファイバ１３の他端部は長尺な出射側ホル
ダ２４を介して夫々の光ファイバ１３が所定間隔離間し
て原稿Ｓ上の主走査線１１に沿ってライン状に配列され
る。

ここで、第２図に示すように、前記入射側ホルダ２２の
内部において光ファイバ１３は同心円状に複数の層をな
すように束ねられる。すなわち、実質的に、入射側ホル
ダ２２は同心的な二重構造を呈し、光ファイバ１３は入
射側ホルダ２２を構成する内層２２ａ内に東ねられた光
ファイバ１３ａと、この内層２２ａに沿って外層２２ｂ
内に束ねられた光ファイバ］、３ｂとに分けられる。そ
して、前記内！２２　ａ内の光ファイバ１３ａは出射側
ホルダ２４において両側部２４ａに装着され、これに対
し外層２２　ｂ内の光ファイバ１３ｂは当該出射側ホル
ダ２４の中央部２４ｂに装着される。

次いで、第１図に示すように、出射側ホルダ２４によっ
て保持された光ファイバ１３の端部と原稿Ｓとの間には
主走査線１１にその軸線が平行となるように円柱レンズ
１６が配設される。

一方、原稿Ｓにおける主走査線１１の鉛直上方向には結
像レンズ２８を介してＣＣＤ３０を配置しておく。この
場合、結像レンズ２８は原稿Ｓに担持された画像情報に
よって反射された反射光をＣＣＤ３０に結像し、また、
ＣＣＤ３０は前記反射光を光電変換し画像信号を形成す
る。

本実施態様に係る原稿照明装置におけるファイババンド
ルの構造は基本的には以」二のように構成されるもので
あり、次に、その作用並びに効果について説明する。

先ず、光源１２から出力された照明光りは回転楕円面状
に形成された反射ミラー１８によって集光され、防熱フ
ィルタ２０を介してファイババンドル１４を構成する光
ファイバ１３の夫々におイテその一端部に入射する。こ
の場合、前記光ファイバ１３の一端部には円筒状の入射
側ホルダ２２が配設されており、光源１２からの照明光
りは光ファイバ１３に５極めて効率的に入射する。

この場合、第２図から容易に諒解されるように、光ファ
イバ１３の中、光源１２の中心に指向する光ファイバ１
３ａには当該光源１２の特性によって最も高い光量を持
つ照明光Ｌ１が入射する。

これに対し、光ファイバ１３ｂは当該光源１２に対して
その周縁部に指向しているため、この光ファイバ１３ｂ
には中心からの前記照明光Ｌ１　に較べて低い光量の照
明光Ｌ２が入射する。

こうして光ファイバ１３の一端部から入射したこれら照
明光Ｌ１、Ｌ２は所定の形状に湾曲されたファイババン
ドル１４を介して所定の部位まで導かれた後、出射側ホ
ルダ２４に保持される光ファイバ１３ａ、１．３ｂの夫
々の他端部から原稿Ｓの主走査線１１に指向して射出さ
れる。そして、第１図に示すように、前記光ファイバ１
３ａ、１３ｂから射出された照明光り、　、Ｌ２は円柱
レンズ１６によって原稿Ｓに対して集束され、前記原稿
Ｓの主走査線１１上に集光される。この結果、前記主走
査線１１が照明光Ｌｌ、Ｌ２によって照明される。この
段階では照明光Ｌ１が照明光Ｌ２に較べて明度が高いこ
とは謂うまでもない。

次いで、原稿照明装Ｗ１０からの照明光Ｌ１、Ｌ２によ
り高照度で照明された原稿Ｓはその主走査線１１から画
像情報を反射光Ｌ３、Ｌ、として出力する。これら反射
光Ｌ３　、Ｌ４　にあっては、前記照明光ＬＨＳＬ２　
、に夫々対応して反射光Ｌ３の方が反射光Ｌ４に較べそ
の光量が大きい。然しなから、反射光Ｌ３　、Ｌ４　は
結像レンズ２８を透過する際に結像レンズ２８の特性と
しての、所謂、コサイン４乗則に基づき実質的に均一な
光量に補正される。すなわち、当該結像レンズ２８に対
して入射角が大きな反射光Ｌ３は透過後、その光量が弱
められるため、入射角の小さな反射光Ｌ４とその光量が
同じとなる結果が生ずる。従って、略均−化した光量で
画像情報がＣＣＤ３０上に結像され、光電変換処理の後
、所定の画像信号が得られる。

なお、原稿Ｓは図示しない搬送機構によって矢印へ方向
に副走査搬送されるため、その全面に担持された画像情
報による画像信号が得られる。

本実施態様では入射側ホルダ２２を二重構造とし、光フ
ァイバ１３を２層に分けているが、３層以上に分けても
よい。また、この場合、出射側ホルダ２４に保持される
光ファイバ１３の配列は前記実施態様と同様にすると共
に、その際の間隔は光源１２、結像レンズ２８の特性に
よって任意に設定すればよい。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、光源から出力される照
明光を導く光ファイバの東からなるファイババンドルに
おいて、光源の中央からの光が入射する光ファイバは原
稿側において走査線に沿って端部に配列するように束ね
、光源の周縁からの光が入射する光ファイバは走査線の
中央部に配列するように当該光ファイバに一定の配列順
序で束ねてファイババンドルをＩ成している。従って、
光源の光量分布が光源およびレンズの特性によって実質
的に補正され、ＣＣＤ等の撮像素子に入射する際に略均
−化された光量分布で入射する結果、コントラストの鮮
明な高品位の画像に処理出来るという効果が得られる。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施ＢＨに限定されるものではなく、
照明光は原稿を透過させる形式のものであってもよい等
、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並
びに設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るファイババンドルの構造が適用さ
れた原稿照明装置の一部省略構成斜視図、 第２図は本発明に係る原稿照明装置におけるファイババ
ンドルを構成する夫々の光ファイバの配列を説明する図
である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）照明光を出力する光源と、原稿上の主走査線に沿
   って前記照明光をライン状に導く光ファイバの集束され
   たファイババンドルとを具備する原稿照明装置において
   、光源の中央に配置された光ファイバの原稿側の一端部
   が主走査線の両端側に指向して線状に配列され、一方、
   光源の周縁に配置された光ファイバの原稿側の一端部が
   主走査線の中央に指向して線状に配列されるように当該
   光ファイバの端部を夫々保持部材を介して保持するよう
   構成したことを特徴とする原稿照明装置におけるファイ
   ババンドルの構造。
2. （２）請求項１記載の構造において、、光源側の光ファ
   イバの端部を同心的且つ多層となるように束ね、その最
   も外層側の光ファイバを原稿側においてその主走査線に
   沿う中央に配置すると共に、順次内層側の光ファイバを
   原稿側においてその主走査線に沿って中央からその両端
   側に順次指向させて配置したことを特徴とする原稿照明
   装置におけるファイババンドルの構造。