JPH03108866A - 読取光学系 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、読取光学系、詳しくは原稿を色分解して読取
るための光学系に関する。

［従来の技術］ 原稿ガラス上に載置された原稿を色分解して読取る読取
装置は、カラーデジタル複写機やカラースキャナー等に
関連して良く知られている。

このような原稿読取の場合に１色分解された画像に対応
した読取信号の出力レベルが色分解画像相互間で良くバ
ランスしていないと、原稿のカラー画像を良好に再現す
ることが８来ない。

原稿を色分解して読取る場合、原稿は照明光学系により
照明され、原稿からの反射光束が読取光学系により撮像
素子へ導かれ、その途上に於いて色分解が行われる。照
明光学系は光源に固有の分光発光特性を持ち、読取光学
系の光路上に配備されるミラーや結像レンズにはまた分
光反射率や分光透過率の特性があり１色分解手段にも分
光特性がある。さらに撮像素子の感度も波長により変化
する。

このような理由により、Ｍ！ｉＩｉを色分解して読み取
った場合、色分解画像に対応する読取信号の出力レベル
は、照明光学系や読取光学系、撮像素子の分光特性に基
づき色分解画像ごとに互いに異なったものとなる。

各色分解画像に対する、このような読取信号の出力レベ
ルの差異は、差異自体があまり大きくなければ電気的な
レベル合わせによる補正が可能である。

各色分解画像に対応する読取信号の出力レベルの差を小
さくする対応策として、照明光学系の光源に発光エネル
ギーが均一な蛍光燈を用いる方法や、色分解手段におけ
る分光特性を調整する方法等が知られている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、照明光学系の光源としての蛍光燈は絶対光量が
低下するため高速読取が困難になるという問題がある。

また色分解手段に於いて色分解の波長特性を調整するに
は、高価な色分解手段を用いる必要がある。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、
その目的とする所は、各色分解画像に対する読取信号の
出力レベルの差を有効に軽減できる読取光学系の提供に
ある。

［課題を解決するための手段］ 以下、本発明を説明する。

本発明の読取光学系は「原稿ガラス上に載置された原稿
を色分解して読取るための光学系」であって、以下の如
き特徴を有する。

即ち、原稿からの反射光束を結像レンズへ導く複数のミ
ラーの各々の分光反射率が「各色分解画像の読取信号の
出力レベルの差が電気的にレベル合わせできる程度とな
るように」定められたことである。

「各色分解画像の読取信号の出力レベルの差」とは１例
えば原稿を赤、緑、青の３原色に色分解して読取る場合
であれば、赤色に分解された赤色分解画像から得られる
赤画像成分読取信号と、緑色に分解された緑色分解画像
から得られる録画像成分読取信号と、青色に分解された
青色分解画像から得られる青画像成分読取信号との、３
種の読取信号の出力レベル相互の差である。

［作　　用コ 上記のように「原稿からの反射光束を結像レンズへ導く
複数のミラーの各々の分光反射率」を設定することによ
り、撮像素子に入射する各色分解画像の光強度を調整で
きる。

［実施例コ 以下、具体的な実施例に即して説明する。

第１図は、本発明の１実施例を示している。

この装置は原稿Ｏを赤（以下、Ｒと言う）、緑（以下、
Ｇと言う）、青（以下、Ｂと言う）の３原色に色分解し
て読取る装置である。

原稿０は原稿ガラス１０上に平面的に載置され、照明光
学系１２で照明される。

原稿０からの反射光は、原稿ガラス１０を介してミラー
１４に入射して反射され、さらにミラー１６と１８とに
より順次反射されて結像レンズ２０に入射する。

結像レンズ２０による結像光束は色分解手段２２により
Ｒ，Ｇ、Ｂに色分解され、撮像素子２４により読取信号
化される０色分解手段２２と撮像素子２４とは簡略化し
て図示されているが１色分解手段は結像光束をＲ，Ｇ、
Ｂに色分解する機能をもったものであり、撮像素子２４
は色分解された画像を読取得るように、例えば３個のＣ
ＣＤの組合せで構成されている。

原稿０の照明走査は、原稿Ｏ自体を原稿ガラス１０上で
第１図左右方向の所定の向きに移動させるか、或は原稿
Ｏを原稿ガラス１０上に定置して照明光学系１２．ミラ
ー１４．１８．１８を移動させて行えば良い。

図に於いて「ミラー１４，１６，１８と結像レンズ２０
と色分解手段２２と」が読取光学系を構成する。また色
分解手段は光束を透過させ、その分光透過率により色分
解を行うものとする。

さて、説明の簡単のために撮像素子２４はＲ，Ｇ。

Ｂの光に対して等しい感度を持つものとし、色分解手段
２２は、Ｒ，Ｇ、Ｂ各色分解用のものがそれぞれ、第２
図（ＩＩＩ）の曲線２−Ｒ，２−Ｇ、２−Ｂで示す如き
透過率分布を持つものとする。

なお、λ１．λ。、λ、は、Ｒ，Ｇ、Ｂの色分解に於け
るピーク波長を示している。

さらにミラー１４，１６．１８の分光反射率が、Ｒ，Ｇ
。

Ｂに対して同一であると考えた場合に於ける撮像素子２
４に入射するＲ、Ｇ、Ｂ各色分解画像の光強度の分布が
それぞれ、第２図（ＩＶ）の曲線２−Ｒ１，２−Ｇ１．
２−Ｂｌのように、ピーク波長λ讐、λ。、λ８に対し
てそれぞれ、８７，１００．５５であるとする。

これらの光強度分布には、照明光学系１２の光源の分光
発光特性、原稿ガラス１０．結像レンズ２０゜色分解手
段２２の分光透過率特性が影響している。

なお、光強度はλ。に対するものを１００に規格化して
いる。

撮像素子２４はＲ，Ｇ、Ｂの光に対して等しい感度を持
つものとしているから、この場合に撮像素子２４から得
られる各色分解画像の読取信号の出力レベルはＲ，Ｇ、
Ｈに対して、ピーク波長λ□、λ。。

λ８に於ける光強度に略対応したものとなる。

すると、Ｇに対する読取信号の出力レベルとＢに対する
読取信号の出力レベルとの間には４５気もの出力レベル
の差があり、このように大きな出力レベルの差があると
Ｒ，Ｇ、Ｈに対する読取信号の出力レベルを電気的なレ
ベル合わせで補正することが困難である。

そこで、この実施例に於いては、ミラー１４の分光反射
率を第２図（ＩＩ）に示す如く設定し、ミラー１６．１
８の分光反射率を第２図（Ｉ）のように設定した。即ち
ミラー１４に於いてはピーク波長λ１．λ。。

λ３に対する反射率はそれぞれ９２％、７２％、６０％
であり、ミラー１８．１８に於いてはピーク波長λ１．
λ。。

λＢに対する反射率はそれぞれ６０％、７２％、９２％
である。従ってミラー１４．１６．１８の合成反射率は
、ピーク波長λ８．λ。、λ３に対してそれぞれ。

λ、：　　０．９２・０．６　・０．６＝０．３３＝３
３％λ。：　　０．７２・０．７２・０．７２　＝０．
３７＝３７％λ、：　　０．９２・０．９２・０．６＝
０．５１＝５１％となる。

従って、このように分光反射率を定めたミラー１４．１
６．１８を用いると撮像素子２４に入射する各色分解画
像の光強度は ピーク波長λ−９λ。、λ、に対してそれぞれ、λ、：
　　０．３３・８７＝２９ λ。：　　０．３７・１００　、３７ λ、：　　０．５１・５５　＝２８ となり、λ０に対する光強度を１００として規格化する
と、第２図（Ｖ）の如く、ピーク波長λ□λ。。

λ。に対してそれぞれ、７８，１００．７８となる。

このようにすると撮像素子２４からの各色分解画像に対
する読取信号の出力レベルの差は最大でも２４％となり
、電気的なレベル合わせによる補正が容易に実現可能と
なる。

［発明の効果］ 以上、本発明によれば読取光学系を提供できる。

この光学系は上述の如く構成されているから、原稿の各
色分解画像の読取をバランス良く行うこと・ができる。

ミラーの分光反射率により色分解画像の読取信号の出力
レベル間のバランスを調整するので、調整が容易であり
安価に実現できる。また、照明光学系の光源として明る
いハロゲンランプ等も用い得るので高速な読取も可能で
ある。

各ミラーの分光反射率は実施例のものに限らず、各色分
解画像の読取信号の出力レベルに応じて適宜選択できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例を説明す・るための図、第
２図は、上記実施例に即して本発明を説明するための図
である。 ０１０．原稿、１０．、、原稿ガラス、１２．、、照明
光学系。 １４．１６．１８．０．ミラー、　２０．、、結像レン
ズ、２２．．０色→曽井 −５６６−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 原稿ガラス上に載置された原稿を色分解して読取るため
   の光学系であって、 原稿からの反射光束を結像レンズへ導く複数のミラーの
   各々の分光反射率を、各色分解画像の読取信号間の出力
   レベルの差が電気的にレベル合わせできる程度となるよ
   うに定めたことを特徴とする、読取光学系。