JPH04111570A - 画像読取装置 - 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、印刷、製版の分野において、画像情報が坦持
された原稿に光を照射し、色分解後の画像情報を光／電
気変換によって読み取る画像読取装置に関する。

「従来の技術］ ところで、画像読取装置では、規則性があり、かつ画像
ピッチの小さな網点画像や格子縞等の原稿を読み取る場
合、読取画像にモアレ縞が発生することが知られている
。

モアレ縞の抑止については、従来から光学的にデイフォ
ーカス状態で画像を読み取る方法が用いられている。

すなわち、画像情報が坦持されている原稿と結像レンズ
の間、および結像レンズと結像面である撮像素子の間の
光路に、光透過体を挿入して光路長を変化させることで
、焦点の合っている画像をデイフォーカス状態としてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記の従来技術において、画像情報が担
持されている原稿と結像レンズの間、および結像レンズ
と結像面である撮像素子の間の光路に、モアレ縞の発生
を抑止する目的によってガラス等の光透過体を挿入する
と、この光透過体と空気との境界面で発生する反射光に
より光学系全体のフレアが増加して、読取画像のコント
ラストの低下やフレアスポットの発生等による画質の低
下が生ずるという問題がある。

本発明は、この種の問題を解決するものであり、モアレ
縞の発生抑止の目的によって光路中に配設された光透過
体の空気と接する面で発生する反射光によって読取画像
の画質の低下を生ずることなく、フレアの影響のない良
質な画像を得る画像読取装置を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するために、本発明は、画像情報を担
持する原稿に光を照射する光源と、前記原稿に照射され
た光の透過光または反射光を色分解するための色分解プ
リズムと、前記透過光または反射光から色分解された光
を電気信号に変換するための撮像素子と、前記撮像素子
に前記色分解された光を結像させるための結像レンズと
、 反射防止用コーティングが施された光透過体と、 からなることを特徴とする。

Ｕ作用コ 上記のように構成した本発明に係る画像読取装置では、
画像情報を担持する原稿に光源より光を照射して、この
光の透過光または反射光を結像レンズによって集光した
後、色分解プリズムによって３色に色分解する。

色分解されたそれぞれの透過光または反射光は、撮像素
子に結像し、これを光／電気変換によって電気的に読み
取る。

このとき、原稿から撮像素子の間の光路上であって、所
望の位置に配設された光透過体には反射防止用コーティ
ングが施されており、この反射防止用コーティングによ
って透過光または反射光は、光透過体の空気と接する面
において反射する量が極めて少量に抑制される。

従って、撮像素子の面上に発生する反射光によるフレア
の発生も抑止され、画像読取装置は、フレアの影響のな
い良質な画像を撮像素子によって得ることができる。

Ｃ実施例コ 本発明に係る画像読取装置について実施例を挙げ、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２０は、本実施例に係る画像
読取装置を示す。この画像読取装置２０は、画像情報を
担持する原稿２２と、この原稿２２を載置する透明ガラ
ス板２４と、該透明ガラス板２４において前記原稿２２
を載置する面と反対側の面であって前記透明ガラス板２
４の近傍に配設される光源ユニット２６と、透明ガラス
板２４の光源ユニット２６側に配設されて光源ユニット
２６と同時に変位する反射鏡ユニット２８と、原稿２２
の反射光３０の光路にあって反射光３０を集光する結像
レンズ３２と、結像レンズ３２の透過側にあって反射光
３０の光路上に配設される色分解プリズム３４ａ１３４
ｂと、この色分解プリズム３４ａ、３４ｂを透過した透
過光の光路上にあって撮像素子３６ａ乃至３６ｃとの間
に配備される透明なガラス板３８ａ乃至３８ｃとからな
る。

そして、前記光源ユニット２６および反射鏡ユニット２
８を同時に変位させて原稿２２に担持された画像情報を
光学的に読み取るだめの走査を行う図示しない駆動源と
、前記撮像素子３６ａ乃至３６ｃに接続されてこの撮像
素子３６ａ乃至３６Ｃに結像した画像情報を電気信号と
して取り出す信号処理部４０と、この信号処理部４０と
前記図示しない駆動源に同期信号を与えて、画像読取速
度と光源ユニット２６および反射鏡ユニット２８の変位
速度の制御を行う制御装置４２とを備える。

光源ユニット２６は、前記透明ガラス板２４を透過して
原稿２２に光を照射する蛍光灯またはハロゲンランプ等
からなる光源４４ａ、４４ｂ、原稿２２の反射光３０の
光路を変更する反射鏡４６ａ、前記光源４４ａ、４４ｂ
、反射鏡４６ａを囲繞する筐体とからなり、反射鏡ユニ
ット２８は、反射光３０を結像レンズ３２へ導くために
光路を変更する筐体内に配設されている反射鏡４６ｂ、
４６Ｃとを有する。

次に、このように構成される画像読取装置２０の動作に
ついて説明する。

画像情報が担持される原稿２２の表面を、透明ガラス板
２４に密着して載置した後、光源ユニット２６内の光源
４４ａ、４４ｂが付勢されるが、この光源４４ａ、４４
ｂは、反射鏡４６ａ側では筐体によって遮光されており
、原稿２２の方向のみ照射する。

光源４４ａ、４４ｂの光は透明ガラス板２４を透過して
原稿２２を照射し、この原稿２２の反射光３０は、ガラ
ス板２４を透過して反射鏡４６ａに達し、ここで光路を
変更された後に、さらに反射鏡ユニット２８内の反射鏡
４６ｂおよび反射鏡４６Ｃに導かれて結像レンズ３２に
よって集光される。集光された反射光３０は色分解プリ
ズム３４ａに入射する。該色分解プリズム３４ａおよび
３４ｂによって、この入射光は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）の３色に色分解され、モアレ縞抑止用のガラス板
３８ａ乃至３８Ｃを透過して、光／電気変換素子からな
るそれぞれの撮像素子３６ａ乃至３６ｃの面上に像を結
ぶ。

それぞれの撮像素子３６ａ乃至３６Ｃは、これに接続さ
れる信号処理部４０からの指示信号に従って面上に結ば
れた画像情報を電気信号に変換し、この電気信号に変換
された画像情報は、信号処理部４０によって読み取られ
る。

次に、制御装置４２から信号処理部４０および図示しな
い駆動源に同期制御信号が出力されるが、この同期制御
信号によって図示しない駆動源は付勢されて、原稿２２
および結像レンズ３２間の光路長を変化させることなく
、光源ユニット２６および反射鏡ユニット２８を矢印Ｘ
方向に変位させる。また、信号処理部４０は前記光源ユ
ニット２６および反射鏡ユニット２８の変位に同期して
撮像素子３６ａ乃至３６ｃから画像情報を読み取る。

以上の動作により光源ユニット２６および反射鏡ユニッ
ト２８が第１図の破線部まで走査されたとき原稿２２に
担持されている画像情報を全て読み取ることができる。

このとき、第２図において、反射光３０は色分解プリズ
ム３４ａに入射し、青色光のみが反射するようにグイク
ロイックミラー処理が施されているプリズム面Ａにおい
て該青色光のみが反射する。この反射した青色光は、プ
リズム面已によって再び反射した後にプリズム面Ｃおよ
びガラス板３８ａを透過して、青色光用の撮像素子３６
ａの面上に結像する。

一方、色分解プリズム３４ａのプリズム面Ａを透過した
青色光を除いた光は、色分解プリズム３４ｂに入射して
、赤色光が反射するようにグイクロイックミラー処理が
されているプリズム面りにおいて赤色光が反射し、この
反射した赤色光は、プリズム面Ｅで再び反射された後に
プリズム面Ｆおよびガラス板３８ｂを透過して、赤色光
用の撮像素子３６ｂに達する。

次に、色分解プリズム３４ｂのプリズム面りを通過した
光は、既に青色光および赤色光が除去されて緑色光とな
っており、この緑色光は、遮光路４８を通過して、ガラ
ス板３８ｃを透過した後、緑色光用の撮像素子３６Ｃに
達する。

このとき、画像情報が担持された反射光３０が色分解プ
リズム３４ｂからガラス板３８ｂを経て撮像素子３６ｂ
に結像する状態を、第３図に示すように、赤色光の場合
を例に挙げて詳述する。

色分解プリズム３４ｂを透過した赤色光は、ガラス板３
８ｂが配設されていないときは、直進して撮像素子３６
ｂに到達する（Ｋ、Ｌ、Ｍの光路となる）が、この光路
中にガラス板３８ｂが挿入されると、反射光３０の赤色
光は、撮像素子３６ｂの面よりもガラス板３８ｂ側に結
像し、撮像素子３６ｂ面上においてはデイフォーカス状
態となり、従って、モアレ縞が発生することがない。

そして、ガラス板３８ｂには反射防止用コーティング５
０が施されているために、赤色光がガラス板３８ｂを透
過するときに、このガラス板３８ｂの空気と接する面に
おいて発生する反射光３０が散乱することなく、この反
射光３０によって撮像素子３６ｂの面上に発生するフレ
アは、抑止されるに至る。

また、別の実施例としては、反射防止用コーティング５
０を施したガラス板３８ａ乃至３８Ｃを結像レンズ３２
と色分解プリズム３４ａ、３４ｂの間、および原稿２２
と結像レンズ３２の間に挿入しても同様の効果が得られ
る。

この反射防止用コーティング５０の反射防止効果は、そ
のコーティング材料の屈折率Ｎと、コーティングの厚さ
Ｔで与えられることが知られている。

すなわち、コーテイング材の屈折率をＮとしたとき、コ
ーテイング材を付着されるガラス板３８ｂの屈折率をＮ
ｇとすると、 で与えられる物質を用い、また、反射防止用コーティン
グ５０の膜の厚さＴは、反射を抑止したい光の波長をλ
としたとき、 Ｔ＝λ／４Ｎ となり、反射防止用コーティング５０がこの条件を満た
したとき、反射を抑止したい光の波長λに対する反射は
零となる。

これらの条件から、色分解プリズム３４ａによって色分
解された３色の光の反射を抑止する場合は、その反射防
止用コーティング５０の設計および製造が容易であって
高い効果が得られるが、可視光の波長の全域にわたって
効果のある反射防止用コーティング５０を施す場合は、
屈折率の異なる物質を複数層コーティングして、可視光
全体に対して反射光を抑止する方法を用いる。

以上、赤色光を例に説明したが、緑色光および青色光に
おいても光路に配設するガラス板３８ａ、３８ｃにそれ
ぞれの色分解後の分光特性に最適な反射防止用コーティ
ング処理を行うことでフレアを抑止することができる。

本実施例によれば、透明なガラス板３８ａ乃至３８Ｃに
反射防止用コーティング５０を施して、色分解プリズム
３４ａ、３４ｂと撮像素子３６ａ乃至３６Ｃとの間の光
路中に配設することで、フレアの影響のない良質の画像
を得ることができる。なお、原稿２２と結像レンズ３２
の間および結像レンズ３２と色分解プリズム３４ａ、３
４ｂの間に、可視光の波長の全域にわたって効果のある
反射防止用コーティング処理を施したガラス板を配設す
ることで、同様の効果を得ることができる。

また、上記反射防止用コーティング処理は、照明光源の
光特性に合わせて最適なものを選択することができる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明に係る画像読取装置では、次のよ
うな効果乃至利点を有する。

画像情報が担持された原稿から撮像素子に至る光路上に
配設された、モアレ縞の発生を阻止するための光透過体
に反射防止用コーティング処理を施している。このため
、原稿に担持された画像等に係る透過光または反射光は
、光透過体の空気と接する面において反射することがな
く、この反射によって発生するフレアを抑止することが
できる。従って、フレアの影響のない良質な画像を撮像
素子によって読み取ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像読取装置の実施例のブロック
図、 第２図は本発明に係る画像読取装置の実施例の部分詳細
図、 第３図は本発明に係る画像読取装置の実施例の部分等価
図である。 ４４ａ、４４　ｂ　−・・光源 ４６２〜４６Ｃ・・・反射鏡 ５０・・・反射防止用コーティング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像情報を坦持する原稿に光を照射する光源と、 前記原稿に照射された光の透過光または反射光を色分解
   するための色分解プリズムと、 前記透過光または反射光から色分解された光を電気信号
   に変換するための撮像素子と、 前記撮像素子に前記色分解された光を結像させるための
   結像レンズと、 反射防止用コーティングが施された光透過体と、 からなることを特徴とする画像読取装置。