JPH041897B2 - - Google Patents
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- JPH041897B2 JPH041897B2 JP58069882A JP6988283A JPH041897B2 JP H041897 B2 JPH041897 B2 JP H041897B2 JP 58069882 A JP58069882 A JP 58069882A JP 6988283 A JP6988283 A JP 6988283A JP H041897 B2 JPH041897 B2 JP H041897B2
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B27/00—Photographic printing apparatus
- G03B27/32—Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
- G03B27/52—Details
- G03B27/522—Projection optics
- G03B27/525—Projection optics for slit exposure
- G03B27/526—Projection optics for slit exposure in which the projection optics move
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Light Sources And Details Of Projection-Printing Devices (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
本発明は、物体平面内に横たわつている原稿の
画像を感光性像平面に投影するための画像形成装
置に関し、更に詳細には、cos4照明減退及び他の
照明不均一性を補正して像平面における均一な照
明強度を提供するようになつている改良された画
像形成装置に関する。 写真式複写機に用いられているもののような画
像形成装置においては、透明な面上に支持された
原稿を照明走査組立体によつて走査するかまたは
フラツシユ照明し、この原稿の画像をレンズを介
して感光体の帯電面上に投影する。上記投影画像
によつて照射された感光体の領域は放電させら
れ、この放電の程度は入射光線の強度によつて定
まる。重要なことは、感光体における露光放射照
度が、複写される原画書類すなわち原稿の反射特
性によつてのみ変化し、画像形成用構成部品によ
つて引き起される変化にはよらないということで
ある。換言すれば、最適の画像形成装置とは、均
一反射性の原稿を与えられれば均一な感光体放射
照度を提供するという装置である。 像平面における相対照明度に影響を与える諸因
子のうち、最もよく知られている因子は投影レン
ズによつて生ずるコサイン（cos）変動である。
即ち、像平面における照明強度が、光軸とフイー
ルドビームとの間の角度のcos4に比例するという
ことである。（この現像についての論考は、ルド
ルフ・キングスレーク（Rudolf Kingslake）の
論文「写真撮影におけるレンズ」（Lenses in
photography）（ガーデン・シテイ・ブツクス
（Garden City Books）、1951年）の第100頁及び
第101頁に記載されている。）複写機においては、
感光体放射照度は装置光軸からの半径方向距離が
増大するにつれて減少する。この効果を補償する
ために種々の手段が従来から考案されている。だ
代表的には、スリツト走査装置において、視野絞
りとして働くバラフライ形スリツトが形成されて
いる不透明材料製薄板を物体平面または像平面近
くの光学路内に置く。このスリツトの面積は照明
特性に対して反比例的である。他の類似の方法と
しては、この性質のスリツトを有するマスクをレ
ンズと一体的に用いるという方法がある。更に他
の走査装置としては、可変濃度フイルタを光学的
路内に置くという装置があり、このフイルタの透
過率はcos4照明減退と逆に変化している。 また、光学絞りを写真撮影装置に用いて斜光線
の球面収差を減らすことも知られている。サジタ
ル絞りを用いた装置が米国特許第3504960号に開
示されている。この形式の絞りの特徴は、中央の
明確な開口部を取り巻く種々の形状の縁部を有し
ていることである。しかし、これら絞りは、cos4
照明不均一性の補償に関係するものではなく、ま
たこれをもつて上記補償を行なうことはできな
い。 原稿全体をフラツシユ照明によつて照明する全
面露光式画像形成装置において、cos4光減退を補
償するために、原稿の縁部に対する照明の程度を
中央領域よりも大きくするように光源を配置する
という方法が従来から行なわれている。２つの、
かかる装置が米国特許第3669538号及び第3777135
号に開示されている。他の方法としては、米国特
許第3097255号及び第4298274号に開示されている
ように、可変濃度フイルタを光学路内に置くとい
う方法がある。 しかし、上記従来の方法にはそれぞれかなりの
欠点がある。即ち、可変濃度フイルタはかなり高
価であり、またかなりのエネルギー損失を伴う。
光学スリツト法にはエネルギー損失があり、ま
た、２つの以上の倍率複写モードで作動させるた
めには画像形成装置のかなりの改変が必要とな
る。それで、本発明は、安価であり、光学路内に
簡単に配置することができ、且つ一つの倍率範囲
全体にわたつて所要のcos4照明減退補償を提供す
ることのできる照明補正体を企図するものであ
る。 cos4照明減退補正のほかに、本発明にかかる照
明補正体は、原稿放射照度の変動が充分に定義づ
けられ且つ視野位置に関して対称的であるなら
ば、この変動を補償することができる。この隠蔽
体即ち補正体はまた、広角レンズにおいて一般に
ある瞳歪みによる照明変動を補償することもでき
る。 本発明は、物体平面内に横たわつている原稿の
画像を感光性像平面上に投影するための画像形成
装置を提供することを目的とするものであり、こ
の本発明による装置は、 投影レンズと、 露光動作モード中に上記原稿を照明して上記原
稿の画像を光軸に沿つて上記レンズの入射瞳へ向
かつて導くための手段と、 上記レンズの視野内に配置された少なくとも１
つの不透明な照明補正体とを備えて成り、 上記補正体は光軸上の中心に配置されて上記視
野から発出するエネルギーを選択的に隠蔽して上
記像平面における均一な入射露光強度を提供する
ようになつている。 上記補正体の使用態様については３つの異なる
形成のレンズ装置がある。即ち、上記補正体をレ
ンズの外側面上に置くもの、レンズ自体の内部に
置くもの、及び物体または像空間内におくものが
ある。 以下、本発明を図面を参照して詳細に説明す
る。 本発明の全般的原理を説明するために、第１ａ
図，第２ａ図及び第３ａに示す画像形成装置内に
不透明な補正体を置き、その結果生ずる像平面の
口径食効果を検討する。 第１ａ図に、物体平面１０、投影レンズ１２及
び感光性の像平面１４を示す。レンズ１２の視野
は点Ａから点Ｃまで延びており、点Ｂは中心軸点
である。円形の不透明な補正体部材１６を、上記
レンズの光軸に沿つて該レンズの射出瞳からの距
離×に置く。この補正体は、上記物体平面から反
射した光が上記像平面に到達することを妨げる。
この妨げる度合いは、物点の位置に応じて変化す
る。以下に説明する方法を用いるに当り、補正体
１６の形状及び位置を次のように選定したものと
する。即ち、軸（点Ｂ）から点Ａ及びＣで規定さ
れる最大限視野に到るまで像点に到達するエネル
ギーの減少が、第１ａ図に示す軸上の完全口径食
から、第２ａ図に示す点ＢとＣとの中間の点Ｄに
対する部分口径食まで、そして更に、第３ａ図に
示す最大限視野（点Ｃ）における零口径食まで変
化するように選定したものとする。第１ｂ図、第
２ｂ図及び第３ｂ図は、上記補正体の輪郭を像平
面における視点から上記レンズの射出瞳上へ投影
することにより、遮蔽効果を更に明瞭に示すもの
である。 図から解るように、補正体１６の形状、光学路
における該補正体の位置、及びレンズ射出瞳から
の距離により、像平面１４に到達する照明の強さ
を選択的に変化させることができる。本発明の主
目的はレンズの縁部におけるcos4照明減退の効果
を補償することであるから、上記補正体は、レン
ズによつて生ずる上記効果及び像平面放射照度の
他の不均一性を補正して均一強さの放射照度を像
平面において得るように設計される。 次に第４図について説明すると、図は、特徴の
投影レンズを用いる原稿走査装置を示すものであ
る。第４図において、プラテン２２上に横たわつ
ている原稿２０は、細長い開口付きランプ２６及
びミラー２８から成る走査用組立体２４によつて
走査される。組立体２４は上記プラテンの下の水
平路に沿つて左から右へ移動し、正しい物体対レ
ンズ共役距離を保持するためにミラー３０がミラ
ー２８の２分の１の速度で移動する。累進的に走
査される画像は、主光線によつて表わされ、光学
路３２に沿つて反射されてハーフレンズ３４に入
る。レンズ３４は、約191mm（7.5インチ）の焦点
距離及び約654mm（25.74インチ）の半視野角を有
する1/5レンズである。上記反射した画像は上記
レンズの一方の面３５に入射し、そして、該レン
ズの射出瞳と同じ平面内に在る該レンズのミラー
付き後面３６から反射させられる。面３６から反
射した画像はレンズ入射面６５から出、ミラー３
８を介して感光体ドラム３６′上に投影される。 補償方法を構じない場合には、レンズ３４を介
する照明におけるcos4減退の結果、感光体ドラム
３６の面における相対照明強度は第５図に曲線４
０で示す如くになる。像平面における未補正均一
度Vcは次式によつて与えられる。 Vc＝HMAX−HMIN／HMAX＋HMIN (1) ここに、Ｈは相対照明強度である。従つて、 Vc＝100−60／100＋60＝±25％ となる。 この不均一性を補償するために、種々の形状を
有するいくつかの遮蔽体を第４図の光学路３２に
挿入した。一つの補正体４２を、レンズ３４の入
射面３５上に該レンズの射出瞳から約42mm
（1.652インチ）の距離に配置した。この補正体は
直径20mmの円形体であり、その中心を光軸の二等
分線上においた。上記感光体の面における相対照
明強度を第５図に曲線４４で示す。総計照明強度
は低下したが、均一度は著しく改善された。式(1)
を用いると、この均一度は±8.3％になつている。 次の第１表は、第４図に示す光学装置とともに
用いた他の５つの補正体形状についてのデータを
示すものである。
画像を感光性像平面に投影するための画像形成装
置に関し、更に詳細には、cos4照明減退及び他の
照明不均一性を補正して像平面における均一な照
明強度を提供するようになつている改良された画
像形成装置に関する。 写真式複写機に用いられているもののような画
像形成装置においては、透明な面上に支持された
原稿を照明走査組立体によつて走査するかまたは
フラツシユ照明し、この原稿の画像をレンズを介
して感光体の帯電面上に投影する。上記投影画像
によつて照射された感光体の領域は放電させら
れ、この放電の程度は入射光線の強度によつて定
まる。重要なことは、感光体における露光放射照
度が、複写される原画書類すなわち原稿の反射特
性によつてのみ変化し、画像形成用構成部品によ
つて引き起される変化にはよらないということで
ある。換言すれば、最適の画像形成装置とは、均
一反射性の原稿を与えられれば均一な感光体放射
照度を提供するという装置である。 像平面における相対照明度に影響を与える諸因
子のうち、最もよく知られている因子は投影レン
ズによつて生ずるコサイン（cos）変動である。
即ち、像平面における照明強度が、光軸とフイー
ルドビームとの間の角度のcos4に比例するという
ことである。（この現像についての論考は、ルド
ルフ・キングスレーク（Rudolf Kingslake）の
論文「写真撮影におけるレンズ」（Lenses in
photography）（ガーデン・シテイ・ブツクス
（Garden City Books）、1951年）の第100頁及び
第101頁に記載されている。）複写機においては、
感光体放射照度は装置光軸からの半径方向距離が
増大するにつれて減少する。この効果を補償する
ために種々の手段が従来から考案されている。だ
代表的には、スリツト走査装置において、視野絞
りとして働くバラフライ形スリツトが形成されて
いる不透明材料製薄板を物体平面または像平面近
くの光学路内に置く。このスリツトの面積は照明
特性に対して反比例的である。他の類似の方法と
しては、この性質のスリツトを有するマスクをレ
ンズと一体的に用いるという方法がある。更に他
の走査装置としては、可変濃度フイルタを光学的
路内に置くという装置があり、このフイルタの透
過率はcos4照明減退と逆に変化している。 また、光学絞りを写真撮影装置に用いて斜光線
の球面収差を減らすことも知られている。サジタ
ル絞りを用いた装置が米国特許第3504960号に開
示されている。この形式の絞りの特徴は、中央の
明確な開口部を取り巻く種々の形状の縁部を有し
ていることである。しかし、これら絞りは、cos4
照明不均一性の補償に関係するものではなく、ま
たこれをもつて上記補償を行なうことはできな
い。 原稿全体をフラツシユ照明によつて照明する全
面露光式画像形成装置において、cos4光減退を補
償するために、原稿の縁部に対する照明の程度を
中央領域よりも大きくするように光源を配置する
という方法が従来から行なわれている。２つの、
かかる装置が米国特許第3669538号及び第3777135
号に開示されている。他の方法としては、米国特
許第3097255号及び第4298274号に開示されている
ように、可変濃度フイルタを光学路内に置くとい
う方法がある。 しかし、上記従来の方法にはそれぞれかなりの
欠点がある。即ち、可変濃度フイルタはかなり高
価であり、またかなりのエネルギー損失を伴う。
光学スリツト法にはエネルギー損失があり、ま
た、２つの以上の倍率複写モードで作動させるた
めには画像形成装置のかなりの改変が必要とな
る。それで、本発明は、安価であり、光学路内に
簡単に配置することができ、且つ一つの倍率範囲
全体にわたつて所要のcos4照明減退補償を提供す
ることのできる照明補正体を企図するものであ
る。 cos4照明減退補正のほかに、本発明にかかる照
明補正体は、原稿放射照度の変動が充分に定義づ
けられ且つ視野位置に関して対称的であるなら
ば、この変動を補償することができる。この隠蔽
体即ち補正体はまた、広角レンズにおいて一般に
ある瞳歪みによる照明変動を補償することもでき
る。 本発明は、物体平面内に横たわつている原稿の
画像を感光性像平面上に投影するための画像形成
装置を提供することを目的とするものであり、こ
の本発明による装置は、 投影レンズと、 露光動作モード中に上記原稿を照明して上記原
稿の画像を光軸に沿つて上記レンズの入射瞳へ向
かつて導くための手段と、 上記レンズの視野内に配置された少なくとも１
つの不透明な照明補正体とを備えて成り、 上記補正体は光軸上の中心に配置されて上記視
野から発出するエネルギーを選択的に隠蔽して上
記像平面における均一な入射露光強度を提供する
ようになつている。 上記補正体の使用態様については３つの異なる
形成のレンズ装置がある。即ち、上記補正体をレ
ンズの外側面上に置くもの、レンズ自体の内部に
置くもの、及び物体または像空間内におくものが
ある。 以下、本発明を図面を参照して詳細に説明す
る。 本発明の全般的原理を説明するために、第１ａ
図，第２ａ図及び第３ａに示す画像形成装置内に
不透明な補正体を置き、その結果生ずる像平面の
口径食効果を検討する。 第１ａ図に、物体平面１０、投影レンズ１２及
び感光性の像平面１４を示す。レンズ１２の視野
は点Ａから点Ｃまで延びており、点Ｂは中心軸点
である。円形の不透明な補正体部材１６を、上記
レンズの光軸に沿つて該レンズの射出瞳からの距
離×に置く。この補正体は、上記物体平面から反
射した光が上記像平面に到達することを妨げる。
この妨げる度合いは、物点の位置に応じて変化す
る。以下に説明する方法を用いるに当り、補正体
１６の形状及び位置を次のように選定したものと
する。即ち、軸（点Ｂ）から点Ａ及びＣで規定さ
れる最大限視野に到るまで像点に到達するエネル
ギーの減少が、第１ａ図に示す軸上の完全口径食
から、第２ａ図に示す点ＢとＣとの中間の点Ｄに
対する部分口径食まで、そして更に、第３ａ図に
示す最大限視野（点Ｃ）における零口径食まで変
化するように選定したものとする。第１ｂ図、第
２ｂ図及び第３ｂ図は、上記補正体の輪郭を像平
面における視点から上記レンズの射出瞳上へ投影
することにより、遮蔽効果を更に明瞭に示すもの
である。 図から解るように、補正体１６の形状、光学路
における該補正体の位置、及びレンズ射出瞳から
の距離により、像平面１４に到達する照明の強さ
を選択的に変化させることができる。本発明の主
目的はレンズの縁部におけるcos4照明減退の効果
を補償することであるから、上記補正体は、レン
ズによつて生ずる上記効果及び像平面放射照度の
他の不均一性を補正して均一強さの放射照度を像
平面において得るように設計される。 次に第４図について説明すると、図は、特徴の
投影レンズを用いる原稿走査装置を示すものであ
る。第４図において、プラテン２２上に横たわつ
ている原稿２０は、細長い開口付きランプ２６及
びミラー２８から成る走査用組立体２４によつて
走査される。組立体２４は上記プラテンの下の水
平路に沿つて左から右へ移動し、正しい物体対レ
ンズ共役距離を保持するためにミラー３０がミラ
ー２８の２分の１の速度で移動する。累進的に走
査される画像は、主光線によつて表わされ、光学
路３２に沿つて反射されてハーフレンズ３４に入
る。レンズ３４は、約191mm（7.5インチ）の焦点
距離及び約654mm（25.74インチ）の半視野角を有
する1/5レンズである。上記反射した画像は上記
レンズの一方の面３５に入射し、そして、該レン
ズの射出瞳と同じ平面内に在る該レンズのミラー
付き後面３６から反射させられる。面３６から反
射した画像はレンズ入射面６５から出、ミラー３
８を介して感光体ドラム３６′上に投影される。 補償方法を構じない場合には、レンズ３４を介
する照明におけるcos4減退の結果、感光体ドラム
３６の面における相対照明強度は第５図に曲線４
０で示す如くになる。像平面における未補正均一
度Vcは次式によつて与えられる。 Vc＝HMAX−HMIN／HMAX＋HMIN (1) ここに、Ｈは相対照明強度である。従つて、 Vc＝100−60／100＋60＝±25％ となる。 この不均一性を補償するために、種々の形状を
有するいくつかの遮蔽体を第４図の光学路３２に
挿入した。一つの補正体４２を、レンズ３４の入
射面３５上に該レンズの射出瞳から約42mm
（1.652インチ）の距離に配置した。この補正体は
直径20mmの円形体であり、その中心を光軸の二等
分線上においた。上記感光体の面における相対照
明強度を第５図に曲線４４で示す。総計照明強度
は低下したが、均一度は著しく改善された。式(1)
を用いると、この均一度は±8.3％になつている。 次の第１表は、第４図に示す光学装置とともに
用いた他の５つの補正体形状についてのデータを
示すものである。
【表】
【表】
明強度はレンズ３４によつて生ずる瞳歪みによつ
ても影響をいけるということが試験中に見い出さ
れた。或る一つの補正体形状に対して期待される
応答は、レンズ特性、補正体形状及び像平面放射
照度の計算及び相関を行なうコンピユータプログ
ラムをセツトアツプすることによつて評価するこ
とができる。実施した最後の試験の結果はコンピ
ユータで予測した結果と極めて緊密に対応してい
る。 本発明の原理を利用した第２の実施例を第６図
に示す。図は全面瞬間露光装置を示すものであ
り、該装置においては、光源ハウジング５３の透
明な上面上に横たわつている原稿５０を細長いフ
ラツシユ光源５４によつて露光する。上記原稿の
画像レンズ５６によつて平らな感光体５８の面上
に投影される。レンズ５６は、拡大図で示してあ
るように、約155mm（6.09インチ）の焦点距離及
び約914mm（36インチ）の半視野角大きさを有す
る４素子形1/10レンズである。この型のレンズに
対しては、補正体５８′を該レンズ自体の内部に
配置することが必要であつた。 上記補正体は直径約11.2（0.44インチ）の不透
明な円板から成つている。上記補正体５８′を、
上記レンズの射出瞳６２から約8.89mm（0.35イン
チ）離して絞り６４の像側に配置し、中心をレン
ズ軸６６上におく。 第７図は、第５図の実施例に対する補償済み状
態及び未補償状態を詳細に示すいくつかの相対照
明強度曲線を示すものである。第７図について説
明すると、曲線７０はcos4照明減退の効果だけを
考えた場合の像平面における相対照明強度を示す
ものである。曲線７２はcos4照明減退及びレンズ
５６の瞳歪みの合成効果を示すものである。曲線
７４は補正体５８を用いることによつて得られた
照明上の効果を示すものである。曲線７６は、曲
線７４と７２とを組合わせた結果の状態を示す曲
線であり、感光体５８の面における最終的均一度
を示すのもである。この場合にたいしては、未補
正均一度Vcは±52％であり、補正済み均一度は
±12.5％である。 第８図は画像形成装置の第３の実施例を示すも
のであり、この実施例装置においては補正体部材
を像空間内に配置することが必要である。この実
施例においては、原稿７０′を透明プラテン７
２′上に置く。開口付きランプ７６′及び全速ミラ
ー７８から成る組立体７４′は上記プラテンの下
の水平路に沿つて移動し、上記原稿の諸部分を累
進的に照明する。上記原稿から反射した光線は、
ミラー７８により、光学路８０に沿つて半速ミラ
ー８２へ反射される。ミラー８２は上記光線をレ
ンズ８４を介してミラー８６及び８８上へ、次い
で感光体ドラム８９の面上へ反射する。補正体部
材９０が、上記レンズの像側に光軸に沿つて配置
されている。上記レンズの拡大図において示すよ
うに、補正体９０は該レンズの射出瞳９２′から
約16.3mm（0.64インチ）離して配置した直径約
16.3mm（0.64インチ）の円形体である。 第９図は、未補正の場合に対する上記感光体面
における相対照明強度（曲線９２）、補正体９０
を加えた効果（曲線９４）、及びその結果補正さ
れた特性（曲線９６）を示すものである。この実
施例に対しては、未補償均一度Vcは18.3％であ
り、補償済み均一度Vcは7.4％である。 以上を要約すると、本発明においては、cos4照
明減退及びレンズの瞳歪みを補償して像平面にお
けるより均一な照明強度を提供するために、適切
な設計の不透明な補正体部材を画像形成装置の光
学路中に置く。上記補正体を置く場所は、投影レ
ンズの面上（第４図の実施例）、レンズの内部
（第６図の実施例）、または物体もしくは像空間内
（第８図の実施例）である。本発明は、レンズの
射出瞳から射出する（または入射瞳に入射する）
エネルギーのレンズ視野角の関数としての選択的
隠蔽の原理を利用するものである。上記補正体
は、瞬間露光装置（第６図）に用いるレンズに対
しては半径方向対称的であるべきであるが、走査
装置（第４図及び第８図）に対してそのようであ
る必要はない。 上述の実施例に対する他の変形も、本発明の原
理に従つて実施可能である。例えば、補正体を走
査装置内の軸上に置かなくてもよい。また、補正
体は、同一のまたは相異なる軸方向位置に配置さ
れた２つまたはそれ以上のセグメントから成つて
おつて、その総合口径食効果が所要の隠蔽を提供
するものであつてもよい。また、補正体の軸方向
位置を、整合変更を構成するものとして可変とし
てもよい。
ても影響をいけるということが試験中に見い出さ
れた。或る一つの補正体形状に対して期待される
応答は、レンズ特性、補正体形状及び像平面放射
照度の計算及び相関を行なうコンピユータプログ
ラムをセツトアツプすることによつて評価するこ
とができる。実施した最後の試験の結果はコンピ
ユータで予測した結果と極めて緊密に対応してい
る。 本発明の原理を利用した第２の実施例を第６図
に示す。図は全面瞬間露光装置を示すものであ
り、該装置においては、光源ハウジング５３の透
明な上面上に横たわつている原稿５０を細長いフ
ラツシユ光源５４によつて露光する。上記原稿の
画像レンズ５６によつて平らな感光体５８の面上
に投影される。レンズ５６は、拡大図で示してあ
るように、約155mm（6.09インチ）の焦点距離及
び約914mm（36インチ）の半視野角大きさを有す
る４素子形1/10レンズである。この型のレンズに
対しては、補正体５８′を該レンズ自体の内部に
配置することが必要であつた。 上記補正体は直径約11.2（0.44インチ）の不透
明な円板から成つている。上記補正体５８′を、
上記レンズの射出瞳６２から約8.89mm（0.35イン
チ）離して絞り６４の像側に配置し、中心をレン
ズ軸６６上におく。 第７図は、第５図の実施例に対する補償済み状
態及び未補償状態を詳細に示すいくつかの相対照
明強度曲線を示すものである。第７図について説
明すると、曲線７０はcos4照明減退の効果だけを
考えた場合の像平面における相対照明強度を示す
ものである。曲線７２はcos4照明減退及びレンズ
５６の瞳歪みの合成効果を示すものである。曲線
７４は補正体５８を用いることによつて得られた
照明上の効果を示すものである。曲線７６は、曲
線７４と７２とを組合わせた結果の状態を示す曲
線であり、感光体５８の面における最終的均一度
を示すのもである。この場合にたいしては、未補
正均一度Vcは±52％であり、補正済み均一度は
±12.5％である。 第８図は画像形成装置の第３の実施例を示すも
のであり、この実施例装置においては補正体部材
を像空間内に配置することが必要である。この実
施例においては、原稿７０′を透明プラテン７
２′上に置く。開口付きランプ７６′及び全速ミラ
ー７８から成る組立体７４′は上記プラテンの下
の水平路に沿つて移動し、上記原稿の諸部分を累
進的に照明する。上記原稿から反射した光線は、
ミラー７８により、光学路８０に沿つて半速ミラ
ー８２へ反射される。ミラー８２は上記光線をレ
ンズ８４を介してミラー８６及び８８上へ、次い
で感光体ドラム８９の面上へ反射する。補正体部
材９０が、上記レンズの像側に光軸に沿つて配置
されている。上記レンズの拡大図において示すよ
うに、補正体９０は該レンズの射出瞳９２′から
約16.3mm（0.64インチ）離して配置した直径約
16.3mm（0.64インチ）の円形体である。 第９図は、未補正の場合に対する上記感光体面
における相対照明強度（曲線９２）、補正体９０
を加えた効果（曲線９４）、及びその結果補正さ
れた特性（曲線９６）を示すものである。この実
施例に対しては、未補償均一度Vcは18.3％であ
り、補償済み均一度Vcは7.4％である。 以上を要約すると、本発明においては、cos4照
明減退及びレンズの瞳歪みを補償して像平面にお
けるより均一な照明強度を提供するために、適切
な設計の不透明な補正体部材を画像形成装置の光
学路中に置く。上記補正体を置く場所は、投影レ
ンズの面上（第４図の実施例）、レンズの内部
（第６図の実施例）、または物体もしくは像空間内
（第８図の実施例）である。本発明は、レンズの
射出瞳から射出する（または入射瞳に入射する）
エネルギーのレンズ視野角の関数としての選択的
隠蔽の原理を利用するものである。上記補正体
は、瞬間露光装置（第６図）に用いるレンズに対
しては半径方向対称的であるべきであるが、走査
装置（第４図及び第８図）に対してそのようであ
る必要はない。 上述の実施例に対する他の変形も、本発明の原
理に従つて実施可能である。例えば、補正体を走
査装置内の軸上に置かなくてもよい。また、補正
体は、同一のまたは相異なる軸方向位置に配置さ
れた２つまたはそれ以上のセグメントから成つて
おつて、その総合口径食効果が所要の隠蔽を提供
するものであつてもよい。また、補正体の軸方向
位置を、整合変更を構成するものとして可変とし
てもよい。
第１ａ図ないし第３ｂ図は不透明補正体部材を
画像形成装置の像空間内に置くことによつて生ず
る像平面軸に沿う口径食効果を示す図、第４図は
補正体部材を投影レンズの面上に配置してある第
１の実施例の原稿走査装置の略図、第５図は第４
図の装置の像平面に沿う補正済み及び未補正の相
対照明強度を示す曲線図、第６図は補正体部材を
レンズ内部に配置してある全面瞬間露光式原稿画
像形成装置の略図、第７図は第６図の装置の像平
面に沿う補正済み及び未補正の相対照明強度を示
す曲線図、第８図は補正体部材をレンズの像空間
側に配置してある第２の実施例の原稿走査装置の
略図、第９図は第８図の装置の像平面に沿う補正
済み及び未補正の相対照明強度を示す曲線図であ
る。 ２２，７２′……プラテン、２６，７６′……ラ
ンプ、２８，３０，７８，８２……ミラー、３
４，５６，８４……レンズ、３６′，５８，８９
……感光体、４２，５８′，９０……補正体、５
３……光源ハウジング、５４……光源。
画像形成装置の像空間内に置くことによつて生ず
る像平面軸に沿う口径食効果を示す図、第４図は
補正体部材を投影レンズの面上に配置してある第
１の実施例の原稿走査装置の略図、第５図は第４
図の装置の像平面に沿う補正済み及び未補正の相
対照明強度を示す曲線図、第６図は補正体部材を
レンズ内部に配置してある全面瞬間露光式原稿画
像形成装置の略図、第７図は第６図の装置の像平
面に沿う補正済み及び未補正の相対照明強度を示
す曲線図、第８図は補正体部材をレンズの像空間
側に配置してある第２の実施例の原稿走査装置の
略図、第９図は第８図の装置の像平面に沿う補正
済み及び未補正の相対照明強度を示す曲線図であ
る。 ２２，７２′……プラテン、２６，７６′……ラ
ンプ、２８，３０，７８，８２……ミラー、３
４，５６，８４……レンズ、３６′，５８，８９
……感光体、４２，５８′，９０……補正体、５
３……光源ハウジング、５４……光源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 物体平面内にある原稿の画像を感光性像平面
上に投影するための画像形成装置において、 投影レンズと、 露光作動モード中に上記原稿を照明して上記原
稿の画像を光軸に沿つて上記レンズの入射瞳へ向
かつて導くための手段と、 上記レンズの視野内に配置された少なくとも１
つの不透明な照明補正体とを備えて成り、上記補
正体は光軸上の中心に配置されて上記視野から発
出するエネルギーを選択的に隠蔽して上記像平面
における均一な入射露光強度を提供するようにな
つていることを特徴とする画像形成装置。 ２ 補正体がレンズの像側に配置されている特許
請求の範囲第１項記載の画像形成装置。 ３ 補正体がレンズ内部の平面内に配置されてい
る特許請求の範囲第１項記載の画像形成装置。 ４ 補正体がレンズの外側面上に配置されている
特許請求の範囲第１項記載の画像形成装置。 ５ 補正体が半径方向に対称的形状を有している
特許請求の範囲第１項記載の画像形成装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/373,463 US4445774A (en) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | Document imaging system with improved exposure uniformity at image plane |
| US373463 | 2003-02-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58192029A JPS58192029A (ja) | 1983-11-09 |
| JPH041897B2 true JPH041897B2 (ja) | 1992-01-14 |
Family
ID=23472520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58069882A Granted JPS58192029A (ja) | 1982-04-30 | 1983-04-20 | 投影用画像形成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4445774A (ja) |
| JP (1) | JPS58192029A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4653901A (en) * | 1986-04-18 | 1987-03-31 | Xerox Corporation | Document imaging system using a three-dimensional relative illumination corrector |
| US4899040A (en) * | 1988-09-08 | 1990-02-06 | Eastman Kodak Company | Light-conditioning apparatus for an image scanner illumination system |
| US5386268A (en) * | 1993-07-26 | 1995-01-31 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Exposure unit and method for exposing photosensitive materials |
| TW351474U (en) * | 1997-09-30 | 1999-01-21 | Mustek Systems Inc | Novel device to enhance image illuminance and evenness |
| US20090279178A1 (en) * | 2008-05-09 | 2009-11-12 | Chengwu Cui | Scanhead For Image Illumination Uniformity And Method Thereof |
| US9551914B2 (en) * | 2011-03-07 | 2017-01-24 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Illuminator with refractive optical element |
Citations (4)
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| JPS508536A (ja) * | 1973-05-18 | 1975-01-29 | ||
| JPS5529854A (en) * | 1978-08-23 | 1980-03-03 | Ricoh Co Ltd | Light quantity control unit of copying machine |
| JPS5546767A (en) * | 1978-09-29 | 1980-04-02 | Canon Inc | Irising device |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US3097255A (en) * | 1954-07-16 | 1963-07-09 | John P Farquhar | Corrector for image-forming optical assemblies |
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| US3669538A (en) * | 1970-08-31 | 1972-06-13 | Ibm | Illumination system |
| US3777135A (en) * | 1972-07-11 | 1973-12-04 | Xerox Corp | Illumination system |
| FR2393338A1 (fr) * | 1977-06-03 | 1978-12-29 | Anvar | Perfectionnements aux appareils de reproduction photographique de documents transparents |
| JPS5563518U (ja) * | 1978-10-24 | 1980-04-30 | ||
| US4298274A (en) * | 1980-01-07 | 1981-11-03 | Rees James D | Variable density filter for a multi-magnification copying device |
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1982
- 1982-04-30 US US06/373,463 patent/US4445774A/en not_active Expired - Fee Related
-
1983
- 1983-04-20 JP JP58069882A patent/JPS58192029A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58192029A (ja) | 1983-11-09 |
| US4445774A (en) | 1984-05-01 |
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