JPH04320210A - Scanning optical device - Google Patents

Scanning optical device

Info

Publication number
JPH04320210A
JPH04320210A JP3115505A JP11550591A JPH04320210A JP H04320210 A JPH04320210 A JP H04320210A JP 3115505 A JP3115505 A JP 3115505A JP 11550591 A JP11550591 A JP 11550591A JP H04320210 A JPH04320210 A JP H04320210A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scanning
image information
mirror
line sensor
scanning mirror
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3115505A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2982371B2 (en
Inventor
Yoshitaka Masuda
義隆 増田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP3115505A priority Critical patent/JP2982371B2/en
Publication of JPH04320210A publication Critical patent/JPH04320210A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2982371B2 publication Critical patent/JP2982371B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Projection-Type Copiers In General (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Abstract

PURPOSE:To read or form the whole image information with high accuracy by displacing a photoelectric converting means in the direction of the optical axis of a projection system by a driving means in synchronism with the rotating operation of a scanning mirror. CONSTITUTION:The image information is imaged by a projection system on the surface of a photoelectric converting means 12 where plural elements are linearly arranged through a rotatable scanning mirror 6 and the image information is optically scanned through the rotating operation of the scanning mirror 6 and imaged on the surface of the photoelectric converting means 12 in order. A driving means displaces the photoelectric converting means 12 in the direction of the optical axis of the projection system in synchronism with the rotating operation of the scanning mirror 6. Further, the driving means moves the photoelectric converting means 12 so that its photoelectric surface is positioned on the image formation surface where the image information is imaged by the projection system. Therefore, the position of the photoelectric converting element 12, where the photodetecting elements are linearly arranged, in the direction of the optical axis is adjusted corresponding to the rotation position of the scanning mirror 6 to align the photodetection surface of the photoelectric converting element 12 with the equivalent focus of a projection lens.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は走査光学装置に関し、例
えばマイクロフィルム等の縮小された画像情報をスクリ
ーン面上に投影系により拡大投影すると共に、該画像情
報を迅速に複写することができるマイクロリーダプリン
タ等に好適な走査光学装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scanning optical device, which is capable of enlarging and projecting reduced image information from a microfilm or the like onto a screen surface using a projection system and quickly copying the image information. The present invention relates to a scanning optical device suitable for reader printers and the like.

【0002】0002

【従来の技術】一般にマイクロリーダプリンタは、縮小
記録されたマイクロフィルム上の画像情報を投影系によ
り拡大し、これをスクリーンやCRT等の表示装置にて
表示して外部観察できる様にすると共に、拡大された画
像を、光受容体である感光ドラムやCCD等の受光セン
サ(光電変換手段)に投影して、複写画像が形成される
様に構成している。
2. Description of the Related Art In general, a microreader printer enlarges image information recorded on a microfilm using a projection system, and displays it on a display device such as a screen or CRT so that it can be observed externally. The enlarged image is projected onto a photoreceptor such as a photosensitive drum or a light receiving sensor (photoelectric conversion means) such as a CCD to form a copied image.

【0003】図6は従来の複写画像形成のための走査光
学装置の要部概略図である。
FIG. 6 is a schematic diagram of the main parts of a conventional scanning optical device for forming a copy image.

【0004】図中、照明系(不図示)によって照明され
たマイクロフィルム1上の画像情報(写真画像)は投影
レンズ2によってスクリーン面(不図示)又は走査ミラ
ー6(スキャンミラー)で反射された後、スリットSを
通って所定幅ごとに感光ドラムD上に拡大投影される。 スキャンミラー6は感光ドラムDの回転に同期する様、
その回転軸6a(紙面と垂直方向)を中心として矢印方
向に回転する。スキャンミラー6が角度αの回転位置に
ある時、マイクロフィルム1の線分a1 で示す部分が
、感光ドラムD上に投影され、スキャンミラー6が夫々
角度β、γの回転位置にある時、マイクロフィルム1の
線分a2 、a3 で示す部分が感光ドラムD上に投影
される。このようにスキャンミラー6が角度α〜γの間
で回転し、傾斜角度を変えることにより、マイクロフィ
ルム1の線分a1 〜a3 間の全画像がスキャンされ
、これが速度V0 で等速回転する感光ドラムD上に順
次拡大投影され、これにより画像情報の全画像を形成し
ている。
In the figure, image information (photographic image) on a microfilm 1 illuminated by an illumination system (not shown) is reflected by a projection lens 2 onto a screen surface (not shown) or a scanning mirror 6 (scanning mirror). Thereafter, it passes through the slit S and is enlarged and projected onto the photosensitive drum D every predetermined width. The scan mirror 6 is arranged in synchronization with the rotation of the photosensitive drum D.
It rotates in the direction of the arrow around its rotation axis 6a (direction perpendicular to the page). When the scanning mirror 6 is at the rotational position of angle α, the portion of the microfilm 1 indicated by the line segment a1 is projected onto the photosensitive drum D, and when the scanning mirror 6 is at the rotational position of angle β and γ, the microfilm 1 is projected onto the photosensitive drum D. Portions of the film 1 indicated by line segments a2 and a3 are projected onto the photosensitive drum D. By rotating the scanning mirror 6 between the angles α and γ and changing the inclination angle, the entire image between the line segments a1 and a3 of the microfilm 1 is scanned, and this is exposed to light that rotates at a constant speed of V0. The images are sequentially enlarged and projected onto the drum D, thereby forming the entire image of the image information.

【0005】図7は従来のデジタル方式の複写画像装置
の要部概略図である。図中、1はマイクロフィルム、2
は結像レンズであり、マイクロフィルム1をラインセン
サ12面上に走査ミラー6とミラー10を介して拡大投
影している。3はコンデンサレンズであり、照明ランプ
4からの光束を集光している。5はランプ反射鏡である
。13はデジタルプリンタ(記録手段)、14は液晶表
示板(表示手段)である。
FIG. 7 is a schematic diagram of the main parts of a conventional digital type copying apparatus. In the figure, 1 is microfilm, 2
is an imaging lens, which enlarges and projects the microfilm 1 onto the surface of the line sensor 12 via a scanning mirror 6 and a mirror 10. A condenser lens 3 condenses the light beam from the illumination lamp 4. 5 is a lamp reflecting mirror. 13 is a digital printer (recording means), and 14 is a liquid crystal display board (display means).

【0006】コンデンサレンズ3、照明ランプ4、ラン
プ反射鏡5等からなる照明部により照明されたマイクロ
フィルム1の画像情報を結像レンズ2によりスキャンミ
ラー6とミラー10を介してラインセンサ12面上に拡
大投影している。このときスキャンミラ−6によってマ
イクロフィルム1面上を光学走査する。結像レンズ2の
結像面に設置したラインセンサ12は図7の紙面垂直方
向に複数の受光素子が並んでいる。スキャンミラー6の
回動操作によってマイクロフィルム1は副走査方向に走
査され、更にラインセンサ12の自己走査によってマイ
クロフィルム1は主走査方向に走査される。これにより
マイクロフィルム 1の画像情報はラインセンサ12に
より2次元的に読み取られて電気信号に変換される。
Image information on the microfilm 1 illuminated by an illumination section consisting of a condenser lens 3, an illumination lamp 4, a lamp reflector 5, etc. is transferred onto the line sensor 12 surface by an imaging lens 2 via a scanning mirror 6 and a mirror 10. It is enlarged and projected. At this time, the scanning mirror 6 optically scans one surface of the microfilm. In the line sensor 12 installed on the imaging surface of the imaging lens 2, a plurality of light receiving elements are arranged in a direction perpendicular to the plane of the paper in FIG. The microfilm 1 is scanned in the sub-scanning direction by rotating the scan mirror 6, and further, the microfilm 1 is scanned in the main scanning direction by the self-scanning of the line sensor 12. As a result, image information on the microfilm 1 is read two-dimensionally by the line sensor 12 and converted into an electrical signal.

【0007】そして電気信号に置き換えられた画像情報
はアンプで増幅され、所定の画像処理を施されて画像メ
モリに一時記録される。このときオペレータの操作によ
りハードコピー(不図示)を要求するスイッチが押され
ていれば、インターフェースを通りデジタルプリンタ1
3にて紙面出力される。もしハードコピーを要求するス
イッチが押されていなければ液晶表示板14に画像を映
しだす。
[0007] The image information replaced by the electric signal is amplified by an amplifier, subjected to predetermined image processing, and temporarily recorded in an image memory. At this time, if a switch requesting a hard copy (not shown) is pressed by the operator, the data will be sent to the digital printer 1 through the interface.
3 will be printed on paper. If the switch requesting a hard copy is not pressed, the image is displayed on the liquid crystal display board 14.

【0008】デジタルプリンタ13で紙面出力する場合
は前記図6の説明による感光ドラムDをラインセンサ1
2に置き換えたものと等価であり、走査原理そのものは
変りない。異なるのは、スキャンミラー6の回転速度を
同期させるのはデジタルプリンタに内蔵される感光ドラ
ムの複写プロセス速度であることと、走査光束による画
像情報は、直接感光ドラムに届くのではなく、ラインセ
ンサからデジタルプリンタまでの間は電気信号で伝えら
れることである。
When outputting on paper using the digital printer 13, the photosensitive drum D explained in FIG. 6 is connected to the line sensor 1.
2, and the scanning principle itself remains unchanged. The difference is that the rotation speed of the scan mirror 6 is synchronized by the copying process speed of the photosensitive drum built into the digital printer, and the image information generated by the scanning light beam does not directly reach the photosensitive drum, but instead is sent to the line sensor. The information from the computer to the digital printer is transmitted using electrical signals.

【0009】尚、デジタルプリンタにおける複写プロセ
スについては既に知られており、詳しい構成の説明は省
略する。
[0009] The copying process in a digital printer is already known, and a detailed explanation of its configuration will be omitted.

【0010】0010

【発明が解決しようとする課題】図6に示すように従来
の走査光学装置においては、スキャンミラー6の回転軸
6aが固定位置に配されているため、投影レンズ2によ
る感光ドラムDに投影される等価投影面が曲面Cとなり
、この等価投影面Cは前記投影レンズ2に対する結像面
である等価焦点面Hから離開する。
In the conventional scanning optical device as shown in FIG. The equivalent projection surface becomes a curved surface C, and this equivalent projection surface C separates from the equivalent focal plane H, which is the imaging surface for the projection lens 2.

【0011】例えばマイクロフィルム1の線分a1 及
びa3 で示す部分の等価投影面C上の点は点C1 及
びC3 となり、等価焦点面Hとの間に距離ΔC1 及
びΔC3 のずれが生じる。
For example, the points on the equivalent projection plane C of the portions indicated by line segments a1 and a3 of the microfilm 1 become points C1 and C3, which are deviated from the equivalent focal plane H by distances ΔC1 and ΔC3.

【0012】このため、スキャンミラー6が図6のβの
位置以外に傾斜して走査する時、ピント位置がずれると
共に倍率誤差が生じ、複写画像のデフォーカス及び樽型
の画像歪が生ずると云う問題点があった。
For this reason, when the scan mirror 6 scans with an inclination other than the position β in FIG. 6, the focus position shifts and a magnification error occurs, causing defocus and barrel-shaped image distortion of the copied image. There was a problem.

【0013】このような問題点を解決する一方法として
は、共役長を充分長くとってスキャンミラー6の回転角
を小さくし、ずれ量ΔC1 、ΔC3 を実用上問題な
い程度に小さくすることが考えられる。しかしながら、
この場合にはマイクロリーダプリンタが大型化してくる
という問題点がある。
One way to solve this problem is to make the conjugate length sufficiently long to reduce the rotation angle of the scan mirror 6, thereby reducing the deviation amounts ΔC1 and ΔC3 to a level that poses no practical problem. It will be done. however,
In this case, there is a problem that the microreader printer becomes larger.

【0014】この他の方法としてスキャンミラー6から
感光ドラムDへ向う光束の途中に光路変更ミラーを設け
、該光路変更ミラーの位置を微小変移させ光路長を補正
する方法がある。しかしながら、この方法は走査光路を
乱さない様にミラーの傾きを変えずに変移させるのが非
常に困難であり、変移中に起こる振動が投影画像を大き
く揺らし同期ブレを起こし易くなるという問題点がある
Another method is to provide an optical path changing mirror in the middle of the light beam traveling from the scan mirror 6 to the photosensitive drum D, and to correct the optical path length by slightly shifting the position of the optical path changing mirror. However, this method has the problem that it is very difficult to shift the mirror without changing its inclination so as not to disturb the scanning optical path, and the vibrations that occur during the shift greatly shake the projected image, making it easy to cause synchronization blur. be.

【0015】更に投影レンズにあらかじめ糸巻収差を与
えておき、樽型歪を補正する方法もあるが、リーダー系
に糸巻歪が残ったり、ズームレンズでは全ての倍率に対
応できない等の問題点がある。これらの問題点は図7に
示す走査光学装置においても全く同じである。
Furthermore, there is a method to correct barrel distortion by imparting pincushion aberration to the projection lens in advance, but there are problems such as pincushion distortion remaining in the reader system and the inability of zoom lenses to handle all magnifications. . These problems are exactly the same in the scanning optical device shown in FIG.

【0016】本発明はスキャンミラーの回転位置に応じ
て一次元方向に複数の受光素子を配置した光電変換素子
の光軸方向の位置を調節し、常に光電変換素子の受光面
が投影レンズの等価焦点面Hと略等しい位置となる様に
し、これにより画像情報全体を高精度に読み込み、又は
形成することができるようにした走査光学装置の提供を
目的とする。
The present invention adjusts the position in the optical axis direction of a photoelectric conversion element having a plurality of light receiving elements arranged in one dimension according to the rotational position of the scan mirror, so that the light receiving surface of the photoelectric conversion element is always aligned with the equivalent of the projection lens. It is an object of the present invention to provide a scanning optical device that is positioned at a position substantially equal to the focal plane H, thereby making it possible to read or form the entire image information with high precision.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】本発明の走査光学装置は
、画像情報を投影系により回動可能の走査ミラーを介し
て1次元方向に複数の素子を配置した光電変換手段面上
に結像させると共に、該走査ミラーの回動操作により、
該画像情報を光走査して該光電変換手段面上に順次結像
させる走査光学装置において、該走査ミラーの回動操作
に同期させて駆動手段により該光電変換手段を該投影系
の光軸方向に変位させたことを特徴としている。
[Means for Solving the Problems] The scanning optical device of the present invention forms an image of image information using a projection system via a rotatable scanning mirror onto a photoelectric conversion means surface in which a plurality of elements are arranged in a one-dimensional direction. At the same time, by rotating the scanning mirror,
In a scanning optical device that optically scans the image information and sequentially forms images on the surface of the photoelectric conversion means, the photoelectric conversion means is moved in the optical axis direction of the projection system by a driving means in synchronization with the rotating operation of the scanning mirror. It is characterized by being displaced to .

【0018】特に前記駆動手段は前記光電変換手段をそ
の光電面が前記投影系による画像情報の結像面に位置す
るように移動させていることを特徴としている。
In particular, the driving means is characterized in that it moves the photoelectric conversion means so that its photocathode is located on the imaging plane of image information by the projection system.

【0019】[0019]

【実施例】図1は本発明の実施例1の要部概略図である
。図中1はマイクロフィルムであり画像情報が縮小記録
されている。2は結像レンズであり、マイクロフィルム
1の画像情報をスキャンミラー6と光路変更用ミラー1
0を介してラインセンサから成る光電変換手段12に拡
大投影している。
Embodiment FIG. 1 is a schematic diagram of a main part of Embodiment 1 of the present invention. In the figure, numeral 1 is a microfilm on which image information is recorded in a reduced size. 2 is an imaging lens, which transfers the image information of the microfilm 1 to a scanning mirror 6 and an optical path changing mirror 1.
The image is enlarged and projected onto photoelectric conversion means 12, which is a line sensor, through 0.

【0020】1枚のスキャンミラー6は回転軸6aを中
心に回動しており、これによりマイクロフィルム1面上
を光学走査している。
One scan mirror 6 rotates around a rotation axis 6a, thereby optically scanning one surface of the microfilm.

【0021】15は光路長補正カムであり、カムシャフ
ト23に嵌着している。16は従動タイムングプーリで
あり、カムシャフト23の一端に固着しており、タイミ
ングベルト18を介してスキャンミラー6の回転軸6a
に固着した駆動タイミングプーリ17に従動している。
Reference numeral 15 denotes an optical path length correction cam, which is fitted onto the camshaft 23. Reference numeral 16 denotes a driven timing pulley, which is fixed to one end of the camshaft 23 and is connected to the rotation shaft 6a of the scan mirror 6 via the timing belt 18.
It is driven by a drive timing pulley 17 fixed to the.

【0022】19はスキャン用のモータであり、出力軸
にはウォームギア24を設けている。20は減速歯車で
あり、回転軸6aに嵌着しており、ウォームギア24と
噛合し、モータ19からの回動力を伝達している。回転
軸6aの一端にスキャンミラー6が、他端に駆動タイミ
ングプーリ17が固着されている、25はフラットケー
ブルである。
Reference numeral 19 denotes a scanning motor, and a worm gear 24 is provided on the output shaft. Reference numeral 20 denotes a reduction gear, which is fitted onto the rotating shaft 6a, meshes with the worm gear 24, and transmits rotational force from the motor 19. The scan mirror 6 is fixed to one end of the rotating shaft 6a, and the drive timing pulley 17 is fixed to the other end. 25 is a flat cable.

【0023】ラインセンサ12には上下方向にスライド
できるようにガイド軸22が設けられており、ラインセ
ンサ12の下に配置した光路長補正カム15によりライ
ンセンサ12の上下方向位置を決めている。図1では光
路長補正カム15は二つ設けているが、光路長補正カム
15は二つである必然性はなく、一つでも三個以上の複
数でも全ての位相が揃っていれば良い。
The line sensor 12 is provided with a guide shaft 22 so as to be slidable in the vertical direction, and the vertical position of the line sensor 12 is determined by an optical path length correction cam 15 disposed below the line sensor 12. Although two optical path length correction cams 15 are provided in FIG. 1, it is not necessary that there be two optical path length correction cams 15, and it is sufficient to use one or a plurality of three or more, as long as all the phases are aligned.

【0024】光路長補正カム15の位相を揃えるために
本実施例ではキー溝を用いているが、カムシャフト23
と一体に研削加工したものでもよい。
Although a keyway is used in this embodiment to align the phase of the optical path length correction cam 15, the camshaft 23
It may also be one that is integrally ground.

【0025】図1ではより安定な光路長補正ができる様
にラインセンサ12を圧縮バネ21で光路長補正カム1
5側に押しつけられており、これにより光路長補正カム
15のプロフィールを正確にトレースしている。
In FIG. 1, the line sensor 12 is connected to the optical path length correction cam 1 using a compression spring 21 in order to perform more stable optical path length correction.
5 side, thereby accurately tracing the profile of the optical path length correction cam 15.

【0026】カムシャフト23の端部に設けた従動タイ
ミングプーリ16はタイミングベルト18でスキャンミ
ラー6の回転軸に取り付けられた駆動プーリ17により
回動している。このとき駆動プーリ17と従動プーリ1
6の半径比はスキャンミラー6の走査角度と、光路長補
正カム15のカムプロフィールによって決まる。
A driven timing pulley 16 provided at the end of the camshaft 23 is rotated by a driving pulley 17 attached to the rotating shaft of the scan mirror 6 via a timing belt 18. At this time, the driving pulley 17 and the driven pulley 1
The radius ratio of 6 is determined by the scanning angle of the scan mirror 6 and the cam profile of the optical path length correction cam 15.

【0027】例えばスキャンミラー6の走査角度を10
°、カムプロフィールをひと周期60°とすると、駆動
プーリ17と従動プーリ16のピッチ径比は6対1とな
る。
For example, if the scanning angle of the scan mirror 6 is set to 10
If the cam profile has one period of 60 degrees, the pitch diameter ratio of the driving pulley 17 and the driven pulley 16 is 6:1.

【0028】図2に光路長補正カム15の詳細図を示す
FIG. 2 shows a detailed view of the optical path length correction cam 15.

【0029】図2はスキャンミラー6がちょうど中立の
位置、すなわち等価投影面Cと等価焦点面Hが一致する
光軸中心を投影している位置でのカム角度を表わしてい
る。図6で示したように光軸中心での光路長を基本にラ
インセンサ12の位置を設定すると画像端へ行くほど等
価焦点面Hは等価投影面Cと離れていく。この為ライン
センサ12をフィルム面1から離さなければならない。
FIG. 2 shows the cam angle when the scan mirror 6 is at a neutral position, that is, at a position where the optical axis center is projected onto which the equivalent projection plane C and the equivalent focal plane H coincide. As shown in FIG. 6, when the position of the line sensor 12 is set based on the optical path length at the center of the optical axis, the equivalent focal plane H becomes farther away from the equivalent projection plane C toward the edge of the image. For this reason, the line sensor 12 must be separated from the film surface 1.

【0030】つまりスキャンミラー6がある画像端部を
投影しているときにラインセンサ12は光路長補正カム
15のベース円上で接しており、光軸中心に向かってス
キャンミラー6が回転していくにつれラインセンサ12
は光路長補正カム15によって持ち上げられ、光軸中心
で最大リフト量となる。そして更に光学走査は進み光軸
中心から離れるにしたがい、ラインセンサ12は光路長
補正カム15のベース円に近付き、光学走査が他の画像
端部に至るとき再びラインセンサ12は光路長補正カム
15のベース円と接する。
That is, when the scan mirror 6 is projecting a certain image end, the line sensor 12 is in contact with the base circle of the optical path length correction cam 15, and the scan mirror 6 rotates toward the center of the optical axis. Line sensor 12
is lifted by the optical path length correction cam 15, and reaches the maximum lift amount at the center of the optical axis. As the optical scan further advances and moves away from the optical axis center, the line sensor 12 approaches the base circle of the optical path length correction cam 15, and when the optical scan reaches another end of the image, the line sensor 12 again moves away from the optical path length correction cam 15. is tangent to the base circle of.

【0031】この光路長補正カム15のカムプロフィー
ルは光学的な作図と任意なカムの回転角度によって決め
ることができる。
The cam profile of the optical path length correction cam 15 can be determined by optical drawing and an arbitrary rotation angle of the cam.

【0032】本実施例ではこのようにスキャンミラー6
の回転に同期させてラインセンサ12を光軸方向に変位
させることにより、副走査方向の光路を補正し、マイク
ロフィルム1全体にわたり良好なる投影像をラインセン
サ12面上に結像させている。これにより良好なる画質
の画像形成を可能としている。
In this embodiment, the scan mirror 6
By displacing the line sensor 12 in the optical axis direction in synchronization with the rotation of the microfilm 1, the optical path in the sub-scanning direction is corrected, and a good projection image is formed on the surface of the line sensor 12 over the entire microfilm 1. This makes it possible to form images of good quality.

【0033】又、本実施例によれば、ラインセンサを光
軸方向に変移させる際に、もしも微小振動が起こったと
しても、光路途中に設けた光路変更ミラーを変移させる
方式に比べ、微小振動方向を光軸に対し平行なベクトル
と垂直なベクトルに分解した場合、ミラーの場合は反射
角のために、垂直ベクトル、平行ベクトルともに光軸が
偏位してしまい同期振れとなってしまうが、ラインセン
サの場合は光軸に垂直なベクトル成分のみに注意すれば
良いので、同期ブレに対する影響ははるかに少なくなる
Furthermore, according to this embodiment, even if minute vibrations occur when the line sensor is moved in the optical axis direction, the minute vibrations will be smaller than in a method in which an optical path changing mirror provided in the middle of the optical path is moved. When the direction is broken down into a vector parallel to the optical axis and a vector perpendicular to the optical axis, in the case of a mirror, the optical axis will deviate in both the vertical and parallel vectors due to the angle of reflection, resulting in synchronization shake. In the case of a line sensor, it is only necessary to pay attention to the vector component perpendicular to the optical axis, so the effect on synchronization blur is much smaller.

【0034】図3、図4、図5は各々本発明の実施例2
,3,4の要部概略図である。図中、図1に示した要素
と同一要素には同負番を付している。図3の実施例2で
はスキャンミラー6の回動操作とラインセンサ12の駆
動を電気的な同期手段31を用いて行なっている。この
為、ラインセンサ12の駆動手段として新たにモータ2
6を設けている。
FIG. 3, FIG. 4, and FIG. 5 each show a second embodiment of the present invention.
, 3 and 4 are schematic diagrams of main parts. In the figure, elements that are the same as those shown in FIG. 1 are given the same negative numbers. In the second embodiment shown in FIG. 3, the rotation operation of the scan mirror 6 and the driving of the line sensor 12 are performed using an electrical synchronization means 31. For this reason, a new motor 2 is used as a driving means for the line sensor 12.
There are 6.

【0035】即ち、前述した実施例1ではスキャンミラ
ー6を駆動するスキャン用のモーター19からメカニカ
ルに動力を取り出し、ラインセンサ12の位置補正を行
っていたが、本実施例では電気的にスキャンミラー6と
光路長補正カム15の同期を取りそれぞれ別のモーター
(19,26)で駆動している。実施例1ではスキャン
ミラー6と光路長補正カム15を結ぶプーリとベルトの
みで構成し、安価でしかも精度に対する要求も機械的に
保証しているが、光路の始点近くと終点を結ぶために光
学配置の自由度が少なくなり、又ベルト用のスペースが
必要になってくる。
That is, in the first embodiment described above, power was mechanically extracted from the scan motor 19 that drives the scan mirror 6 to correct the position of the line sensor 12, but in this embodiment, the scan mirror is electrically 6 and the optical path length correction cam 15 are synchronized and driven by separate motors (19, 26). In the first embodiment, the scan mirror 6 and the optical path length correction cam 15 are constructed only by a pulley and a belt, which is inexpensive and mechanically guarantees the accuracy requirements. The degree of freedom in arrangement is reduced, and more space is required for the belt.

【0036】そこで本実施例ではパルスモーターやロー
タリーエンコーダといった電気的な同期手段31を用い
ることで、よりコンパクトな走査光学装置を達成してい
る。
Therefore, in this embodiment, a more compact scanning optical device is achieved by using electrical synchronization means 31 such as a pulse motor or a rotary encoder.

【0037】図4の実施例3ではラインセンサ12の駆
動手段として圧電素子27を用いている。そしてスキャ
ンミラー6の回動をロータリーエンコーダ28で読取り
、ロータリーエンコーダ28からの信号を用いて電気的
に同期をとって圧電素子27を駆動させてラインセンサ
12の位置を調整している。
In the third embodiment shown in FIG. 4, a piezoelectric element 27 is used as driving means for the line sensor 12. The rotation of the scan mirror 6 is read by a rotary encoder 28, and the position of the line sensor 12 is adjusted by driving the piezoelectric element 27 in electrical synchronization using the signal from the rotary encoder 28.

【0038】即ち、本実施例はスキャンミラー6の回転
角をロータリーエンコーダ28で読み取りスキャン用の
モータ19をフィードバック制御することでデジタルプ
リンター(不図示)と同期駆動させ、さらにラインセン
サ12の下に設けた圧電素子27を作動させて光路長補
正を行っている。
That is, in this embodiment, the rotation angle of the scan mirror 6 is read by the rotary encoder 28 and the scan motor 19 is feedback-controlled to be driven in synchronization with a digital printer (not shown). The optical path length is corrected by operating the piezoelectric element 27 provided.

【0039】ここで圧電素子とは電圧をかけるとそれ自
体が変形する特性を持ったもので、しかもある一定の電
圧変化にはリニアに対応することも知られており、特に
微小変位の制御系に適している。
Here, a piezoelectric element has the property of deforming itself when a voltage is applied to it, and it is also known that it responds linearly to a certain voltage change, and is particularly suitable for minute displacement control systems. suitable for

【0040】前述した実施例1,2ではともにモーター
を駆動手段として光路長補正を行うために、回転をスラ
イドに変換する”カム”を用いてきたが、本実施例では
圧電素子によるダイレクトな変位を用いるために駆動装
置そのものが非常に小型化され、またモーターの様に騒
音を出さないという特長がある。
In the first and second embodiments described above, in order to correct the optical path length using a motor as a driving means, a "cam" that converts rotation into a slide is used, but in this embodiment, direct displacement by a piezoelectric element is used. Because it uses a motor, the drive unit itself is extremely compact, and it also has the advantage of not producing noise like a motor.

【0041】ただし圧電素子そのものの変位量は数十ミ
クロンから数百ミクロンという非常に微小な量であるた
めに、本実施例では図4に表した様に積層状態で用いる
か、もしくはテコの様に変位を増幅して用いている。
However, since the amount of displacement of the piezoelectric element itself is extremely small, ranging from several tens of microns to several hundred microns, in this embodiment, it is used in a stacked state as shown in FIG. The displacement is amplified and used.

【0042】図5の実施例4ではラインセンサ12の駆
動方法として2つの圧電素子27A,27Bとテコ29
を用いており、その他の構成は図4の実施例3と略同様
である。
In the fourth embodiment shown in FIG. 5, the line sensor 12 is driven using two piezoelectric elements 27A, 27B and a lever 29.
The other configurations are substantially the same as the third embodiment shown in FIG.

【0043】即ち、本実施例では圧電素子を積層状態に
するのでは無く、テコを用いて変位の増幅を行っている
。さらに本実施例の特徴としては圧電素子を2個27A
,27Bを用いてラインセンサ12に傾きを持たせて変
位できることにある。
That is, in this embodiment, the piezoelectric elements are not stacked, but a lever is used to amplify the displacement. Furthermore, as a feature of this embodiment, two piezoelectric elements of 27A are used.
, 27B, the line sensor 12 can be tilted and displaced.

【0044】圧電素子27Aと圧電素子27Bの平均変
位量がラインセンサ12の総変位量となり、圧電素子2
7Aと圧電素子27Bの変位差がラインセンサ12の傾
きとなる。
The average displacement of the piezoelectric elements 27A and 27B becomes the total displacement of the line sensor 12, and the piezoelectric element 2
The displacement difference between the piezoelectric element 7A and the piezoelectric element 27B becomes the inclination of the line sensor 12.

【0045】これは一枚のミラーを回転走査させるとき
に起こるラインセンサへの入射光束の角度変化を補正す
るためのものである。光軸中心ではラインセンサに対し
て垂直に入射している光束も画像端部では画角に相当す
る角度を持って入射される。ラインセンサが理論上の点
である場合は問題ないが、実際にはある微小面積を持っ
た面であるために入射角による感度のばらつきという問
題が起こりえる。
This is to correct the angular change in the light beam incident on the line sensor that occurs when one mirror is rotated and scanned. A light beam that is incident perpendicularly to the line sensor at the center of the optical axis is also incident at the edge of the image at an angle corresponding to the angle of view. There is no problem if the line sensor is a theoretical point, but in reality it is a surface with a certain minute area, so there may be a problem of variations in sensitivity depending on the angle of incidence.

【0046】また、投影光束以外の迷光やハレーション
による影響を防止するためにラインセンサ12の直前に
スリットを設けることがある。この場合にも入射角度が
変わればその最大値に合わせてケラレないようにスリッ
トを広げるとそれだけスリットの効果が少なくなってし
まう。
Further, a slit may be provided just before the line sensor 12 in order to prevent the influence of stray light other than the projection light beam or halation. In this case as well, if the incident angle changes and the slit is widened to match the maximum value to prevent vignetting, the effect of the slit will be reduced accordingly.

【0047】そこで二個の圧電素子27A,27Bを用
いて光路長の補正をすると同時にラインセンサの傾きを
も補正することで、より鮮明な画像光束を読み取ること
ができるようにしている。
Therefore, by using the two piezoelectric elements 27A and 27B to correct the optical path length and at the same time correct the inclination of the line sensor, it is possible to read a clearer image light beam.

【0048】[0048]

【発明の効果】本発明によれば、スキャンミラーの回転
位置に応じて1次元方向に複数の受光素子を配置した光
電変換素子の光軸方向の位置を調節し、常に光電変換素
子の受光面が投影レンズの等価焦点面と等しくすること
ができ、ディフォーカスがなく、又歪みのない良好なる
画質が得られる走査光学装置を達成することができる。
According to the present invention, the position in the optical axis direction of the photoelectric conversion element in which a plurality of light receiving elements are arranged in one dimension is adjusted according to the rotational position of the scan mirror, and the light receiving surface of the photoelectric conversion element is always adjusted. can be made equal to the equivalent focal plane of the projection lens, and it is possible to achieve a scanning optical device that is free from defocus and provides good image quality without distortion.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】  本発明の走査光学装置の実施例1の斜視図
FIG. 1 A perspective view of Embodiment 1 of the scanning optical device of the present invention.

【図2】  図1の光路長補正カムの詳細説明図[Figure 2] Detailed explanatory diagram of the optical path length correction cam in Figure 1

【図3
】  本発明の実施例2の斜視図
[Figure 3
] Perspective view of Embodiment 2 of the present invention

【図4】  本発明の
実施例3の要部概略図
FIG. 4 Schematic diagram of main parts of Example 3 of the present invention

【図5】  本発明の実施例4の
要部概略図
[Figure 5] Schematic diagram of main parts of Example 4 of the present invention

【図6】  従来の一枚ミラーを用いた回転
走査光学系の理論説明図
[Figure 6] Theoretical diagram of a conventional rotating scanning optical system using a single mirror

【図7】  従来の一枚ミラーを用いた回転走査光学系
とラインセンサを用いたデジタル走査装置の説明図
[Figure 7] Explanatory diagram of a digital scanning device using a conventional rotary scanning optical system using a single mirror and a line sensor

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1    マイクロフィルム 2    結像レンズ 3    コンデンサレンズ 4    照明ランプ 5    ランプ反射鏡 6    スキャンミラー 6a  回転軸 10  光路変更ミラー 12  ラインセンサ 13  デジタルプリンタ(記録手段)14  液晶表
示板(表示手段) 15  光路長補正カム 16  従動タイミングプーリ 17  駆動タイミングプーリ 18  タイミングベルト 19  スキャン用モータ 20  減速歯車 21  圧縮バネ 22  ガイド軸 23  カムシャフト 24  ウオームギア 25  フラットケーブル 26  カム駆動用モータ 27  圧電素子 28  ロータリーエンコーダ 29  テコ 29a  支点
1 Microfilm 2 Imaging lens 3 Condenser lens 4 Illumination lamp 5 Lamp reflector 6 Scanning mirror 6a Rotating shaft 10 Optical path changing mirror 12 Line sensor 13 Digital printer (recording means) 14 Liquid crystal display board (display means) 15 Optical path length correction cam 16 Driven timing pulley 17 Drive timing pulley 18 Timing belt 19 Scanning motor 20 Reduction gear 21 Compression spring 22 Guide shaft 23 Camshaft 24 Worm gear 25 Flat cable 26 Cam drive motor 27 Piezoelectric element 28 Rotary encoder 29 Lever 29a Fulcrum

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  画像情報を投影系により回動可能の走
査ミラーを介して1次元方向に複数の素子を配置した光
電変換手段面上に結像させると共に、該走査ミラーの回
動操作により、該画像情報を光走査して該光電変換手段
面上に順次結像させる走査光学装置において、該走査ミ
ラーの回動操作に同期させて駆動手段により該光電変換
手段を該投影系の光軸方向に変位させたことを特徴とす
る走査光学装置。
1. Image information is formed by a projection system via a rotatable scanning mirror onto a photoelectric conversion means surface in which a plurality of elements are arranged in a one-dimensional direction, and by rotating the scanning mirror, In a scanning optical device that optically scans the image information and sequentially forms images on the surface of the photoelectric conversion means, the photoelectric conversion means is moved in the optical axis direction of the projection system by a driving means in synchronization with the rotating operation of the scanning mirror. A scanning optical device characterized in that the scanning optical device is displaced by.
【請求項2】  前記駆動手段は前記光電変換手段をそ
の光電面が前記投影系による画像情報の結像面に位置す
るように移動させていることを特徴とする請求項1の走
査光学装置。
2. A scanning optical device according to claim 1, wherein said driving means moves said photoelectric conversion means so that its photocathode is positioned on an imaging plane of image information by said projection system.
JP3115505A 1991-04-19 1991-04-19 Scanning optical device Expired - Fee Related JP2982371B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3115505A JP2982371B2 (en) 1991-04-19 1991-04-19 Scanning optical device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3115505A JP2982371B2 (en) 1991-04-19 1991-04-19 Scanning optical device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04320210A true JPH04320210A (en) 1992-11-11
JP2982371B2 JP2982371B2 (en) 1999-11-22

Family

ID=14664184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3115505A Expired - Fee Related JP2982371B2 (en) 1991-04-19 1991-04-19 Scanning optical device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2982371B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0746139A1 (en) * 1995-05-31 1996-12-04 Canon Kabushiki Kaisha Microfilm reading apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0746139A1 (en) * 1995-05-31 1996-12-04 Canon Kabushiki Kaisha Microfilm reading apparatus
US5755500A (en) * 1995-05-31 1998-05-26 Canon Kabushiki Kaisha Image reading apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2982371B2 (en) 1999-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0816943B1 (en) Image registration system and method
US5164844A (en) Flat bed scanner
JP2982371B2 (en) Scanning optical device
JPH0439054B2 (en)
JP2513191B2 (en) Automatic focus detection device in image reading device
JP2914174B2 (en) Image forming apparatus having focus detecting means
JPS60144074A (en) Picture reader
JP3123640B2 (en) Scanning optical device
US5448265A (en) Printer with exposure-line compensator
JP2847933B2 (en) Reader printer
JPH04299331A (en) Scanner
JPH0843757A (en) Scanning type image forming device
JPH10233901A (en) Image pickup device
JP2826949B2 (en) Image recording device and reader printer
JP2919177B2 (en) Micro rotary camera
JPS5937771A (en) Figure reader
JPH08274951A (en) Image reader
JPS6084069A (en) Picture reader
JPH01141462A (en) Original reader
JPH1097011A (en) Image scanner
JPS61210311A (en) Auto-focusing device
JPH0457044A (en) Analog copying machine
JPH0730725A (en) Image reader
JPH0682715A (en) Light scanning device
JPH08242344A (en) Polychromatic picture reader

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070924

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080924

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090924

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090924

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100924

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees