JPH056951B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、請求項１の上概念に記載の原画を光
電工学的に走査するための絞り装置に関する。

従来の技術 例えば複製技術におけるいわゆるスキヤナーに
おいて使用されるような、光電子工学的原画走査
の場合には、反射式であれ又は透過式であれ、原
画を点及び線状で走査する。走査ビームを絞り装
置を介して１つ以上の光電変換器に送り、その出
力側で画像信号をアナログ形で表示する。このよ
うなスキヤナーを複製においてはモノクロ原画又
はカラー原画の走査のために使用し、その際カラ
ー複製の場合には多色印刷（カラー印刷）のため
の色分解ネガか又はカラー画像を製作する。

米国特許第2691696号明細書には、このような
装置の種々の構成形が記載されている。画像の鮮
鋭度を改良するために、前記特許明細書記載の発
明ではいわゆる“アンシヤープマスキング”を使
用しており、この場合には画像の鮮鋭な走査と不
鮮鋭な走査を行いかつその際得られた画像信号を
電気的に記録信号に合せる。

米国特許第2691696号明細書に記載された１実
施例では、走査側でコントラストを高める（アン
シヤープマスキング）ために２つの光源で走査
し、この際一方の光源は鮮鋭走査（シヤープチヤ
ネル）のためにかつ第２の光源は不鮮鋭走査（ア
ンシヤープチヤンネル）のために利用する。ビー
ムを原画の走査位置に当てる前に、鮮鋭な走査ス
ポツト及び不鮮鋭な走査スポツトの大きさを、そ
の都度それぞれ相応するビーム内に配置された２
つの絞りのアパーチヤによつて決定する。鮮鋭信
号と不鮮鋭信号の信号分離は、分離された光電変
換器によるか又は機械的（ビームチヨツパー）に
行う。

米国特許第2691696号明細書のもう１つの実施
例（第１５図）では、走査側で１つだけの光源と
１つだけの光電変換器を用いて操作する。ビーム
が走査原画に当たる前に、光源を２つの工学系を
用いて相互に間隔をおいて配置された動的に作動
する２つの光り弁に結像させる。この光弁は電気
的に制御可能でありかつ可変の光スリツトを形成
し、その幅は電気的制御信号に依存する。それぞ
れ光学系の焦点に配置された光弁は相互に直角を
形成しかつその協働作用によつて正方形又は長方
形のアパーチヤを形成し、該アパーチヤは第３の
光学系によつて原画の走査位置に結像される。原
画を透過したビームは光電変換器に達し、該光電
変換器はその出力信号を一定の周期で交互に２つ
の信号チヤンネルに接続する。この接続周期によ
つて、同様に両者の光弁は、スリツト幅がその都
度交互に２つの幅、即ち狭いか又は広いかを決定
するように制御される。両者の光弁が狭い方にあ
れば、変換器は鮮鋭走査のための電気信号を放出
し、両者の光弁が広い方にあれば、変換器は不鮮
鋭走査（アンシヤープチヤンネル）のための信号
を放出する。

このような装置を用いると、確かに時間的に連
続して交互に鮮鋭信号と不鮮鋭信号を得ることが
できるが、しかしながら該光弁は比較的に緩慢で
あり、このことが低い走査周期を惹起する。

しかし、このようなスキヤナーでは高い走査速
度が重要であるので、鮮鋭信号も又不鮮鋭信号も
常に中断することなく放出することが必要であ
る、従つて実地においてはこの種の低い周期の時
間的に中断した走査信号を伴う走査ユニツトは実
施されなかつた。

従つて、赤い走査周期で作業しかつ走査信号が
中断なく放出される、絞り装置を有する走査装置
が使用された。このような、既に網目スクリン化
された原画の鮮鋭走査のためにも又不鮮鋭走査の
ためにも使用される絞り装置は、原画から反射さ
れた又は原画を透過した走査ビームの内部に配置
された第１の絞り（主絞りとも称される）を有す
る。この絞りの開口は、走査ビームの中央領域
（主領域）を透過させ、該ビームは第１の光電変
換器に送られ、該光電変換器は走査スポツト内の
固有の走査画像信号を放出する。

更に、前記の主絞りよりも大きい絞り開口を有
する第２の絞り（包囲絞りとも称される）が設け
られており、該絞りは部分透過性の反射鏡と結合
して走査ビームから一部分を遮蔽する。この絞り
によつて、鮮鋭な走査スポツトを包囲する、原画
の大きい領域（その大きさは、この包囲絞りのア
パーチヤによつて決定される）は遮蔽されかつ第
２の光電変換器に送られ、該光電変換器はいわゆ
る包囲信号を放出する。

ドイツ連邦共和国特許第3010880号明細書には、
主絞りの、走査ビームに向かつた側が絞り開口の
領域に鏡面化部分を有し、該部分によつて走査ビ
ームの一部分（包囲領域）が反射せしめられ、該
反射ビームが包囲絞り介して第２の光電変換器に
送られるように構成された絞り装置が開示され
た。該包囲信号は主信号と一緒に電子工学的に更
に処理さる、この処理については、ドイツ連邦共
和国特許第1039842号明細書に記載されている。

原画走査のための前記絞り装置の利点は、米国
特許第2691696号明細書に記載の発明とは異なり
主領域と包囲領域との走査信号が常に平行して放
出される、従つて迅速な走査及び信号処理を行う
ことができることにある。更に、主領域信号と包
囲領域信号との正確な分離が行われる。このよう
な分離は、米国特許第2691696号明細書記載の発
明においては行われない。前記米国特許における
鮮鋭チヤンネルの信号は、ドイツ連邦共和国特許
第3010880号明細書における主領域信号に相当す
るが、しかし不鮮鋭チヤンネルの信号は包囲信号
には相当せず、該不鮮鋭信号又鮮鋭な主画像点の
変調を含む、それというのも不鮮鋭チヤンネル内
の絞りは鮮鋭チヤンネル内の絞りよりも大きなス
ポツトだけを走査するからである。

ドイツ連邦共和国特許第3010880号明細書に記
載された反射式絞りから放出される包囲信号は、
鮮鋭な画像点を包囲する包囲領域の信号成分だけ
を含む。

このよなスキヤナーにおいては、アンシヤープ
マスキング又は網目スクリン化された原画に場合
には網目スクリン解除を絞り装置によつて行うべ
きだけでなく、一般に又原画と記録との間の複製
縮尺度を変化させる必要性が生じるので、走査は
その都度の縮尺度に基づき種々異なつた走査精度
で実施することが必要である、このためにその都
度選択された走査精度に基づき走査スポツトの大
きさ、即ち主絞りの直径の大きさ及び又包囲絞り
のアパーチヤによる包囲領域の外側の制限を前記
の走査精度に合わせねばならない。

原則的には、前記の適合を米国特許第2691696
号明細書に記載の光弁を用いて実施することもで
きるが、その際には既に述べたように、低い走査
周期、即ち緩慢な走査を甘受しなければならな
い。他面、走査スポツトと、該走査スポツトを包
囲する包囲領域から生じる信号との奇麗な信号分
離を達成することができない。

更に、米国特許第2691696号明細書に記載され
たような光弁をドイツ連邦共和国特許第3010880
号明細書に記載された装置において使用すことは
不可能である、それというのもこのような光弁は
１つのデイメンジヨンにおいてのみ光スリツトの
種々異なつた調整を可能にしかつこのような光弁
を２個立体的に１つの位置に配置することはでき
ないからである。この関係においては、第１０〜
１２図にこのような光弁が示された米国特許第
3646269号明細書を参照すべきである。

前記のような光弁のもう１つの欠点は、そのよ
うな光弁では、包囲領域を別個に遮蔽することが
不可能である点にある。

更に、調節可能な絞り、例えばアイリス絞りが
公知であり、該絞りは調節のために適当に旋回も
しくは摺動せしめられる多数の薄板から成る。こ
のような絞りをドイツ連邦共和国特許第3010880
に号明細書に記載の絞り装置において使用するこ
とも同様に不可能である、それというのも薄板の
背面を鏡面化したとしても、精確な光学的結像が
可能である平坦な反射鏡を製造することができな
いからである。その１つの理由は薄板の厚さが
種々異なつていることにあり、かつ必要な剛性を
維持するために薄板厚さを任意に減少させること
ができない点にある。又薄板のたわみ性が精確な
光学的結像を妨害する。従つて、これらの薄板は
反射式絞りのためには使用できない。

従つて、絞り直径を種々異なつた走査精度に適
合させるために、実地においては例えばいわゆる
絞りリング内に配置された、種々異なつた直径の
相互に配属された多数の絞りが使用される。この
場合には、その都度選択された走査精度に基づき
互いに合わせられた２つの絞りを走査光路内に旋
回させる。しかし、総ての走査精度にとつて、走
査ビーム点の大きさを決定するためには、１つだ
けの最適な主絞り直径が存在するにすぎないの
で、多数の絞りを使用したとしてもそれらの個々
の絞りにとつては１つの最適な走査を行うことが
できるにすぎないと見なされる。これらの絞り直
径に間にある走査精度のためには、実際に甘受さ
れるべき、絞りのミスフイツトが生じる。大きす
ぎる絞り（オーバ走査）の場合には、コントラス
トロスが生じ、かつ小さすぎる絞り（アンダー走
査）の場合には、走査ギヤツプが生じる。両者の
場合、情報損失、ひいては品質ロスは避けられな
い。このような絞りリングが設けられた装置は、
例えばDr.−Ing.Rudolf Hell GmbH、キール在
の使用説明書“Vario−Klischgrapf Ｋ 181”
1963年12月３日版に記載されている。

絞りリングを使用する際に発生する欠点を排除
するために、ヨーロツパ公開特許第0077410号明
細書に可変複製縮尺度においてコントラストを向
上させる方法が記載されており、該方法はその都
度所望の縮尺度に基づき補正信号（包囲領域信
号）と画像信号（主領域信号）との伝送距離を意
図的に変化させることよりなる。この場合には、
確かに電子工学的に、コントラスト向上を種々の
走査解像力に合わせようとしているが、しかし主
絞り並びに又包囲絞りの最適な絞り適合は達成さ
れない、従つてこの場合もまたオーバないしはア
ンダー走査が行われる。

従つて、前記事実から明らかなように、その都
度の絞り直径に最適である走査精度では、原則的
に品質劣化が予測される。

網目スクリン化された原画を走査する場合に
は、品質劣化の他になお残留網目スクリンが生じ
る、それというのも網目スクリン化された原画の
網目スクリンのラスタ間隔のフイルタリングも同
様に原画のラスタに最適に合わせられた絞り直径
のみで行うことができるにすぎないからである。
このことは例えばヨーロツパ広告特許第0065281
号明細書の記載から推察される。

発明が解決しようとする課題 従つて、本発明の課題は、前記欠点を排除し
た、光電的原画走査のための絞り装置を提供する
ことであつた。該絞り装置は、その都度要求され
る走査精度に合わせられるべきであり、又網目ス
クリン化された原画を走査する際には絞りの最適
な網目スクリン解除を行いかつその場合高い走査
速度及び主領域と包囲領域との奇麗な信号分離を
行うべきである。

課題を解決するための手段 前記課題は、本発明により請求項１に記載の構
成により解決された。

本発明の有利な実施態様は、請求項２〜７に記
載されている。

実施例 次に、図示の実施例により本発明を詳細に説明
する。

第１図には、原画１の走査装置が示されてお
り、この場合には原画１を透過したビーム又は原
画から反射されたビームであつてよい走査ビーム
２は、略示された光学系３、絞り４及びもう１つ
光学系５を介して光電変換器６に送られる。絞り
４は２つの面平行なガラスプレート４１及び４２
から成り、該ガラスプレートは走査ビーム２内に
傾斜して配置されている。

第２図は前記のガラスプレート４１を示し、該
ガラスプレートの一方の側に反射する層４１１が
設けられ、該反射層はプレート４１を部分的に覆
つているにすぎない。プレートは部分的に覆われ
ているにすぎないことにより、該プレートは４１
２で示された部分でビームを透過する。このよう
な２つのプレートをそれらの鏡面化された面が向
かい合うように重ねると、第３図及び第４図に示
されているような、対称的開口４１３を有する絞
りが形成される。プレート４１及び４２を第５図
に示されているように矢印７の方向にスライドさ
せると、絞り開口の大きさが変化する。

絞りの一層良好な光学的特性を得るために、被
覆されていない面は誘電性層を施すことによつて
反射防止加工するのが有利である。ガラスプレー
トの被覆は、ほぼ0.1μｍの層暑さで金属蒸着によ
つて行う。ガラスプレートの間隔は約5μｍであ
り、かつ該プレートを光学的に研磨すれば、一層
短縮することができる。このような絞り装置は精
確な光学的結像をもたらす、それというのも被覆
の層厚さを無視することができるからである。

開口４１３を包囲する反射層４１１は部分ビー
ム８を反射し、該部分ビームは別の光学系９を介
して、絞り４と同様に構成されていてもよい絞り
１０に導かれる。絞り１０を透過したビームは別
の光学系１１を介して光電変換器１２に達する。
絞り４及び１０は、絞り４が主ビームの直径をか
つ絞り１０が包囲ビームの直径を制限するように
調整される。絞り１０を透過しなかつたビームは
反射されかつ集光室１３に導かれる。

第６図は、被覆されたガラスプレート４３のも
う１つの実施例を示し、かつ第７図は同様に調節
可能な絞りを形成する２つのガラスプレート４３
及び４４を示す。この場合には、個々のガラスプ
レートを対角線方向に移動させることにより、同
様に対称的な絞り開口４３２が形成される。

第２図及び第７図に示した絞り装置により、不
変の絞り形、例えば対称的な四角形、菱形、正方
形及び任意の辺の長さの菱形を有する長方形が実
現される。機械的相対運動は、絞り開口の中心点
が常に同じ位置に存在するように規定される。こ
のことは、例えばスピンドル又はサイン駆動装置
を有するてこ機構を使用するか又はエンドレスベ
ルトの運動を利用することによつて達成される。

第１図の走査システムのもう１つの改良は、有
利に付加的な散乱光絞り装置により行うことがで
きる。この絞り装置は、走査の際のコントレアス
ト比を改良することを目的とする。この目的は、
いわゆる光トラツプを、ビームのその都度のアパ
ーチヤに合わせられた散乱絞りとして使用するこ
とにより達成される。このために第１図におい
は、例えば絞り４及び又絞り１０の後方に光トラ
ツプ１５及び１６が設けられており、これらの光
トラツプは第８図及び第９図に詳細に記載されて
いる。有利には、これらは黒色に艶消しされた薄
板１７から成り、該薄板は絞り部材と固定結合さ
れておりかつ絞り部材と一緒に運動させることが
できる。散乱光絞りは勿論光路内の絞りの前方に
配置されていてもよい、このことは散乱光がどこ
に入射するか及び場合により、この絞りのための
スペースがシステム内のどこに存在するかに左右
される。

第１０図は、そのような光トラツプを第３図の
調節可能な絞りと組み合わせた装置の斜視図を示
す。

絞り部材４１に、絞り部材４２の上に配置され
た薄板１５４，１５５及び１５６と協働する個々
の薄板１５１，１５２及び１５３が固定されてい
る。個々の薄板の切欠きは、その都度のビーム直
径に相当するように設計されている。

原画走査においてアンシヤープマスキングのた
めの反射された部分ビームを使用すべき場合に
は、第１図に示されているように、散乱光絞りを
絞り１０の後方に配置するのが好ましい。

本発明のもう１つの実施例は、第１１図に示さ
れている。この場合には、走査ビーム２は調節可
能なアイリス絞り１８によつて制限される。制限
されたビーム１９は、調節可能な主絞り４に当
り、該主絞りは部分ビーム２０だけを透過させ、
一方その残りのビームは絞りの鏡面化部分によつ
て反射せしめられる。

アイリス絞り１８は、第１２図に示されている
ように、主絞り４によつて反射された部分ビーム
内に配置することもできる。コントラスト要求が
高すぎなければ、第１１図に示されている装置で
は、アイリス絞り１８は同様に散乱光絞りとして
機能することもできかつ第１１図の薄板絞り１５
は省くことができる。このような第１１図及び第
１２図に示した装置の特殊な特性は、包囲ビーム
の制限が不鮮鋭であることにあり、このことは第
１３図及び第１４図に示されている。第１３図
は、絞られた包囲領域の形を示しかつ第１４図は
第１３図の方向Ｘにおける絞りの直径に亙る強度
曲線を示す。

第１５図は、本発明のもう１つの実施形を示
し、この場合にはアイリス絞りの代わりに調節可
能な付加的絞り２１が使用されている。絞り２１
と２４の間隔が大きくなりすぎないようにするた
めに、散乱光絞り１５が一方では絞りの前方にか
つ他方では絞りの後方に位置するように絞りを旋
回させることができる。第１２図におけると同様
に、この場合も又包囲絞りは反射されたビーム内
に配置することも可能である。

第１図、第１１、第１２図及び第１５図の実施
例に記載された絞り装置においては、ビーム分割
は絞りの鏡面化部分によつて行われる。

もう１つの有利な絞り装置は、ビーム分割を立
方体分光器によつて実施することよりなる。この
場合には、絞り体を反射するように被覆する必要
はない、それというのも立方体分光器がビームを
絞るからである。このような立方体分光器につい
ては図示しない、それというのもこれは光学素子
として一般に公知であるからである。

走査ビームから部分ビームを絞り込むアンシヤ
ープマスキングのために本発明による絞り装置を
使用すると、その都度この効果をどの程度の強さ
になすべきかに基づき、包囲絞りの大きさを選択
することができる。この大きさは主絞りの1.3〜
５倍、特殊な場合でも20倍までの大きさが可能で
ある。走査絞りの大きさ及び形に対する特殊な要
求は、網目スクリン化された原画を走査すべき場
合に生じる。この場合には、絞りの形及び絞り開
口の角度設定を走査されるラスタに合わせる必要
がある。このためには、ヨーロツパ広告特許第
0065281号明細書を参照されたい。しかし、網目
スクリン化された原画を走査する際には、走査さ
れる原画はしばしば著しく異なつたラスタ幅を有
しかつラスタ角度は個々の色分解ネガにおいて異
なつているので、この適当に達成するには、本発
明による絞る装置が特に適当である。主絞りを光
軸を中心として旋回させることによりそのエツジ
をラスタ角度に合わせかつ絞りの大きさをラスタ
メツシユに合わせることができる。包囲絞りの大
きさ及び方向は同様にして調整することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は主及び包囲領域を走査するための調節
可能な絞り装置の構成図、第２図は調節可能な絞
り部材の１実施例の斜視図、第３図は協働する２
つの絞り部材の斜視図、第４図は第３図の絞りの
アパーチヤの形の１実施例を示す図、第５図は絞
りの調節後の絞りアパーチヤの形の別の実施例を
示す図、第６図は絞り部材の別の実施例の斜視
図、第７図は第６図の絞り部材を使用する際のア
パーチヤの形の１実施例を示す図、第８図は調節
可能な絞りの前方の付加的な調節可能な散乱光絞
りの１実施例を示す図、第９図は調節可能な絞り
の方の付加的な調節可能な散乱光絞りの１実施例
を示す図、第１０図は調節可能な絞りと調節可能
な散乱光絞りとを組合せた装置の斜視図、第１１
図は包囲領域の絞りが主領域の絞りと同一の軸線
上にあるアイリス絞りである絞り装置の別の実施
例を示す図、第１２図は包囲領域の絞りがアイリ
ス絞りでありかつ包囲領域のための絞り込まれた
軸線上にある絞り装置の別に実施例を示す図、第
１３図はアイリス絞りを使用する際の包囲領域の
形を示す図、第１４図は断面に沿つた第１３図の
包囲領域のビーム強度の経過を示す図及び第１５
図は主領域と包囲領域のための同じ形式の絞りが
１つの軸線上にある絞り装置の別の実施例を示す
図である。 １……原画、２……走査ビーム、３，５，９…
…光学系、４……第１の絞り、１０……第２の絞
り、６，１２……光電変換器、１３……集光室、
８……部分ビーム、１５，１６……光トラツプ、
１７，１５１，１５２，１５３，１５４，１５
５，１５６……薄板、１８……アイリス絞り、２
１……散乱光絞り、４１，４２，４３，４４……
ガラスプレート（絞り部材）、４１１……反射層、
４１３，４３２……開口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 原画を点状で光電的に走査すための絞り装置
   であつて、走査点が中央の主領域と、該主領域を
   包囲する包囲領域とから成つており、その際原画
   から反射された又はそれを透過した走査ビームの
   内部に配置されておりかつ走査ビームに向いた側
   に絞り開口の周囲の領域内に、走査ビームの一部
   分を反射する鏡面化部分を有する、前記主領域を
   走査するための第１の絞りと、前記第１の絞りか
   ら反射された走査ビームの成分の内部に配置され
   た、包囲領域を走査するための第２の絞りとを有
   する形式のものにおいて、前記の両者の絞り開口
   の大きさが相互に無関係に連続的に調整可能であ
   り、その際前記第１の絞りの絞り開口が主領域の
   大きさ、ひいては走査精度及び包囲領域の内径を
   決定し、かつ前記の両者の絞り開口の無関係な調
   節により主領域と包囲領域との大きさの比が連続
   的に調整可能であることを特徴とする、原画を点
   状で光電的に走査するための絞り装置。 ２ 絞りが、鏡面化部分の対称的切欠きを有しか
   つ該切欠きが絞り開口を補充するように配置され
   ている、それぞれ２つの鏡面化された絞り部材か
   ら成る、請求項１記載の絞り装置。 ３ 絞り開口の調節を絞り部材の対称的移動によ
   つて行う、請求項２記載の絞り装置。 ４ 絞りがそれぞれガラス又は同種のものから成
   る重ね合わされた２つのプレートから成り、該プ
   レートがそれぞれ１つの鏡面化された表面を有
   し、前記プレートがそれらの鏡面化された表面で
   重ね合わされており、かつプレートの鏡面化部分
   に内部に鏡面化されていない、対称的な面が切欠
   かれており、それにより両者のプレートを鏡面化
   されていない面の対称軸線の少なくとも１つに沿
   つて面平行に移動させると、前記の鏡面化されて
   いない面によつて連続的に可変の絞り開口が形成
   されるように構成されている、請求項１〜３のい
   ずれか１項記載の絞り装置。 ５ 絞り部材の鏡面化部分が金属蒸着部分より成
   る、請求項１〜４のいずれか１項記載の絞り装
   置。 ６ ガラスプレートが光学的に研磨されている、
   請求項４記載の絞り装置。 ７ ガラスプレートの鏡面化されていない部分が
   反射防止加工されている、請求項４記載の絞り装
   置。 ８ 絞り部材の対称的移動のために、絞り開口の
   中心点が維持されるように、反対向きの並進運動
   の形の相対運動を行う、請求項１〜７のいずれか
   １項記載の絞り装置。 ９ 散乱光を抑制するために、付加的な絞りが調
   節可能な絞りの前方又は後方に配置されており、
   該絞りの開口が付加的な絞りの位置におけるビー
   ムのアパーチヤに合わされている、請求項１〜８
   のいずれか１項記載の絞り装置。 １０ 前記付加的な絞りが、絞り部材と固定結合
   された黒色に艶消しされた薄板から成り、該薄板
   が絞り部材と一緒に移動可能である、請求項９記
   載の絞り装置。 １１ 絞り開口が対称的な四角形、菱形、正方形
   又は任意の辺の長さ比を有する長方形である、請
   求項１〜４のいずれか１項記載の絞り装置。 １２ 第２の絞りがアイリス絞りである、請求項
   １記載の絞り装置。