JPH10276369A - 光学像取得装置および光学像取得方法 - Google Patents
光学像取得装置および光学像取得方法Info
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- JPH10276369A JPH10276369A JP9077714A JP7771497A JPH10276369A JP H10276369 A JPH10276369 A JP H10276369A JP 9077714 A JP9077714 A JP 9077714A JP 7771497 A JP7771497 A JP 7771497A JP H10276369 A JPH10276369 A JP H10276369A
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】従来の光学像取得装置における光ファイバ束
は、光ファイバ束の入射端面と出力端面とで光ファイバ
の並び順が同じで、形状が相似形でなければならない。
そのため、光ファイバ束の制作が困難である、光ファイ
バ束形状と光電装置の形状が異なると画素の一部が利用
できないという問題がある。 【解決手段】光ファイバ束１の構造を、入射端面（Ａ−
ａ切断面）における光ファイバの並び順と、出力端面
（Ｂ−ｂ切断面）における並び順とが異なる構造とする
と共に、光電装置２の各画素が出力する各各の出力電気
信号の並び順を、光ファイバ束の入射端面における光フ
ァイバの並び順に一致するように復元するデータ処理装
置を設ける。光ファイバの束ねた順番や形状が光ファイ
バ束の入射端面と出力端面とで異なっていても、対象物
側の束ね順、形状に出力信号の順番が戻されるので、正
常な画像が得られる。
は、光ファイバ束の入射端面と出力端面とで光ファイバ
の並び順が同じで、形状が相似形でなければならない。
そのため、光ファイバ束の制作が困難である、光ファイ
バ束形状と光電装置の形状が異なると画素の一部が利用
できないという問題がある。 【解決手段】光ファイバ束１の構造を、入射端面（Ａ−
ａ切断面）における光ファイバの並び順と、出力端面
（Ｂ−ｂ切断面）における並び順とが異なる構造とする
と共に、光電装置２の各画素が出力する各各の出力電気
信号の並び順を、光ファイバ束の入射端面における光フ
ァイバの並び順に一致するように復元するデータ処理装
置を設ける。光ファイバの束ねた順番や形状が光ファイ
バ束の入射端面と出力端面とで異なっていても、対象物
側の束ね順、形状に出力信号の順番が戻されるので、正
常な画像が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学像取得装置に
関し、特に、光ファイバを用いた光学像取得装置に関す
るものである。
関し、特に、光ファイバを用いた光学像取得装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の光学像取得装置における従来の
技術について、特開昭６３−８６２２号公報に開示され
た光ファイバを用いた電子式内視鏡装置を用いて、説明
する。図５（ａ）は、上記公報の図面第３図を示す図で
ある。但し、図中、各部の符号は説明の都合上、元のも
のから変更して付してある。図５（ａ）を参照して、光
ファイバ束１の主光軸１５上に、対物レンズ９、絞り１
２、ＣＣＤ８が整列して配置されている。光ファイバ束
１は、入射端面１３が対物レンズ９の後方焦点面に一致
するように配置されている。光ファイバ束１の出力端面
１４には、これに正対してＣＣＤ８が配置されている
（「正対」とは、対象となる面が、主光軸１５に直角に
交わることをいう）。
技術について、特開昭６３−８６２２号公報に開示され
た光ファイバを用いた電子式内視鏡装置を用いて、説明
する。図５（ａ）は、上記公報の図面第３図を示す図で
ある。但し、図中、各部の符号は説明の都合上、元のも
のから変更して付してある。図５（ａ）を参照して、光
ファイバ束１の主光軸１５上に、対物レンズ９、絞り１
２、ＣＣＤ８が整列して配置されている。光ファイバ束
１は、入射端面１３が対物レンズ９の後方焦点面に一致
するように配置されている。光ファイバ束１の出力端面
１４には、これに正対してＣＣＤ８が配置されている
（「正対」とは、対象となる面が、主光軸１５に直角に
交わることをいう）。
【０００３】光ファイバ束１は、その入射端面１３の面
積が対物レンズ９の後方焦点面の面積と同一かそれ以下
であるようにされている。又、出力端面１４の面積が、
ＣＣＤ８の有効面積と同一かそれ以下であるようにされ
ている。そして、入射端面１３の面積が、出力端面１４
の面積よりも小さく設定されている。このような光ファ
イバ束は、図５（ｂ）にその断面図を示すような、先端
側から出力側に断面積が広がってゆく構造の光ファイバ
を複数束ねて作られる。
積が対物レンズ９の後方焦点面の面積と同一かそれ以下
であるようにされている。又、出力端面１４の面積が、
ＣＣＤ８の有効面積と同一かそれ以下であるようにされ
ている。そして、入射端面１３の面積が、出力端面１４
の面積よりも小さく設定されている。このような光ファ
イバ束は、図５（ｂ）にその断面図を示すような、先端
側から出力側に断面積が広がってゆく構造の光ファイバ
を複数束ねて作られる。
【０００４】このような構造の光ファイバ束１において
は、対物レンズ９によりその焦点面（入射端面１３）上
に結像された被検部の撮影像は、光ファイバ束１中を出
力端面１４に向かって拡大されながら移動し、ＣＣＤ８
に入射することになる。従って、単なる光学像ではな
く、拡大された像を取得できる。
は、対物レンズ９によりその焦点面（入射端面１３）上
に結像された被検部の撮影像は、光ファイバ束１中を出
力端面１４に向かって拡大されながら移動し、ＣＣＤ８
に入射することになる。従って、単なる光学像ではな
く、拡大された像を取得できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術に
よる光学像取得装置における第１の問題は、光ファイバ
束の製造が困難なことである。これは、以下の理由によ
る。すなわち、光ファイバ束は、これを構成する各光フ
ァイバの並び順が、入射端面１３と出力端面１４とで全
く同じになるように束ねられていなければならない。光
ファイバの並びが両端１３，１４で異なる場合、ＣＣＤ
８側で得られる像は実際とは異なってしまうからであ
る。このため、光ファイバを束ねる際、１本１本が正し
く並ぶように調整しなければならない。このことから、
光ファイバ束の製造は、困難になる。特に、円形に束ね
る場合、正しく並ぶようにするのは非常に困難である。
よる光学像取得装置における第１の問題は、光ファイバ
束の製造が困難なことである。これは、以下の理由によ
る。すなわち、光ファイバ束は、これを構成する各光フ
ァイバの並び順が、入射端面１３と出力端面１４とで全
く同じになるように束ねられていなければならない。光
ファイバの並びが両端１３，１４で異なる場合、ＣＣＤ
８側で得られる像は実際とは異なってしまうからであ
る。このため、光ファイバを束ねる際、１本１本が正し
く並ぶように調整しなければならない。このことから、
光ファイバ束の製造は、困難になる。特に、円形に束ね
る場合、正しく並ぶようにするのは非常に困難である。
【０００６】従来の光学像取得装置における第２の問題
は、ＣＣＤ８の形状と光ファイバ束の入射端面１３の形
状とが異なる場合、ＣＣＤ画素の使用効率が悪くなるこ
とである。すなわち、光ファイバ束の先端１３を円形と
するように各光ファイバを束ねた場合、光ファイバ束の
入射端面１３と出力端面１４とは同じ並び順、同じ形状
でなければならないので、ＣＣＤ８側の終端も円形とし
なければならない。光ファイバの並び順、形状が両端面
１３，１４で異なる場合、ＣＣＤ側で得られる像は実際
と異なってしまうからである。この場合は、ＣＣＤ８の
形状が四角形の場合、四隅の画素は利用できないことに
なる。
は、ＣＣＤ８の形状と光ファイバ束の入射端面１３の形
状とが異なる場合、ＣＣＤ画素の使用効率が悪くなるこ
とである。すなわち、光ファイバ束の先端１３を円形と
するように各光ファイバを束ねた場合、光ファイバ束の
入射端面１３と出力端面１４とは同じ並び順、同じ形状
でなければならないので、ＣＣＤ８側の終端も円形とし
なければならない。光ファイバの並び順、形状が両端面
１３，１４で異なる場合、ＣＣＤ側で得られる像は実際
と異なってしまうからである。この場合は、ＣＣＤ８の
形状が四角形の場合、四隅の画素は利用できないことに
なる。
【０００７】従って、本発明の目的は、光ファイバ束の
製造を容易にすること及び、例えばＣＣＤのような光電
装置の画素の利用効率を改善することにある。
製造を容易にすること及び、例えばＣＣＤのような光電
装置の画素の利用効率を改善することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の光学像取得装置
は、束ねられた複数本の光ファイバからなり、一方の端
面から取り込んだ対象物の像を他方の端面に伝送する光
ファイバ束と、前記光ファイバ束の他方の端面に伝送さ
れた光学像を電気信号に変換する光電装置とを含んでな
る光学像取得装置において、前記光ファイバ束の一方の
端面における光ファイバの並び順と、他方の端面におけ
る並び順とが異なるものであることを特徴とする。
は、束ねられた複数本の光ファイバからなり、一方の端
面から取り込んだ対象物の像を他方の端面に伝送する光
ファイバ束と、前記光ファイバ束の他方の端面に伝送さ
れた光学像を電気信号に変換する光電装置とを含んでな
る光学像取得装置において、前記光ファイバ束の一方の
端面における光ファイバの並び順と、他方の端面におけ
る並び順とが異なるものであることを特徴とする。
【０００９】本発明の光学像取得方法は、上記の光学像
取得装置を用い、前記光ファイバ束を構成する光ファイ
バの前記光ファイバ束の一方の端面における並び順と他
方の端面における並び順とを関係付けるデータを予め取
得する過程と、前記光電装置の各各の画素が出力する各
各の出力電気信号を、前記データに基づいて、並び順が
光ファイバの前記光ファイバ束の一方の端面における並
び順に一致するように、復元する過程とを備えることを
特徴とする。
取得装置を用い、前記光ファイバ束を構成する光ファイ
バの前記光ファイバ束の一方の端面における並び順と他
方の端面における並び順とを関係付けるデータを予め取
得する過程と、前記光電装置の各各の画素が出力する各
各の出力電気信号を、前記データに基づいて、並び順が
光ファイバの前記光ファイバ束の一方の端面における並
び順に一致するように、復元する過程とを備えることを
特徴とする。
【００１０】本発明の光学像取得装置に依れば、光ファ
イバ束の入射端面と出力端面とで、光ファイバを束ねる
順番を変えることができるので、光ファイバ束の制作が
容易になる。又、光ファイバ束の両端の形状を変えるこ
とができるので、例えばＣＣＤのような光電装置の画素
を、効率的に利用できる。
イバ束の入射端面と出力端面とで、光ファイバを束ねる
順番を変えることができるので、光ファイバ束の制作が
容易になる。又、光ファイバ束の両端の形状を変えるこ
とができるので、例えばＣＣＤのような光電装置の画素
を、効率的に利用できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して、詳細に説明する。図１（ａ）に、
本発明による光学像取得装置の構成を示す。図１（ａ）
を参照して、この図に示す光学像取得装置は、一方の側
から取り込んだ像取得対象物４からの光を他方の側に伝
送する光ファイバ束１と、その光ファイバ束１からの光
を受けこれを電気信号に変える光電装置２と、光電装置
２の各画素が出力する各電気信号の順番を入れ替える機
能を持つデータ処理装置３とを備えている。光ファイバ
束１は、一方の端面（入射端面）を像を取得すべき対象
物４に向け、もう一方の端面（出力端面）を光電装置２
に向ける。光ファイバ束１と光電装置２とは、光ファイ
バから出力される対象物４に関する画像光信号を光電装
置２が受けられるように、配置する。
て、図面を参照して、詳細に説明する。図１（ａ）に、
本発明による光学像取得装置の構成を示す。図１（ａ）
を参照して、この図に示す光学像取得装置は、一方の側
から取り込んだ像取得対象物４からの光を他方の側に伝
送する光ファイバ束１と、その光ファイバ束１からの光
を受けこれを電気信号に変える光電装置２と、光電装置
２の各画素が出力する各電気信号の順番を入れ替える機
能を持つデータ処理装置３とを備えている。光ファイバ
束１は、一方の端面（入射端面）を像を取得すべき対象
物４に向け、もう一方の端面（出力端面）を光電装置２
に向ける。光ファイバ束１と光電装置２とは、光ファイ
バから出力される対象物４に関する画像光信号を光電装
置２が受けられるように、配置する。
【００１２】光ファイバ束１の入射端面の断面図（Ａ−
ａ切断面）を図１（ｂ）に、出力端面の断面図（Ｂ−ｂ
切断面）を図１（ｃ）に示す。また、図１（ｄ）に、光
電装置２における光電面６での画素の配列を示す。図１
に示す光学像取得装置の場合は、光電装置の画素７の数
と光ファイバ束の光ファイバの本数とを、同じにしてあ
る。図１（ｂ），（ｃ），（ｄ）を参照すると、光ファ
イバ束１の両端（入射端面と出力端面）の全体的な形状
（この場合は、四角形）は、同じである。しかし、各々
の光ファイバ５の並び順は、両端面で異なっている。従
って、このままでは、光電装置２は実物とは全く異なっ
た像を受け取ることになる。そこで、データ処理装置３
設ける。データ処理装置３は、光電装置２から出力され
る電気信号を決められた規則に従って処理し、電気信号
の順番を対象物側の光ファイバの並び順に戻す。
ａ切断面）を図１（ｂ）に、出力端面の断面図（Ｂ−ｂ
切断面）を図１（ｃ）に示す。また、図１（ｄ）に、光
電装置２における光電面６での画素の配列を示す。図１
に示す光学像取得装置の場合は、光電装置の画素７の数
と光ファイバ束の光ファイバの本数とを、同じにしてあ
る。図１（ｂ），（ｃ），（ｄ）を参照すると、光ファ
イバ束１の両端（入射端面と出力端面）の全体的な形状
（この場合は、四角形）は、同じである。しかし、各々
の光ファイバ５の並び順は、両端面で異なっている。従
って、このままでは、光電装置２は実物とは全く異なっ
た像を受け取ることになる。そこで、データ処理装置３
設ける。データ処理装置３は、光電装置２から出力され
る電気信号を決められた規則に従って処理し、電気信号
の順番を対象物側の光ファイバの並び順に戻す。
【００１３】図１に示す光学像取得装置を用いて対象物
４の像を取得するには、先ず、光ファイバ束１の対象物
４側の端面での並び順と光電装置２側の端面での並び順
との間の関係について、データを取得する。次に、対象
物４を光ファイバ束１の前に置くことで得られる光電装
置２の出力信号を、データ処理装置３により、先のデー
タを元に順番を入れ替え、光ファイバ束１の対象物側の
順番に戻した電気信号を出力する。
４の像を取得するには、先ず、光ファイバ束１の対象物
４側の端面での並び順と光電装置２側の端面での並び順
との間の関係について、データを取得する。次に、対象
物４を光ファイバ束１の前に置くことで得られる光電装
置２の出力信号を、データ処理装置３により、先のデー
タを元に順番を入れ替え、光ファイバ束１の対象物側の
順番に戻した電気信号を出力する。
【００１４】上述した構成において、光ファイバ束１を
構成する個々の光ファイバは、必ずしも入射側と出力側
とで太さや形状が同じでなくても構わない。又、それら
を束ねて得られる光ファイバ束１も、入射端面と出力端
面とで形状が異なっていてもよい。例えば、入射端面の
形状は、図２に示すようなほぼ円形であり、これに対す
る出力端面は図１（ｃ）に示すような四角形であって、
特には拡大・縮小という相似形の関係にない場合でも、
何ら支障はない。又、光ファイバ束１と対象物４との間
または光ファイバ束１と光電装置２との間に、光を反
射、屈折、拡大・縮小、増幅・減衰させる機構を設けて
もよい。そのような機構として、例えば鏡や光学レンズ
或いは、光を一度電気に変えて増幅するマイクロプレー
トなどがある。
構成する個々の光ファイバは、必ずしも入射側と出力側
とで太さや形状が同じでなくても構わない。又、それら
を束ねて得られる光ファイバ束１も、入射端面と出力端
面とで形状が異なっていてもよい。例えば、入射端面の
形状は、図２に示すようなほぼ円形であり、これに対す
る出力端面は図１（ｃ）に示すような四角形であって、
特には拡大・縮小という相似形の関係にない場合でも、
何ら支障はない。又、光ファイバ束１と対象物４との間
または光ファイバ束１と光電装置２との間に、光を反
射、屈折、拡大・縮小、増幅・減衰させる機構を設けて
もよい。そのような機構として、例えば鏡や光学レンズ
或いは、光を一度電気に変えて増幅するマイクロプレー
トなどがある。
【００１５】光ファイバ５の本数は光電装置２の画素数
と同じであると効率的であり、図１（ｄ）に示すような
画素７の並びの光電面６を持つ光電装置２では、１画素
に１光ファイバが対応するように構成すると良い。光フ
ァイバ本数に比べ画素数の方が多い場合は、複数の光フ
ァイバにまたがる画素が存在する可能性があり、この画
素は関係する光ファイバの影響をすべて受けてしまうの
で、データ処理装置３で画素として利用しないようにす
るのが好ましい。それには、上述した光学像取得の過程
中、初めに光ファイバ束１の対象物４側の端面での並び
順と光電装置２側の端面での並び順との間の関係につい
てデータを取得する際に、複数の光ファイバの影響を受
けている画素を抽出しておくと、後のデータ処理のとき
にその画素をデータ処理の対象から除外することができ
る。
と同じであると効率的であり、図１（ｄ）に示すような
画素７の並びの光電面６を持つ光電装置２では、１画素
に１光ファイバが対応するように構成すると良い。光フ
ァイバ本数に比べ画素数の方が多い場合は、複数の光フ
ァイバにまたがる画素が存在する可能性があり、この画
素は関係する光ファイバの影響をすべて受けてしまうの
で、データ処理装置３で画素として利用しないようにす
るのが好ましい。それには、上述した光学像取得の過程
中、初めに光ファイバ束１の対象物４側の端面での並び
順と光電装置２側の端面での並び順との間の関係につい
てデータを取得する際に、複数の光ファイバの影響を受
けている画素を抽出しておくと、後のデータ処理のとき
にその画素をデータ処理の対象から除外することができ
る。
【００１６】図３（ａ）に、本発明の第１の実施例とし
て、図１（ａ）中の光電装置２にＣＣＤを用いた光学像
取得装置の構成図を示す。図３（ａ）を参照して、本実
施例は、光ファイバ束１と、ＣＣＤ８と、データ処理装
置３とを備えている。又、光ファイバ束１と対象物４と
の間に、光学レンズ９とマイクロチャネルプレート１０
が配置されている。
て、図１（ａ）中の光電装置２にＣＣＤを用いた光学像
取得装置の構成図を示す。図３（ａ）を参照して、本実
施例は、光ファイバ束１と、ＣＣＤ８と、データ処理装
置３とを備えている。又、光ファイバ束１と対象物４と
の間に、光学レンズ９とマイクロチャネルプレート１０
が配置されている。
【００１７】光ファイバ束１の入射端面の断面図（Ｃ−
ｃ切断面）を、図３（ｂ）に示す。出力端面の断面図
（Ｄ−ｄ切断面）を、図３（ｃ）に示す。図３（ｂ），
（ｃ）を参照して、各光ファイバ５の断面は円形で、対
象物４の側は細く、ＣＣＤ８の側は太くなっている。光
ファイバ束１はＣＣＤ８の画素と同数の光ファイバ５で
形成され、入射端面と出力端面の全体的な形状は同一で
ある。すなわち、ＣＣＤ８側には、対象物４側の像が拡
大された相似形の像が得られる。ＣＣＤ側では、光ファ
イバ束１のサイズとＣＣＤ８の光電面のサイズとが、一
致している。そして、光ファイバ束１とＣＣＤ８とは、
一本の光ファイバが１つのＣＣＤの画素に対応するよう
にされている。但し、光ファイバ束１は、その束ねられ
た順番が、入射端面と出力端面とで、異なっている。
ｃ切断面）を、図３（ｂ）に示す。出力端面の断面図
（Ｄ−ｄ切断面）を、図３（ｃ）に示す。図３（ｂ），
（ｃ）を参照して、各光ファイバ５の断面は円形で、対
象物４の側は細く、ＣＣＤ８の側は太くなっている。光
ファイバ束１はＣＣＤ８の画素と同数の光ファイバ５で
形成され、入射端面と出力端面の全体的な形状は同一で
ある。すなわち、ＣＣＤ８側には、対象物４側の像が拡
大された相似形の像が得られる。ＣＣＤ側では、光ファ
イバ束１のサイズとＣＣＤ８の光電面のサイズとが、一
致している。そして、光ファイバ束１とＣＣＤ８とは、
一本の光ファイバが１つのＣＣＤの画素に対応するよう
にされている。但し、光ファイバ束１は、その束ねられ
た順番が、入射端面と出力端面とで、異なっている。
【００１８】本実施例を用いて対象物４の光学像を取得
するには、以下のようにして行う。先ず、線状の対象物
を、光ファイバを横切るように移動させる。線の方向
は、移動の方向とは９０度異なる方向とする。例えば、
横向きの線を書いた紙を、上から下に移動する。このと
きのＣＣＤ８からの出力から、各画素つまり各光ファイ
バで線状の対象物の信号が検出された順番を調べる。次
に、移動方向を９０度変え、その移動方向とは９０度異
なる方向の線状の対象物を移動させる。例えば、縦向き
の線を書いた紙を、左から右に移動する。このときの信
号が検出された順番から、各々の光ファイバの対象物側
の順番と光電装置側の順番についてデータを取得する。
この２つのデータより、対象物側の光ファイバの並び順
が推定できる。この並び順をデータ処理装置３に記憶さ
せる。実際に光学像を取得する際には、対象物４を光フ
ァイバの前に置き、得られるＣＣＤ８のディジタル出力
信号を、データ処理装置３により先のデータに基づいて
順番を入れ替え、光ファイバ束１の対象物側の順番に変
換した電気信号を生成し出力する。これにより、両端で
並び順の異なる光ファイバ束を用いても、正しい画像を
出力できる。
するには、以下のようにして行う。先ず、線状の対象物
を、光ファイバを横切るように移動させる。線の方向
は、移動の方向とは９０度異なる方向とする。例えば、
横向きの線を書いた紙を、上から下に移動する。このと
きのＣＣＤ８からの出力から、各画素つまり各光ファイ
バで線状の対象物の信号が検出された順番を調べる。次
に、移動方向を９０度変え、その移動方向とは９０度異
なる方向の線状の対象物を移動させる。例えば、縦向き
の線を書いた紙を、左から右に移動する。このときの信
号が検出された順番から、各々の光ファイバの対象物側
の順番と光電装置側の順番についてデータを取得する。
この２つのデータより、対象物側の光ファイバの並び順
が推定できる。この並び順をデータ処理装置３に記憶さ
せる。実際に光学像を取得する際には、対象物４を光フ
ァイバの前に置き、得られるＣＣＤ８のディジタル出力
信号を、データ処理装置３により先のデータに基づいて
順番を入れ替え、光ファイバ束１の対象物側の順番に変
換した電気信号を生成し出力する。これにより、両端で
並び順の異なる光ファイバ束を用いても、正しい画像を
出力できる。
【００１９】次に、本発明の第２の実施例として、図１
（ａ）中の光電装置２にビジコンを用いた光学像取得装
置の構成図を図４（ａ）に示す。図４（ａ）を参照し
て、本実施例は、光ファイバ束１と、ビジコン１１と、
データ処理装置３とを備えている。光ファイバ束１は、
第１の実施例におけると同様に、一方の側（入射端面）
を像を取得すべき対象物４に向け、もう一方の側（出力
端面）を光電装置であるビジコン１１に向けられるので
あるが、図４（ｂ）に示される入射端面の断面図（Ｅ−
ｅ切断面）及び図４（ｃ）に示される出力端面の断面図
（Ｆ−ｆ切断面）から分るように、対象物４の側が２列
になるように束ねてあり、スキャナやＦＡＸの紙に書か
れたものを読み取るセンサに利用できる。ビジコン側
は、ビジコンの形状１１に合わせて、円形に束ねてあ
る。
（ａ）中の光電装置２にビジコンを用いた光学像取得装
置の構成図を図４（ａ）に示す。図４（ａ）を参照し
て、本実施例は、光ファイバ束１と、ビジコン１１と、
データ処理装置３とを備えている。光ファイバ束１は、
第１の実施例におけると同様に、一方の側（入射端面）
を像を取得すべき対象物４に向け、もう一方の側（出力
端面）を光電装置であるビジコン１１に向けられるので
あるが、図４（ｂ）に示される入射端面の断面図（Ｅ−
ｅ切断面）及び図４（ｃ）に示される出力端面の断面図
（Ｆ−ｆ切断面）から分るように、対象物４の側が２列
になるように束ねてあり、スキャナやＦＡＸの紙に書か
れたものを読み取るセンサに利用できる。ビジコン側
は、ビジコンの形状１１に合わせて、円形に束ねてあ
る。
【００２０】本実施例を用いて、対象物の光学像を取得
するときは、第一の実施例におけると同様に、初めに、
光ファイバ束１の入射端面での光ファイバの並び順と、
出力端面での並び順との対応関係に関するデータを取得
する。すなわち、先ず、例えば横向きの線を書いた紙を
上から下に光ファイバ束を横切るように移動させ、この
ときのビジコン１１からのアナログ出力から、線状の対
象物の信号が検出された順番を調べる。次に、移動方向
を９０度変え、例えば縦向きの線を書いた紙を左から右
に移動させ、このときの信号が検出された順番から各々
の光ファイバの対象物側の位置と光電装置側の位置の関
係についてデータを取得する。そして、それら２つのデ
ータより、対象物側の光ファイバの並び順・位置を検出
し、その並び順、位置に関するデータをデータ処理装置
３に記憶する。次いで、光学像を取得したい対象物４を
光ファイバ束１の前に置くことで得られるビジコン１１
のアナログ出力信号をデータ処理装置によりデジタル化
する。そして、先のデータを元に出力信号の順番を入れ
替え、光ファイバ束１の対象物側の順番、位置に戻した
電気信号を生成し出力する。これにより、両端で束ねた
形状の異なる光ファイバ束を用いても正しい画像を出力
することができる。
するときは、第一の実施例におけると同様に、初めに、
光ファイバ束１の入射端面での光ファイバの並び順と、
出力端面での並び順との対応関係に関するデータを取得
する。すなわち、先ず、例えば横向きの線を書いた紙を
上から下に光ファイバ束を横切るように移動させ、この
ときのビジコン１１からのアナログ出力から、線状の対
象物の信号が検出された順番を調べる。次に、移動方向
を９０度変え、例えば縦向きの線を書いた紙を左から右
に移動させ、このときの信号が検出された順番から各々
の光ファイバの対象物側の位置と光電装置側の位置の関
係についてデータを取得する。そして、それら２つのデ
ータより、対象物側の光ファイバの並び順・位置を検出
し、その並び順、位置に関するデータをデータ処理装置
３に記憶する。次いで、光学像を取得したい対象物４を
光ファイバ束１の前に置くことで得られるビジコン１１
のアナログ出力信号をデータ処理装置によりデジタル化
する。そして、先のデータを元に出力信号の順番を入れ
替え、光ファイバ束１の対象物側の順番、位置に戻した
電気信号を生成し出力する。これにより、両端で束ねた
形状の異なる光ファイバ束を用いても正しい画像を出力
することができる。
【００２１】ビジコンは走査線方向にはアナログ信号を
出すので、画素の大きさはその後のデジタル処理で決ま
る。光ファイバの両端の位置関係を調べる際、同じタイ
ミングで同じ信号が出力される部分を抽出することによ
り、各光ファイバの位置を予想できる。各光ファイバの
センター付近に相当する画素の出力信号を利用し、他の
画素の信号は無視することにより、他の光ファイバーか
らもれた光の影響を少なくした良質な像が得られる。
出すので、画素の大きさはその後のデジタル処理で決ま
る。光ファイバの両端の位置関係を調べる際、同じタイ
ミングで同じ信号が出力される部分を抽出することによ
り、各光ファイバの位置を予想できる。各光ファイバの
センター付近に相当する画素の出力信号を利用し、他の
画素の信号は無視することにより、他の光ファイバーか
らもれた光の影響を少なくした良質な像が得られる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光学像取
得装置は、光ファイバ束を構成する光ファイバの並び順
が、光ファイバ束の入射端面と出力端面とで異なるよう
にされている。これにより本発明によれば、光ファイバ
束の製造が容易になる。又、光ファイバ束の対象物側の
形状を、光電装置の形状の如何に関わらず決められるの
で、光電装置の画素を効率的に使用することができる。
得装置は、光ファイバ束を構成する光ファイバの並び順
が、光ファイバ束の入射端面と出力端面とで異なるよう
にされている。これにより本発明によれば、光ファイバ
束の製造が容易になる。又、光ファイバ束の対象物側の
形状を、光電装置の形状の如何に関わらず決められるの
で、光電装置の画素を効率的に使用することができる。
【００２３】本発明の光学像取得装置は、光電装置の各
画素が出力する各電気信号の並び順を、光ファイバ束の
入射端面における光ファイバの並び順と同一の順に復元
するデータ処理装置を備えているので、光ファイバの並
び順が入射端面と出力端面とで異なっていても、正常な
像が得られる。
画素が出力する各電気信号の並び順を、光ファイバ束の
入射端面における光ファイバの並び順と同一の順に復元
するデータ処理装置を備えているので、光ファイバの並
び順が入射端面と出力端面とで異なっていても、正常な
像が得られる。
【図１】本発明による光学像取得装置の構成図、これに
用いられる光ファイバ束の入射端面の断面図及び、出力
端面の断面図及び光電装置の光学面の平面図である。
用いられる光ファイバ束の入射端面の断面図及び、出力
端面の断面図及び光電装置の光学面の平面図である。
【図２】本発明による光学像取得装置に用いられる光フ
ァイバ束の他の例の入射端面の断面図である。
ァイバ束の他の例の入射端面の断面図である。
【図３】本発明の第１の実施例による光学像取得装置の
構成図、光ファイバ束の入射端面の断面図及び出力端面
の断面図である。
構成図、光ファイバ束の入射端面の断面図及び出力端面
の断面図である。
【図４】本発明の第２の実施例による光学像取得装置の
構成図、光ファイバ束の入射端面の断面図及び出力端面
の断面図である。
構成図、光ファイバ束の入射端面の断面図及び出力端面
の断面図である。
【図５】従来の技術による光学像取得装置の一例の構成
図および光ファイバの断面図である。
図および光ファイバの断面図である。
１ 光ファイバ束 ２ 光電装置 ３ データ処理装置 ４ 対象物 ５ 光ファイバ ６ 光電面 ７ 画素 ８ ＣＣＤ ９ 光学レンズ １０ マイクロチャネルプレート １１ ビジコン １２ 絞り １３ 入射端面 １４ 出力端面 １５ 主光軸
Claims (6)
- 【請求項１】 束ねられた複数本の光ファイバからな
り、一方の端面から取り込んだ対象物の像を他方の端面
に伝送する光ファイバ束と、前記光ファイバ束の他方の
端面に伝送された光学像を電気信号に変換する光電装置
とを含んでなる光学像取得装置において、 前記光ファイバ束の一方の端面における光ファイバの並
び順と、他方の端面における並び順とが異なるものであ
ることを特徴とする光学像取得装置。 - 【請求項２】 束ねられた複数本の光ファイバからな
り、一方の端面から取り込んだ対象物の像を他方の端面
に伝送する光ファイバ束であって、前記一方の端面にお
ける光ファイバの並び順と、前記他方の端面における並
び順とが異なる構造の光ファイバ束と、 前記光ファイバ束の他方の端面に伝送された光学像を電
気信号に変換する光電装置と、 前記光電装置の各各の画素が出力する各各の出力電気信
号の並び順を、前記光ファイバ束の一方の面における光
ファイバの並び順に一致するように復元するデータ処理
装置とを備えることを特徴とする光学像取得装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の光学像取得装置におい
て、 前記光電装置にＣＣＤを用いたことを特徴とする光学像
取得装置。 - 【請求項４】 請求項２記載の光学像取得装置におい
て、 前記光電装置にビジコンを用い、 前記光ファイバ束を構成する光ファイバを、前記光ファ
イバ束の一方の端面での並びが細長くなるように束ねた
こと特徴とする光学像取得装置。 - 【請求項５】 請求項２乃至４のいずれかに記載の光学
像取得装置を用い、前記光ファイバ束を構成する光ファ
イバの前記光ファイバ束の一方の端面における並び順と
他方の端面における並び順とを関係付けるデータを予め
取得する過程と、 前記光電装置の各各の画素が出力する各各の出力電気信
号を、前記データに基づいて、並び順が光ファイバの前
記光ファイバ束の一方の端面における並び順に一致する
ように、復元する過程とを備えることを特徴とする光学
像取得方法。 - 【請求項６】 請求項５記載の光学像取得方法におい
て、 前記データを予め取得する過程では、直線状の対象物を
その伸長方向に垂直な方向に移動させ、光電装置の各各
の画素で前記直線状対象物の信号が検出された順に関す
るデータを取得する第１の操作と、前記第１の操作にお
ける移動方向とは９０度異なる方向にその方向に垂直な
直線状対象物を移動させ、光電装置の各各の画素で前記
直線状対象物の信号が検出された順に関するデータを取
得する第２の操作を行うことを特徴とする光学像取得方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9077714A JPH10276369A (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 光学像取得装置および光学像取得方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9077714A JPH10276369A (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 光学像取得装置および光学像取得方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10276369A true JPH10276369A (ja) | 1998-10-13 |
Family
ID=13641567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9077714A Pending JPH10276369A (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 光学像取得装置および光学像取得方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10276369A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1157537A2 (en) * | 1999-02-05 | 2001-11-28 | Imaging Diagnostic Systems, Inc. | Ccd array as a multiple-detector in an optical imaging apparatus |
| CN100423559C (zh) * | 2003-02-25 | 2008-10-01 | Lg电线有限公司 | 图像信息捕获装置 |
| JP2015087614A (ja) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | 株式会社フジクラ | バンドル型マルチコアファイバおよび光配線板型光ファイバ |
-
1997
- 1997-03-28 JP JP9077714A patent/JPH10276369A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1157537A2 (en) * | 1999-02-05 | 2001-11-28 | Imaging Diagnostic Systems, Inc. | Ccd array as a multiple-detector in an optical imaging apparatus |
| EP1157537A4 (en) * | 1999-02-05 | 2002-07-17 | Imaging Diagnostic Systems Inc | CCD-ARRAY AS A MULTIPLE DETECTOR IN A DEVICE FOR OPTICAL IMAGING |
| CN100423559C (zh) * | 2003-02-25 | 2008-10-01 | Lg电线有限公司 | 图像信息捕获装置 |
| JP2015087614A (ja) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | 株式会社フジクラ | バンドル型マルチコアファイバおよび光配線板型光ファイバ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19981117 |