JPS5831661A - 読取り装置における走査装置 - Google Patents
読取り装置における走査装置Info
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- JPS5831661A JPS5831661A JP12956181A JP12956181A JPS5831661A JP S5831661 A JPS5831661 A JP S5831661A JP 12956181 A JP12956181 A JP 12956181A JP 12956181 A JP12956181 A JP 12956181A JP S5831661 A JPS5831661 A JP S5831661A
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- scanning
- medium
- detection
- lens system
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
- H04N1/113—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Image Input (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は主として光学読取り装置の走査系に係り特に読
取りステージ、レンズ系、検出ステージを固定可能に構
成できる走査系に関する。
取りステージ、レンズ系、検出ステージを固定可能に構
成できる走査系に関する。
従来よりこうした装置においては原稿（人力用の媒体）
上のぷデータとしての濃度情報を検出単位である検出単
位エリヤの濃度情報の集合として取り出すため、人力媒
体面を該単位エリヤのメッシュに分割して走査している
。そして検出単位が小点であり被検出体が人力媒体の面
であるからして通常直行する主線２軸の走査系を有して
いる。
上のぷデータとしての濃度情報を検出単位である検出単
位エリヤの濃度情報の集合として取り出すため、人力媒
体面を該単位エリヤのメッシュに分割して走査している
。そして検出単位が小点であり被検出体が人力媒体の面
であるからして通常直行する主線２軸の走査系を有して
いる。
なお最近では検出素子としてよ紀Ｓ＠中の一軸【也轟さ
せ僧るところの一軸上に多畝の検出素子をならべてｓｇ
されも販−軸上の検出情−を電気的に走査制御可能な、
いわゆるイメージセンサと称される検出素子が比較的安
価にかつ容易に人手できる様になったため、機械的な走
査が必要なのは残る一軸方向の走査系（副走査系と称す
る）のみとなりつつある。そして上記副走査系の走査方
式としては媒体を単位量だけ送る方法が通常行われて来
たが、この方法では軽く薄手の媒体を取り扱う場合の位
置ぎめがむつかしい点、つづられた、あるいは製本され
た媒体が使用できないという欠点を有していた。一方検
出ステージの方を走査できれば上記の欠点は解消するは
ずであるが移動させる構成部材が多くなる、あるいは構
成が複雑化したり、大型化したりするという実現上の問
題が残されていた。
せ僧るところの一軸上に多畝の検出素子をならべてｓｇ
されも販−軸上の検出情−を電気的に走査制御可能な、
いわゆるイメージセンサと称される検出素子が比較的安
価にかつ容易に人手できる様になったため、機械的な走
査が必要なのは残る一軸方向の走査系（副走査系と称す
る）のみとなりつつある。そして上記副走査系の走査方
式としては媒体を単位量だけ送る方法が通常行われて来
たが、この方法では軽く薄手の媒体を取り扱う場合の位
置ぎめがむつかしい点、つづられた、あるいは製本され
た媒体が使用できないという欠点を有していた。一方検
出ステージの方を走査できれば上記の欠点は解消するは
ずであるが移動させる構成部材が多くなる、あるいは構
成が複雑化したり、大型化したりするという実現上の問
題が残されていた。
本発明は以上の様な背量にかんがみなされたものであり
、本発明の目的とするところは前記の様なイメージセン
サによる走置系と組み曾わせてば用可能な走査系として
比−的聞単な４成で検出ステージと投影レンズ系を固定
したまま検出ステージを移醜させると同等の効果を得る
ことにあり、本発明の特徴は上記の目的を走査反射鏡と
結像レンズ系よりなる光学系と、該光学系の両端に配設
された原稿の読取ステージおよび像の検出ステージを有
する読取りステージにおいて、上記反射鏡を平行走査す
る手段および平行走査制御手段と、該反射鏡を回転走査
する手段および回転走置制御手板を有し、上記二つの走
査による平行をよび回転走査量を連動させることにより
、上記検出ステージへの結像レンズ系の入光軸と、光学
系の光略長と読取ステージ上の走査間隔を一定に保つ様
に構成し制御することによって実験することである。
、本発明の目的とするところは前記の様なイメージセン
サによる走置系と組み曾わせてば用可能な走査系として
比−的聞単な４成で検出ステージと投影レンズ系を固定
したまま検出ステージを移醜させると同等の効果を得る
ことにあり、本発明の特徴は上記の目的を走査反射鏡と
結像レンズ系よりなる光学系と、該光学系の両端に配設
された原稿の読取ステージおよび像の検出ステージを有
する読取りステージにおいて、上記反射鏡を平行走査す
る手段および平行走査制御手段と、該反射鏡を回転走査
する手段および回転走置制御手板を有し、上記二つの走
査による平行をよび回転走査量を連動させることにより
、上記検出ステージへの結像レンズ系の入光軸と、光学
系の光略長と読取ステージ上の走査間隔を一定に保つ様
に構成し制御することによって実験することである。
本発明の内容を一層明確にするため以下実施例を引いて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
第1図は読取装置の光学系および主―副走査系の概念図
である 図中１は入力媒体（原稿）８は結像光字系、８
はイメージセンサ等の横出走査素子を示す、また座標軸
Ｘ,Ｙはそれぞれ主および副走査系の走査軸、ａＸは媒
体上の主走査の検出ステージ、ａｘ’は結像光学系によ
り投影された検出走査素子上の検出ステージを示す。ま
たＬは光学投影系の光略点の和を示しＬ１が媒体側、Ｌ
２が検出素子側の光略長を示す。なお特にことわりが無
ければ以上の定義は以下の１明にも共通に便用するもの
とする。
である 図中１は入力媒体（原稿）８は結像光字系、８
はイメージセンサ等の横出走査素子を示す、また座標軸
Ｘ,Ｙはそれぞれ主および副走査系の走査軸、ａＸは媒
体上の主走査の検出ステージ、ａｘ’は結像光学系によ
り投影された検出走査素子上の検出ステージを示す。ま
たＬは光学投影系の光略点の和を示しＬ１が媒体側、Ｌ
２が検出素子側の光略長を示す。なお特にことわりが無
ければ以上の定義は以下の１明にも共通に便用するもの
とする。
以上の様な構成の元に媒体１が検出ステージａｘをｙ方
向に移動させることが副走査であり、Ｘ軸側にＸ０〜ｘ
ｎまで走査するのが主走査であるが、主走査側のメッシ
ュの大きさは上記Ｌ２／Ｌ１と検出素子の単位ユニット
の大きさで定まり、結像面のピントはＬによって定まる
。
向に移動させることが副走査であり、Ｘ軸側にＸ０〜ｘ
ｎまで走査するのが主走査であるが、主走査側のメッシ
ュの大きさは上記Ｌ２／Ｌ１と検出素子の単位ユニット
の大きさで定まり、結像面のピントはＬによって定まる
。
したがって、主走査をイメージセンサのアレスキャンで
行うとすると副走査は上記光学系のピント、倍率副走査
系のスキャン間隔を保ちながら走査せねばならず、その
ためには光略長の和Ｌと結像光学系の結後の光路長の比
Ｌ２／Ｌ１と単位鋼走置量Δｙを保存しながら走査せね
ばならない。
行うとすると副走査は上記光学系のピント、倍率副走査
系のスキャン間隔を保ちながら走査せねばならず、その
ためには光略長の和Ｌと結像光学系の結後の光路長の比
Ｌ２／Ｌ１と単位鋼走置量Δｙを保存しながら走査せね
ばならない。
本発明はこれらを満たして走置できるための各構成素子
の構成と連動関係について着目したものである。
の構成と連動関係について着目したものである。
第８図は本発明の１実施例に係る走査装置の説明図。図
中１、２、３およびＬ１．Ｌ２．Ｌ・・・は第1図と共
通、１１は透明な原稿台、４は回軸移動走査用の反射鏡
、ｓは該反射鏡の回動手段としてモータ及び回動素子、
６は該反射鏡の走査台、７は該走萱台の移動ネジ、８は
平行走査用モータ、（ｙ）は媒体上の副走査方向の走査
範囲、ｙは副走査量、Δｙは単位の副走装置によって移
動する媒体表面上の走査量、そしてｙｅは副走査の初期
位置を示す。またθｅは反射鏡の初期傾き、θは走査に
伴う傾きの変化量、ｙｅ’は平行走査の初期位置、９は
平行走査手段の移動量を示す・ この様な構成のもとに基本動作を説明すると、原構台１
１上におかれた媒体１を走査することを考えると、走査
反射鏡４の走査初期位置は傾き角θｅ、平行走置開始位
ｙｅ’は回転側のモータ素子５および平行走査用のモー
タ８によプ位置出しされており、媒体１上における走ｆ
開始位置ハが線像レンズ系８のｙ方向の元軸と一腋した
入力として検出素子８上に留像している・ この状態で、図の厚み方向であるＸ軸側の主走査を行い
、完了すると副走査を媒介表面１上△ｙだけ過めて再び
主走査を行う・ 以下順次全壊より＋△ｙづつ副走査を進めエリヤ（ｙ）
を走査完了するまでつづけるわけである。なお、以上の
動作中において副走査をΔｙだけ進めるためには、回転
走査反射誂を平行走査手段においてΔｙ’回転走査手段
においてΔθ進めてこの累積した結果として調走ｆをい
つもΔｙ１ｅけ進め、かつ媒体ＩＩＯ元ｗＩ艮Ｌ１を保
存する様にモータ素子Ｓおよびモータ８により制御され
る。
中１、２、３およびＬ１．Ｌ２．Ｌ・・・は第1図と共
通、１１は透明な原稿台、４は回軸移動走査用の反射鏡
、ｓは該反射鏡の回動手段としてモータ及び回動素子、
６は該反射鏡の走査台、７は該走萱台の移動ネジ、８は
平行走査用モータ、（ｙ）は媒体上の副走査方向の走査
範囲、ｙは副走査量、Δｙは単位の副走装置によって移
動する媒体表面上の走査量、そしてｙｅは副走査の初期
位置を示す。またθｅは反射鏡の初期傾き、θは走査に
伴う傾きの変化量、ｙｅ’は平行走査の初期位置、９は
平行走査手段の移動量を示す・ この様な構成のもとに基本動作を説明すると、原構台１
１上におかれた媒体１を走査することを考えると、走査
反射鏡４の走査初期位置は傾き角θｅ、平行走置開始位
ｙｅ’は回転側のモータ素子５および平行走査用のモー
タ８によプ位置出しされており、媒体１上における走ｆ
開始位置ハが線像レンズ系８のｙ方向の元軸と一腋した
入力として検出素子８上に留像している・ この状態で、図の厚み方向であるＸ軸側の主走査を行い
、完了すると副走査を媒介表面１上△ｙだけ過めて再び
主走査を行う・ 以下順次全壊より＋△ｙづつ副走査を進めエリヤ（ｙ）
を走査完了するまでつづけるわけである。なお、以上の
動作中において副走査をΔｙだけ進めるためには、回転
走査反射誂を平行走査手段においてΔｙ’回転走査手段
においてΔθ進めてこの累積した結果として調走ｆをい
つもΔｙ１ｅけ進め、かつ媒体ＩＩＯ元ｗＩ艮Ｌ１を保
存する様にモータ素子Ｓおよびモータ８により制御され
る。
なお、上記説明において副走査をΔｙだけ進めるための
△ｙ′とΔθの量がいかなる関数にもとづき決定される
かくついては第８図に示す。
△ｙ′とΔθの量がいかなる関数にもとづき決定される
かくついては第８図に示す。
第８図は第８図における走査関数の決定法のための説明
図である。云いかえればｙ、つまりｎΔｙを作成するた
めのｙ’ｎおよびθｎを決定する関数関係の説明図であ
る。
図である。云いかえればｙ、つまりｎΔｙを作成するた
めのｙ’ｎおよびθｎを決定する関数関係の説明図であ
る。
図中ｚは媒体面１と平行走置かつ回動する反射鏡４によ
って反射されて結像レンズ系Ｓにより検出素子８に入る
副走査ｙの検出光軸との間の間隔（位置座標の差）であ
り、Ａは媒体向より反射続４までの間の光略長、Ｌｅは
反射鏡４が４５°のときの光−反射向から結像レンズま
での距離である。
って反射されて結像レンズ系Ｓにより検出素子８に入る
副走査ｙの検出光軸との間の間隔（位置座標の差）であ
り、Ａは媒体向より反射続４までの間の光略長、Ｌｅは
反射鏡４が４５°のときの光−反射向から結像レンズま
での距離である。
なお、計算の都会よ、基準位置としてｆｊ−４５’つま
’） ｓ ｙ＠−Ｆ・′がＬ１□Ｌ＋ｘの位置を取ると
、スタート点においての各因子は’ｉ＠Ｊ−ＯＦｔ＠Ｊ
−’やＩ−〇 でめるａｔた、これらの童は代数量と
してｙとｙ′は右方肉を正とし、０は時計方間を正とす
る・を九Ｈａ−において定義し九ｎを走査嗜定畝τｔ−
４２て定速走査すると考え ｌ Ｗ ｆ Ｂ として考える。
’） ｓ ｙ＠−Ｆ・′がＬ１□Ｌ＋ｘの位置を取ると
、スタート点においての各因子は’ｉ＠Ｊ−ＯＦｔ＠Ｊ
−’やＩ−〇 でめるａｔた、これらの童は代数量と
してｙとｙ′は右方肉を正とし、０は時計方間を正とす
る・を九Ｈａ−において定義し九ｎを走査嗜定畝τｔ−
４２て定速走査すると考え ｌ Ｗ ｆ Ｂ として考える。
以上のもとにｔ時間後のｙｔを現出するためθｔあるい
はｙｔ’求める。
はｙｔ’求める。
条件式として（光略長）：Ｌ１＝Ｚ＋ＬＥ＝Ａ＋ＬＥ−
ＹＴ’であり、かつ（副走査量）：Ｆｔ＝△ｙ・ｔ／ｒ
かつ（５）および（６）を用いてθｔおよびｙ’ｔの関
係を整理すると以下の式を得る つまりｙｔ＝△ｙ・ｔ／ｒとＡ＋ｙ’ｔ＝Ｌ１を維持し
ながら走置するθｔとｙ’ｔは上記の（７）式と（８）
式を満たす制御をモーター等の制御手段によって与えて
やればよいことがわかる。
ＹＴ’であり、かつ（副走査量）：Ｆｔ＝△ｙ・ｔ／ｒ
かつ（５）および（６）を用いてθｔおよびｙ’ｔの関
係を整理すると以下の式を得る つまりｙｔ＝△ｙ・ｔ／ｒとＡ＋ｙ’ｔ＝Ｌ１を維持し
ながら走置するθｔとｙ’ｔは上記の（７）式と（８）
式を満たす制御をモーター等の制御手段によって与えて
やればよいことがわかる。
なお、補足するならこの関係はθが真の値をとる領域て
も成立するから実際の走査装置においては必ずしもθｅ
＝４５°、ｙｅ＝ｙ’ｏをスターと点巣とすること意味
するものではなく、こうした関数のスタート動作位置を
補正することによりどこから走査をはじめ構成を取って
も良いことはいうまでもない。
も成立するから実際の走査装置においては必ずしもθｅ
＝４５°、ｙｅ＝ｙ’ｏをスターと点巣とすること意味
するものではなく、こうした関数のスタート動作位置を
補正することによりどこから走査をはじめ構成を取って
も良いことはいうまでもない。
そして上記の関係式■、８を満たす関数を作成すること
は公知の手段：例えば関数発生器をもって可能であるし
、上記関数関係に基づいて走査回転反射鏡の走査および
回転を制御する手段も公知手段：例えばサーボモータに
よる制御をもって可能である。
は公知の手段：例えば関数発生器をもって可能であるし
、上記関数関係に基づいて走査回転反射鏡の走査および
回転を制御する手段も公知手段：例えばサーボモータに
よる制御をもって可能である。
以上説明してきた如く本宛１１によれば平行走査系と一
転矩査系を同＃鯛−しながら走査することによ）媒体ｔ
−固定し、ｈつ結像光学系および検出ステージを固定し
″＃−走ｆｉｌ置装得られ、かつ反射により元軸倉折シ
曲げていることも加わって薄い媒体が匿用可能であプ、
とじられた媒体もＩ用可絽でＴｏプ、かつ小履で簡単な
構成の走置装置が央楓できる・
転矩査系を同＃鯛−しながら走査することによ）媒体ｔ
−固定し、ｈつ結像光学系および検出ステージを固定し
″＃−走ｆｉｌ置装得られ、かつ反射により元軸倉折シ
曲げていることも加わって薄い媒体が匿用可能であプ、
とじられた媒体もＩ用可絽でＴｏプ、かつ小履で簡単な
構成の走置装置が央楓できる・
４１−は一般欧明図で読取装置の元学糸および主副走査
系の概念−１第Ｓ図は本発明の一実施例の走査系の説明
図、ｇｓ−は第Ｓ図における走査のための関数決定法の
丸めの説明図。 図中１は腺ｍ（ａ体Ｒｓは緒蒙元学系、１はイメージセ
ンナ（検出ステージ）、４は反ＩＮ廓、６は走量台、５
は囲動素子、Ｌｌは媒体・結蒙元□学糸閲の光路長、Ｌ
−はＭ像元学系・イメージセンサ閾の元路氏を示す・
系の概念−１第Ｓ図は本発明の一実施例の走査系の説明
図、ｇｓ−は第Ｓ図における走査のための関数決定法の
丸めの説明図。 図中１は腺ｍ（ａ体Ｒｓは緒蒙元学系、１はイメージセ
ンナ（検出ステージ）、４は反ＩＮ廓、６は走量台、５
は囲動素子、Ｌｌは媒体・結蒙元□学糸閲の光路長、Ｌ
−はＭ像元学系・イメージセンサ閾の元路氏を示す・
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 走査反射鏡と結像レンズ系より成る光学系と、該光学系
の両端に配設された原稿の読取ステージおよび像の検出
ステージを有する読取り装置において、 上記反射鏡を平行走査する手段及び平行走査制御手段と
、反射鏡を回転走査する手段及び回転走査制御手段を有
し 上記布達の走査による平行および回転走査を連動させる
ことにより上記検出ステージへの結像レンズ系の人元軸
と、光学系の光略長と、読取ステージ上の走査間隔を一
定に保つ様に構成することを特徴とする読取り装置にお
ける走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12956181A JPS5831661A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | 読取り装置における走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12956181A JPS5831661A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | 読取り装置における走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5831661A true JPS5831661A (ja) | 1983-02-24 |
Family
ID=15012530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12956181A Pending JPS5831661A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | 読取り装置における走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5831661A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6077573A (ja) * | 1983-10-05 | 1985-05-02 | Usac Electronics Ind Co Ltd | イメ−ジ読取り装置 |
-
1981
- 1981-08-19 JP JP12956181A patent/JPS5831661A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6077573A (ja) * | 1983-10-05 | 1985-05-02 | Usac Electronics Ind Co Ltd | イメ−ジ読取り装置 |
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