JPS5911072A - 走査型光電変換装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、走査型光電変換装置に関するものである。

平面上に形成された２次元画像をテレビジョン受像機等
の走査型２次元ディスプレイ装置に表示させるには、空
間的に分布した画素信号を時系列系列的なビデオ信号に
変換するための走査型光電変換装置が必要になる。この
場合、２次元センチに比べて安価な単体センサやライン
センサを使用すれば光電変換部分は安価になるが、一方
において光学的走査を行なう機構が必要になり、このた
め装置全体の低コスト化が困難になる。

従来の光学的走査方式としては、ファクシミリのように
回転円筒面上にフィルムを巻付け、回転方向への主走査
と回転軸方向への副走査を行なう方式があるが、この方
式はテレビジョン受像機への画像表示（「ＴＶ出し」）
など高速走査への適用は困難である。高速走査の方式と
しては、反射鏡を振動させて反射光により画面−を走査
するものがあるが、この方式では反射鏡の回転角を時間
に対し℃鋸歯状波的に変化させなければならないので、
水平走査周波数に比べて極めて高周波の機械的応答特性
が必要になるという欠点がある。このような振動ないし
は往復走査方式の欠点を除くため。

ガルバノミラ−１伺転ミラー及び複数個の固定ミラーの
組合せによる回転を主とした走査方式が用いられている
が、光学系の構成が複雑で組立時の調整に多大の時間を
費すためコスト高になる欠点がある。

本発明は上述した従来の欠点に鑑みてなされたものであ
り、その目的は安価な走査型光電変換装ｊｉ￥、を提供
することにある。

すなわち本発明は、光情報を一次元方向（＝検出して時
系列信号に変換するためのラインセンサをその軌跡が円
筒外周面を形成するよう（１横方向に駆動させて２次元
的に画像信号を得るための機構と、各光フアイバー素子
が両端部の相対位置で互し・に同じとなるように配列さ
れ、かつ各々の端面を連ねる面が一端において平面を形
成し、他端において前記ラインセンナの軌跡が形成する
円筒外周面に近接して同心状の円筒凹面を形成する光フ
アイバ一群と、該ファイバ一群の一端部を連ねて形成さ
れる前記平面上に２次元画像を結像させる光学レンズ系
とを有することを特徴とする走査型以下、本発明の詳細
を実施例により説明する。

第１図は本発明の一実施例の構成を示す斜視図である。

３４は束状の光フアイバ一群であり、その一端部を連ね
る面は平面６５を形成し、その他端部な連ねる面は円筒
凹面６６を形成する。この光ファイバー群は、各光フア
イバー要素が両端面において相対位置が互いに同じ位置
となるように配列されている。上記平面３５上には、ラ
ンプ６１、集光レンズ６２及び結像レンズ３６から構成
される光学レン・ズ系（二よってフィルム４０上の２次
元画像が結像される。一方、円筒面３６に近接して、第
２図の部分概略断面図示のように、回転円筒体１０が同
心状に配置される。この回転円筒体１０は、定食型２次
元ディスプレイ装置（図示せず）の垂直同期周波数に同
期して回転する電動機１１（二よって駆動される。この
回転円筒体１０の周面上に、回転軸方向に延在されるラ
インセンサ２０が装着されている。このラインセンｆ２
０は、光フアイバー束６４の対向部分から受けた光を光
電変換して画素信号を作成し、この画素信号をロータリ
ー・トランス１２を介して入力端子１５から受けた垂直
同期信号、水平同期信号及び画素信号周波数に等しい周
波数のクロック信号に同期して、クロックアウトする。

この画素信号は、ロータリー・トランス１２を介して出
力端子１４に出力される。

覆うような構成とすれば、ラインセンサを１台装着すれ
ばよい。しかしこのような構成では光ファイバー、の製
作が難かしくなるという欠点を持つ。

そこで、光ファイバー東３４の一端部が円筒面３６上の
周方向の一部分だけに存在するように構成することによ
り、ラインセンサの使用数は増加するが光ファイバーの
製作を容易にすることができる。

例えば、光フアイバー束の一端を円筒状の研磨機で研磨
することにより円筒凹面を有する光ファイバーを容易に
作製することができる。

第５図はこのような構成の一例を示す部分概略断面図で
あり、光フアイバー束３４の一端部は円筒面６６上の周
方向の１／４の領域にだけ存在する。

なお本断面図では、図示の煩雑化をさけるため、一部の
光ファイバーだけを例示している。この例では、４個の
ラインセンサ２０乃至２６が使用される。これら４個の
ラインセンサのうち、光フアイバ一端５４と対向するラ
インセンサだけから選択的に画素信号の読出しが行なわ
れる。

第４図は、第６図示の実施例において、ラインセンサ２
０乃至２５及び回転円筒体１０内に装置される続出制御
回路２４の構成の一例を示すブロック図である。続出制
御回路２４の入力端子には、第１図示′の入力端子とロ
ータリー・トランス１２を介して、第５図示のような垂
直同期信号Ｖ、水平同期信号Ｈ及び画素周波数に等しい
周波数のクロック信号φが入力する。これら３種の信号
は信号分離回路５１で分離され、それぞれ２ピツトの２
進カウンタ５２，２人カアンドゲート５７乃至６０の一
方の入力端子、及び２人カアンドゲート６１乃至６４の
一方の入力端子に結合される。

回転円筒体１０の回転が開始されて同期速度に達し、か
つラインセンサ２０が所定の結像領域の始端に移動する
と、最初の垂直同期信号Ｖカミ２ビットの２進カウンタ
（二人力される。ラインセッサ２０の位置検出は、適宜
な位置検出センサ（図示せず）を用いて行なうことがで
きる。この結果、アンドゲート５３乃至５６のうち、ア
ンドゲート５３の出力だけが”１”となる。引続いて発
生する水平同期信号はアンドゲート５７を経て、ライン
センサ２０の並列転送スイッチ２０Ｅを導通させる。こ
の結果光電変換部２０Ａ（二蓄積されている画素信号が
。

画素対応に設けられている直列転送部２０Ｃに並列転送
される。次に入力するタロツク信号φはアンドゲート６
１を介してラインセン−９−２０の直列転送部２０Ｇに
結合され、ここからラインセンｆ２０の画素信号がクロ
ックアクトされる。この時系列的な画素信号は、ロータ
リー・トランス１２を介して出力端子１４に出力され、
テレビジョン受像機に供給される。

第２番目の垂直同期信号Ｖが２ビツトの２進カウンタ５
２に入力すると、アンドゲート５３に代つてアントゲ−
１５４の出力が１″；二なる。このときラインセンナ２
０は、読出し開始位堕から９０°回転した結像領域の末
端に達しており、代ってラインセンサ２１が結像領域の
始端に位置している。従ってラインセンサ２０による場
合と全く同様に、回転円筒体１０の円周面上の結像がラ
インセンサ２１によって走査され時系列的な画素信号に
変換され、出力端子１４に出力される。以下同様にして
、ラインセンサ２２及び２３により、それぞれ１フレ一
ム分の定食、読出しが行なわれる。すなわち本実施例で
は、回転円筒体１０が１回転する間に、４個のラインセ
ンサ２０乃至２３によって合計４フレ一ム分の走査、読
出しが行なわれる。なお飛越走査の場合には、ラインセ
ンサ２０及び２２は奇数フィールドを走査し、ラインセ
ンサ２１及び２３は偶数フィールドを走査する。

本明細書においては、ラインセンサの横方向の走査を主
走斎と称し、ラインセンサの長さ方向の走査を副走査と
称することとする。

上述の実施例では、ラインセンサの読出制御回路を回転
円筒体に内蔵する構成を例示したが、この部分を回転円
筒体の外部に設置する構成としてもよいことは明らかで
ある。

また上記実施例ではＴＶ出しする場合を例示したが、本
発明の装置を高速模写伝送システムの送信装置として使
用することもできる。

以上詳細に説明したように、本発明は、垂直同期信号に
同期して回転する円筒体上に複数個のラインセンサを配
置し、光学ファイバ一群を用いてこの回転円筒面上に２
次元画像を結像させ、この結像を水平同期信号（二同期
して選択的）二読出す構成であり、高価な２次元センチ
を使用したり或は複雑、高価な機械系を使用することも
ないから、簡易、安価な走食型九電変換装置を実現でき
るという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例の斜視図及び部分
概略断面図、第８図は本発明の他の実施例の部分概略断
面図、第４図は第３図示の実施例におけるラインセンサ
と続出制御回路の構成の一例を示すブロック図、第５図
は第３図、第４図示の装置の動作を説明するための波形
図である。 １０・・・回転円筒体、１１・・・電動機、１２・・・
ロータリー・トランス、１３．１４・・・入出力端子、
２０乃至２３・・・ラインセンサ、２４・・・読出制御
回路、３１・・・光源、３４・・・光フアイバー束、４
０・・・フィルム。 特許出願人　　富士写真フィルム株式会社代理人　弁理
士　玉蟲久五部（外６名）第１図 １″　　　　　　　　あ３゜ 第４図 ム 第３図 手続補正台 昭和５７年１Ｄノ１み胡 特許庁長官若杉和夫殿 １、事件の表示 昭和５７年特許軸第１１９３９９号 ２、発明の名称 走査型光″セ変換装置 ３、補正をする番 ４、代理人 ブ ５、　ｆｎ＋止により増加する発明の数　　なしく１）
明細書第１頁第４行乃至第１５行の特許請求の範囲を下
記の通り補正する。 ［光情報を一次元方向に検出して時系列信号に変換する
ためのラインセンサをその軌跡が円筒外周面を形成する
ように横方向に駆動させて２次・元帥に画像信号を得る
ための機構と、各光フアイバー素子が両端部の相対位置
で互いに、同じとなるように配列され、かつ各々の端面
な連ねし、他端において前記ラインセンサの軌跡が形成
する円筒外周面に近接して同心状の円筒凹面を形成する
光フアイバ一群と、該ファイバ一群以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光情報を一次元方向に検出して時系列信号に変換するた
   めのラインセンサをその軌跡が円筒外周面を形成するよ
   うに横方向に駆動させて２次元的に画像信号を得るため
   の機構と、各光フアイバー素子が両端部の相対位置で互
   いに同じとなるように配列され、かつ各々の端面を連ね
   る面が一端において平面を形成し、他端において前記ラ
   インセンサの軌跡が形成する円筒外周面に近接して同心
   状の円筒凹面を形成する光フアイバ一群と、該ファイバ
   一群の一端部を連ねて形成される前記平面上に２次元画
   像を結像させる光学レンズ系とを有することを特徴とす
   る走査型光電変換装置。