JPS62147422A - 画像入力装置 - Google Patents
画像入力装置Info
- Publication number
- JPS62147422A JPS62147422A JP28745585A JP28745585A JPS62147422A JP S62147422 A JPS62147422 A JP S62147422A JP 28745585 A JP28745585 A JP 28745585A JP 28745585 A JP28745585 A JP 28745585A JP S62147422 A JPS62147422 A JP S62147422A
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- Japan
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- lens
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は原稿幅相当の長尺のイメージセンサと正立等倍
のレンズアレイの組合せの縮小光学系における高域カッ
トを水晶板を用いることなく行えるようにした画像入力
装置に関する。
のレンズアレイの組合せの縮小光学系における高域カッ
トを水晶板を用いることなく行えるようにした画像入力
装置に関する。
従来の画像入力装置として、例えば、第７図に示すもの
があり、原稿４の画像を読取って光−電変換するＣＯＤ
等を用いたイメージセンサ１と、原稿４の画像をイメー
ジセンサ１の読取面に結像させる光学系２と、モアレを
除去するために光学系２の後段に配設される水晶板３よ
り構成される。
があり、原稿４の画像を読取って光−電変換するＣＯＤ
等を用いたイメージセンサ１と、原稿４の画像をイメー
ジセンサ１の読取面に結像させる光学系２と、モアレを
除去するために光学系２の後段に配設される水晶板３よ
り構成される。
水晶板３は、イメージセンサの読取面積が小さいことか
ら、４０鶴×４０鶴（幅）×１寵（厚）程度のサイズの
ものが用いられる。
ら、４０鶴×４０鶴（幅）×１寵（厚）程度のサイズの
ものが用いられる。
以上の構成において、図示せぬ光源によって原稿４の読
取面を証明し、その画像を光学系２によってイメージセ
ンサｌの読取面に結像させ、イメージセンサｌによって
光−電変換し、読取信号を得る。読取りに際し、デジタ
ルサンプリング７によって読取画素付近の空間周波数を
持つ画素情報を読んだ場合、モアレと呼ばれるノイズが
発生する。これを除去するために設けられているのが水
晶板３であり、この水晶板３によって高域周波数をカッ
トすることによってモアレの発生を防止することができ
る。
取面を証明し、その画像を光学系２によってイメージセ
ンサｌの読取面に結像させ、イメージセンサｌによって
光−電変換し、読取信号を得る。読取りに際し、デジタ
ルサンプリング７によって読取画素付近の空間周波数を
持つ画素情報を読んだ場合、モアレと呼ばれるノイズが
発生する。これを除去するために設けられているのが水
晶板３であり、この水晶板３によって高域周波数をカッ
トすることによってモアレの発生を防止することができ
る。
ところで、最近の傾向として小型化が要求されており、
このため第８図に示すように、光学系を原稿４と同一幅
を有すると共に正立等倍のセルフォックレンズアレイ等
によるマイクロレンズアレイ５と、該マイクロレンズア
レイ５と同一幅を有し該アレイ５の後段に設けられる水
晶板６と、該水晶板６の後段に設けられて原稿４と同一
幅を有し原稿４を読取るイメージセンサ７より構成され
たものが提案されている。
このため第８図に示すように、光学系を原稿４と同一幅
を有すると共に正立等倍のセルフォックレンズアレイ等
によるマイクロレンズアレイ５と、該マイクロレンズア
レイ５と同一幅を有し該アレイ５の後段に設けられる水
晶板６と、該水晶板６の後段に設けられて原稿４と同一
幅を有し原稿４を読取るイメージセンサ７より構成され
たものが提案されている。
以上の構成において、マイクロレンズアレイ５は原稿４
に密接して配設されており、原稿４の画像を等倍でイメ
ージセンサ７に結像させ、画像信号を生成する。第８図
の構成によれば、各部材が近接して配設され、原稿面と
イメージセンサ７の読取面間の距離が極めて短くなり、
小型化を図ることができる。
に密接して配設されており、原稿４の画像を等倍でイメ
ージセンサ７に結像させ、画像信号を生成する。第８図
の構成によれば、各部材が近接して配設され、原稿面と
イメージセンサ７の読取面間の距離が極めて短くなり、
小型化を図ることができる。
尚、水晶板６を用いずに高域空間周波数をカットする方
法として、レンズのデ・フォーカス（ｄｅ−ｆｏｃｕｓ
）を行うことが考えられるが、焦点深度を一定範囲内に
抑えることが難しく、実現性に乏しいものとなっている
。
法として、レンズのデ・フォーカス（ｄｅ−ｆｏｃｕｓ
）を行うことが考えられるが、焦点深度を一定範囲内に
抑えることが難しく、実現性に乏しいものとなっている
。
また、セルフォックレンズ５の性能を落して高域周波数
をカットすることも考えられるが、第９図（ａ）による
水晶板６のぼかしに比べ、第９図（ｂ）のように空間周
波数の低い領域でのＭ Ｔ Ｆ （Ｍｏｄｕ−１ａｔｉ
ｏｎ Ｔｒａｎｓｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ ：変調伝達
関数）が低下する不都合がある。
をカットすることも考えられるが、第９図（ａ）による
水晶板６のぼかしに比べ、第９図（ｂ）のように空間周
波数の低い領域でのＭ Ｔ Ｆ （Ｍｏｄｕ−１ａｔｉ
ｏｎ Ｔｒａｎｓｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ ：変調伝達
関数）が低下する不都合がある。
以上から明らかなように、高域空間周波数のカットに対
しては水晶板が最も適していることがわかる。
しては水晶板が最も適していることがわかる。
尚、画像入力用のセンサに関するものとして、特開昭５
９−８６３６２号がある。
９−８６３６２号がある。
しかし、従来の画像入力装置にあっては、原稿幅と同一
のイメージセンサを用いる場合、水晶板の幅を原稿幅と
同一にし、且つ厚みを数倍（例えば、７倍）にする必要
があるため、高域カット用に水晶板を用いることが困難
になっている。
のイメージセンサを用いる場合、水晶板の幅を原稿幅と
同一にし、且つ厚みを数倍（例えば、７倍）にする必要
があるため、高域カット用に水晶板を用いることが困難
になっている。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、水晶板を用
いること無く、且つＭＴＦ特性を損なうこと無く高域空
間周波数をカットできるようにするため、セルフォック
レンズアレイの２列のレンズによって形成される像を各
々主走査方向にずらせて結像させるようにした画像入力
装置を提供するものである。
いること無く、且つＭＴＦ特性を損なうこと無く高域空
間周波数をカットできるようにするため、セルフォック
レンズアレイの２列のレンズによって形成される像を各
々主走査方向にずらせて結像させるようにした画像入力
装置を提供するものである。
本発明の画像入力装置によれば、セルフォックレンズの
レンズ列ごとの結像位置を主走査方向に所定量をずらせ
て水晶板によるばかしと同等の状態を生じさせ、モアレ
の発生を防止する。
レンズ列ごとの結像位置を主走査方向に所定量をずらせ
て水晶板によるばかしと同等の状態を生じさせ、モアレ
の発生を防止する。
以下、本発明による画像入力装置を詳細に説明する。
実施例の説明の前に本発明の詳細な説明する。
水晶板の高域空間周波数カットフィルタとしての性質は
、第１０図に示すように、複屈折を利用して光線を７及
び８の２つに分割し、各々の光線による像９及び９′を
ずらせて形成することにより、第９図（ａ）の効果を得
ている。
、第１０図に示すように、複屈折を利用して光線を７及
び８の２つに分割し、各々の光線による像９及び９′を
ずらせて形成することにより、第９図（ａ）の効果を得
ている。
一方、通常用いられているセルフォックレンズアレイは
副走査方向（イメージセンサの画素の配列方向に対し垂
直方向）に２列に第１１図のように配列されている。こ
の２列のレンズアレイによって形成される像は第１２図
のように同一点に結像される。しかし、この２列のレン
ズによって形成される像を各々主走査方向（センサの画
素の配列方向）にずらせて結像させることによって、水
晶板を用いて２つの位置に画像を形成するのと同一の状
態にすることができ、高域カットフィルタとしての機能
を持たせうろことがわかる。
副走査方向（イメージセンサの画素の配列方向に対し垂
直方向）に２列に第１１図のように配列されている。こ
の２列のレンズアレイによって形成される像は第１２図
のように同一点に結像される。しかし、この２列のレン
ズによって形成される像を各々主走査方向（センサの画
素の配列方向）にずらせて結像させることによって、水
晶板を用いて２つの位置に画像を形成するのと同一の状
態にすることができ、高域カットフィルタとしての機能
を持たせうろことがわかる。
第１図は本発明の一実施例を示し、原稿４上の画素をセ
ンサの受像面に結像させるレンズ要素１１１゜１１ｇと
、該レンズ要素１１．及びｉｔｓの出射側面に設けられ
て隣接するレンズ要素の結像位置に対しずらせて結像さ
せるクサビ型の透明部材１２１．１２□より構成される
。
ンサの受像面に結像させるレンズ要素１１１゜１１ｇと
、該レンズ要素１１．及びｉｔｓの出射側面に設けられ
て隣接するレンズ要素の結像位置に対しずらせて結像さ
せるクサビ型の透明部材１２１．１２□より構成される
。
以上の構成において、原稿４の画素像の１つがレンズ要
素１１．及びｌｌｚに入射し、レンズ要素１１１よりの
出射光は透明部材１２１を介して像１０Ｉを形成し、レ
ンズ要素１１□よりの出射光は透明部材１２ｇを介して
像１０．を形成する。透明部材１２．と１２□の出射面
には主走査方向に傾斜が設けられ、且つ傾斜面が相互に
対向面側に設けられているため、像１０１ と像１０ｚ
とは主走査方向に成る距離だけずれて形成される。この
結果、水晶板を用いてぼかしを生じさせるのと同一の効
果が得られ、高域空間周波数をカットすることができる
。
素１１．及びｌｌｚに入射し、レンズ要素１１１よりの
出射光は透明部材１２１を介して像１０Ｉを形成し、レ
ンズ要素１１□よりの出射光は透明部材１２ｇを介して
像１０．を形成する。透明部材１２．と１２□の出射面
には主走査方向に傾斜が設けられ、且つ傾斜面が相互に
対向面側に設けられているため、像１０１ と像１０ｚ
とは主走査方向に成る距離だけずれて形成される。この
結果、水晶板を用いてぼかしを生じさせるのと同一の効
果が得られ、高域空間周波数をカットすることができる
。
第２図は本発明の第２の実施例を示し、透明部材として
、屈折率の異なる透明材料ｎ、ｎ’を成る傾斜をもって
多層配役（サンドインチ状に配設）して複数のレンズ要
素あるいはレンズアレイの全長に及ぶ長さの透明部材１
３．及び１３．を形成し、その傾斜面がレンズ要素１１
１ とｆｉｇの後面で互いに反対向きとなるように配設
したものである。
、屈折率の異なる透明材料ｎ、ｎ’を成る傾斜をもって
多層配役（サンドインチ状に配設）して複数のレンズ要
素あるいはレンズアレイの全長に及ぶ長さの透明部材１
３．及び１３．を形成し、その傾斜面がレンズ要素１１
１ とｆｉｇの後面で互いに反対向きとなるように配設
したものである。
このような構成により、第１図の実施例と同様に原稿４
の画像を像１０．と像１０ｚに分割することができる。
の画像を像１０．と像１０ｚに分割することができる。
第３図は第１図の実施例の変形例を示し、第１図及び第
２図の実施例がレンズ要素１１の個々に透明部材を設け
ていたのに対し、レンズ要素１１の複数個に対しクサビ
形の透明部材１４．及び１４□を装着するようにしたも
のである。この場合、第３図に示されるように、レンズ
要素の隣接部を鋸歯状形にして噛合させる。このように
することによって、第４図のようにマイクロレンズアレ
イの開口内に境界が重なり、光学像の悪化を防止するこ
とができる。この場合のクサビの傾きは、イメージセン
サの画素ピッチ１／１６ｍ、クサビがら原稿４までの距
離をＬとすると、透明部材１４の屈折率がｎ−１，５の
場合、画素ピッチを２ずれるように配慮される。
２図の実施例がレンズ要素１１の個々に透明部材を設け
ていたのに対し、レンズ要素１１の複数個に対しクサビ
形の透明部材１４．及び１４□を装着するようにしたも
のである。この場合、第３図に示されるように、レンズ
要素の隣接部を鋸歯状形にして噛合させる。このように
することによって、第４図のようにマイクロレンズアレ
イの開口内に境界が重なり、光学像の悪化を防止するこ
とができる。この場合のクサビの傾きは、イメージセン
サの画素ピッチ１／１６ｍ、クサビがら原稿４までの距
離をＬとすると、透明部材１４の屈折率がｎ−１，５の
場合、画素ピッチを２ずれるように配慮される。
即ち、第５図に示すように、像１０．と１０ｚのずれ量
ΔＸを画像ピッチ１６ｍの１７４となるようにすれば良
い。この場合のΔＸはクサビの傾きΔθによって、 Δｘ＝Ｌ ・Δｉ ＝ Ｌ （ｎ−１）Δθ＝０．５
・ Δ θ ・ １３（１璽’） ＝１／６４
（１重）Δθ＝２．４Ｘ１０−”ｒａｄ＃ ８分となる
０、この傾きに対し、レンズアレイの場合によっては光
路長の差を生じることになるが、Δθがわずかであるた
め、Ｘ＝１００ｍの場合でも、（ｎ−１）ΔＺ ＝
（ｎ−１） ・Δθ・Ｘ ＝０．１２ｍｍとなり、十分
に焦点深度内に収まり、レンズアレイ長を片側２〜３枚
の透明部材１４で覆えることがわかる。
ΔＸを画像ピッチ１６ｍの１７４となるようにすれば良
い。この場合のΔＸはクサビの傾きΔθによって、 Δｘ＝Ｌ ・Δｉ ＝ Ｌ （ｎ−１）Δθ＝０．５
・ Δ θ ・ １３（１璽’） ＝１／６４
（１重）Δθ＝２．４Ｘ１０−”ｒａｄ＃ ８分となる
０、この傾きに対し、レンズアレイの場合によっては光
路長の差を生じることになるが、Δθがわずかであるた
め、Ｘ＝１００ｍの場合でも、（ｎ−１）ΔＺ ＝
（ｎ−１） ・Δθ・Ｘ ＝０．１２ｍｍとなり、十分
に焦点深度内に収まり、レンズアレイ長を片側２〜３枚
の透明部材１４で覆えることがわかる。
第６図は第２図の実施例の像ずれ量の説明図である。こ
の構成によって得られる光軸に対する水平方向の像のず
れΔＸは、 （但し、Ｓは屈折率ｎ１を有する透明材の厚み）で与え
られる。第３図の実施例と同様に、ΔＸ＝１／６４ｍと
するためには、Ｓ＝３ｍ、ｎ ’ ＝１．６．４゜ｎ＝
１．５の場合、 ５ｎ−ｎ” ６４．３ ０．１ ＝０．０８ｒａｄ ＝４．５ ” となる。尚、２列のレンズアレイにおける列間のずらし
方は、第４図に示した通りである。第６図の実施例の場
合、前記各実施例に比べ、角度精度を高くせずに済む利
点がある。
の構成によって得られる光軸に対する水平方向の像のず
れΔＸは、 （但し、Ｓは屈折率ｎ１を有する透明材の厚み）で与え
られる。第３図の実施例と同様に、ΔＸ＝１／６４ｍと
するためには、Ｓ＝３ｍ、ｎ ’ ＝１．６．４゜ｎ＝
１．５の場合、 ５ｎ−ｎ” ６４．３ ０．１ ＝０．０８ｒａｄ ＝４．５ ” となる。尚、２列のレンズアレイにおける列間のずらし
方は、第４図に示した通りである。第６図の実施例の場
合、前記各実施例に比べ、角度精度を高くせずに済む利
点がある。
以上説明した通り、本発明の画像入力装置によれば、セ
ルフォックレンズアレイの２列のレンズによって形成さ
れる像を各々主走査方向へずらせて結像させるようにし
たため、水晶板を用いたぼかしと同一効果を得ることが
でき、水晶板を用いず且つＭＴＦ特性を劣化させること
なく高域空間周波数をカントし、モアレの発生を防止す
ることができる。
ルフォックレンズアレイの２列のレンズによって形成さ
れる像を各々主走査方向へずらせて結像させるようにし
たため、水晶板を用いたぼかしと同一効果を得ることが
でき、水晶板を用いず且つＭＴＦ特性を劣化させること
なく高域空間周波数をカントし、モアレの発生を防止す
ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は本発
明の他の実施例を示す側面図、第３図は第１図の実施例
の変形例を示す斜視図、第４図は第６図の実施例の透明
部材とレンズ要素との接合面を示す平面図、第５図は第
４図の実施例の像ずれ説明図、第６図は第２図の実施例
の像ずれ説明図、第７図は従来の画像入力装置の説明図
、第８図は従来のセルフォックレンズアレイ部の説明図
、第９図（ａｌ （ｂ）はセルフォックレンズの性能を
示す空間周波数−ＭＴＦの関係図、第１０図は高域空間
周波数のカットフィルタの原理図、第１１図はセルフォ
ックレンズアレイの平面図、第１２図は本願の原理を示
す斜視図。 符号の説明 １０＋、 ｔｏ２・・・像、 １１１． ｆｉｇ・
・・レンズ要素、１２１、１２□、１３．．１３□、１
４１．１４□・・・透明部材。 特許出願人 冨士ゼロックス株式会社代理人 弁理士
松 原 伸 ２同 同 村
木 清 用量 同 上 島
淳 −同 同 酒 井 宏
明第５図 ΔＸ
明の他の実施例を示す側面図、第３図は第１図の実施例
の変形例を示す斜視図、第４図は第６図の実施例の透明
部材とレンズ要素との接合面を示す平面図、第５図は第
４図の実施例の像ずれ説明図、第６図は第２図の実施例
の像ずれ説明図、第７図は従来の画像入力装置の説明図
、第８図は従来のセルフォックレンズアレイ部の説明図
、第９図（ａｌ （ｂ）はセルフォックレンズの性能を
示す空間周波数−ＭＴＦの関係図、第１０図は高域空間
周波数のカットフィルタの原理図、第１１図はセルフォ
ックレンズアレイの平面図、第１２図は本願の原理を示
す斜視図。 符号の説明 １０＋、 ｔｏ２・・・像、 １１１． ｆｉｇ・
・・レンズ要素、１２１、１２□、１３．．１３□、１
４１．１４□・・・透明部材。 特許出願人 冨士ゼロックス株式会社代理人 弁理士
松 原 伸 ２同 同 村
木 清 用量 同 上 島
淳 −同 同 酒 井 宏
明第５図 ΔＸ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 光電変換素子を原稿読取幅に１次元に配列して構成さ
れるイメージセンサに対し、正立等倍のレンズアレイを
用いて原稿情報を投影することによって画像を読取る画
像入力装置において、 前記レンズアレイの副走査方向に配設された１対のレン
ズ要素の各々による出力光を主走査方向の異なる位置に
結像させる光軸分割手段を設けたことを特徴とする画像
入力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28745585A JPS62147422A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 画像入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28745585A JPS62147422A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 画像入力装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62147422A true JPS62147422A (ja) | 1987-07-01 |
Family
ID=17717554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28745585A Pending JPS62147422A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 画像入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62147422A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6095513A (ja) * | 1983-10-31 | 1985-05-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学装置 |
-
1985
- 1985-12-20 JP JP28745585A patent/JPS62147422A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6095513A (ja) * | 1983-10-31 | 1985-05-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学装置 |
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