JPS6243274A - フライングスポツトスキヤナ装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、光スポットの走査と、照射対象を透過した光
あるいは照射対象によって反射、吸収された光の強度の
検出又は光と照射対象の相互作用によって生じる各種効
果信号強度の検出とによって、照射対象面内の可視ある
いは不可視情報分布を電気信号として得るフライングス
ポットスキャナ装置に係り、特に、その光学系において
、光スポットの結像倍率、換言すれば光スポットの走査
範囲を可変にし、種々の大きさの照射対象の全面を能率
良く走査、処理できるようにする装置に関するものであ
る。

〔発明の背景〕

フライングスポットスキャナ装置は、画像処理対象にお
ける透過率分布あるいは反射率分布を時系列の電気信号
に変換する装置として広く用いられていて、その構成等
については１例えば、ＮＨＫ技研月報、よ立、３１６　
（１９６７年）における町田によるパフライングスポッ
ト式ファクシミリ送信機″と題する文献、あるいは、東
芝レビュー、３２．６８７　（１９７７年）における米
用、他による′″二重偏向管を用いた高精度図形入出力
装置”と題する文献などにおいて論じられている。

従来のフライングスポットスキャナ装置の原理構成の一
例を第１図に示す。第１図において、例えば陰極線温１
によって、その蛍光面上に光スポット発生させ、その光
スポットを結像レンズ２によって照射対象面３に結像し
、照射対象面３を透過した光の強度を光検出器４によっ
て電気信号に変換する。ここで、光スポットは、偏向コ
イル５及び走査制御回路６によって、陰極線管１の蛍光
面上で走査され、結果として、照射対象面３の上で光ス
ポットが走査される。このとき光検出器４の出力は、照
射対象３の光スポットのある位置における透過率に応じ
て変化する。そこで、走査制御回路６からの走査４８号
と光検出器４からの電気信号を用い、画像処理装置７に
よって画像表示あるいは画像処理を行う。

従来のフライングスポットスキャナでは、陰極線管１の
蛍光面上の光スポットを結像レンズ２によって照射対象
面３に結像する結像倍率は固定であって１例えば、面積
の広い照射対象を処理する場合は、対象面を幾つかに分
割し、各分割面ごとに操作を繰り返す方法が用いられて
きた。このため、照射対象面３を移動させる機構を必要
とし、装置が複雑になると同時に、処理の能率が悪いと
言う問題がある。また、照射対象面が光スポットの走査
範囲に比較して狭い場合は、無益な光スポットの走査時
間の割合が大きくなり、やはり処理の能率が悪いと言う
問題がある。陰極線管１の蛍光面における光スポットの
走査範囲を狭くすることによって、照射対象面３の全面
を走査することも可能であるが、照射対象面３における
光スポットの大きさは一定であって、相対的には、空間
分解能の低い画像情報しか得られないと言う問題が残る
６ 〔発明の目的〕 本発明の目的は、大きさの異なる照射対象面に容易に適
用でき、小面積の照射対象面については、高い空間分解
能で能率良く画像処理操作が行えるフライングスポット
スキャナ装置を提供はことにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために、本発明においては、結像レ
ンズ系の結像倍率を可変にすることを特徴としている。

本発明は、大きさの異なる種々の照射対象面について、
所望の範囲の画像処理を、高い空間分解能でしかも能率
良く行うフライングスポットスキャナ装置の提供が可能
になる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を図面に基づいて詳述する。第２図は、本
発明の一実施例を示す、第２図（ａ）において、例えば
陰極線管１によって光スポットを発生させ、その光スポ
ットを結像レンズ２によって照射対象面３に結像し、照
射対象面３を透過した光の強度を光検出器４によって電
気４Ｒ号に変換する。ここで、光スポットは、偏向コイ
ル５及び走査制御回路６によって、陰極線管１の蛍光面
」二で走査され、結果として、照射対象面３の上で光ス
ポットが走査される。この場合、陰極線管１の蛍光面上
の光スポットを結像レンズ２によって照射対象面３に結
像する結像倍率をｍとする。すなわち、陰極線管１と結
像レンズ２間の距離をａとすると、結像レンズ２と照射
対象面３間の距離をｍａとなる。

一方、第２図（ｂ）は、第２図（ａ）において、陰極線
管１と結像レンズ２間の距離及び結像レンズ２と照射対
象面３間の距離の関係を逆にしたもの、すなわち、陰極
線管１と結像レンズ２間の距離をｍａ、結像レンズ２と
照射対象面３間の距離をａとしたもので、結像倍率は１
　／　ｍになる０ｍ〉ｌとすると、結像倍率が１　／’
　ｍのときは、照射対象３におれける光スポットの走査
範囲が小さくなると同時に、光スポットも小さくなり、
空間分解能が改善される。

ここで、第２図（ａ）及び第２図（ｂ）において、陰極
線管１と照射対象面３の間の距離は同一である。すなわ
ち、結像レンズ２の位置だけを変化させることによって
、結像倍率をｍ及びｌ　／　ｍの２段階に変更すること
ができる。さらにこの場合、第２図に示すように、結像
レンズ２に位置変化と合わせて、結像レンズ２の結きを
逆にすることによって、光路が対称になり、光の逆進の
原理により、照射対象面３における光スポットの像の収
差を、第２図（ｂ）及び（、）の双方において。

−律に小さくすることができる。

第３図は、第２図の実施例において、結像レンズの鏡筒
を回転することによって結像倍率を変更する実施例を示
す。すなわち、結像レンズ２を鏡筒８に固定し、結像レ
ンズ２の光軸９に沿って、陰極線管１及び照射対象面３
がらの距離が等しくＱになる位置で結像レンズの光軸９
と直交する軸１０を中心として、結像レンズの鏡筒８を
１８０’回転することによって、陰極線管１と結像レン
ズ２間の距離及び結像レンズ２と照射対象面３間の距離
の関係を逆にし、２段階に結像倍査を変更でき、合わせ
て結像レンズ２の向きの変更を同時に行うことができる
。

以上は、照射対象面３を透過する光の強度を検出する場
合について記載したが、照射対象面３によって反射、吸
収される光の強度を検出する場合及び光電効果のように
光スポットの照射によって照射対象面３内で発生する種
々の効果を検出する場合にも同様に適用できることは言
うまでもない。

〔発明の効果〕

以上の述へたごとく１本発明によれば、陰極線管と照射
対象面の位置を固定して、結像レンズの位置及び向きだ
けを変化させることによって、結像倍率を変更すること
ができる。大きさの異なる照射対象に対して高い空間分
解能で能率良く画像処理できるフライングスポットスキ
ャナ装置の提供が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の方法によるフライングスポットスキャ
ナ装置の構成図、第２図及び第３図は。 本発明の実施例を示すフライングスポットスキャナ装置
の構成図である。 １・・・陰極線管、２・・・結像レンズ、３山照射対象
面、４　・光検出器、５・・偏向コイル、６・・走査制
御回路、７・・・画像処理装置、８・・・鏡筒、９・・
・結像レンズの光軸、１０　結像レンズの光軸に沿って
陰極線管及び照射対象面からの距離が等しくなる位置又
はこの位置で光軸と直交する回転軸。 ／−一＼ 、／、；’：’、、’、、゛・ 代理人弁理士　小　川　勝　男’ｚ゛Ｑ、１ｌ（ｊ第　
　　１　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光スポットを発生させる光スポット発生手段と、上
   記光スポットを照射対象面上で走査する光スポット走査
   手段と、上記光スポットを上記照射対象面に結像する結
   像レンズ系と、上記照射対象面を透過した光あるいは上
   記照射対象面によって反射の吸収された光の強度を電気
   信号に変換する光検出手段と、上記光スポットの走査に
   同期して上記光検出手段からの信号を処理する画像処理
   手段とを具備し、上記光スポットの結像倍率は変更可能
   であることを特徴とするフライングスポットスキャナ装
   置。 ２、上記光スポットの結像倍率の変更は、上記光スポッ
   ト発生手段と上記結像レンズ間の距離及び上記結像レン
   ズと上記照射対象面との間の距離の関係が逆になるよう
   に上記結像レンズの位置を変化させることによって行う
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のフライン
   グスポットスキャナ装置。 ３、上記結像レンズの位置変化は、上記結像レンズの向
   きを逆にすることを合わせて行うことを特徴とする特許
   請求の範囲第２項記載のフライングスポットスキャナ装
   置。 ４、上記結像レンズの位置及び向きの変化は、上記光ス
   ポット発生手段及び上記照射対象面からの距離が等しく
   なる位置で上記結像レンズの光軸と直交する軸を中心と
   して、上記結像レンズの鏡筒を１８０°回転することに
   よって行うことを特徴とする特許請求の範囲第３記載の
   フライングスポットスキャナ装置。