KR940008797B1 - 1회의 주사에 의해 색주사가 가능한 컬러이미지 스캐너 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

1회의 주사에 의해 색주사가 가능한 컬러이미지 스캐너

제1도는 본 발명의 제1의 실시예에 있어서의 컬러이미지 스캐너의 사시도.

제2도는 본 발명의 제2의 실시예에 있어서의 컬러이미지 스캐너의 사시도.

제3도는 종래예에 있어서의 컬러이미지 스캐너의 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

(10) : 3분기광도파로 (11) : 컬러필터

(15) : 광전변환센서기판 (16) : 광전변환센서

(17) : 3분기광도파로 (18) : 컬러필터

(22) : 광전변환센서기판 (23) : 광전변환센서

본 발명은 팩시밀리, 복사기등에 사용되는 컬러이미지 스캐너에 관한 것으로써, 특히 1회의 주사에 의해 색주사가 가능한 컬러이미지 스캐너에 관한 것이다.

최근, 팩시밀리, 복사기, 이미지 스캐너 등에 사용되는 리니어이미지 스캐너는, 그 센서로서 CCD 칩을 사용한 결정형, 비결정성 실리콘이나 CdS를 사용한 박막형이 있고, 광학계로서는 셀프오크렌즈배열을 사용한 밀착형, 미러, 렌즈를 사용한 미소광학형 등이 있다.

그중에서, 컬러의 이미지 스캐너로서는, 3종류의 컬러필터를 기계적으로 움직이게 하는 방법, 3종류의 광원을 전환하는 방법, 색분해를 행하여 3매의 CCD를 사용하는 방법등이 있다.

이하 도면을 참조하면서, 상기한 종래의 컬러이미지 스캐너의 일예에 대해서 설명한다.

제3도는 종래의 컬러이미지 스캐너의 단면도를 표시한 것이다. 제3도에 있어서, (1)은 광전변환센서, (2)는 컬러필터, (3)은 렌즈, (4)는 컬러필터의 적색부, (5)는 동 녹색9부, (6)은 동 청색부, (7)은 솔레노이드이다. 이 컬러이미지 스캐너로 화상입력을 하는 경우, 1라인의 주사를 할 때에 색주사를 위하여 솔레이노이드(7)에 의해 컬러필터(3)를 구동시켜서 각 색마다 1회씩 주사를 할 필요가 있다.

그러나, 상기와 같은 솔레노이드에 의해 컬러필터를 구동하는 방법, 3종류의 광원을 전환하는 방법에서는, 부품수를 증가하므로서 코스트가 높아지는 것, 가동부품이 있기 때문에 제품의 신뢰성이 낮아지는 것, 각 색마다 3회의 주사를 할 필요가 있기 때문에 주사시간이 길어진다고 하는 것 등의 문제가 있다.

또 색분해를 하여 주사하는 방법에서는, 주사시간을 짧아서 좋으나, 색분해용 프리즘과 광전변환소자 유니트가 3조 필요하게 되어 코스트가 높아진다고 하는 문제를 가지고 있었다.

본 발명은 상기 문제점에 비추어, 저코스트로 주사사긴아 빠르고, 신뢰성이 높은 1회의 주사에 의해 색주사가 가능한 컬러이미지 스캐너를 제공하는 것이다.

상기 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 의한 컬러이미지 스캐너는, 광학계로서의 3분기(三分岐)의 광도파로 다수열 형성된 광도파로배열의 3분기의 말단의 각각에 대응하여 배설된 RGB의 컬러필터를 개재해서, 3분기의 말단에 대응하는 위치에 광전변환센서를 설치한 센서기판을 가지는 구성으로 한 것이다.

본 발명은, 입력광을 등분 3분기하는 광도파로에 의해서 RGB 컬러필터로 유도하고, RGB 컬러필터에 의해서 분광된 RGB 각 과량을 광전변환센서에 의해서 수광하는 구성요소를 1화소로 주사선상에 열을지어 설치하였으므로, 1회의 주사에 의해 색주사가 가능하게 된다.

이하 본 발명의 제1의 실시예의 컬러이미지 스캐너에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.

제1도는 본 발명의 제1의 실시예에 있어서의 컬러이미지 스캐너의 사시도이다.

제1도에 있어서, (10)은 3분기도파로이고, (10a)는 3분기도파로(10)의 원고쪽단부, (10b)는 동센서쪽단부, (10c)는 동분기부, (11)은 컬러필터, (12)는 컬러필터(11)의 적색부, (13)은 동 녹색부, (14)는 동 청색부, (15)는 광전변환센서기판, (16)은 광전변환센서, (A)는 컬러이미지 스캐너의 주주사방향을 표시한다.

3분기광도파로(10)의 원고쪽단부(10a)로부터 입력된 광운, 분기부(10c)에서 3방향으로 분기되고, 대략 동등량으로 3분기된 광량이 센서쪽단부(10b)에서 출사된다. 그 광은 컬러필터(11)의 적색부(12), 녹색부(13), 청색부(14)를 각각 통과해서 센서기판(15)위의 광전변환센서로 유도되어 판독이 행하여진다. 도면중, 3분기도파로(10)과 컬러필터(11), 컬러필터(11)과 광전변환센서기판(15)의 간격을 넓게해서 도해하고 있으나, 실제 상태에 있어서는 완전히 밀착되고 있다. 또 제1도에 있어서 3분기광도파로(10)은 그 코어부만을 도시하고 있는 것이고, 실제로는 원고쪽단부(10a)와 센서쪽단부(10b) 이외의 전체 둘레에 크래드재료가 형성되어, 3분기광도파로 배열로서 일체화된 것이다. 분기부(10c)의 설계에 대해서는, 3분기된 도파로로부터 출력되는 광량이 동량이 되도록 분기부의 형상 및 면적을 조정하여 결정한다.

3분기도파로의 제조방법의 일예로서는, 액형상(液形狀)의 아크릴계의 UV경화형 수지의 코어재료위에 소정의 패턴의 마스크를 유지하고, UV노광, 현상을 행하므로서 얻을 수 있다. 또, 그 바깥둘레에 형성하는 클래드재료에 대해서는, 아크릴계, 에폭시계 등의 수지중에서 코어재료보다 굴절률이 낮은 것을 적용할 수 있다.

제2도는 본 발명의 제2의 실시예에 있어서의 컬러이미지 스캐너의 사시도를 표시한 것이다.

제2도에 있어서, (17)은 3분기광도파로이며, (17a)는 3분기광도파로의 원고쪽단부, (17b)는 동센서쪽단부, (17c)는 동분기부, (18)은 컬러필터, (19)는 컬러필터의 적색부, (20)은 동 녹색부, (21)은 동청색부, (2)는 광전변환센서기판, (23)은 적색용 광전변환센서, (24)는 녹색광전변환센서, (25)는 청색용 광전변환센서이다. 판독은, 제1의 실시예와 마찬가지로 행하여지나, 제1의 실시예와의 차이점은, 제1의 실시예에 있어서는 광도파로의 3개의 센서쪽단부는 컬러이미지 스캐너의 주주사방향 A와 동일방향으로 일렬로 배열되어 있는데 대해서, 제2의 실시예에서는 광도파로를 3분기시킨 센서쪽단부는, 컬러이미지 스캐너의 주주사방형 A와 직각이 되도록 형성하고 있기 때문에, 그것에 대응해서 컬러필터(18)도 주주사방향 A에 직각으로 적색부(19), 녹색부(20), 청색부(21)을 3분기된 센서쪽단부에 대향해서 배치하고, 마찬가지로 광전변환센서도, 컬러필터의 적색부(19), 녹색부(20), 청색부(21)에 대응하는 위치에 대향배설하고 있다. 도면중, 3분기도파로(17)과 컬러필터(18), 컬러필터(18)과 광전변환센서기판(22)의 간격을 넓게해서 도해하고 있으나, 제1의 실시예와 같이 실제상태에 있어서는 완전히 밀착해서 형성된다. 또 3분기광도파로(17)는 그 코어부만을 도시하고 있는 것이며, 제1의 실시예와 동일하게 실제로는 원고쪽단부(17a), 센서쪽단부(17b)이외의 전체 둘레에 클래드재료기 형성되어, 3분기광도파로 배열로서 일체화된 것이다.

이상과 같이, 입사광을 3분기하는 광도파로의 센서쪽단부에, 그것에 대향배설하여 RGB의 각 컬러필터, 광전변환센서를 배열해서 1화소로 하고, 이것을 열지어 설치형성하므로서, 색주사를 1회의 주사로 행할 수 있기 때문에 주사속도가 빨라지고, 컬러필터의 전환등을 위한 부품도 불필요하게 되기 때문에 저코스트로 제작할 수 있다. 또 가동부분이 없기 때문에 제품의 신뢰성도 높아진다. 또 본 실시예의 광전변환센서의 기판은 3분기광도파로의 입사쪽의 피치와 동일한 피치로 제작하면 되기 때문에, 현상태의 패턴루울대로 저코스트로 제작할 수 있다.

또한, 본 발명의 3분기광도파로는 고분자 재료를 사용하므로서 큰 효과를 얻을 수 있으나, 유리등과 같은 무기재료를 사용해도 제작하는 것이 가능하다.

그리고 본원 발명에 의한 컬러이미지 스캐너를 상술한 3분기도파로, 컬러필터, 광전변환센서 기판외에, 도면에 도시하지는 않았으나, 원고조명을 위한 발광소자와, 상기 3분기도파로의 배열, 상기 광전변환센서 기판 및 상기 발광소자를 소정의 위치관계로 유지하기 위해 고정하여 부착하기 위한 케이스체와, 상기 케이스체내부에 고정된 상기 각 구성요소를 보호하기 위해 덮는 보호커버들로 구성되어 있다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 색주사를 1회의 주사로 행할 수 있기 때문에 주사속도가 빨라지고, 컬러필터의 전환등을 위한 부품도 불필요하게 되기 때문에 저코스트로 제작할 수 있으며, 또 가동부분이 없기 때문에 제품의 신뢰성도 높아진다. 또 본 발명에 의한 광전변환센서의 기판은 3분기광도파로의 입사쪽의 피치와 동일한 피치로 제작할 수 있기 때문에 현상태의 패턴루울대로 저코스트로 제작할 수 있다.

Claims (1)

1. 광학계로서의 3분기의 광도파로가 다수열 형성된 광도파로배열과, 광도파로배열의 3분기의 말단의 각각에 대응하여 설치된 컬러필터와, 상기 컬러필터의 각각에 대응하여 설치된 광전변환센서와, 상기 광전변환센서 및 컬러필터를 실장한 회로기판과, 원고조명을 위한 발광소자와, 상기 광도파로배열, 회로기판 및 발광소자를 소정의 위치관계로 유지하도록 고정하는 케이스체와, 상기 케이스체 내부에 고정된 상기 각 구성요소를 보호하기 위해 덮는 보호커버로 구성된 것을 특징으로 하는 1회의 주사에 의해 색주사가 가능한 컬러이미지 스캐너.