KR970006789B1 - 밀착형 이메지센서 - Google Patents

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Abstract

내용없음.

Description

밀착형 이메지센서
제1도는 본원 발명의 밀착형 이메지센서의 일예를 일부 파단하여 나타내는 사시도.
제2도는 그 밀착형 이메지센서의 분해사시도.
제3도는 제1도의 III-III선 단면도.
제4도는 제1도의 IV-IV선 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1a~1c : 프리즘 2a~2c : 라인센서
3 : 집속성 로드·렌즈·어레이 4 : 기판
본원 발명은 복수의 라인센서를 사용해서 구성되는 밀착형 이메지센서에 관한 것이며, 팩시밀리, 복사기 등에 있어서의 원고독해 장치에 사용되는 밀착형 이메지센서에 관한 것이다.
본원 발명은 복수의 라인센서를 사용해서 구성되는 밀착형 이메지센서에 있어서, 각 라인센서가 장착되는 광학블록을 일단으로 부터의 입사광을 굴절 또는 반사시켜서 복수의 타단으로부터 그 광로를 나누어서 도출하는 기구로 하고, 그 타단부에 라인센서를 장착하므로써, 직선형의 데이터의 독해가 행해지는 동시에 이 밀착형 이메지센서의 조립도 용이하게 행할 수 있도록 한 것이다.
원고에 대응해서 센서가 배치되는 밀착형 이메지센서에 있어서는 라인센서의 길이방향의 사이즈에 제한이 있으며, 폭넓은 원고를 독해 가능하게 하기 위해 복수의 라인센서를 조합해서 이루어진 것(이른바 멀티칩 구성)이 알려져 있다.
그러나, 이 복소수 라인센서를 사용한 밀착형 이메지센서로서는 복수의 라인센서를 직선형으로 배설한 것(이른바 인라인형)이나, 2열에 대해서 교대로 라인센서를 배설한 기구를 가진 것(이른바 지그재그형)이 존재한다. 또한, 이와 같은 라인센서의 배열을 연구한 밀착형 이메지센서에 관한 기술로서는 일본국 특개소 61(1986)-126861호 공보를 들 수 있다. 이 공보에 개시되는 밀착형 이메지센서는 그 단부를 3각형으로 하고 있다.
그러나, 상기 선행 기술중 2열에 대해서 교대로 라인센서를 배설한 기구를 가진 것으로는 데이터의 독해를 시리얼로 행할 수 없으며, 라인메모리 등이 필요해진다. 또한, 데이터의 축소, 확대가 용이하지 않다. 다음에, 직선형으로 라인센서를 배설한 것으로는 라인센서끼리의 접합부분에서의 피치가 문제가 되고, 그 접합의 정밀도도 높게 하는 것이 곤란하다. 또한, 상기 공보 기재의 기술에 있어서도, 그 단부에 특수한 가공이 필요하며, 접합의 정밀도도 문제가 된다.
그래서, 본원 발명에 관한 밀착형 이메지센서에서는 직선형 데이터의 독해를 행하는 동시에 이 밀착형 이메지센서의 조립도 용이하게 행해지도록 하는 것을 목적으로 한다.
본원 발명의 밀착형 이메지센서는 상기 과제를 해결하기 위해, 일단으로부터의 입사광을 굴절 또는 반사시켜서 복수의 타단으로부터 그 광로를 다른 방향으로 나누어서 도출하는 광학블록과, 라인센서를 가진 것을 특징으로 하고 있다.
광학블록은 예를들면 프리즘이나 하프미러(half mirror), 거울 또는 이들의 조합 등의 광학수단에 의해 구성할 수 있다. 이 광학블록은 빛의 입사측과 사출측을 갖도록 구성된다. 빛의 입사측인 일단은 원고의 독해를 위해 직선형으로 되며, 빛의 사출측인 타단은 광로가 나뉘어진 방향에 대응해서 직선형은 아니다. 광로의 나누기는 어떤 단위 길이마다 다른 방향이 되게 할 수 있으며, 광로를 그 인접하는 단위길이끼리 다르게 하는 분할 방법이면 되며, 그 방향은 라인센서의 배치에 적합한 각도면 된다. 그 광로의 분할 방법의 일예로서는 빛의 입사방향에 대해서 직각인 2방향으로 나누어 갈 수 있다. 상기 타단은 예를 들면 라인센서의 사이즈에 맞는 형상이 된다. 또한, 그 광학블록의 일단측에는 집광수단을 개재할 수 있으며, 집광수단으로서 예를들면 집속성 로드·렌즈·어레이나 시린드리칼렌즈 등을 사용해도 된다. 그리고, 파장판이나 편광수단 등의 부품을 배치해도 된다. 상기 라인센서는 상기 광학블록의 상기 타단에 각각 장착된다.
그리고, 본원 발명의 밀착형 이메지센서에는 소정 위치에 광원을 배설할 수 있다.
원고의 데이터에 대응하는 직선형의 입사광을 광로를 나누는 기능을 가진 광학블록을 사용해서 굴절 또는 반사하므로써, 그 타단에서의 라인센서는 직선형으로 배치할 필요가 없어진다. 이렇게 해서 인라인의 데이터를 입력할 수 있으며, 동시에 라인센서의 단부에서는 라인센서끼리의 간격 등의 문제가 해결된다.
본원 발명의 적합한 실시예를 도면을 참조하면서 설명한다.
제1도 및 제2도에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 밀착형 이메지센서는 광학블록을 3개의 프리즘에 의해 구성한 예이다.
먼저, 그 기본적인 구조는 직선형의 형상을 한 집속성 로드·렌즈·어레이(3)와, 입사된 빛의 광로를 나누는 기능을 가지 광학 블록을 구성하는 3개의 프리즘(1a), (1b), (1c)과, 그것에 대응한 각 라인센서(2a), (2b), (2c)와, 그리고 기판(4)을 갖도록 되어 있다.
상기 집속성 로드·렌즈·어레이(3)는 그 광축방향이 원고면에 대해서 직립하는 방향(도면중 Z방향)이 되도록 설치되고, 필요한 원고폭에 따라서 도면중 X방향으로 뻗어 있는 길다란 직방체 모양의 형상으로 되어 있다. 그 저면 및 상면에는 각각 로드렌즈가 임하고, 저면에는 독해될 원고를 향하며, 상면(6)에는 상기 프리즘(1a), (1b), (1c)가 각각 장착된다.
상기 프리즘(1a), (1b), (1c)은 원고로부터의 빛을 입사광으로 하고, 그 입사광의 진행방향을 바꾸는 기능을 가지고 있다. 각 프리즘(1a)~(1c)은 단면을 직각 2등변 3각형으로 하는 3각 기둥형이며, 그 단면의 직각을 사이에 둔 2개의 면의 한쪽이 빛의 입사측인 일단면(一端面)(7a)~(7c)로 되고, 다른쪽이 빛의 사출측인 타단면(8a)~(8c)이 된다. 대략 3각 기둥형의 각 프리즘(1a)~(1c)의 길이방향은 원고의 주사되는 방향과 같은 즉 상기 집속성 로드·렌즈·어레이(3)가 뻗어 있는 도면중 X 방향이다. 그리고, 프리즘(1a)은 상기 일단면(7a)가 상기 집속성 로드·렌즈·어레이(3)의 상면(6) 위에 설치되고, 타단면(8a)이 도면중 -Y 방향을 향하도록 설치되어 있다. 다음에, 프리즘(1b)은 상기 프리즘(1a)의 X방향의 끝에서 이 프리즘(1a)에 인접하고, 그 일단면(7b)이 마찬가지로 상기 집속성 로드·렌즈·어레이(3)의 상면(6) 위에 설치되고, 타단면(8b)이 도면중 Y방향을 향하도록 설치되어 있다. 그리고, 프리즘(1c)은 상기 프리즘(1b)의 X방향의 끝에서 이 프리즘(1b)에 인접하고, 그 일단면(7c)도 같이 상기 집속성 로드·렌즈·어레이(3)의 상면(6) 위에 설치되고, 타단면(8c)이 도면중-Y 방향을 향하도록 설치되어 있다. 즉, 각 프리즘(1a)~(1c)의 각 타단면(8a)~(8c)의 방향에 대해서는 타단면(8a)~(8c)이 도면중-Y 방향을 향해서 장착되고, 타단면(8b)이 도면중 Y방향을 향해서 장착되어 있으며, 중앙에 위치한 프리즘(1b)의 타단면(8b)의 방향만이 다르게 되어 있다.
각 라인센서(2a), (2b), (2c)는 상기 집속성 로드·렌즈·어레이(3) 및 광학블록을 구성하는 각 프리즘(1a)~(1c)를 통해서 얻어지는 원고의 광학적인 데이터를 소정의 전기신호로 변환한다. 이들 라인센서(2a)~(2c)는 상기 각 프리즘(1a)~(1c)의 타단면(8a)~(8c)에 각각 설치된다. 즉, 라인센서(2a)는 프리즘(1a)의 타단면(8a)에 설치되고, 도면중-Y 방향에 향해서 진행되는 빛을 수광한다. 라인센서(2b)는 프리즘(1b)의 타단면(8b)에 설치되고, 도면중 Y방향에 향해서 진행되는 빛을 수광한다. 라인센서(2b)는 프리즘(1b)의 타단면(8b)에 설치되고, 도면중-Y방향에 향해서 진행되는 빛을 수광한다. 그리고, 라인센서(2c)는 프리즘(1c)의 타단면(8c)에 설치되고, 도면중-Y 방향에 향해서 진행하는 빛을 수광한다. 또한, 도시생략된 각 라인센서(2a)~(2c)의 수광부는 도면중 X방향으로 직선형으로 형성된다.
상기 기판(4)은 각 프리즘(1a)~(1c) 및 각 라인센서(2a)~(2c)의 상부에 설치되고, 기기본체와의 접속 등에 사용된다.
기판(4)의 대략 중앙부에는 도면중 X 방향으로 길게 형성된 창부(5)가 형성되어 있다. 이 창부(5)는 예를 들면 빛을 투과시키기 위해 개구되고, 그 상부에 소정의 직선형의 광원 또는 점모양의 광원을 배열한 것을 배치하고, 원고를 참조하기 위한 빛을 그 창부(5)를 통해서 원고에 닿게 할 수 있다.
대략 상술한 바와 같은 구조를 가진 본 실시예의 밀착형 이메지센서는 광학블록을 구성하는 프리즘(1a)~(1c)의 기능에 의해 직선형의 데이터를 입력할 수 있다. 예를들면, 광원으로부터의 빛은 상기 창부(5) 및 프리즘(1a)~(1c)을 통하고, 다시 상기 집속성 로드·렌즈·어레이(3)를 통해서 독해할 원고면 G에 조사된다.
다음에, 조사된 빛은 그 원고면 G에서 문자, 도형 등에 따라 반사된다. 반사된 빛은 다시 상기 집속성 로드·렌즈·어레이(3)에 입사되고, 상기 각 프리즘(1a)~(1c)의 일단면(7a)~(7c)측에서 광학블록인 당해 각 프리즘(1a)~(1c)에 입사된다.
이와같이 해서 각 프리즘(1a)~(1c)에 입사된 빛은 예를들면 제3도와 제4도에 나타내는 바와 같이 프리즘(1c)(프리즘(1a)도 같음)과 프리즘(1b)에서는 다른 광로가 된다. 즉, 제3도에 나타내는 바와 같이 프리즘(1c)에서는 일단면(7c)에서 입사된 빛이 이 프리즘(1c)의 경사면(9c)에서 반사되고, 그 프리즘(1c)의 타단면(8c)에 사출된다. 이 사출되는 방향은 삽입 상기 프리즘(1c)의 광로와는 반대방향의 도면중 Y 방향이다. 그리고,그 프리즘(1b)에서 사출된 빛은 프리즘(1b)의 타단면(8b)에 설치된 라인센서(2b)에 수광된다.
이와같이, 본 실시예의 밀착형 라인센서에서는 프리즘마다 빛을 사출하는 방향이 다르다. 따라서, 직선형의 원고의 데이터를 입력하는 경우라도, 그에 대응해서 라인센서를 직선형으로 설치할 필요는 없고, 각 라인센서간의 접합 정밀도 등의 문제가 해결된다. 또한, 환언하면 각 라인센서의 연결된 곳의 문제가 해결되고, 그 독해할 원고상의 선은 직선형이 된다. 이 때문에, 지그재그 모양으로 배치한 경우와 같이 메모리 등을 필요로 하는 일도 없고, 축소·확대 등에 있어서도 편리해진다.
그리고, 본 실시예의 밀착형 이메지센서는 그 광학블록을 구성하는 프리즘을 3개로 했으나, 라인센서 등에 맞는 임의 자연수(1을 제외)만큼 프리즘을 설치할 수 있다. 또한, 프리즘의 구조는 어느 단위 길이마다 광로를 다른 방향으로 하는 것이라면 되며, 하프미러 등을 사용할 수 있다. 그리고, 광원의 위치에 대해서는 창부(5)를 통해서 원고를 조사하는 것에 한정되지 않고, 광학블록의 측부에 선모양의 광원 또는 점모양의 광원의 배열을 설정할 수도 있다.
그리고, 본원 발명의 밀착형 이메지센서는 상기 실시예에 한정되지 않고, 그 요지를 벗어나지 않는 범위에서의 여러가지의 응용이 가능하다.
본원 발명의 밀착형 이메지센서는 상기와 같이 광학블록에 의해 직선형의 데이터를 독해하면서도 그 라인센서의 배치를 직선형으로 할 필요는 없다. 이로써, 라인센서의 연결된 곳의 정밀도 등의 문제가 해결된다.

Claims (1)

  1. 원고로부터 직선에 따라 데이터를 독해하는 밀착형 이메지센서에 있어서, 원고의 독해폭에 따르는 길이를 가지고, 원고면에 대해서 직각으로 연장되는 광축과, 원고의 반대측의 광입사측과 광입사측에 대향하는 광사출측을 가지는 직선형 집속성 로드·렌즈·어레이와, 원고주사방향에 따르는 단위길이를 가지고, 상기 주사방향에 직각방향으로 직각삼각형의 단면을 가지며, 상기 집속성 로드·렌즈·어레이의 광사출측과 직각을 이루는 제1면과 주어진 하나의 상기 프리즘으로부터 인접프리즘까지 다른 방향을 향하는 상기 프리즘 중 다른 하나의 면을 가지고 장착되는 각각 삼각프리즘형태의 복수의 프리즘과, 상기 면에 인접하여 장착되고, 상기 원고주사방향에 평행으로 배설되는 수광면을 가지는 복수의 라인센서와, 상기 집속성 로드·렌즈·어레이의 광축을 가지며 래지스터에 배설되는 독해광원용 직선형 슬릿을 가지는 기판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀착형 이메지센서.
KR1019880017394A 1988-01-14 1988-12-24 밀착형 이메지센서 KR970006789B1 (ko)

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