NL7906393A - Afbeeldings- en belichtingsstelsel met optische vezelelementen. - Google Patents

Afbeeldings- en belichtingsstelsel met optische vezelelementen. Download PDF

Info

Publication number
NL7906393A
NL7906393A NL7906393A NL7906393A NL7906393A NL 7906393 A NL7906393 A NL 7906393A NL 7906393 A NL7906393 A NL 7906393A NL 7906393 A NL7906393 A NL 7906393A NL 7906393 A NL7906393 A NL 7906393A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
light
machine according
fibers
collector
lamp
Prior art date
Application number
NL7906393A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Minnesota Mining & Mfg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Minnesota Mining & Mfg filed Critical Minnesota Mining & Mfg
Publication of NL7906393A publication Critical patent/NL7906393A/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B27/00Photographic printing apparatus
    • G03B27/32Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
    • G03B27/52Details
    • G03B27/522Projection optics
    • G03B27/525Projection optics for slit exposure
    • G03B27/528Projection optics for slit exposure in which the projection optics remain stationary
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/04Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
    • G02B6/06Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres the relative position of the fibres being the same at both ends, e.g. for transporting images

Description

i
Minnesota Mining and Manufacturing Company, te Saint Paul, Minnesota,
Verenigde Staten van Amerika
Afbeeldings- en belichtingsstelsel met optische vezelelementen
De uitvinding heeft betrekking op optische vezelstelsels en op het gebruik daarvan in een beeldvormingspost in een fotokopieer-inrichting.
Gedurende een aantal jaren zijn verschillende onderzoekers 5 bezig geweest met pogingen de moeilijke lenzen en spiegels te vermijden, welke typerend worden aangetroffen in fotokopieerinrichtingen voor het voeren van licht, gereflecteerd vanaf een grafisch origineel (en dat daarom in staat is een beeld van dit origineel te vormen) naar een lichtgevoelig ontvangblad, waar het beedl wordt gevormd. Een vaak optredende oplossing 10 is bijvoorbeeld contactbelichting waarbij het licht hetzij door de achterzijde van het origineel of het ontvangblad wordt gericht. Een andere oplossing, welke meer in verband is met de onderhavige uitvinding, is het voorstellen van een reeks van coherente optische vezels met een kern met hoge brekingsindex en een bekleding met lage brekingsindex voor het voeren 15 van een lijn van licht, gereflecteerd vanaf het origineel, naar het ontvangblad, terwijl tegelijk het origineel en het ontvangblad worden gevoerd langs tegengestelde einden van het stelsel, zodanig dat het origineel wordt afgetast en een overeenkomend afgetast beeld wordt gevormd op het ontvangblad.
20 Ondanks de betrekkelijk lange tijd, dat zulk een mogelijk heid was erkend, zijn fotokopieerinrichtingen met zulk een optische constructie in de praktijk niet toegepast. Gemeend wordt, dat bekende ontwerpen geen mogelijkheid hadden om een in de praktijk bruikbare constructie te leveren, waarbij voldoende hoeveelheden licht konden worden gericht 25 op het origineel nabij het einde van het stelsel van vezels. Bijvoorbeeld toont het Amerikaanse octrooischrift 3.125.013 een reflexkopieerinrichting, welke gebruik maakt van een ingewikkeld optisch vezelstelsel zowel voor het overdragen van licht, gereflecteerd van een grafisch origineel, naar een ontvangblad en voor het voeren van belichtingslicht vanaf lichtbronnen, 7906393 30 J) < · , 2 geplaatst aan beide zijden van het stelsel, naar het origineel. Het Britse octrooischrift 1.183.973 toont ook een dergelijke opstelling van afwisselend geplaatste vezels voor belichting en beeldtransmissie. Het Amerikaanse octrooischrift 3.175*^81 toont een documentkopieerinrichting, 5 waarbij een enkele rij van optische vezels is geplaatst in een lineair vlak, dat zich uitstrekt tussen en loodrecht staat op de bewegingsrichting van een document en een ontvangblad. Bij die inrichting schijnt belichting van het document te worden geleverd door buisvormige lichtbronnen afzonderlijk geplaatst aan elke zijde van het vezelstelsel, terwijl het licht IQ wordt gefokusseerd op een enkele lijn van licht welke zich dwars over het document uitstrekt en nabij het stelsel door extra geplaatste convergerende lenzen. Zulk een omslachtig stelsel, waarbij lenzen nog worden vereist, blijkt kennelijk niet in staat om de voordelen te leveren boven de optische stelsels, toegepast bij gebruikelijke met lenzen werkende kopieer-15 machines.
Een dergelijk stelsel is ook aangegeven in het Amerikaanse octrooischrift 3.232.201, maar daarbij is de lens voor het fokusseren van het licht op het document, vervangen door een prisma. Bij het Amerikaanse octrooischrift 3.398.669 zijn zulke optische concentratie-elementen wegge-20 laten. Evenwel zijn afzonderlijk geplaatste buisvormige lichtbronnen aan beide zijden van een optisch vezelstelsel aangegeven.
Meer recent is door de Minolta Corporation een prototype van een fotokopieertoestel aangegeven, waarbij gebruik wordt gemaakt van een stelsel van vezels met gegradeerde brekingsindex zoals bijvoor-25 beeld aangegeven in het Amerikaanse octrooischrift 3.658Λ07. De Amerikaanse octrooischriften 3.936.672, 3-9^7-106, 3.955.888, 3.981.575 en k.068.936 hebben betrekking op verschillende aspecten van die kopieer-inrichting.
Ondanks de verschillende pogingen een kopieerinrichting te 30 maken, waarbij een beeldoverdrager met optische vezels wordt gebruikt, is geen van de bekende inrichtingen geheel geschikt gebleken. Tenminste een deel van de redenen voor deze ongeschiktheid schijnt te liggen in de onmogelijkheid bij bekende inrichtingen om een voldoende hoeveelheid licht te richten naar het originele document nabij het vezelstelsel en om dan . 35 een voldoende hoeveelheid gereflecteerd licht over te dragen naar het ont- 790 6 3 93 4 3 vangblad voor het leveren van kopieen van aanvaardbare kwaliteit binnen de belichtingstijden, welke overeenkomen met de beschikbare inrichtingen, waarbij de gebruikelijke optika wordt toegepast. Een verdere beperking van zulke bekende inrichtingen is de noodzaak van het plaatsen en instel-len van de respectieve organen.
Bij de uitvinding zijn deze beperkingen overwonnen door het vormen van een optisch eenheidselement, dat is uitgevoerd voor gebruik in een fotokopieermachine zowel voor het richten van licht op een grafisch origineel als voor het voeren van het licht, daarvan gereflecteerd, naar ^ een lichtgevoelig ontvangblad. Het aldus gerichte licht belicht opvolgende lijnen van het origineel wanneer dit wordt gedwongen daardoor te worden doorlopen en een beeld van de opvolgende lijnen wordt gevormd op het ontvangblad wanneer dit wordt gedwongen daardoor te worden doorlopen. Het element omvat een praktisch lineair stelsel van onderling evenwijdige co-^ herente optische vezels, een transparant lichtopzamelorgaan en een steun-orgaan, welke delen als een geheel met elkaar zijn verbonden. Het lichtopzamelorgaan heeft een eerste bij voorkeur halfcilindrisch oppervlak, dat zich uitstrekt over de lengte daarvan voor het opvangen van licht, daarnaar gericht en zoals boven opgemerkt, is het integraal gebonden in 20 een optisch gekoppeld verband met het stelsel zodanig dat een bovenoppervlak van het orgaan coplanair eindigt met het eerste einde van de vezels.
Het optisch gekoppelde verband maakt het dus mogelijk licht, opgezameld binnen het orgaan, om daardoor te worden overgedragen en dan in en door de vezels van het stelsel voor het belichten van een smalle band nabij het 2cj eerste einde van de vezels.
Bij voorkeur omvat het lichtopzamelorgaan twee langgerekte secties, waarvan elk integraal is verbonden in een optisch gekoppeld verband met de tegengestelde zijden van het stelsel en het heeft een eerste oppervlak voor het opzamelen van licht, daarnaar gericht, zodanig dat 2q licht, gericht in elke sectie, wordt opgezameld en uiteindelijk wordt gericht voor het belichten van de smalle band nabij het eerste einde van de vezels. Het steunorgaan omvat een langgerekt orgaan, waarbinnen het vezel-stelsel integraal is verbonden en waarbij het opzamelorgaan ook integraal is verbonden. Het steunorgaan omvat verder een basissectie met een onder-2|5 vlak, waar het andere einde van het vezelstelsel eindigt.
790 63 93 \ * ll·
Bij een andere uitvoeringsvorm omvat de uitvinding zulk een optisch eenheidsstelsel in een geïntegreerd optisch samenstel, dat verder is voorzien van tenminste een buisvormige lamp, een langgerekt huisorgaan voor het omsluiten van de lamp en voor samenwerking met de 5 steunorganen van het optische element voor het plaatsen en steunen van het element van en hoekorganen voor het steunen van het huisorgaan en de lamp en voor het monteren van het samenstel in de fotokopieerinrichting. Bij zulk een uitvoering is de buisvormige lamp geplaatst parallel aan het naburige eerste oppervlak van het lichtopzamelorgaan, zodat het licht daar-10 van uniform is gericht naar dat oppervlak en vandaar door het vezelstelsel.
Analoog kunnen andere soorten van lichtbronnen, geschikt voor het leveren van uniforme belichting over het lichtopzamelorgaan ook worden gebruikt. Bijvoorbeeld kan men een buisvormige lamp met gesegmenteerde gloeidraad, een reeks afzonderlijke gloeilampen of een enkele 15 lamp en een reflectorstelsel gebruiken voor het uniform verspreiden van het licht.
Het langgerekte huisorgaan heeft een holte welke zich daarlangs uitstrekt, met een praktisch U-vormige dwarsdoorsnede uitgevoerd voor het gedeeltelijk omsluiten van de lamp. De organen voor samenwerking 20 met het steunorgaan van het optische element resulteren in het plaatsen van het optische element langs het open deel van het huisorgaan, waardoor de omsluiting rond de lamp wordt voltooid zodanig, dat het licht daaruit slechts wordt gericht op het eerste oppervlak van het opzamelorgaan en wordt afgeschermd tegen treffen op andere oppervlakken teneinde ongewenste 25 belichting van het opneemblad te voorkomen. Het huisorgaan is" verder voorzien van bovenste en onderste oppervlakken, welke gelijk lopen met het bovenvlak van het opzamelorgaan en het ondervlak van het steunorgaan wanneer het optische element is ingesteld, waardoor plaatorganen worden gevormd waarover het origineel en het opneemblad kunnen worden gevoerd.
30 Het geïntegreerde samenstel volgens de uitvinding resul teert aldus in een volledig integraal patroonachtig moduul, dat een 1 : 1 gecombineerd afbeeldings- en belichtingsbronstelsel vormt, dat zowel zeer compact is, als zeer rendabel wat betreft kosten en toch een zeer goede werking geeft. Het samenstel wordt bij voorkeur gebruikt wanneer een 35 grafisch origineel beweegt over en in contact met de bovenzijde van het 790 6 3 93 5 samenstel, terwijl een lichtgevoelig opneemoppervlak beweegt in exacte synchronisatie in de tegengestelde richting over de onderzijde van het samenstel. Het samenstel is bijzonder geschikt, doordat het overal kan worden vervaardigd, gemakkelijk kan worden verscheept en geïnstalleerd, 5 zoals een patroon of cassette, in een kopieerinrichting gemaakt voor het opnemen daarvan, maar zonder kostbare arbeidsintensieve pogingen voor het op een lijn stellen, instellen, monteren, balanceren, aanpassen, testen en instellen van bronnen, lenzen, spiegels, papier- en opnemertransporten algemeen noodzakelijk bij kopieerinrichtingen met gebruikelijke optische 10 stelsels. De eenvoud van de uitvinding vermijdt verder de noodzaak voor geschoolde arbeid bij het monteren van de uiteindelijke kopieerinrichting.
De smalle belichtingsspleet veroorlooft verder dat het samenstel wordt gebruikt in een kopieerinrichting hetzij met beeldver-kleining en/of vergroting. Een verschil in snelheid van beweging van het 15 origineel en het opneemoppervlak zal een bijbehorende verkleining of vergroting veroorzaken van het beeld evenwijdig aan de bewegingsrichtingen.
Bij vele toepassingen, zoals bij geschreven tekst, waar een overheersend deel van het grafische origineel bestaat uit praktisch vertikale lijnen, kan zulk een eendimensionale verandering in afmetingen voldoende zijn. Waar 20 een twee-dimensionale verandering wordt gewenst, wordt het gewijzigde beeld een tweede keer gekopieerd, over 90° gedraaid voor het leveren van een gewenste verkleining of vergroting langs de andere afmeting. Overeenkomstig kan het beeld gedeeltelijk worden gedraaid voor het leveren van een schuin verlopende kopie of dergelijke.
25 De uitvinding zal aan de hand van de tekening in het vol gende nader worden toegelicht.
Figuur 1 toont losgenomen een geïntegreerd optisch samenstel volgens de uitvinding.
Figuur 2 toont een dwarsdoorsnede van het samenstel volgens 30 figuur 1.
Figuur 3 toont een bovenaanzicht van een uitvoeringsvorm van het optische element van het samenstel van figuren 1 en 2.
Figuur U toont hen bovenaanzicht van een andere uitvoering van het optische element opgenomen in het samenstel van figuren 1 en 2.
35 Figuur 5 toont een dwarsdoorsnede van een fotokopieerinrich- 790 63 93 6 ting, waarbij het samenstel van figuren 1 en 2 is gebruikt.
Volgens figuren 1 en 2 omvat een voorkeursuitvoering van de uitvinding het optische samenstel 10, voorzien van een optisch een-heidselement 12, een voorste huis 1U, een achterste huis 16, een paar 5 fluorescentielampen 18 en 20 en een paar lampsteunen 22. Buitendien zijn aansluitorganen 2k voor elektrische verbinding met de lampen'18 en 20, en lamphouders 26 aanwezig.
Het samenstel heeft bij voorkeur afmetingen zodat een gebruikelijk grafisch origineel en kopiepapier kan worden gevoerd langs de bovenste en onderste delen van het samenstel respectievelijk. Aldus is het optische element 12 bij voorkeur 230 mm lang teneinde een belichting mogelijk te maken van een 216 mm grafisch origineel en kopieerblad, ongeveer 26 mm hoog en met een belichtingsspleet van 0,15 mm. De voorste . . ^ en achterste huizen 1½ respectievelijk l6, evenals_.de fluorescentielampen. .
jjj- 18 en 20, aanwezig binnen de huizen 1¼ en 16, hebben overeenkomstige afmetingen voor het verkrijgen van uniforme belichting van een grafisch origineel lopend langs het bovenvlak van het optische element 12. De lampen zijn dus bij voorkeur ongeveer 330 mm lang met een diameter van ongeveer 1 ,T mm. In het bijzonder zijn lampen met een gleuf van 1*5° opening aanwezig. 2q De lampen worden geplaatst binnen de holten in de respectieve huizen, zodat het licht, uitgezonden door de gleuf, wordt gericht op het optische element 12. Een bijzonder gewenste lamp is het type F9TS/CB/l5°/RS van de Sylvania Company. Zulke lampen hebben een nominaal vermogen van 11 watt en zijn bekleed met een type C blauwe fosfor met een piekbelichting van 25 k92 nanometer. De voorste en achterste huisorganen 1! en 16 zijn overeen komstig geconstrueerd met een lengte van ongeveer 280 mm en hebben een opening tussen de bovenste en onderste delen daarvan van ongeveer 20 mm voor het opnemen van de respectieve lampen.
De constructie van de respectieve componenten van figuur 1 20 ' en de wiJze waarop zij worden geplaatst ten opzichte van elkaar, ziet men in detail in de doorsnede van figuur 2. In figuur 2 ziet men, dat de huisorganen 1^ en 16 een praktisch U-vormige dwarsdoorsnede hebben en zijn geplaatst aan tegengestelde zijden van het optische element 12, zodat het element zich uitstrekt over de openingen van de huisorganen, waardoor 25 de holte wordt voltooid, waarbinnen de lampen 18 en 20 zijn gecentreerd.
790 6 3 93 7
Elk van de huisorganen 1U en 16 is verder bij voorkeur voorzien van ope-ningen 28 voor het doorlaten van een koelmiddel zoals geforceerde lucht, om daardoor te worden gericht voor het helpen bij warmte-afvoer. De 45° ringvormige gleuven 36 en 38 van elke lamp zijn gericht naar het optische 5 element 12. Het voorste huis 1¾ is voorzien van een holte 32, waarin een vasthoudorgaan 3¾ kan zijn aangebracht voor het vormen van een holte, waarbinnen bedrading voor de betreffende lampen 18 en 20 kan worden ondergebracht .
De huisorganen ih en 16 zijn bij voorkeur gevormd van 10 geextrudeerd aluminium en zijn voorzien van platte achtervlakken voor het terugbrengen van ongewenste reflecties tot een minimum. Verder verbetert zulk een aluminiumconstructie de warmte-afgifte teneinde een put te vormen voor de warmte, opgewekt binnen de lampen. Analoog kunnen de huisorganen 1U en l6 worden geconstrueerd van slagbestendig plastic of derge-15 lijke en kunnen de binnenoppervlakken daarvan worden bewerkt op geschikte wijze ter voorkoming van ongewenste reflecties.
Wanneer de lampen 18 en 20 zijn gecentreerd binnen de respectieve huizen, zijn de ^5° ringvormige gleuven 36 en 38 van elke lamp gericht naar het bovenste deel van het optische element 12. Elk van de 20 huisorganen 1¼ en 16 is verder voorzien van uitsteeksels U0 en h2, welke dienen voor samenwerking met betreffende holten in het optische element 12 voor het voltooien van het samenstel.
Het optische element 12 volgens figuur 2 omvat een stelsel van optische vezels Mi-, welke zich uitstrekken van de bovenzijde naar de 25 onderzijde van het element, een transparant lichtopzamelorgaan U5 bestaande uit een paar praktisch identieke halfcirkelvormige liehtopzame-laars hè en hj met een eerste oppervlak k8 voor het ontvangen van licht uit de lampen 18 en 20, en een steunorgaan h9 met een paar langgerekte organen 50 en 52 met een ondervlak, waar het andere einde van het vezel-30 stelsel eindigt. Deze respectieve organen zijn als geheel verbonden-met elkaar door middel van een hechtstof 53 voor het verkrijgen van een optisch eenheidselement waarbinnen het optische vezelstelsel ^ is opgesloten terwijl de vezels zijn geplaatst nabij en loodrecht op de lengte van de lichtopzamelaars hè en hj en verder worden gedragen door het element 35 met elke helft van de organen 50 en 52.
790 6 3 93 8
De lichtopzamelaars k6 en 1*7 zijn bij voorkeur gevormd van 8 mm diameter glazen staven met een brekingsindex tussen 1,56 en 1,62, zo dicht mogelijk gekozen bij de brekingsindex van de hierbij te gebruiken vezelkern. De staven zijn evenwijdig aan de as daarvan afgesneden, 5 zodat de dwarsdoorsnede van elk van de opzamelaars 1*6 en 1*7 bestaat uit iets meer dan een halfcirkelvormig deel. Het bovenoppervlak van elke op-zamelaar 1*6 en 1*7 is geslepen en gepolijst voor het vormen van een 6,3 mm breed bovenoppervlak, dat coplanair is met de bovenrand van het optische vezelstelsel 1*1*. Typerend zijn beide delen 1*6 en 1*7 van het licht-10 opzamelorgaan 1*5 en het vezelstelsel 1*1* gemonteerd met een overmaat lengte van de vezels uitstekend voorbij de rand van de lichtopzamelaars 1*6 en 1*7, waarna de gecombineerde organen gelijktijdig worden geslepen en gepolijst voor het verkrijgen van de bovenste platte oppervlakken daarvan.
Bij voorkeur is het gepolijste bovenoppervlak verder voor-15 zien van een taaie, slijtagebestendige en optische transparante bovenlaag 5^, welke in innig optisch contact is met de vezels en een brekingsindex heeft welke praktisch dezelfde is. Zulk een laag reduceert reflectie van krassen of dergelijke op de vezeleinden en vult ook holten tussen naburige vezeleinden ter vermindering van opname van vuil en lichtverstrooiing 20 daardoor. Het gebruik van zulk een laag helpt ook bij het afwerken van de vezeleinden en het opzamelaaroppervlak, aangezien een uiteindelijke polijststap die anders nodig zou zijn voor het verwijderen van kleine oppervlaktekrassen, nu kan worden vermeden. Een bijzonder gewenste bovenlaag kan worden gevormd van een ambifunctionele silaan, zoals epoxy-25 functionele silenen en acryloxy- of methacryloxy-functionele silanen zoals aangegeven in de Amerikaanse octrooischriften 3.955.035, 1*.026.826, i*. Oh-9.861 en k. 073.967 en de Amerikaanse octrooiaanvrage l6k. 817 van 2 februari 1977. Bij een voorkeursuitvoering was een bekleding van op een oplosmiddel gebaseerd silaan met eindstandige epoxygroep samen met een 30 zure katalysator, gekozen met een brekingsindex praktisch gelijk aan die van de glasvezels, toegepast met ongeveer k mm dikte, waarna dit werd gehard in een oven bij 50°C.
De helften 50 en 52 respectievelijk van het steunorgaan 1*9 zijn bij voorkeur gevormd uit een geextrudeerde of gevormde plastic 35 zoals 20 % met glas gevulde polycarbonaat of met glas gevulde fenolhars.
790 6 3 93 9
De respectievelijke helften worden dan als geheel verbonden met het hecht-middel 53, gekozen om verenigbaar te zijn met zowel de optische vezels als de glazen staven gebruikt in de lichtreflectie-organen 1+6 en 1+8. Bij voorkeur worden bijvoorbeeld epoxyhechtmiddelen gebruikt. Na voltooiing 5 van het samenstel van het element worden het ondervlak van het vezel- stelsel 1+1+ en dat van de steunorganen 50 en 52 bij voorkeur tegelijk geslepen en gepolijst voor het vormen van een onderste plat oppervlak, waarna de bovenlaag 5^ kan worden toegevoegd indien gewenst.
Het optische element 12 wordt geplaatst tussen de huisor-10 ganen 11+ en 16 zodanig dat licht van de lanqpen 18 en 20, opgezameld binnen het halfcilindrische oppervlak 1+8 van de lichtopzamelaars 1+6 en 1+7» wordt gericht in de vezels en vandaar buitenwaarts door de topeinden daarvan evenals door het topoppervlak van de organen 1+6 en 1+7 teneinde een grafisch origineel te belichten, dat daarover kan worden gevoerd. De 15 bovenoppervlakken van de organen 1+6 en 1+7 zijn bij voorkeur wederzijds coplanair met de bovenoppervlakken van de beide huisorganen 1l+ en 16 voor het leveren van een steun voor het langs gevoerde origineel. Grafisch materiaal aldus belicht, wordt overgedragen door het optische vezelstelsel 1+1+ naar het ondervlak van de basis van het steunorgaan 1+9 voor het be-20 lichten van een ontvangerblad, dat kan worden gevoerd langs de praktisch wederzijds coplanaire oppervlakken van de basis en de huisorganen daarbij.
Voorbeelden van opstellingen van optische vezels, aanwezig in het stelsel 1+1+, ziet men in figuren 3 en 1+. Bij een uitvoering volgens figuur 1+ bestaat het stelsel 55 uit een dubbele versprongen rij 25 van optische vezels 56, omgeven door een geschikt verbindingsmiddel. Zulke vezels kunnen bijvoorbeeld een gemiddelde diameter van 0,089 mm hebben zodanig dat de versprongen configuratie met een praktisch lineair stelsel van ongeveer 0,15 mm breed wordt verkregen. Zulke vezels zijn typerend van een glas met een kern gekenmerkt door een brekingsindex van 1,62 en 30 een buitenste bekledingslaag met een brekingsindex van 1,1+8 zoals vervaardigd door Welch Allyn Company of Skaneateles Falls, N.Y. Zulke vezels worden gekenmerkt door een numerieke opening typerend 0,66. Een dergelijk stelsel kan overeenkomstig worden verkregen door gebruik van vezels met diameters gelegen tussen 0,013 mm en 0,08 mm en met een brekingsindex in 35 overeenstemming met een numerieke opening van tenminste 0,35· Bij een 790 63 93 10 * alternatieve uitvoering volgens figuur 3 omvat het stelsel 57 een aantal substelsels 58, welke elk zijn voorzien van een aantal vezels van aanzienlijk kleinere diameter dan die van figuur k, met een vezeldiameter van bijvoorbeeld 0,022 mm. De substelsels zijn geplaatst in een over-^ lappende opstelling zoals getekend, voor het vormen van een geschikt overlappend stelsel, geschikt voor het leveren van streepvrije beelden. Zulk een stelsel van substelsels is typerend te verkrijgen bij Galileo Electro-Optics Corp. Sturbridge, Mass.
Een voorkeurswijze, waarop het optische samenstel volgens 1Q figuren 1 en 2 wordt gebruikt in een elektrografische fotokopieermachine, ziet men in figuur 5. Bij een typerende uitvoering ziet men, dat de kopieermachine 6o is voorzien van een huis 62, waarbinnen middelen 63 zijn geplaatst voor het ondersteunen van een toevoerrol 6k van kopieer-of,ontvangtijden. Zulk een rol omvat typerend een.strook van in de handel ^ verkrijgbaar lichtgevoelig papier zoals van Minnesota Mining and Manufacturing Company, type 1+70 papier. Bij de getekende uitvoering wordt de voorrand van de toevoerrol 6k gericht over een geleidingsorgaan 66 en via een eerste paar toevoerrollen 68 respectievelijk 70. De vellen worden dan gericht via een afsnij-orgaan 72 en dan via belastingsrollen 7^ en 76. 2Q De vellen worden dan gevoerd langs een belichtingspost, voorzien van een belichtingsrol 78, welke de vellen drukt tegen het ondervlak van het optische element 12 binnen het optische samenstel 10 van figuren 1 en 2.
De aldus belichte vellen worden dan gevoerd door het tweede stel toevoerrollen 80 en 82, langs een ontwikkelrol 8U, op welk punt tonerpoeder- wordt 25 gevoerd naar de selectief geladen gebieden, en langs druksmeltröllen 86 en 88 voor het leveren van een kopie bij een afvoerpost 90.
Tegelijk met het lopen van een kopieblad vanaf de rol 6h over het ondervlak van het optische element 12, wordt een grafisch origineel 92 gevoerd over het bovenvlak van het optische element binnen een 2Q belichtingspost 9^· Zulk een post omvat typerend tegelijk aangedreven rollen 96, 98, 100 en 102, zodanig dat een origineel 92, toegevoerd naar de eerste rol 96, continu wordt aangedreven over het optische element 12, aldus uittredend tegenover de eindrol 102. Zoals men in figuur 5 ziet, wordt het geïntegreerde optische samenstel 10 gemakkelijk geïnstalleerd 25 binnen de kopieerinrichting 60 zoals door middel van steunorganen 22 van 7906393 11 figuur 1. Het geïntegreerde samenstel vereist geen afzonderlijke plaatsing of instelling van hetzij de belichtings- of beeldoverdraagcomponenten en is ideaal geschikt om te vorden opgenomen in een grote verscheidenheid van fotokopieerinrichtingen van dergelijke soort.
5 Bij alternatieve uitvoeringen kunnen de aandrijfrollen 96, 98, 100 en 102 vorden aangedreven met dezelfde of andere oppervlakte-snelheden dan die van de rollen 68, 70, 7^» 76, 78, 80, 82, 8^, 86 en 88, voor het leveren van variabele vergroting of verkleining van de kopie in de bewegingsrichting.
790 63 93

Claims (10)

1. Kopieerinrichting voorzien van een optisch eenheids-element voor het richten van licht op een grafisch origineel en voor het voeren van licht, daarvan gereflecteerd, naar een lichtgevoelig ontvang- cj oppervlak, met het kenmerk, dat het element is voorzien van een praktisch lineair stelsel van wederzijds evenwijdige coherente optische vezels (MO, een transparant lichtopzamelorgaan (1+5) met een eerste oppervlak (1+8) dat zich uitstrekt over de lengte daarvan voor het opzamelen van daarnaar gericht licht, welk orgaan dwars op de vezels is geplaatst en integraal 10 is verbonden in een optisch gekoppeld verhand daarmee zodanig dat een eerste einde van de vezels eindigt coplanair met een hovenoppervlak van het orgaan, terwijl het opgezamelde licht wordt uitgezonden daardoor en vandaar via het vezelstelsel voor het verlichten van een smalle hand nahij het eerste einde van de vezels, en langgerekte steunorganen (1+8) waarbinnen -.·.. ^ het vezelstelsel integraal is verbonden en waarmee het opzamelorgaan integraal is verbonden, voorzien van een basissectie met een ondervlak waarbij het andere einde van het vezelstelsel eindigt, waardoor licht, aldus gericht, opvolgende lijnen van het origineel belicht indien dit wordt gevoerd daardoor en een beeld van de opvolgende lijnen wordt gevormd op 2Q het·ontvangoppervlak door het gereflecteerde licht gevoerd door het vezelstelsel bij transport daardoor.
2. Machine volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het lichtopzamelorgaan is voorzien van twee langgerekte secties (*+6, 1+7) welke elk integraal zijn verbonden in een optisch gekoppeld verband met tegenga gestelde zijden van het vezelstelsel en een eerste oppervlak hebben voor het opzamelen van licht zodanig dat licht gericht in elke sectie, wordt gericht daardoor en naar het stelsel voor het belichten van de smalle band nabij het eerste einde van de vezels.
3. Machine volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de 3q steunorganen (1+9) bestaan uit twee langgerekte helften (50, 52) waartussen het stelsel integraal is verbonden terwijl elk van deze helften verder integraal is verbonden met één van de secties van het opzamelorgaan. 1+. Machine volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het 25 optische element is voorzien van een optisch transparante laag (5M gelegen over en in innig optisch contact met het eerste einde van de vezels, 790 63 93 met een brekingsindex praktisch gelijk aan die van de vezels zodanig dat de laag reflecties vanaf krassen en dergelijke op die einden vermindert en holten en dergelijke tussen de aangrenzende vezeleinden vult voor het verminderen van opnemen van vuil en lichtverstrooiing daardoor, e; 5. Machine volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het eerste oppervlak (U8) van het lichtopzamelorgaan bestaat uit een praktisch halfcilinderisch oppervlak.
6. Machine volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het opzamelorgaan bestaat uit een paar glazen staven van praktisch cirkel- •jq vormige dwarsdoorsnede waarvan elk is doorgesneden volgens een koorde voor het vormen van wederzijdse oppervlakken waartussen het vezelstelsel is gehecht.
7. Machine volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de machine is voorzien van een geïntegreerd optisch samenstel (10) voorzien ^ van het optische eenheidselement (12), een buisvormige lamp (18, 20) welke zich uitstrekt langs tenminste de lengte van het vezelstelsel, geplaatst evenwijdig aan en nabij het eerste oppervlak van het lichtopzamelorgaan zodanig dat licht daaruit uniform wordt gericht op en door het eerste oppervlak en vandaar door het vezelstelsel, een langgerekt huisorgaan 2Q (1^, 16) met een holte welke zich daarlangs uitstrekt met een praktisch U-vormige dwarsdoorsnede, uitgevoerd voor het gedeeltelijk omsluiten van de lamp, organen (U0, k2) voor samenwerking met de steunorganen van het optische element voor het plaatsen van dit element over het open gedeelte van het huisorgaan waardoor de omsluiting rond de lamp wordt voltooid zodanig dat licht daaruit slechts wordt gericht op het opzamelorgaan en wordt afgeschermd van het treffen tegen andere oppervlakken ter voorkoming van ongewenste belichting van het ontvangoppervlak, en bovenste en onderste oppervlakken zich uitstrekkendmet het bovenoppervlak van het opzamelorgaan en het ondervlak van de steunorganen respectievelijk wanneer het 2Q optische element is geplaatst, voor het leveren van plaatorganen waarover het origineel en het ontvangoppervlak kunnen worden gevoerd, en haakorga-nen (22) voor het ondersteunen van het huisorgaan nabij de respectieve einden daarvan zodanig dat het optische element stevig is geplaatst tussen het open deel van het huisorgaan, voor het dragen van de lamp gecen-25 treerd binnen de holte van het huisorgaan en voor het monteren van het 7906393 1U samenstel in de fotokopieerinrichting,
8. Machine volgens conclusie 7» met het kenmerk, dat de lamp is voorzien van een langgerekt venster (36, 38) zich uitstrekkend tenminste over de lengte van het vezelstelsel waarbij de lamp is ge-5 plaatst binnen het huisorgaan zodanig dat het venster is gelegen nabij het lichtopzamelorgaan zodanig dat de koppeling van het licht uit de lamp naar het opzamelorgaan optimaal is.
9· Machine volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het huisorgaan is voorzien van openingen (28) uitgevoerd voor het doorlaten 10 van een koelmiddel daardoor voor het koelen van de daarin ingesloten lamp.
10. Machine volgens conclusie 7» met het kenmerk, dat organen (96, 98, 100, 102) aanwezig zijn voor het voeren van een grafisch . .. origineel (92) langs, een belichtingspost (9^), organen (68, 70, 80, 82) 15 voor het voeren van een foto-ontvangblad (6U) langs een ander deel van de belichtingspost, en organen voor het plaatsen van het geïntegreerde optische samenstel binnen de belichtingspost voor het opvolgend belichten van het ontvangblad met het gereflecteerde licht.
11. Machine volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat 20 organen aanwezig zijn voor het voeren van het grafische origineel en het lichtontvangblad met variabele snelheden ten opzichte van elkaar voor het toelaten van 1 : 1 of variabele verkleiningen of vergrotingen van het beeld langs de doorvoerrichting.
12. Inrichting in hoofdzaak zoals beschreven in de be-25 schrijving en/of weergegeven in de tekening. 790 63 93
NL7906393A 1978-08-28 1979-08-24 Afbeeldings- en belichtingsstelsel met optische vezelelementen. NL7906393A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/937,463 US4194827A (en) 1978-08-28 1978-08-28 Fiber optical element imaging and illumination assembly
US93746378 1978-08-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL7906393A true NL7906393A (nl) 1980-03-03

Family

ID=25469943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7906393A NL7906393A (nl) 1978-08-28 1979-08-24 Afbeeldings- en belichtingsstelsel met optische vezelelementen.

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4194827A (nl)
JP (1) JPS5533198A (nl)
AU (1) AU523814B2 (nl)
BR (1) BR7905506A (nl)
CA (1) CA1118250A (nl)
DE (2) DE7924515U1 (nl)
DK (1) DK151840C (nl)
FR (1) FR2435052B1 (nl)
GB (1) GB2029036B (nl)
IT (1) IT1120541B (nl)
NL (1) NL7906393A (nl)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4316665A (en) * 1979-12-06 1982-02-23 Canon Kabushiki Kaisha Projection device
US4394083A (en) * 1982-01-21 1983-07-19 Xerox Corporation Imaging system for a multi-magnification copier utilizing gradient index lens array
JPS58138096A (ja) * 1982-02-10 1983-08-16 富士通株式会社 プリント配線板の安定化処理方法
US4563320A (en) * 1983-01-20 1986-01-07 Hummor, Inc. Making thermoplastic items
US4542983A (en) * 1983-09-29 1985-09-24 Xerox Corporation Multi-magnification reproduction device utilizing linear lens assembly
FR2564610B1 (fr) * 1984-05-16 1987-04-10 Tetras Sa Ensemble de prise de vue pour copieur
JPS61230203A (ja) * 1985-03-29 1986-10-14 東芝ライテック株式会社 ランプユニツト
USRE34454E (en) * 1985-12-24 1993-11-23 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Copying apparatus
US4742374A (en) * 1985-12-24 1988-05-03 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Copying apparatus
US4870444A (en) * 1985-12-24 1989-09-26 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Copying apparatus
US4740803A (en) * 1987-06-25 1988-04-26 Eastman Kodak Company Photo imaging system using two-dimensional optical lens array
US4981331A (en) * 1987-10-08 1991-01-01 Kollmorgen Corporation Low reflection optical reticle and method of making same
US5038028A (en) * 1990-05-18 1991-08-06 Hewlett-Packard Company Optical scanner aperture and light source assembly

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3125013A (en) * 1964-03-17 Apparatus for reflex copying by the use of fiber optical devices
US3175481A (en) * 1960-05-02 1965-03-30 Ibm Document copier
US3232201A (en) * 1963-08-14 1966-02-01 Eastman Kodak Co Fiber optical scanning system
US3398669A (en) * 1964-09-16 1968-08-27 American Optical Corp Image-copying apparatus and method
DE1203115B (de) * 1964-11-20 1965-10-14 Agfa Gevaert Ag Belichtungsanordnung fuer Kopiergeraete
GB1275094A (en) * 1968-08-22 1972-05-24 Nippon Selfoc Co Ltd Optical device for transmitting an image
US3792964A (en) * 1972-06-05 1974-02-19 A Chatterji Electrostatic imaging system and apparatus therefor
JPS5340965Y2 (nl) * 1973-08-06 1978-10-03
JPS5437502B2 (nl) * 1973-08-06 1979-11-15
JPS5520009Y2 (nl) * 1973-08-06 1980-05-13
JPS5423308Y2 (nl) * 1973-08-09 1979-08-10
JPS5068583U (nl) * 1973-10-22 1975-06-18
JPS5744350Y2 (nl) * 1973-11-07 1982-09-30
JPS50123353A (nl) * 1974-03-15 1975-09-27
JPS562956B2 (nl) * 1974-06-22 1981-01-22
JPS5145538A (nl) * 1974-10-17 1976-04-19 Ricoh Kk
US4068936A (en) * 1975-12-28 1978-01-17 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Optical projection apparatus for image transfer type electrophotographic copiers

Also Published As

Publication number Publication date
IT7950109A0 (it) 1979-08-27
AU5031679A (en) 1980-03-06
JPS5533198A (en) 1980-03-08
DK353979A (da) 1980-02-29
DK151840B (da) 1988-01-04
US4194827A (en) 1980-03-25
DE2934907A1 (de) 1980-03-13
GB2029036A (en) 1980-03-12
BR7905506A (pt) 1980-05-20
GB2029036B (en) 1982-10-27
FR2435052B1 (fr) 1985-07-12
FR2435052A1 (fr) 1980-03-28
IT1120541B (it) 1986-03-26
DK151840C (da) 1988-06-06
DE7924515U1 (de) 1980-01-10
CA1118250A (en) 1982-02-16
AU523814B2 (en) 1982-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3947106A (en) Illumination means for use in photocopying machine
NL7906393A (nl) Afbeeldings- en belichtingsstelsel met optische vezelelementen.
US3125013A (en) Apparatus for reflex copying by the use of fiber optical devices
US3947115A (en) Optical illumination device for use in copying machine
US4076378A (en) Tapered fiber optic array
BE1007433A3 (nl) Platte beeldweergeefinrichting, belichtingsstelsel en stralingsbron geschikt voor toepassing in een dergelijke platte beeldweergeefinrichting.
FR2363137A1 (fr) Appareil electrophotographique comprenant un systeme perfectionne de formation d&#39;image
US4314283A (en) Diffraction based light collector
US3955888A (en) Electrophotographic copying apparatus
US4561730A (en) Synthetic resin lens system for imaging apparatus
EP0171980B1 (en) Full frame illumination system for a document reproduction device
US4431299A (en) Projection apparatus
US4316665A (en) Projection device
US3560084A (en) Exposure device for copying apparatus
CN103227883A (zh) 导光体、具备该导光体的图像读取装置及图像形成装置
US3850510A (en) Novel prismatic element
US4380390A (en) Exposure correcting device
US4068936A (en) Optical projection apparatus for image transfer type electrophotographic copiers
US3807842A (en) Prismatic element
US4627704A (en) Light amount limiting device of electrophotographic copying machine
US4719493A (en) Imaging system including a segmented filament light source with improved illumination output uniformity
EP0176143B1 (en) Optical imaging system for a copying machine
US4788576A (en) Microfilm duplicating apparatus
US6728010B1 (en) Color image reader for use in image forming apparatus
GB2042758A (en) Projection device comprising a bar lens

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
BV The patent application has lapsed