本發明涉及一種光學設備和一種圖像讀取器。
背景技術:
專利文件1公開了一種包括兩個曲面鏡的圖像形成系統,并且所述圖像形成系統包括:第一反射構件,所述第一反射構件在第一自由曲面處反射來自原稿的光,其中在對應于線傳感器的副掃描方向的橫向方向上的截面放大倍數(sectionalpower)大于在對應于線傳感器的主掃描方向的縱向方向上的截面放大倍數;以及第二反射構件,所述第二反射構件在第二自由曲面處將在第一反射構件的第一自由曲面上反射的光朝向光接收部反射,其中縱向方向的截面放大倍數大于橫向方向的截面放大倍數。此外,在所述圖像形成系統中,滿足橫向方向的倍率大于縱向方向的倍率的關系。
[專利文件1]jp-a-2010-085862
技術實現要素:
在反射圖像形成系統的光學構件(例如,通過將反射膜沉積在合成樹脂表面上而獲得的塑料鏡)中,本發明人設想,最靠近原稿那一側的光學構件在橫向方向(副掃描方向)上的形狀精度的靈敏度高,因此在線傳感器的縱向方向上的端部處容易發生變形。
本發明的目的是,與以下情況相比,即在具有至少線傳感器的橫向方向的曲率的多個曲面鏡中,定位成最靠近原稿的具體曲面鏡在線傳感器的橫向方向上的曲率不小于除了具體曲面鏡的曲面鏡在線傳感器的橫向方向上的曲率,在所述反射圖像形成系統中,獲得由于光學構件的形狀精度能夠緩和圖像形成性能的影響的光學設備和圖像讀取器。
根據本發明的第一方面,提供了一種光學設備,所述光學設備包括:
線傳感器,所述線傳感器包括沿橫向方向上布置的多個檢測部,所述檢測部包括在縱向方向上布置成線形的多個光接收元件,并且在垂直于將圖像形成在所述線傳感器上的光的光軸的表面中,對應于所述橫向方向的方向被設定為第一方向,且對應于所述縱向方向的方向被設定為第二方向;以及
縮小光學系統,所述縮小光學系統反射來自原稿的光并將反射光引導至所述檢測部,并且包括整體上具有所述第一方向上的曲率和所述第二方向上的曲率的多個曲面鏡,
其中,在所述第二方向上具有曲率的所述多個曲面鏡中,沿著光路布置在最靠近所述原稿的位置處的曲面鏡的所述第二方向上的曲率小于其余曲面鏡的所述第二方向上的曲率。
根據本發明的第二方面,提供了根據第一方面的光學設備,
其中,所述縮小光學系統整體上在所述第二方向上的倍率大于在所述第一方向上的倍率。
根據本發明的第三方面,提供了根據第二方面的光學設備,
其中,所述縮小光學系統整體上在所述第二方向上的倍率是在所述第一方向上的倍率的整數倍。
根據本發明的第四方面,提供了根據第一方面至第三方面中的任一方面的光學設備,
其中,所述多個曲面鏡包括具有所述第二方向上的曲率并且不具有所述第一方向上的曲率的曲面鏡。
根據本發明的第五方面,提供了根據第一方面至第四方面中的任一方面的光學設備,所述光學設備進一步包括:
光圈,所述光圈布置在所述縮小光學系統的所述光路上,并且其中所述第一方向上的光圈位置和所述第二方向上的光圈位置可獨立地調節。
根據本發明的第六方面,提供了根據第一方面至第五方面中的任一方面的光學設備,
其中,在所述縮小光學系統中,所述第一方向上的數值孔徑等于或大于所述第二方向上的數值孔徑。
根據本發明的第七方面,提供了一種圖像讀取器,所述圖像讀取器包括:
光源,所述光源利用光照射原稿;
線傳感器,所述線傳感器包括沿橫向方向布置的多個檢測部并且讀取所述原稿的圖像,所述檢測部包括在縱向方向上以線形布置的多個光接收元件,并且在垂直于將圖像形成在所述線傳感器上的光的光軸的表面中,對應于所述橫向方向的方向被設定為第一方向,且對應于所述縱向方向的方向被設定為第二方向;以及
縮小光學系統,所述縮小光學系統反射來自原稿的光并將反射光引導至所述檢測部,并且包括在所述第一方向和所述第二方向上整體具有曲率的多個曲面鏡,
其中,在所述第二方向上具有曲率的所述多個曲面鏡中,沿著光路布置在最靠近所述原稿的位置處的曲面鏡的所述第二方向上的曲率小于其余曲面鏡的所述第二方向上的曲率。
根據本發明的第一方面,在反射圖像形成系統中,與以下情況相比,即在至少所述線傳感器的所述橫向方向上具有曲率的所述多個曲面鏡中,定位成最靠近所述原稿的所述具體曲面鏡在所述線傳感器的所述橫向方向上的曲率不小于除了具體曲面鏡的所述曲面鏡在所述線傳感器的所述橫向方向上的曲率,可以緩和由于光學構件的形狀精度對圖像形成性能的影響。
根據本發明的第二方面,可以進一步緩和由于所述曲面鏡(除了具體曲面鏡)在所述線傳感器的所述橫向方向上的形狀精度對圖像形成性能的影響。
根據本發明的第三方面,可以在不改變的情況下使用現有線傳感器。
根據本發明的第四方面,可以防止所述線傳感器的所述縱向方向上的位置精度的靈敏度增加。
根據本發明的第五方面,可以在所述線傳感器的所述縱向方向和所述橫向方向上獨立地調節所述光圈。
根據本發明的第六方面,可以進一步緩和所述線傳感器的所述橫向方向上的形狀精度的靈敏度。
根據本發明的第七方面,在所述反射圖像形成系統中,可以緩和由于所述光學構件的形狀精度對圖像形成性能的影響。
附圖說明
本發明的示例性實施方式將基于下圖詳細地描述,其中:
圖1是示出根據示例性實施方式的圖像處理設備的示意性構造視圖;
圖2是示出安裝在根據示例性實施方式的圖像處理設備上的圖像讀取部的放大視圖;
圖3是示出根據示例性實施方式的圖像形成光學系統的構造視圖;
圖4a至圖4c是示出根據示例性實施方式的曲面鏡的立體視圖;
圖5a是示出光學系統的基本構造的正視圖,并且圖5b是示出倍率改變的情況下的光軸狀態的正視圖;
圖6是示出曲面鏡的數目與焦點偏差之間的關系的特征視圖;
圖7是示出傳感器檢測表面的附近的側視圖,以便指示光通量與數值孔徑之間的關系;
圖8是示出光學系統的布置的實例的示意性視圖,其中像差根據修改例1被均等地平衡;以及
圖9a和圖9b示出了根據修改例4的圖像處理設備,其中圖9a是圖像讀取部的總體視圖,并且圖9b是圖像讀取部的放大視圖。
具體實施方式
圖1示出了根據示例性實施方式的圖像處理設備100。
圖像處理設備100包括圖像打印引擎2y、2m、2c、2k、2a和2b(下文中,存在統稱為“圖像打印引擎2”的情況),圖像打印引擎2以靜電的形式形成相應顏色-黃色(y)、品紅色(m)、青色(c)、黑色(k)和特殊顏色(包括金色、銀色、白色和紫色)的色調劑圖像(在此,a和b表示選擇的兩種類型的特殊顏色)。
另外,圖像處理設備100包括:中間轉印帶4,其在圖1的箭頭方向上旋轉并且由圖像打印引擎2形成的色調劑圖像被依次轉印到其上;以及一次轉印輥6,其被設置為夾著中間轉印帶4并且面對圖像打印引擎2。
此外,圖像處理設備100包括:一對二次轉印輥8,其將轉印于中間轉印帶4上的色調劑圖像轉印到片材(記錄介質);以及片材堆疊器10,其設置在圖像處理設備100的底部處,使得片材被儲存。
根據片材供應路徑12將儲存在片材堆疊器10中的片材供應到二次轉印輥8。
圖像處理設備100包括:定影部14,其利用熱和壓力使由二次轉印輥8轉印到片材的色調劑圖像定影;輸送冷卻部16,其在冷卻片材的同時將定影部14中定影有色調劑圖像的片材朝向片材出口的那一側輸送;圖像讀取器18,其設置在輸送冷卻部16出口的那一側并且讀取片材上的色調劑圖像;卷曲消除器19,其設置在圖像讀取器18的下側;以及片材返回路徑20和片材出口22,其定位在對著圖像讀取器18的片材出口的那一側。
由二次轉印輥8將色調劑圖像轉印到其上的片材根據片材導出路徑24沿著由圖1的箭頭指示的方向被導向定影部14和輸送冷卻部16。
在此,在圖像處理設備100中,基于通過讀取圖像讀取器18中的色調劑圖像而獲得的結果,顏色平衡(色調劑圖像的相應顏色(y、m、c、k和特殊顏色)的平衡)的質量以及圖像缺陷的存在被確定。
圖像讀取器18
如圖2所示,圖像讀取器18包括ccd陣列40作為線傳感器,其中對應于三種顏色-r(紅色)、g(綠色)和b(藍色)的一組固體圖像捕獲裝置(ccd)布置成平面形狀,ccd陣列40讀取經過圖像讀取表面36的片材(原稿)上的圖像。
在ccd陣列40中,以將對應于多個光接收元件的固體圖像捕獲裝置布置在主掃描方向上的方式形成的多個線形檢測部在副掃描方向上布置成列。
另外,圖像讀取器18包括:圖像中繼傳送板42,其將ccd陣列40中讀取的圖像數據中繼傳送至圖像處理設備100的主控制部(圖中未示出);氙氣燈44,其用光照射在圖像讀取表面36上輸送的片材;縮小圖像形成光學系統46,其將以來自氙氣燈44的光照射在片材上并被反射這樣的方式獲得的反射光引導至ccd陣列40;以及殼體48,其儲存ccd陣列40、圖像中繼傳送板42和縮小圖像形成光學系統46。
縮小圖像形成光學系統46是通過將來自片材的反射光匯集到ccd陣列40上而形成圖像的縮小光學系統。縮小圖像形成光學系統46包括:成像透鏡組45,它是透明圖像形成系統;以及一組反射鏡47,它們是將來自片材的反射光引導至成像透鏡組45的反射圖像形成系統。
同時,光圈機構部45d被包括在成像透鏡組45中。根據示例性實施方式的光圈機構部45d可獨立地調節ccd陣列40的縱向方向與橫向方向之間的光圈值。
如圖3所示,圖像讀取器18中的縮小圖像形成光學系統46的一組反射鏡47包括兩個平面鏡47a和四個曲面鏡47b。
在原稿表面pg中反射的光被依次反射在兩個平面鏡47a(1)和47a(2)中,并被依次反射在第一曲面鏡47b(1)、第二曲面鏡47b(2)、第三曲面鏡47b(3)和第四曲面鏡47b(4)這四個曲面鏡中,并且到達成像透鏡組45。
曲面鏡47b
如圖4a至圖4c所示,四個曲面鏡47b由合成樹脂(塑料)制成,具有矩形形狀的反射表面m,其中ccd陣列40執行主掃描的方向(x方向)長,并且因為反射膜沉積在反射表面m上而充當反射鏡。
在從曲面鏡47b到ccd陣列40的光軸(圖3的z方向)上,反射表面m的縱向方向(圖3的x方向)對應于ccd陣列40的主掃描方向,并且橫向方向(圖3的y方向)對應于ccd陣列40的副掃描方向。下文中,存在這樣的情況,即:ccd陣列40的縱向方向和主掃描方向以及ccd陣列40的橫向方向和副掃描方向以不同的方式適當地使用。
曲面鏡47的曲率的設定
在曲面鏡47b中,在表達式(1)中表達的xy多項式(自由曲面)供具有預定曲率的反射表面的形狀使用。
xy多項式
z=c02y2+c20x2+c03y3+c21x2y+c04y4+c22x2+y2+c40xx4+c05y5
+c23x2y3+c41x4y+c06y6+c24x2y4+c42x4y2+c60x6(1)
在曲面鏡47b的反射表面的形狀中,基于表面的中心法線(z方向)的局部由坐標系限定,并且由于反射表面導致的光射線的彎曲程度(下文中,被稱為“曲率”)由表面形狀的曲率(曲線)的“張緊度”決定。在ccd陣列40的縱向方向和橫向方向的兩側,曲面鏡47b具有曲率。換句話說,平面鏡47a是無曲率的平面鏡。
在根據表達式(1)的多項式的情況下,曲率由二次項系數(ccd陣列40:4×c20的縱向方向、ccd陣列40:4×c02的橫向方向)決定。同時,在球形表面鏡的情況下,放大倍數p由2/r(r是曲率半徑)決定。另外,焦距f表達為曲率的倒數(在球形表面鏡的情況下,f=1/p=r/2))。
因此,隨著放大倍數變得更小(曲率變得更大),鏡表面的形狀誤差對焦距的影響的靈敏度降低。
條件設定
在此,在縮小圖像形成光學系統46的基本設計中,ccd陣列40的縱向方向的倍率與ccd陣列40的橫向方向的倍率相同(縱向方向的倍率=橫向方向的倍率),并且圖像形成在ccd陣列40的光接收表面上。
條件1
然而,相應顏色的光接收表面布置在這樣的狀態下,即在結構方面,在ccd陣列40的橫向方向上以預定的間隔偏離。因此,對于相同的圖像,光接收有時間差,并且根據預定間隔的時間差被校正。在此,在ccd陣列40的縱向方向的倍率與橫向方向的倍率相同的情況下,由于振動的影響程度在ccd陣列40的橫向方向上較大。
另外,在曲面鏡47b中,存在這樣的情況,即:由于反射表面的形狀精度,由相應曲面鏡47b在ccd陣列40的橫向方向上生成曲率誤差。
在示例性實施方式中,最靠近原稿表面pg的曲面鏡47b(1)中的ccd陣列40的橫向方向的倍率大于ccd陣列40的縱向方向的倍率(并被包括在ccd陣列40的光接收表面的焦深度的范圍內),振動的影響得以降低,由此提高了相應顏色的s/n比。
條件2
另外,在示例性實施方式中,發明人已發現,沿著用于最終圖像檢測的光軸最靠近原稿表面pg那一側定位的曲面鏡47b的形狀精度對ccd陣列40的檢測表面的最終圖像檢測具有較大影響。
即,在示例性實施方式中,塑料鏡(反射膜被沉積在由合成樹脂制成的模制品的反射表面m上)施加到曲面鏡47b。其原因在于,在玻璃或樹脂被切割并拋光且精度較差的情況下生產需要時間。
相反,在塑料鏡的曲面鏡47b的情況下,反射表面m的形狀精度傾向于在ccd陣列40的橫向方向(在ccd陣列40的縱向方向的端部處)上較差。特別是,直到ccd陣列40為止的光路長度在最靠近原稿表面pg的位置處的曲面鏡47b中較長(參照圖3),因此形狀精度對圖像形成性能具有較大影響。
即,圖3中示出的曲面鏡47b(1)對應于最靠近原稿表面pg的位置處的曲面鏡47b。在示例性實施方式中,條件1的構造被設定為ccd陣列40的橫向方向的曲率,并且與其它曲面鏡47b(2)、47b(3)和47b(4)相比,曲面鏡47b(1)中的ccd陣列40的橫向方向的曲率變得較小(=接近相同的大小),因此ccd陣列40的橫向方向的曲率(曲線)緩和。
同時,可以利用定位在距ccd陣列40最遠的那一側的曲面鏡47b(1)來改變定位在沿著光軸最靠近原稿表面pg那一側的曲面鏡47b。
下文中,將描述示例性實施方式的操作。
圖像形成過程
如果圖像數據輸入到圖像打印引擎2,則色調劑圖像形成在相應圖像打印引擎2中的感光鼓的表面上。
由圖像打印引擎2形成的色調劑圖像被一次轉印輥6依次轉印到中間轉印帶4,因此形成了全色色調劑圖像。
與此同時,從片材堆疊器10經由片材供應路徑12將片材供應到二次轉印輥8,并且中間轉印帶4上的全色色調劑圖像被二次轉印輥8轉印到片材。
轉印有全色色調劑圖像的片材經由片材導出路徑24引入到定影部14,因此片材上的全色色調劑圖像由定影部14定影。
后來,由定影部14定影有全色色調劑圖像的片材被引入到輸送冷卻部16,并且沿著輸送方向b輸送。
片材經過輸送冷卻部16,然后經過圖像讀取表面36。在此,片材的形成有全色色調劑圖像的那一側的表面用來自圖像讀取器18的氙氣燈44的光照射。
此外,來自片材的反射光被反射鏡47引入到成像透鏡組45,并且由成像透鏡組45將圖像形成在ccd陣列40上。
在ccd陣列40中,對于形成的圖像測量相應r、g和b顏色的強度,由此獲得相應r、g和b顏色的圖像數據。在ccd陣列40中獲得的圖像數據經由圖像中繼傳送板42被輸入到控制計算機。
在控制計算機中,基于輸入的圖像數據,形成在片材上的全色色調劑圖像的相應y、m、c和k顏色的顏色平衡質量以及圖像缺陷的存在被確定。此外,在已確定全色色調劑圖像的顏色平衡低于固定基準的情況下,通過分別控制圖像打印引擎2來提高全色色調劑圖像的顏色平衡使之等于或高于基準。
甚至在檢測出圖像缺陷的情況下,分別控制圖像打印引擎2,使得圖像缺陷以相同的方式解決或者減小至可允許范圍。
在圖像讀取器18讀取圖像之后獲得的片材經過卷曲消除器19,使得其卷曲被消除,并且積累在片材出口22中。
然而,在片材上執行色調劑圖像的雙面打印的情況下,經過卷曲消除器19的片材被引入到片材返回路徑20。
在片材返回路徑20中,片材的正面和背面被翻轉,使得未形成全色色調劑圖像的那一側的表面面對圖像打印引擎2這一側,并且返回到片材供應路徑12。返回到片材供應路徑12的片材被供應到二次轉印輥8,使得背表面面對上側,并且不同于正表面上的色調劑圖像被二次轉印輥8轉印到背表面。
條件1的設定
在相應顏色的ccd陣列40的光接收表面中主掃描方向的倍率與副掃描方向的倍率相同的情況下,由于振動導致的影響程度在副掃描方向上較大。
在ccd陣列40中,使用布置成在副掃描方向上偏離的多個光接收元件行來執行讀取。如果在例如使用相應顏色的光接收元件行布置成在副掃描方向上偏離的構造的情況下進行讀取操作期間振動生成于圖像形成光學系統中,存在這樣的情況,即在通過執行同步過程而獲得的相應顏色的讀取數據的副掃描方向上生成顏色偏離。
另外,在ccd陣列40的橫向方向的倍率與ccd陣列40的縱向方向的倍率相同(ccd陣列40的橫向方向的倍率=ccd陣列40的縱向方向的倍率)的情況下,由ccd陣列40接收的光量不足,因此s/n比減小。
在此,在示例性實施方式中,ccd陣列40的橫向方向的倍率大于ccd陣列40的縱向方向的倍率。因此,與ccd陣列40的橫向方向的倍率等于ccd陣列40的縱向方向的倍率的情況相比,顏色偏離減少,并且接收的光量的s/n比提高。
條件2的設定
在條件1的情況下,曲面鏡47b的ccd陣列40的橫向方向的倍率整體上大于ccd陣列40的縱向方向的倍率。在這種情況下,如示例性實施方式中描述的,四個曲面鏡47b的在ccd陣列40的橫向方向上的反射表面m的曲線(曲率的“張緊度”)的分配(倍率分配)并未特別受限。
基于條件1,在四個曲面鏡47b之間在ccd陣列40的橫向方向上的倍率的倍率分配中,發明人已發現,定位在沿著最終圖像檢測的光軸最靠近原稿表面pg那一側的曲面鏡47b的形狀精度對ccd陣列40的檢測表面的最終圖像檢測具有較大影響。
在此,在條件2中,關于ccd陣列40的橫向方向上的倍率分配,ccd陣列40的橫向方向上的曲率(曲線的“張緊度”)通過與其它曲面鏡47b(2)、47b(3)和47b(4)相比致使曲面鏡47b(1)的ccd陣列40的橫向方向上的倍率較大(致使縮小倍率較小)而緩和。
在示例性實施方式中,在曲面鏡47b(1)的曲線被緩和并且ccd陣列40的橫向方向的倍率變得較大的情況下,優選的是維持ccd陣列40的縱向方向的倍率。
倍率設定
如圖5a所示,倍率β(β=b/a)由ccd陣列40的縱向方向和橫向方向這兩個方向上的ccd陣列40的檢測寬度b/原稿寬度a來確定。
另外,倍率β(β=b'/a')可使用從原稿表面pg到透鏡(主點)的中心的距離a'和從主點到ccd陣列40的檢測表面的距離b'來獲得。
在縮小光學系統(諸如根據示例性實施方式的圖像形成光學系統)的情況下,0<β<1。即,在示例性實施方式中,可以將條件2,即,“曲面鏡47b(1)中的ccd陣列40的橫向方向的曲率小于其它曲面鏡47b(2)、47b(3)和47b(4)的倍率”更換為“ccd陣列40的橫向方向的曲面鏡47b(1)的倍率大于(接近“1”)其它曲面鏡47b(2)、47b(3)和47b(4)的倍率”。
如圖5a所示,為了在使用透鏡公式(1/a'+1/b'=1/f)固定距離a'的同時增加距離b',有必要增加焦距f。
即,如果倍率β在最大(“1”)方向上給出,則結果可以緩和曲面鏡47b的曲率(曲線)。
在這種情況下,如圖5b所示,在ccd陣列40的橫向方向(副掃描方向)的倍率被調節為ccd陣列40的縱向方向(主掃描方向)的倍率的整數倍的情況下,不必在改變倍率之前和之后由ccd陣列40的r顏色傳感器、g顏色傳感器和b顏色傳感器改變主掃描和副掃描的讀取時刻。
規范曲面鏡47b的數目的原因
圖6是示出以下情況下焦點偏差的量的比率的特征視圖,即:基于ccd陣列40的橫向方向的倍率=2×ccd陣列40的縱向方向的倍率,針對施加在圖像形成光學系統中的每種數目的曲面鏡47b給出最靠近原稿的曲面鏡47b(1)的形狀精度。
如圖6理解的,應理解的是,如果設置了五個或更多個曲面鏡47b,即使ccd陣列40的橫向方向的倍率被加倍也不是有效的。因此,示例性實施方式的優點在設置兩個至四個曲面鏡47b的情況下被顯著顯示出來。
由光圈機構部45d來緩和曲線
在示例性實施方式中,關于ccd陣列40的橫向方向的倍率分配,與曲面鏡47b(2)、47b(3)和47b(4)相比,ccd陣列40的橫向方向的曲率在曲面鏡47b(1)中被緩和。然而,在形狀精度的靈敏度通過僅考慮曲面鏡47b(1)而被緩和的情況下,有效的是由光圈機構部45d執行光圈,以便補償焦點偏差。
如圖7所示,光通量由到達ccd陣列40的檢測表面的一個點的每個單位立體角的光量限定。
ccd陣列40的數值孔徑naimg由光通量的半值角θ決定(naimg=sinθ)。
另外,ccd陣列40的數值孔徑naimg取決于焦距f和孔徑(近似于光圈d的大小)(naimg=d/2f)。
圖像形成光學系統的輝度b(b=naimg2)由ccd陣列40的縱向方向(x方向)和ccd陣列40的橫向方向(y方向)兩者上的ccd陣列40的數值孔徑決定。
在此,如果圖像形成光學系統的naimg變得較小(變暗),則可以在維持聚焦位置的同時緩和曲面鏡47b的曲率(曲線)。圖像形成光學系統的naimg可能以致使光圈d變窄或者焦距f延伸這樣的方式變小(變暗)。同時,優選的是ccd陣列40的橫向方向的倍率接近相同的倍率。
在此,在示例性實施方式中,在由光圈機構部45d執行削弱曲面鏡47b(1)的曲率的補償的情況下,曲率在ccd陣列40的縱向方向和橫向方向之間是不同的,因此光圈的最佳位置在ccd陣列40的縱向方向和橫向方向之間是不同的。在此,最好在ccd陣列40的縱向方向的光圈位置和ccd陣列40的橫向方向的光圈位置中獨立調節光圈機構部45d。
ccd陣列40的縱向方向的數值孔徑可能與ccd陣列40的橫向方向的數值孔徑相同。然而,在ccd陣列40的縱向方向的數值孔徑大于ccd陣列40的橫向方向的數值孔徑的情況下,可以緩和ccd陣列40的橫向方向的曲率,結果是:簡化了曲面鏡47b的反射表面m的表面形狀,因此可能降低形狀精度的靈敏度。
修改例1
應用于示例性實施方式的縮小圖像形成光學系統46被限制為儲存在圖像讀取器18的殼體48中。然而,在并未限制儲存區域的情況下,最好提供這樣的縮小圖像形成光學系統,即:不必調節的平面鏡以及有必要調節的曲面鏡在ccd陣列40的橫向方向(y方向)上相對原稿表面pg的z軸被彎曲以能夠分開組裝,并且所述鏡被引導至ccd陣列40,如圖8所示。
修改例2
在示例性實施方式中,在有必要補償曲面鏡47b(1)(是具體曲面鏡)的曲率在ccd陣列40的橫向方向上的緩和量的情況下,所述緩和量可通過調節(緊緊地調節曲率)曲面鏡47b(2)、47b(3)和47b(4)(除了具體曲面鏡)的倍率而抵消。
修改例3
應用于示例性實施方式的曲面鏡74b是在ccd陣列40的縱向方向和橫向方向上具有相應曲率的光學系統。然而,可添加反射光學系統,其在ccd陣列40的橫向方向上具有曲率并且在ccd陣列40的縱向方向上不具有曲率。
隨著反射光學系統的數目的增加,形狀精度被緩和,同時位置精度嚴格。在此,在設置了在ccd陣列40的橫向方向上具有曲率并且在ccd陣列40的縱向方向上不具有曲率的反射光學系統的情況下,可以緩和ccd陣列40的橫向方向的形狀精度的靈敏度,而不致使ccd陣列40的縱向方向的位置精度的靈敏度嚴格。
修改例4
根據示例性實施方式的縮小圖像形成光學系統所應用到的圖像處理設備100通過讀取形成在圖像打印引擎2中的原稿圖像而執行校正。然而,圖像處理設備100可應用于圖9a和圖9b中示出的所謂的多功能打印機(mfp)200的圖像讀取部238,作為縮小圖像形成光學系統。
如圖9a所示,圖像處理設備10包括:圖像形成部240,其將圖像形成在片材上;圖像讀取部238,其讀取原稿圖像;以及傳真通信控制電路236。另外,圖像處理設備10包括主控制部200,該主控制部200通過控制圖像形成部240、圖像讀取部238和傳真通信控制電路236來總體控制整個設備,以主要儲存由圖像讀取部238讀取的原稿圖像的圖像數據或者將讀取的圖像數據傳送至圖像形成部240或傳真通信控制電路236。
如圖9b所示,圖像讀取部238的圖像讀取部202包括具有縮小圖像形成光學系統的讀取單元204,該縮小圖像形成光學系統致使原稿被用光照射并且在使用反射鏡反射(照射到原稿并被反射到原稿表面上的)光的同時由ccd陣列讀取光。
讀取單元204能夠在圖9b的箭頭方向x上移動,并且能夠讀取以在圖9b的箭頭方向x上移動這樣的方式放置在第一壓板玻璃206a上的原稿的圖像。
相反,在由原稿輸送設備208轉印的原稿的圖像被讀取的情況下,原稿停在圖像讀取部238的一個端部的讀取位置處。此外,在原稿經過第二壓板玻璃206b的讀取位置的情況下,原稿的圖像被讀取。
在圖像讀取部238中,施加到讀取單元204的反射鏡包括兩個至四個曲面鏡,并且在光路上最靠近原稿的曲面鏡是作為示例性實施方式的目標的具體曲面鏡。
修改例5
在示例性實施方式中,優選的是,曲面鏡47b在形狀精度方面沿著光路接近ccd陣列40。然而,因為組裝區域的限制等,曲面鏡47b傾向于遠離ccd陣列40。結果,在指定對最終圖像檢測具有較大影響的曲面鏡47b的情況下,曲面鏡47b被設定為最靠近原稿表面pg那一側的曲面鏡47b(1)。
在設置兩個至四個曲面鏡47b的情況下不存在問題。然而,如果考慮與當前條件(例如,示例性實施方式)相比光路長度進一步延伸并且反射數目增加的情況,則多個曲面鏡47b有可能在形狀精度方面對圖像檢測具有影響。
在此,最好設定多個曲面鏡47b使之至少與定位成最靠近原稿表面pg的具體曲面鏡47b(1)一起布置在光路長度等于或長于從ccd陣列40(作為具體曲面鏡的目標)起的光路上的預定長度的位置處,并且最好設定曲率小于除了具體曲面鏡47b(1)的曲面鏡47b的曲率。
出于圖示和描述的目的已提供本發明的示例性實施方式的前面描述。并不期望將本發明窮舉或限制為公開的精確形式。明顯,許多修改和變型對本領域技術人員而言將是顯而易見的。選擇并描述實施方式以便最好地解釋本發明及其實際應用的原理,從而使本領域技術人員能夠理解本發明的適合特定預期用途的各種實施方式及各種修改。本發明的范圍期望由隨附權利要求書及其等同物限定。