ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННОЕ МНОГОКАНАЛЬНОЕ ВЫСОКОРАЗРЕШАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Устройство относится к средствам сканирования изображений и может быть использовано в полиграфической промышленности для обеспечения высокого полиграфического качества большого предельного разрешения.
Наиболее близким к оптико-электронному многоканальному устройству является анализирующее устройство цветного фототелеграфного аппарата. Опубликован: «Электроника, телевидение и связь в полиграфии». В.А.Узилевский. Л: Лениздат, 1981 г., стр.85, рис.2.29. Копия прилагается.
Устройство состоит из: объектива, через который проходит световой поток, излучаемый осветителем; цветного оригинала, закрепленного на развертывающем барабане, на который проецируется световой поток. Анализируемый в каждый данный момент времени участок оригинала с помощью объектива проецируется в плоскость растровой диафрагмы. Прошедший через отверстие в диафрагме световой поток, отражаемый оригиналом, расщепляется дихроическими зеркалами на 3 потока, которые через красный, синий и зеленый корректирующие светофильтры направляются на приемник излучения.
Оптико-электронное многоканальное устройство имеет достоинство, которое заключается в возможности съема информации с барабана при любой величине элемента оригинала.
В анализирующем устройстве установка зеркал осуществлена в заднем отрезке оптической системы вблизи изображаемого объекта, что значительно увеличивает габариты всей конструкции; оригинал в данном устройстве сканируется поэлементно по строке и кадру, что увеличивает время съема информации с данного оригинала; устройство является многокомпонентным (с точки зрения использования оптических деталей), что является недостатками данного устройства.
Техническим результатом заявленного решения является устранение вышеперечисленных недостатков, а именно: уменьшение габаритов оптической системы за счет установки малогабаритных призм и уменьшение времени съема информации с оригинала за счет проецирования изображения оригинала на число матричных ПЗС, кратным двум.
Поставленная задача достигается тем, что в оптико-электронное устройство включены: источник излучения, цветной оригинал, объектив, приемный блок, заключенный в корпус и снабженный однократно отражающими прямоугольными призмами, которые своими торцами плотно прилегают друг к другу, причем количество призм кратно 2-м, выходные торцы приз соединены с ПЗС-матрицей, находящейся в корпусе, образуя при этом плоскость изображения, а входной торец каждой призмы соединен с проекционным объективом прямоугольной формы.
На Фиг.1 представлена принципиальная схема расположения пространственно разнесенных (с помощью блока призм) 4-х ПЗС-матриц.
1 - ПЗС-матрицы
2 - Корпус ПЗС-матрицы
3 - Прямоугольные однократно-отражающие призмы
4 - Призменный блок
5 - Проекционный объектив прямоугольной формы
6 - Строка оригинала
7 - Плоскость изображения (строки оригинала)
1
4
На Фиг.1 изображен призменный блок 4, состоящий из несколько однократно - отражающих специальных призм 3, установленных вплотную к проекционному объективу 5 и разделяющих световой пучок, несущий изображение, например на 4 канала. Каждый из 4-х оптических каналов (с учетом / части проекционного объектива 5) переносит на торец своей призмы 3 целиком все изображение оригинала 7(вид А). На Фиг.1 обозначены места установки матричных ПЗС 1, разнесенных относительно оптической оси объектива 5.
Такое разнесение ПЗС-матриц в пространстве позволяет устанавливать их чувствительные поверхности, в нужном месте изображения не задевая выводные шины и клеммы конструктивных несущих плат ПЗС-матриц, а также позволяет осуществлять перемещение каждой из матриц с целью построения единого неразрывного изображения проецируемого оригинала (с совмещением с точностью до одного элемента).
Принцип работы оптико-электронногго многоканального устройства: лучи света от блока излучателя освещают оригинал 6. Изображение каждой точки оригинала 6, освещаемой соответствующими лучами, исходящими из этого излучателя, проходит через проекционный объектив 5 и каналы однократно-отражающей призмы 3 и проецируется оптической системой
(объектив и канал) на соответствующий чувствительный элемент (пиксел) ПЗС-матрицы 1, образуя в плоскости изображения 7 точку. При этом каждый из каналов призменного блока 4 определяется количеством ПЗС-матриц. Входные торцы каналов призменного блока 4 примыкают к проекционному объективу 5, а выходные - к ПЗС-матрицам 1, которые разнесены таким образом, чтобы корпуса 2, несущие их не соприкасались друг с другом.
Устройство отличается тем, что все элементы этого устройства заключены для создания единого точного изображения, в общий корпус, который центрирует все установленные в нем блоки относительно оптической оси проекционного объектива. Изображения, получаемые от каждого из 4-х каналов, последовательно складываются известными телевизионными способами, например на одном экране монитора подвижками каждой из ПЗС-матриц, образуя единое изображение проецируемого оригинала.
Все элементы этого устройства заключены для создания единого точного изображения, в общий корпус, который центрирует все установленные в нем блоки, относительно оптической оси проекционного объектива. Изображения, получаемые от каждого из 4-х каналов, затем последовательно складываются известными телевизионными способами, например на одном экране монитора подвижками каждой из ПЗС-матриц, образуя единое изображение проецируемого оригинала.