CN104754172B - 导光体、导光装置以及图像读取装置 - Google Patents

导光体、导光装置以及图像读取装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104754172B
CN104754172B CN201410805753.XA CN201410805753A CN104754172B CN 104754172 B CN104754172 B CN 104754172B CN 201410805753 A CN201410805753 A CN 201410805753A CN 104754172 B CN104754172 B CN 104754172B
Authority
CN
China
Prior art keywords
light guide
light
bumps
image read
curve
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN201410805753.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN104754172A (zh
Inventor
田中聪子
田中雅彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Opto Inc
Original Assignee
Konica Minolta Opto Inc
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 Konica Minolta Opto Inc filed Critical Konica Minolta Opto Inc
Publication of CN104754172A publication Critical patent/CN104754172A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104754172B publication Critical patent/CN104754172B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/024Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
    • H04N1/028Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up
    • H04N1/02815Means for illuminating the original, not specific to a particular type of pick-up head
    • H04N1/0282Using a single or a few point light sources, e.g. a laser diode
    • H04N1/02835Using a single or a few point light sources, e.g. a laser diode in combination with a light guide, e.g. optical fibre, glass plate
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0005Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type
    • G02B6/001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type the light being emitted along at least a portion of the lateral surface of the fibre

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Light Sources And Details Of Projection-Printing Devices (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Image Input (AREA)

Abstract

本发明提供一种导光体、导光装置以及图像读取装置,其在维持适当的配光的状态下使光线的输出效率良好。导光体(30)包括反射光线的棱镜(40)。棱镜(40)由设于与导光体(30)的延伸方向平行的反射面的多个凹凸(42)构成。在自与反射面正交的方向观察时,多个凹凸(42)的一部分包含平行于规定曲线地延伸的部分、或者包含与相对于与导光体(30)的延伸方向正交的方向倾斜的规定直线平行地延伸的部分。

Description

导光体、导光装置以及图像读取装置
技术领域
本发明涉及一种导光体、导光装置以及图像读取装置,详细地说,涉及一种光学地读取来自原稿图像的反射光的图像读取装置、用于图像读取装置的导光体以及导光装置。
背景技术
通常,被称作扫描仪的图像读取装置使包含沿主扫描方向延伸的照明单元的读取系统及原稿等的读取对象物中的任一者沿副扫描方向移动,二维地读取原稿图像。以往,作为这种光源,大多使用荧光灯,但是近年来,为了节省电力,逐渐替换成LED。但是,LED是不同于荧光灯的点光源。因此,在将LED用作图像读取装置的光源的情况下,为了获得扫描所需的线状的配光,通常与专利文献1所记载的那种导光体一起使用。在这种导光体中,利用设于导光体内的棱镜反射自LED入射的光线,并向读取对象物照射。在这种导光体中,谋求在适当地维持对读取对象物照射的光线的光量分布(以下称作“配光”)的状态下提高自该导光体照射到读取对象物的光线的光量相对于入射到该导光体的光线的光量的比例,换句话说,谋求提高光线的输出效率。
专利文献1:日本特开2012-248489号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种在维持适当的配光的状态下光线的输出效率良好的导光体、导光装置以及图像读取装置。
本发明的第一方式的导光体的特征在于,是用于图像读取装置且向规定的延伸方向延伸的导光体,
所述导光体具有棱镜,该棱镜由设置在与所述延伸方向平行的反射面的多个凹凸构成,并且朝向射出面反射光线,
在自与所述反射面正交的第一方向观察时,多个所述凹凸内的至少一部分凹凸包含平行于规定曲线地延伸的部分、或者包含与相对于与所述延伸方向正交的第二方向倾斜的规定直线平行地延伸的部分。
本发明的第二方式的导光装置的特征在于,包括:
多个所述导光体;
分支机构,其利用分支面使入射的光线全反射,并将其分别导向多个所述导光体;
在自所述第一方向观察时,所述规定直线大致平行于与所述分支面正交的方向。
本发明的第三方式的导光装置的特征在于,包括:
多个所述导光体;
分支机构,其利用分支面使入射的光线全反射,并将其分别导向多个所述导光体;
在自所述第一方向观察时,多个所述凹凸所包含的第一凹凸的所述规定直线与所述第二方向所成的角的角度为,多个所述凹凸所包含的与该第一凹凸相邻且比该第一凹凸远离光线的入射位置的第二凹凸的所述规定直线与所述第二方向所成的角的角度以下。
本发明的第四方式的导光装置的特征在于,包括:
多个所述导光体;
分支机构,其利用分支面使入射的光线全反射,并将其分别导向多个所述导光体;
在自所述第一方向观察时,多个所述凹凸所包含的第三凹凸的所述规定曲线的曲率为,多个所述凹凸所包含的与该第三凹凸相邻且比该第三凹凸远离光线的入射位置的第四凹凸的所述规定曲线的曲率以下。
本发明的第五方式的导光装置的特征在于,包括:
多个所述导光体;
分支机构,其利用分支面使入射的光线全反射,并将其分别导向多个所述导光体;
所述规定直线与所述第二方向所成的角的角度以所述分支面所位于的平面与所述反射面的相交线上的分支机构侧的端点为边界而变化。
本发明的第六方式的导光装置的特征在于,包括:
多个所述导光体;
分支机构,其利用分支面使入射的光线全反射,并将其分别导向多个所述导光体;
所述规定曲线的曲率以所述分支面所位于的平面与所述反射面的相交线上的分支机构侧的端点为边界而变化。
本发明的第七方式的导光装置的特征在于,包括:
所述导光体;
基台,其自该导光体中的所述反射面侧的外表面支承所述导光体;
所述外表面与设置有所述导光体的图像读取装置的原稿载置面平行。
本发明的第八方式的图像读取装置的特征在于,包括所述导光体。
本发明的第九方式的图像读取装置的特征在于,包括所述导光体以及具有LED光源的光源装置。
本发明的第十方式的图像读取装置的特征在于,包括所述导光装置以及具有LED光源的光源装置。
在自与反射面正交的第一方向观察时,在所述导光体中,构成棱镜的多个凹凸内的至少一部分凹凸包含与相对于与该导光体的延伸方向正交的第二方向倾斜的规定直线平行地延伸的部分、或者包含平行于规定曲线地延伸的部分。由此,在所述导光体中,相比于自第一方向观察时凹凸与第二方向平行的情况,由于构成棱镜的凹凸中的反射光线的面的面积增加,所以光线的输出效率提高。并且,在所述导光体中,无需改变作为确定配光的主要因素之一的凹凸的间隔,换句话说,无需改变棱镜的间距。因此,所述导光体有助于维持适当的配光。
根据本发明,能够在维持适当的配光的状态下,有助于改善光线的输出效率。
附图说明
图1是作为一实施例的图像读取装置的内部的概略说明图。
图2是一实施例的光源装置的外观立体图。
图3是自与原稿玻璃的载置面垂直的方向观察一实施例的光源装置的俯视图。
图4是作为一实施例的导光体的外观立体图。
图5是自与反射面垂直的方向观察作为一实施例的导光体的俯视图。
图6是在图3的T-T截面追加原稿玻璃的截面的剖视图。
图7是自与反射面垂直的方向观察作为比较例的导光体的俯视图。
图8是自与反射面平行的方向观察作为比较例的导光体的俯视图。
图9是自与反射面垂直的方向观察作为一实施例的导光体的俯视图。
图10是自与反射面平行的方向观察作为一实施例的导光体的俯视图。
图11是在图3的T-T截面追加原稿玻璃的截面、且改变基台的形状的剖视图。
图12是自与反射面垂直的方向观察作为变形例的导光体的俯视图。
图13是变形例的光源装置的外观立体图。
图14是自与反射面垂直的方向观察作为变形例的导光体的俯视图。
图15是表示比较例中的副扫描方向的配光的图。
图16是表示变形例中的副扫描方向的配光的图。
图17是自与反射面垂直的方向观察作为变形例的导光体的俯视图。
图18是自与反射面垂直的方向观察作为变形例的导光体的俯视图。
图19是自与反射面垂直的方向观察作为变形例的导光体的俯视图。
图20是自与原稿玻璃的载置面垂直的方向观察变形例的光源装置的俯视图。
图21是自与反射面垂直的方向观察作为变形例的导光体的俯视图。
图22是自与反射面垂直的方向观察作为变形例的导光体的俯视图。
图23是自与反射面垂直的方向观察作为变形例的导光体的俯视图。
图24是自与反射面垂直的方向观察作为变形例的导光体的俯视图。
附图标记说明
A 方向(第一方向);
B 方向(第二方向)
L1 直线(规定直线);
L2 曲线(规定曲线);
P1 端点;
S2 分支面;
S3 反射面;
1 图像形成装置;
20 光源装置;
22 LED光源;
32 分支机构;
34、36 导光体;
38 基台;
40 棱镜;
42 凹凸。
具体实施方式
以下,参照附图对作为一实施方式的导光体、导光装置以及图像读取装置进行说明。
(图像读取装置的结构参照图1)
图1是本发明的一实施方式的图像读取装置1的结构图。以下,将图像读取装置的主扫描方向作为x轴方向,将图像读取装置的副扫描方向作为y轴方向,并将图像读取装置的上下方向作为z轴方向。此外,副扫描方向的上游侧为y轴方向的负方向侧,主扫描方向的上游侧为x轴方向的负方向侧。
如图1所示,图像读取装置1具有:主体2、原稿玻璃3、第一滑块单元4、第二滑块单元5、成像透镜6、摄像元件7、反射镜11~13以及光源装置20。
主体2是供原稿玻璃3、第一滑块单元4、第二滑块单元5、成像透镜6、摄像元件7、反射镜11~13以及光源装置20安装的长方体状的壳体。原稿玻璃3是安装在设于主体2的上表面的开口的长方形的透明板。原稿D以读取面朝向下侧的状态载置在原稿玻璃3的上表面即载置面。
光源装置20利用设于内部的两个导光体,经由原稿玻璃3自两个方向朝向原稿D照射光。此外,之后详细叙述光源装置20。
如图1所示,反射镜11使在原稿D反射的光向y轴方向的负方向侧反射。反射镜12使来自反射镜11的光向z轴方向的负方向侧反射。反射镜13使来自反射镜12的光向y轴方向的正方向侧反射。
这里,如图1所示,光源装置20以及反射镜11搭载于第一滑块单元4。在读取原稿D时,第一滑块单元4利用未图示的马达、带以及带轮等移动机构,沿原稿玻璃3的下表面,朝向y轴方向的正方向侧以速度V移动。
另外,如图1所示,反射镜12、13搭载于第二滑块单元5。在读取原稿D时,第二滑块单元5利用未图示的马达、带以及带轮等移动机构,在原稿玻璃3的下表面的下方,朝向y轴方向的正方向侧以速度V/2移动。由此,移动中的原稿D的读取面与摄像元件7之间的光的路径的长度一定。
成像透镜6使通过光获得的光学像成像于摄像元件7。摄像元件7是接收被原稿D反射的光的受光元件。具体而言,摄像元件7具有沿x轴方向延伸的一维状的摄像区域,是扫描由成像透镜7形成的光学像并对原稿D的像进行拍摄的CCD照相机等线传感器。
在以上那样构成的图像读取装置1中,在读取原稿D的情况下,利用光源装置20向原稿D照射光,在原稿D反射的光依次被反射镜11、12、13反射。然后,被反射镜13反射的光入射到成像透镜6,利用成像透镜6在摄像元件7上成像。摄像元件7针对每个像素对应于入射光的强度来进行光电转换,由此生成与原稿图像对应的图像信号(RGB信号),并输出到控制部(未图示)。
(光源装置的结构参照图2~图6)
如图2所示,光源装置20整体形成为棒状,沿x轴方向延伸。另外,光源装置20具有LED光源22以及导光装置30。
LED光源22是设于光源装置20的x轴方向的负方向侧的端部的白色光源。
如图3所示,导光装置30由分支机构32、两根导光体34、36以及基台38构成。
分支机构32承担分离来自LED光源22的光线并将该光线导向两根导光体34、36的作用。分支机构32由丙烯构成,如图3所示,由入射面S1和自轴向观察朝向x轴方向的负方向侧凸起的V形的形状的分支面S2构成。另外,分支机构32被设置在自z轴方向观察时该V形的顶点设于与LED光源22的光轴重叠的位置。自LED光源22放射的光线从入射面S1入射到导光装置30内,并照射到分支机构32的分支面S2。照射到分支面S2的光线的一部分被分支面S2的向y轴方向的负方向侧倾斜的面全反射而导向导光体34。照射到分支面S2的光线的其余部分被分支面S2的向y轴方向的正方向侧倾斜的面全反射而导向导光体36。
导光体34是以丙烯作为材料的沿x轴方向延伸的棒状的部件。另外,如图4所示,导光体34的截面形成为椭圆形状的曲率大的、下侧部分被切除而成的形状。而且,在导光体34的位于下侧部分的反射面S3设有由多个凹凸42构成的棱镜40。在如此构成的导光体34中,自分支机构32导向导光体34的光线一边在导光体34内反复被全反射一边沿主扫描方向传输。此时,传输过来的光线的一部分被设于导光体34的下侧的棱镜40反射,并自位于该导光体34的上侧的射出面朝向原稿D照射。
另外,在自与反射面S3正交的方向A(第一方向)观察时,如图5所示,凹凸42平行于直线L1,该直线L1相对于与导光体34所延伸的方向正交的方向B(第二方向)倾斜。
导光体36是与导光体34相同的部件,如图6所示,在自x方向观察时,导光体36与导光体34相对于通过导光装置30的中心并平行于x轴方向及z轴方向的面S4对称地配置。导光体36所具有的功能等与所述导光体34的功能等相同,故省略说明。
基台38与两根导光体34、36一起沿x轴方向延伸,并自该导光体34、36的z轴方向的负方向侧支承该导光体34、36。另外,基台38中的支承导光体34、36的面S5为了调节自导光体34、36朝向原稿D照射的光线的方向,相对于平行于x轴方向及y轴方向的面S6倾斜。
(效果)
在如以上那样构成的图像读取装置1的导光体34、36中,在自与反射面S3正交的方向A(第一方向)观察时,如图5所示,构成棱镜40的凹凸42平行于直线Ll,所述直线Ll相对于与导光体34、36所延伸的方向正交的方向B(第二方向)倾斜。由此,在导光体34、36中,相比于如图7所示那样自方向A观察时凹凸42与方向B平行的情况,构成棱镜40的凹凸42的反射光线的面的面积变大,光线的反射量增加,光线的输出效率提高。另外,在导光体34、36中,无需改变作为确定配光的主要因素之一的凹凸42的间隔d1(参照图5),换句话说,无需改变棱镜的间距。因此,导光体34、36有助于维持适当的配光。
而且,在导光体34、36中,能够调节导向导光体34、36的光线的射出方向。具体而言,在自方向A观察时构成棱镜40的凹凸42如图7所示那样与方向B平行的情况下,如图8所示,平行于导光体34、36的延伸方向且垂直于反射面S3的面C与入射的光线所成的角的角度α等于面C与射出的光线所成的角的角度β。另一方面,如本发明的实施方式的导光体34、36那样,在自方向A观察时凹凸42相对于方向B仅倾斜了角度θ的情况下(参照图9)下,如图10所示,角度α与角度β不相等,β=2θ-α的关系成立。通过利用该关系,在导光体34、36中,能够调节导向导光体34、36的光线的射出方向。
利用调节导光体34、36的上述光线的射出方向的功能,从而无需倾斜基台38中的支承导光体34、36的面S5。由此,只要使用导光体34、36,就能够使如图11所示的支承导光体34、36的面S5处于与平行于x轴方向及y轴方向的面S6相同的面上,换句话说,能够使载置图像读取装置1的原稿D的面与面S5平行,其结果是,能够更简化基台38的形状。
(第一变形例,参照图7及图12)
作为第一变形例的图像读取装置1A与图像读取装置1的不同点在于,在如图12所示那样自方向A观察时,构成棱镜40的凹凸42与形成为圆弧状的曲线L2平行。由此,在导光体34、36中,相比于如图7所示那样自方向A观察时凹凸42平行于方向B的情况,构成棱镜40的凹凸42的反射光线的面的面积变大,光线的反射量增加,光线的输出效率提高。另外,在第一变形例的导光体34、36中,无需改变作为确定配光的主要因素之一的凹凸42的间隔d1,换句话说,无需改变棱镜的间距。因此,导光体34、36有助于维持适当的配光。
而且,在第一变形例的导光体34、36中,通过改变曲线L2的曲率,能够调节导向导光体34、36的光线的射出方向。
此外,图像读取装置1A中的其他结构与图像读取装置1相同。因此,在图像读取装置1A中,除了图12所示那样当自方向A观察时构成棱镜40的凹凸42与形成为圆弧状的曲线L2平行的情况以外的说明是如图像读取装置1的说明所述的那样。
(第二变形例,参照图13~图16)
作为第二变形例的图像读取装置1B与图像读取装置1的不同点在于,导光体34、36分别设有对应的LED光源22,以及平行于构成棱镜40的凹凸42的直线Ll与方向B所成的角度θ根据距LED光源22的距离而变化。具体而言,如图13所示,在图像读取装置1B中,在导光体34、36各自的x轴方向的负方向侧设有LED光源22。换句话说,在图像读取装置1B中,代替分支机构32,设有两个LED光源22。另外,如图14所示,对于平行于图像读取装置1B的构成棱镜40的凹凸42的直线L1与方向B所成的角的角度θ而言,靠近LED光源22的凹凸42(第一凹凸)为与该凹凸42相邻且远离LED光源22的凹凸42(第二凹凸)以上。换句话说,在图像读取装置1B的导光体34、36中,平行于凹凸42的直线L1与方向B所成的角的角度θ在靠近LED光源22的区域大,且随着远离LED光源22而变小。
在如以上那样构成的图像读取装置1B的导光体34、36中,能够自光源附近直到光源远方获得适当的配光。具体而言,在靠近LED光源22的区域中,光线的指向性强,如图15所示,y轴方向的配光Q存在集中于图像读取区域的特定部分的倾向。因此,在平行于凹凸42的直线Ll与方向B所成的角的角度θ在靠近LED光源22的区域与远离LED光源22的区域中是相同的角度时,在靠近LED光源22的区域中,配光Q会过度集中于图像读取区域的特定部分。
但是,在图像读取装置1B的导光体34、36中,如图14所示,平行于凹凸42的直线L1与方向B所成的角的角度θ在靠近LED光源22的区域中大,且随着远离LED光源22而变小。由此,在图像读取装置1B的导光体34、36中,能够防止配光Q过度集中于图像读取区域的特定部分,并且,能够如图16所示地在靠近LED光源22的区域中获得适当的配光。
此外,图像读取装置1B中的其他结构与图像读取装置1相同。因此,在图像读取装置1B中,除了导光体34、36分别设有对应的LED光源22这一点、以及平行于构成棱镜40的凹凸42的直线L1与方向B所成的角度θ根据距LED光源22的距离而变化这一点以外的说明,是如图像读取装置1的说明所述的那样。
(第三变形例参照图15~图17)
作为第三变形例的图像读取装置1C与作为第一变形例的图像读取装置1的不同点在于,导光体34、36分别设有对应的LED光源22,以及,在自方向A观察时构成棱镜40的凹凸42与形成为圆弧状的曲线L2平行、且该曲线L2的曲率根据距LED光源22的距离而变化。具体而言,在图像读取装置1C中,在导光体34、36各自的一端设有LED光源22。换句话说,在图像读取装置1C中,代替分支机构32,设有两个LED光源22。另外,如图17所示,平行于图像读取装置1C的构成棱镜40的凹凸42的曲线L2的曲率在靠近LED光源22的凹凸42(第三凹凸)中是与该凹凸42相邻且远离LED光源22的凹凸42(第四凹凸)以上。换句话说,平行于图像读取装置1C的构成棱镜40的凹凸42的曲线L2的曲率在靠近LED光源22的区域大,且随着远离LED光源22而变小。
在如以上那样构成的图像读取装置1C的导光体34、36中,能够自光源附近直到光源远方获得适当的配光。具体而言,在靠近LED光源22的区域中,光线的指向性强,如图15所示,y轴方向的配光Q存在集中于图像读取区域的特定部分的倾向。因此,在平行于凹凸42的曲线L2的曲率在靠近LED光源22的区域与远离LED光源22的区域中相同时,在靠近LED光源22的区域中,配光Q会过度集中于图像读取区域的特定部分。
但是,在图像读取装置1C的导光体34、36中,平行于凹凸42的曲线L2的曲率在靠近LED光源22的区域中大,且随着远离LED光源22而变小。由此,在图像读取装置1C的导光体34、36中,能够防止靠近LED光源22的区域中的配光Q过度集中于图像读取区域的特定部分,且能够如图16所示所示地在靠近LED光源22的区域中获得适当的配光。
此外,图像读取装置1C中的其他结构与图像读取装置1相同。因此,在图像读取装置1C中,除了导光体34、36分别设有对应的LED光源22这一点、以及自方向A观察时构成棱镜40的凹凸42与形成为圆弧状的曲线L2平行且该曲线L2的曲率根据距LED光源22的距离而变化这一点以外的说明,是如图像读取装置1的说明所述的那样。
(第四变形例参照图18)
作为第四变形例的图像读取装置1D与图像读取装置1的不同点在于,平行于构成棱镜40的凹凸42的直线L1与方向B所成的角度根据距LED光源22的距离而变化。具体而言,如图18所示,平行于图像读取装置1D的构成棱镜40的凹凸42的直线Ll与方向B所成的角的角度θ在靠近LED光源22的区域的凹凸42(第一凹凸)中是与该凹凸42相邻且远离LED光源22的凹凸42(第二凹凸)以下。换句话说,平行于图像读取装置1D的构成棱镜40的凹凸42的直线L1与方向B所成的角的角度θ在靠近LED光源22的区域大,且随着远离LED光源22而变小。
在如以上那样构成的图像读取装置1D的导光体34、36中,能够自光源附近直至光源远方获得适当的配光。具体而言,在LED光源22与导光体34、36之间具有分支机构32的情况下,在靠近LED光源22的区域中,y轴方向的配光Q存在离开图像读取位置的中心的倾向。因此,在平行于凹凸42的直线Ll与方向B所成的角的角度θ在靠近LED光源22的区域与远离LED光源22的区域中是相同的角度时,靠近LED光源22的区域中的y轴方向上的配光会离开图像读取位置的中心。但是,在图像读取装置1D的导光体34、36中,平行于凹凸42的直线L1与方向B所成的角的角度θ在靠近LED光源22的区域中小,且随着远离LED光源22而变大。由此,在图像读取装置1D的导光体34、36中,能够防止靠近LED光源22的区域中的y轴方向的配光离开图像读取位置的中心,能够在靠近LED光源22的区域中获得适当的配光。
此外,图像读取装置1D中的其他结构与图像读取装置1相同。因此,在图像读取装置1D中,除了平行于构成棱镜40的凹凸42的直线Ll与方向θ所成的角度根据距LED光源22的距离而变化这一点以外的说明,是如图像读取装置1的说明所述的那样。
(第五变形例参照图19)
作为第五变形例的图像读取装置1E与图像读取装置1的不同点在于,在自方向A观察时构成棱镜40的凹凸42与形成为圆弧状的曲线L2平行、且平行于凹凸42的曲线L2的曲率根据距LED光源22的距离而变化。具体而言,如图19所示,平行于图像读取装置1E的构成棱镜40的凹凸42的曲线L2的曲率在靠近LED光源22的凹凸42(第三凹凸)中是与该凹凸42相邻且远离LED光源22的凹凸42(第四凹凸)以下。换句话说,平行于图像读取装置1E的构成棱镜40的凹凸42的曲线L2的曲率在靠近LED光源22的区域小,且随着远离LED光源22而变大。
在如以上那样构成的图像读取装置1E的导光体34、36中,能够自光源附近直至光源远方获得适当的配光。具体而言,在LED光源22与导光体34、36之间具有分支机构32的情况下,在靠近LED光源22的区域中,y轴方向的配光存在离开图像读取位置的中心的倾向。因此,在平行于凹凸42的曲线L2的曲率在靠近LED光源22的区域与远离LED光源22的区域中是相同的角度时,靠近LED光源22的区域中的y轴方向的配光会离开图像读取位置的中心。但是,在图像读取装置1E的导光体34、36中,平行于凹凸42的曲线L2的曲率在靠近LED光源22的区域小,且随着远离LED光源22而变大。由此,在图像读取装置1E的导光体34、36中,能够防止靠近LED光源22的区域中的y轴方向的配光离开图像读取位置的中心,能够在靠近LED光源22的区域中获得适当的配光。
此外,图像读取装置1E中的其他结构与图像读取装置1相同。因此,在图像读取装置1E中,除了自方向A观察时构成棱镜40的凹凸42与形成为圆弧状的曲线L2平行、且平行于构成棱镜40的凹凸42的曲线L2的曲率根据距LED光源22的距离而变化这一点以外的说明,是如图像读取装置1的说明所述的那样。
(第六变形例参照图20)
作为第六变形例的图像读取装置1F与图像读取装置1的不同点在于,平行于构成棱镜40的凹凸42的直线L1的方向在规定的位置变化。具体而言,如图20所示,平行于图像读取装置1F的构成棱镜40的凹凸42的直线L1以分支机构32的分支面S2所位于的平面S7与反射面S3的相交线上的分支机构侧的端点P1为边界,在靠近LED光源22的区域R1中与分支机构32的面S2大致正交,在远离LED光源22的区域R2中与方向B大致平行。
在如以上那样构成的图像读取装置1F的导光体34、36中,能够在分支机构32附近将与分支机构32的面S2大致平行地行进的光线大致垂直地反射。其结果是,在图像读取装置1F的导光体34、36中,针对图像读取装置1中的导光体34、36,分支机构32附近的光线的射出效率提高。
此外,图像读取装置1F中的其他结构与图像读取装置1相同。因此,在图像读取装置1F中,除了平行于构成棱镜40的凹凸42的直线L1的方向在规定的位置变化这一点以外的说明,是如图像读取装置1的说明所述的那样。
(第七变形例,参照图21)
作为第七变形例的图像读取装置1G与图像读取装置1的不同点在于,构成棱镜40的凹凸42的形状、以及在导光体34、36各自的两端设有LED光源22。具体而言,在图像读取装置1G中,如图21所示,在自方向A观察时,构成棱镜40的凹凸42与以导光体34、36的中央方向为中心形成为圆弧状的曲线L2平行。在此基础上,在图像读取装置1G中,曲线L2的曲率随着朝向导光体34、36的端部而变大。因此,与导光体34、36的位于x轴方向的中央侧的凹凸42平行的曲线L2的曲率小于相邻于该凹凸42且与位于导光体34、36的x轴方向的端部侧的凹凸42平行的曲线L2的曲率。此外,与位于导光体34、36的延伸方向的中央的凹凸42平行的曲线L2的曲率大致为零,实际上是直线。另外,在图像读取装置1G中,在导光体34、36各自的x轴方向的两端设有LED光源22。换句话说,在图像读取装置1G中,设有四个LED光源。
在如以上那样构成的图像读取装置1G中,能够减小设于各导光体34、36的x轴方向的两端的LED光源22所带来的色度差。具体而言,在如图像读取装置1G那样在导光体34、36的两端设置LED光源的结构中,通常,因各LED的色度不同,导致在x轴方向的导光体34、36的负方向侧与正方向侧产生色度差。例如,在自位于x轴方向的负方向侧的LED光源发出的光线的颜色呈蓝色,自位于x轴方向的正方向侧的LED光源发出的光线的颜色呈红色的情况下,自导光体34、36射出的光在靠近x轴方向的负方向侧的LED光源的区域中发蓝,在靠近x轴方向的正方向侧的LED光源的区域中发红。但是,在图像读取装置1G中,利用上述棱镜40的结构,在导光体34、36的比x轴方向的中央更靠负方向侧的区域中,凹凸42使自x轴方向的负方向侧行进过来的光线向周围扩散,并且将自x轴方向的正方向侧行进过来的光线朝向原稿D的照射位置会聚。另外,在导光体34、36的比x轴方向的中央更靠正方向侧的区域中,凹凸42使自x轴方向的正方向侧行进过来的光线向周围扩散,并且将自x轴方向的负方向行进过来的光线朝向原稿D的照射位置会聚。由此,在图像读取装置1G中,抑制设于各导光体34、36的x轴方向的两端的LED光源22所带来的色度差。
(其他实施例参照图22~图24)
本发明的导光体,导光装置以及图像读取装置并不限于上述实施例,能够在其主旨的范围内进行各种变更。例如,棱镜40的形状可以是在如图22所示那样自方向A观察时凹凸42交叉,也可以是如图23所示那样呈V形。而且,也可以是,在如图24所示那样自方向A观察时,通过凹凸42的直线与曲线的组合而构成棱镜40的形状。另外,图像读取装置1是使用了两根导光体的实施例,但也可以通过一根导光体、反射该导光体的光的一个反射镜代替。而且,也可以组合图像读取装置1、1A~1G的各结构。
【工业上的可利用性】
如以上那样,本发明用于导光体、导光装置以及图像读取装置,特别是,在维持适当的配光的状态下能够获得良好的光线输出效率这一点优异。

Claims (5)

1.一种导光体,其特征在于,是用于图像读取装置且向规定的延伸方向延伸的导光体,
所述导光体具有棱镜,该棱镜由设置在与所述延伸方向平行的反射面的多个凹凸构成,并且朝向射出面反射光线,
在自与所述反射面正交的第一方向观察时,多个所述凹凸平行于规定的曲线地延伸,所述规定的曲线成为其中心位于所述导光体的中央方向的圆弧状,
在自所述第一方向观察时,所述规定曲线的曲率自所述延伸方向的一侧朝向另一侧逐渐变化,
多个所述凹凸所包含的第三凹凸的所述规定曲线的曲率小于多个所述凹凸所包含的与该第三凹凸相邻且相对于该第三凹凸位于所述导光体的端部侧的第四凹凸的所述规定曲线的曲率。
2.根据权利要求1所述的导光体,其特征在于,
在自所述第一方向观察时,多个所述凹凸所包含的第三凹凸的所述规定曲线的曲率为,多个所述凹凸所包含的与该第三凹凸相邻且比该第三凹凸远离光线的入射位置的第四凹凸的所述规定曲线的曲率以上。
3.一种导光装置,其特征在于,包括:
权利要求1所述的导光体;
基台,其自该导光体中的所述反射面侧的外表面支承所述导光体;
所述外表面与设置有所述导光体的图像读取装置的原稿载置面平行。
4.一种图像读取装置,其特征在于,包括权利要求1所述的导光体。
5.一种图像读取装置,其特征在于,包括权利要求1或权利要求2所述的导光体以及具有LED光源的光源装置。
CN201410805753.XA 2013-12-25 2014-12-22 导光体、导光装置以及图像读取装置 Active CN104754172B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-267287 2013-12-25
JP2013267287A JP5915639B2 (ja) 2013-12-25 2013-12-25 導光体、導光装置及び画像読取装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104754172A CN104754172A (zh) 2015-07-01
CN104754172B true CN104754172B (zh) 2018-08-24

Family

ID=53401480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410805753.XA Active CN104754172B (zh) 2013-12-25 2014-12-22 导光体、导光装置以及图像读取装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9549093B2 (zh)
JP (1) JP5915639B2 (zh)
CN (1) CN104754172B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7924478B2 (en) * 2007-07-11 2011-04-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Scanner module and image scanning apparatus employing the same
JP6163667B2 (ja) * 2015-01-06 2017-07-19 コニカミノルタ株式会社 照明装置及び画像読取装置
JP6299021B2 (ja) * 2015-01-20 2018-03-28 コニカミノルタ株式会社 導光体、照明装置および画像読取装置
JP2016134303A (ja) * 2015-01-20 2016-07-25 コニカミノルタ株式会社 導光体、照明装置及び画像読取装置
JP6163668B2 (ja) * 2015-01-20 2017-07-19 コニカミノルタ株式会社 導光体、照明装置および画像読取装置
JP6795385B2 (ja) * 2016-12-01 2020-12-02 シャープ株式会社 照明装置、画像読取装置および画像形成装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3563545B2 (ja) * 1996-10-04 2004-09-08 ローム株式会社 線状光源装置、これに用いる導光部材、およびこの導光部材を用いた線状光源装置を備えた画像読み取り装置
JP4404424B2 (ja) 2000-01-21 2010-01-27 シチズン電子株式会社 線状光源ユニット
JP2006155964A (ja) * 2004-11-25 2006-06-15 Citizen Electronics Co Ltd 表示装置のバックライト
KR101279034B1 (ko) * 2007-07-11 2013-07-02 삼성전자주식회사 스캐너 모듈 및 이를 채용한 화상독취장치
JP5573107B2 (ja) * 2009-11-04 2014-08-20 ウシオ電機株式会社 照明装置
US8279499B2 (en) * 2010-05-10 2012-10-02 Xerox Corporation Single LED dual light guide
JP5453346B2 (ja) 2011-05-31 2014-03-26 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
US9549093B2 (en) 2017-01-17
US20150181070A1 (en) 2015-06-25
CN104754172A (zh) 2015-07-01
JP2015126256A (ja) 2015-07-06
JP5915639B2 (ja) 2016-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104754172B (zh) 导光体、导光装置以及图像读取装置
TWI461636B (zh) Light source device
US7953312B2 (en) Light guiding member and bifurcated linear light source apparatus
JP6383953B2 (ja) 照明装置およびその照明装置を搭載した自動車
EP2811221B1 (en) Irradiation device and image-reading device
EP2778512A1 (en) Lightguide with horizontal cutoff and horizontal spread
US8564854B2 (en) Light guide body, and lighting apparatus and document scanning apparatus having the same
CN104566110A (zh) 具有光线引导装置的照明设备
US20140313738A1 (en) Light guide, illuminating device and image reading apparatus
US11788702B2 (en) Headlight module and headlight device
JP5995459B2 (ja) 導光体、照明装置、および画像読取装置
CN108363239A (zh) 背光单元以及平视显示器装置
CN104427188A (zh) 光照射装置以及图像形成装置
US9485382B2 (en) Light guide, illuminating device, and image reading apparatus
US20150207954A1 (en) Image reading apparatus
US9521287B2 (en) Light guide, illuminating device for image reading, and image reading apparatus
CN103528022A (zh) 导光体
US9838560B2 (en) Light guide, illuminating device and image reading apparatus
US9325874B2 (en) Light guide, illuminating device and image reading apparatus
JP6174866B2 (ja) 導光体、線状光源ユニット、画像読取装置、ドキュメントスキャナ
JP6163667B2 (ja) 照明装置及び画像読取装置
JP6299021B2 (ja) 導光体、照明装置および画像読取装置
JP3158160U (ja) 鋸歯状プリズム条列を有する反射面を備える導光体の線状光源
JP2015119355A (ja) 導光体および照明装置並びに画像読取装置
JP2012244418A (ja) 読取装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant