JP2004320603A - カラー画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像読み取り装置の光源として用いられているＸｅランプ等は、蛍光体の分光発光分布は、使用するＣＣＤに合わせて材料を調合して作るため、ＣＣＤが変更になれば、分光分布を合わせるため、ランプの蛍光体の設計もやり直すことになる。ＣＣＤが変更になっても光源側は同じものが使えるよう、光源側で手軽にカラーバランスを調整できるようにする。
【解決手段】Ｒ、Ｇ、Ｂの３色ＬＥＤを、主走査方向の走査幅にほぼ等しく交互に複数並べて光源１とする。ＬＥＤの光出射面直前に導光体２を設け光束の広がりを規制している。ＲＡＭに格納されているデータに基づきＬＥＤを同時点灯して、白色基準板１０を照明し、反射光を結像レンズ７に導き、カラーＣＣＤ１１に結像させる。カラーＣＣＤ１１からの色別出力をＣＰＵでチェックして目標のカラーバランスでないときは所定の演算をしてＲＡＭの内容を書き換える。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、複写機、ファックス、イメージスキャナ等の読取装置に内蔵する照明部に関するものである。また、演色性を操作できる卓上照明装置に関する技術である。
【０００２】
【従来の技術】
近年、各色ＬＥＤの高輝度化が進み、車両のストップランプ、カメラ付き携帯電話のライト、懐中電灯、反射型液晶の小型ゲーム機のフロントライトなどに使われるようになり、実用的な明るさになって来た。しかし現状は、照明として目的に応じたバランスの良い白色を正確に再現する仕組みを持った照明装置には至っていない。
また、ＯＡ機器を見た時に、現在の中速〜高速の複写機やイメージスキャナなどのカラー原稿読取装置は、白色光源として、蛍光灯、Ｘｅランプなどを使い、これらによって照明された反射光を、赤、緑、青のフィルターを各々の表面に施され、平行に並べられたカラーＣＣＤ（３ラインセンサ）を用いて読み取る方式が主流である。
【０００３】
図９は画像読み取り装置を備えた画像形成装置の一例を示す図である。
同図において、符号８０は画像形成部、９０は画像書き込み部、１００は画像読み取り部をそれぞれ示す。
画像読み取り部１００で読み込まれた原稿画像のデータは、必要に応じて記憶装置に格納され、必要に応じて書き込み部９０に送られる。書き込み部９０は、記憶された画像データを時系列に読み出しながら書き込み用のレーザ光を変調し、画像形成部８０の感光体ドラムを露光し、静電潜像を作る。感光体ドラム上の静電潜像は公知の方法により顕像化され、転写紙に転写され、定着されて永久画像が形成される。
【０００４】
画像読み取り部１００に用いられる蛍光灯、あるいはＸｅランプの分光分布は塗布された蛍光体によって決まってしまうため、蛍光体の調合を変えてランプの分光分布を調整することでバランスの良い白色にし、目的の演色性を得ているのが現状である。
しかし現状の方法では、別のＣＣＤを採用することによって使用するＣＣＤのフィルター分光特性が変わる度に、蛍光体を変えざるを得ず、ランプはその度に特注品となってしまい、ランプを統一することが出来ない。
【０００５】
一度正しいカラーバランスで完成された原稿読み取り装置でも、長期間の使用による、光源、もしくはＣＣＤセンサの劣化、あるいは故障等でどちらかを交換しなければならなくなったとき、交換後の部品のカラーバランスに関する性能が交換前の部品のそれと同じとは限らないので、その場合にもカラーバランスの再調整が必要になる。
【０００６】
光源に３色のＬＥＤを用い、使用時点において、原稿のない状態で３色のＬＥＤの発光状態をＣＣＤで受けてカラーバランスをチェックする方法が提案されている（例えば、特許文献１ 参照。）。この方法によればカラーバランスと配光分布特性がチェックでき、ＣＣＤの受光時間、もしくは各ＬＥＤの発光パルス幅のいずれかを制御することで、目標のカラーバランスと配光分布を確保することができる。しかし、この方法では、導光体を有していないため、ライン状の読み取り領域を効率よく照明することはできない。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−２２４３８０号公報（第６頁 段落００４１ないし００４２、第１図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、複数の目的に応じたバランスの良い白色を、ランプを変えずに正確に再現出来る、万能な新しいタイプの光源を提供することを目的とする。
さらに、任意の演色性を有する照明装置を提供することを他の目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明では、赤、緑、青（以下Ｒ、Ｇ、Ｂと称す）の３原色別に発光する発光ダイオード（以下ＬＥＤと称す）をそれぞれ複数並べて構成される光源を有する照明装置を有し、該照明装置と原稿とを相対的に移動させて該原稿上の画像をカラーＣＣＤによって読み取るカラー画像読み取り装置において、前記光源の点灯駆動を制御する制御装置を含むカラーバランス校正手段と光量検知手段とを有し、前記照明装置は、前記ＬＥＤの光の出射面の直前に光束の広がりを規制する導光体を有しており、各ＬＥＤは前記制御装置内の記憶装置に予め記憶されている電流値に基づき、少なくとも色別の点灯駆動装置により同時点灯され、各色を混色させて原稿面を照明するように配置され、前記カラーバランス校正手段は、直接または間接に前記照明装置からの照明光量を前記光量検知手段によりＲ、Ｇ、Ｂ別に検出し、色別発光量が所望のカラーバランスになるよう、必要に応じて前記記憶装置に記憶されている電流値を書き換えることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のカラー画像読み取り装置において、前記所望のカラーバランスは、前記光量検知手段が検知した光量が３色共に等しい状態であることを特徴とする。
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載のカラー画像読み取り装置において、前記所望のカラーバランスは、前記光量検知手段の出力が３色共に等しい状態であることを特徴とする。
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載のカラー画像読み取り装置において、前記光量検知手段は色ごとに複数配置され、前記制御手段は前記光量検知手段の出力に応じてすべてのＬＥＤを個別に制御することを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載のカラー画像読み取り装置において、前記制御手段はカラーバランスの補正の他に、シェーディング補正も同時に行うことを特徴とする。
請求項６に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つに記載のカラー画像読み取り装置において、前記光量検知手段は前記カラー画像読み取り装置に内蔵されていることを特徴とする。
請求項７に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つに記載のカラー画像読み取り装置において、前記光量検知手段は、その機能を前記カラーＣＣＤが兼ねていることを特徴とする。
【００１２】
請求項８に記載の発明では、請求項６または７に記載のカラー画像読み取り装置において、前記カラーバランス校正手段は、白色基準板を有し、前記光量検知手段は前記照明装置が前記白色基準板を照明したときの反射光を検出する構成であることを特徴とする。
請求項９に記載の発明では、請求項８に記載のカラー画像読み取り装置において、前記白色基準板は、カラーバランス校正のときだけ照明光束内に挿入される構成であることを特徴とする。
請求項１０に記載の発明では、請求項６または７に記載のカラー画像読み取り装置において、前記カラーバランス校正手段は、校正ミラーを有し、前記光量検知手段は前記照明装置が前記校正ミラーに向けて照明したときの反射光を検出する構成であることを特徴とする。
【００１３】
請求項１１に記載の発明では、請求項１０に記載のカラー画像読み取り装置において、前記校正ミラーは、カラーバランス校正のときだけ照明光束内に挿入される構成であることを特徴とする。
請求項１２に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つに記載のカラー画像読み取り装置において、前記制御装置は、外部からのデータを前記記憶装置に受け入れる受信装置を有し、前記光量検知手段は外部の校正装置が有し、該校正装置は、検出したＲ、Ｇ、Ｂ別光量に基づいて、所望のカラーバランスになるよう、少なくとも色別のＬＥＤの駆動電流値を算出し、算出したデータを前記受信装置に送り込むことを特徴とする。
【００１４】
請求項１３に記載の発明では、請求項１ないし１２に記載のカラー画像読み取り装置において、前記カラーバランス校正手段は、前記カラー画像読み取り装置の工場出荷時またはそれ以前に用いて、カラーバランス校正を行い得る構成であることを特徴とする。
請求項１４に記載の発明では、請求項１ないし１２に記載のカラー画像読み取り装置において、前記カラーバランス校正手段は、前記カラー画像読み取り装置使用時の、前記照明装置の交換の時点において用い、カラーバランス校正を行い得る構成であることを特徴とする。
請求項１５に記載の発明では、請求項１ないし１２に記載のカラー画像読み取り装置において、前記カラーバランス校正手段は、前記カラー画像読み取り装置使用時の、前記カラーＣＣＤの交換の時点において用い、カラーバランス校正を行い得る構成であることを特徴とする。
【００１５】
請求項１６に記載の発明では、請求項１ないし１２に記載のカラー画像読み取り装置において、前記カラーバランス校正手段は、前記カラー画像読み取り装置使用時の、任意の時点において用い、カラーバランス校正を行い得る構成であることを特徴とする。
請求項１７に記載の発明では、請求項１ないし１６に記載のカラー画像読み取り装置を用いたカラー画像形成装置を特徴とする。
請求項１８に記載の発明では、赤、緑、青（以下Ｒ、Ｇ、Ｂと称す）の３原色別に発光する発光ダイオード（以下ＬＥＤと称す）を少なくとも１個ずつで構成される照明装置において、カラー調整手段を有し、前記照明装置は、少なくとも色別の点灯駆動装置により点灯され、必要に応じて各色を混色させて任意の面を照明するように配置され、前記カラー調整手段は、前記照明装置からの色別発光量が所望のカラーバランスになるよう前記色別の点灯駆動装置を制御する制御装置を備えていることを特徴とする。
【００１６】
請求項１９に記載の発明では、請求項１８に記載のカラー照明装置において、前記ＬＥＤは各色のＬＥＤが横並びに配置されていることを特徴とする。
請求項２０に記載の発明では、請求項１８に記載のカラー照明装置において、前記ＬＥＤは各色のＬＥＤが３角形の３つの頂点に、最稠密におのおの配置されるよう構成されていることを特徴とする。
請求項２１に記載の発明では、請求項１８ないし２０のいずれか１つに記載のカラー照明装置において、前記ＬＥＤの光束出射面直前に光束の広がりを規制する導光体を設けたことを特徴とするカラー照明装置。
請求項２２に記載の発明では、請求項１８ないし２１のいずれか１つに記載のカラー照明装置において、前記カラー調整手段は、前記所望のカラーバランスを得るために、前記照明装置の使用者が操作可能であるカラー操作手段を有していることを特徴とする。
【００１７】
請求項２３に記載の発明では、請求項２２に記載のカラー照明装置において、前記カラー調整手段は単色発光の選択も可能に構成されていることを特徴とする。
請求項２４に記載の発明では、請求項１８ないし２１のいずれか１つに記載のカラー照明装置において、前記カラー調整手段は、反射光検出手段を有し、該反射光検出手段により、前記カラー照明装置によって照明された任意の面からの反射光の色別光量を検出し、前記制御装置は前記色別反射光のカラーバランスが前記所望のカラーバランスになるよう制御することを特徴とする。
【００１８】
請求項２５に記載の発明では、請求項２４に記載のカラー照明装置において、前記所望のカラーバランスは、人間の目の比視感度における白色であることを特徴とする。
請求項２６に記載の発明では、請求項２４または２５に記載のカラー照明装置において、前記カラーバランス調整手段は、カラー調整開始手段を有し、前記照明装置の使用者が前記カラー調整開始手段を操作したときのみ、カラーバランス調整の動作を行うことを特徴とする。
【００１９】
【実施例】
図１は本発明の実施形態を説明するための図である。
同図において符号１は光源、２は導光体、３は原稿移動読み取り方式の原稿面、４は第１ミラー、５は第２ミラー、６は第３ミラー、７は結像レンズ、８は第１キャリッジ、９は第２キャリッジ、１０は白色基準板、１１はＣＣＤ、１２は原稿ガラス、１３はカラー画像読み取り装置、１４は制御手段をそれぞれ示す。
【００２０】
図２は本発明の照明装置の構成を説明するための図である。
光源１は赤、緑、青（以下Ｒ、Ｇ、Ｂと称す）の３色の発光ダイオード（以下ＬＥＤと称す）が複数、交互になるよう原稿幅（主走査幅）の分だけ並べられている。ＬＥＤの光の出射面の直前には、導光体２として、主走査方向に長いシリンドリカルレンズが副走査方向の光の広がりを規制するために設けられている。これによって、画像読み取りに必要な、若干幅のあるライン状の領域を効率的に照明することができるようになる。
ＬＥＤから原稿面までの距離はＬＥＤ配列ピッチに比べて大きいので、原稿面上では３原色が混じり合って、主走査方向に関してほぼ均等な白色を呈する。
【００２１】
Ｒ、Ｇ、ＢのＬＥＤが交互に複数並べられた光源１は、発光面の直前に設けられたシリンドリカルレンズ等からなる導光体２により出射光の広がりが規制されて、原稿面３を所望の幅で照明する。光源１と導光体２は照明装置を構成する。原稿と照明装置は相対的に移動しながら原稿の画像を読み取るよう構成されている。例えば、図示しない原稿移動装置により移動する原稿からの反射光は、第１ミラー４、第２ミラー５、第３ミラー６を経て結像レンズ７によりカラーＣＣＤ１１の面に達し結像する。
光源１、導光体２、第１ミラー４は第１キャリッジ８を構成し、第２ミラー５と第３ミラー６は第２キャリッジを構成する。原稿固定読み取り方式の場合は、第１キャリッジが原稿の長さ分だけ移動し、第２キャリッジはその半分の距離だけ移動する。
【００２２】
図３はカラーバランス校正の状態を示す図である。
原稿固定用の原稿ガラスの一端には原稿載置部分から外れた位置に白色基準板１０が設けられている。第１キャリッジは指定されたタイミングにおいて、カラーバランスの校正のため、白色基準板を読み取る位置に移動する。このとき第２キャリッジも、第１キャリッジの移動距離の半分だけ移動し、結像レンズ７によるカラーＣＣＤ１１への結像関係を保つようになっている。制御手段１４は入力データをデジタル化するＡ／Ｄコンバータ、演算処理等を行うＣＰＵ、プログラムや固定データを記憶しておく記憶装置としてのＲＯＭ、変化データを記憶しておく記憶装置としてのＲＡＭ、およびＬＥＤの点灯制御を行う点灯駆動装置からなる。このように、白色基準板１０カラーＣＣＤ１１、制御手段１４はカラーバランス校正手段を構成する。
【００２３】
制御手段１４により、光源１はＲＡＭから読み出した予め記憶してある規定の電流値で駆動される。点灯駆動装置は少なくとも色別に同時点灯できるように構成しておく。好ましくは全ＬＥＤが個別に点灯制御できるようにしてあるとなお良い。白色基準板からの反射光はＣＣＤによって３原色に分解して光量が検出され、その結果がＣＰＵに取り込まれる。色別のデータが、所望のカラーバランスに対応する光量値として予めＲＯＭに記憶されている目標値と異なるときは、結果が一致する筈の電流値を演算してデータをＲＡＭに格納し直し、その電流値でＬＥＤを点灯制御する。反射光の色別データの取り込みと、ＲＡＭ内の電流値データの書き込み、および点灯制御を繰り返し、所望のカラーバランスが得られたところで校正動作を終了する。
【００２４】
図４はカラーバランス校正の他の実施形態を説明するための図である。
同図において符号１６は光量検知手段、１７は白色基準板をそれぞれ示す。
反射光の光量検知手段はカラーＣＣＤ１１と別に設けても良い。その場合は、結像レンズ７を通す必要がないので、光源１の近傍、たとえば照明装置に内蔵しても良い。
色別に１個ずつまたは複数個ずつで構成された光量検知手段１６は、ＬＥＤに照明された白色基準板からの反射光を受光するようにすればよい。この場合の白色基準板１７は前述のように原稿面に等価な位置に置く必要はない。画像読み取りに障害にならない位置で、且つ、ＬＥＤの照明光がほぼ均等に当たる位置であれば、カラーバランスの検出にあまり大きな誤差は生じない。あるいは、矢印Ａで示すようにカラーバランス校正の時だけ、白色基準板１７が被照明位置に挿入されるように構成しても良い。
【００２５】
白色基準板１７の代わりにミラー１７’を設けて、ＬＥＤからの光束を原稿面で反射させる前に、ミラー１７’で正反射させて直接光量検知手段１６に入射させてもよい。
光量検知手段１６の出力は制御装置１４のＡ／Ｄコンバータに入力され、単なる色別制御、あるいは、全ＬＥＤの個別制御など、以後は前述と同様な処理を受ける。
【００２６】
所望のカラーバランスは、読み取り装置を用いる目的などにより異なるが、例えば、カラーＣＣＤ１１の出力、すなわちカラーＣＣＤ１１によって取り込まれた色別データの値、が等しくなる状態とする場合がある。カラーＣＣＤ１１の色別感度を補正して逆算した、色別反射光量自身が等しくなる状態とする場合もある。
カラーＣＣＤ１１は多数の受光素子の集合体であるから、単に色別データを得るだけであれば、特定の受光素子の出力を全体の代表値としても良いが、個々の受光素子の感度のバラツキに影響されて正しい判定ができなくなるおそれもあるので、特定の範囲の受光素子群、もしくは全受光素子など、複数の受光素子の出力を積分して平均値的に出力を得るのがよい。
【００２７】
図５はＲ発光のＬＥＤのピッチを結像レンズの縮小率でＣＣＤのＲ対応のラインセンサ上に換算したピッチを示す部分拡大模式図である。
カラーＣＣＤ１１としては、通常受光素子が色別に３列に並んだ３ラインＣＣＤが用いられる。各列の素子の配列ピッチｐ_Ｃは非常に小さいので、同色のＬＥＤの配列ピッチを結像倍率を考慮してＣＣＤ上に換算したピッチｐ_Ｌに対して、複数の受光素子が対応するようになる。したがって、ＣＣＤの素子をＬＥＤの換算ピッチでｇ１、ｇ２のようにグループ化すれば、各グループ別の出力はＬＥＤ１つ１つの出力のバラツキをある程度反映していることになる。そこで、カラーバランス校正手段は、このようなデータのグループ化による演算を行うことで、個々のＬＥＤの出力を制御するデータを得、それをＬＥＤの数だけ用意された記憶装置であるＲＡＭに格納する。既にデータが書き込まれていればそのデータを書き換える。
【００２８】
図６は結像レンズによる周辺光量不足と、その補正のための照明光分布を示す図である。
同図において横軸は結像レンズの画角、縦軸はレンズ光軸の光量を１としたときの光量の相対値を示す。
個別のＬＥＤの光量が制御できる場合には、読み取り装置で常に問題になるシェーディングの補正も同時に行うと良い。ここでいうシェーディングとは、同図においてＧ１で示す、結像レンズの宿命であるコサイン（ｃｏｓ）４乗則による周辺光量の不足のことである。これを補正するためには、同図においてＧ２で示すように、照明において周辺光量を補っておかなければならない。本実施形態はスリット露光形式であるから、主走査方向の両端のみを補正するだけで済む。すなわち、結像レンズの画角に対して、コサイン４乗の逆比になるように主走査方向の両端のＬＥＤの輝度を上げておくことになる。ちなみに、光軸から片側の画角が２０°であった場合中心に対して両端を約２８％明るくする必要がある。
【００２９】
ここまでは、カラーバランス校正動作を、画像読み取り装置で全て行うシステムとして説明してきたが、カラーバランス校正機能を画像読み取り装置から切り離した別の校正装置に持たせ、校正をおこなうときだけその校正装置を画像読み取り装置に取り付けるシステムにすることもできる。
例えば、工場出荷時までにカラーバランス校正を行えば、以後、再度の校正は不要な場合、あるいは、カラーバランス校正はサービスマンのメンテナンス時、例えば、光源の交換時、あるいは、ＣＣＤの交換時のみ行われる方式の場合は、校正機能を画像読み取り装置本体に持たせておかなくても済むことになる。この場合は、構成装置として別途工場に用意し、あるいは、サービスマンが携帯することで用が足りる。画像読み取り装置の方は、カラーバランス校正を開始する指示手段（図示せず）を有し、第１キャリッジの原稿面３に向けての移動、光源の点灯、および校正結果のデータの受け入れを行う。
【００３０】
図７は校正装置の概略構成とその使い方を示す図である。
同図において符号１８は校正装置を示す。
校正装置１８は、原稿面に載置する光量検知手段からなる検出装置と、所望のカラーバランスに対応する検出データの目標値を保存しておく記憶装置（ＲＯＭ）と、実際の検出データが目標値と異なるとき目標値に一致させるための色別のＬＥＤの駆動電流値を算出する手段（ＣＰＵ）、出力データを一時的に記憶させておく記憶装置（ＲＡＭ）、および算出したデータを画像読み取り装置側に渡す送信手段とを備える。画像読み取り装置側は、構成装置から渡されるデータを受信する受信装置を備える代わり、光量検知手段が不要になる。
【００３１】
図８は本発明の卓上照明装置の実施形態を示す図である。
同図において符号２１はカラー調整手段、２２はカラー操作手段、２３は反射光検出手段、２４は色別の点灯駆動装置、２５はカラー調整開始手段としてのボタンをそれぞれ示す。
光源１はＲ、Ｇ、Ｂ３色のＬＥＤ１個ずつからなる。３個のＬＥＤは同図（ａ）に示すように互いに接し、それぞれの発光中心が３角形の頂点に一致するような配置（これを最稠密配置と呼ぶ）にする構成と、同図（ｂ）に示すように３色を任意の順で一列に並べる構成とがある。いずれも光源の形に合わせた導光体を、ＬＥＤの光束出射面の直前に置く。この導光体は光束の広がりを規制して、卓上照明のために必要な範囲を、広く均等に照明するような構成になっている。
【００３２】
本照明装置には、使用者が自由に操作できるカラー操作手段２２を有するカラー調整手段２１が備えられている。カラー調整手段はＣＰＵを備えていて、該ＣＰＵは記憶装置ＲＡＭから読み出した電流値にしたがって、各ＬＥＤの点灯を制御する制御装置の役割を担っている。カラー操作手段２２は３色のＬＥＤそれぞれについて、消灯から最高出力点灯までを個別に、任意に調整できるよう構成されている。通常は３個ともＬＥＤを最高出力点灯にして白色で使用する。特殊な用途として単色発光にすることもある。例えば、学習の１つの方法として、テキストの或る文字を赤色のペンで塗りつぶし、緑色のフィルタ、もしくは青色のフィルタを重ねて読むことにより塗りつぶしの部分が黒く見えてその文字が読めなくなり、その文字を推定することで記憶に残す学習法がある。このフィルタを重ねる代わりに、緑色、もしくは青色のＬＥＤのみを単色点灯するか、両ＬＥＤを同時点灯すれば同じ効果が得られる。この用途の場合、青色のペン、緑色のペンを使い分ければ同じテキストで３通りの内容を変えた学習ができる。
【００３３】
最近は一般に白紙と呼んでいる紙でも、再生紙などでは純粋の白ではない場合が多い。人間の目は周囲光に順応する性質があるので、いわゆる白紙が色の多少の偏りがあっても特に問題はないが、異なる種類の紙に変えたときは前の紙との色の違いがはっきりする。そこで、本発明では、照明範囲に置かれた紙からの反射光を検知する反射光検出手段２３を設ける。反射光の３色バランスを検知して、反射光が純粋な白になるように点灯駆動装置２４を制御して、光源の３色のバランスを変化させる。ここでいう純粋な白とは、人間の目の比視感度における白色を意味する。ただし、カラー画像印刷物を見るとき、ホワイトバランスを保ちたいのに、画像の影響でホワイトバランスが変化してしまっては困るので、ホワイトバランス開始を使用者が決定できるよう、カラー調整開始手段としてボタン２５を設ける。このボタン２５が押されたときだけホワイトバランスを開始するようにする。
その他読書時や学習時以外の気分転換のときには、気分によって白以外の色、淡い緑色、あるいはピンクなど好みの演色性が得られて便利である。
【００３４】
【発明の効果】
請求項１ないし１７に記載の発明によれば、任意のカラーバランスを発生しうる照明光源を得ることができるので、新しいＣＣＤの機種が採用になっても、光源は共通に使えるようになる。
【００３５】
請求項１８ないし２６に記載の発明によれば、任意の演色性の得られる卓上照明装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を説明するための図である。
【図２】本発明の照明装置の構成を説明するための図である。
【図３】カラーバランス校正の状態を示す図である。
【図４】カラーバランス校正の他の実施形態を説明するための図である。
【図５】Ｒ発光のＬＥＤのピッチを結像レンズの縮小率でＣＣＤのＲ対応のラインセンサ上に換算したピッチを示す部分拡大模式図である。
【図６】結像レンズによる周辺光量不足と、その補正のための照明光分布を示す図である。
【図７】校正装置の概略構成とその使い方を示す図である。
【図８】本発明の卓上照明装置の実施形態を示す図である。
【図９】画像読み取り装置を備えた画像形成装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
１ 光源
２ 導光体
４ 第１ミラー
７ 結像レンズ
１０ 白色基準板
１１ ＣＣＤ
１３ 画像読み取り装置
１４ 制御手段
１６ 光量検知手段
１７ 白色基準板
１８ 校正装置
２１ カラー調整手段
２２ カラー操作手段
２３ 反射光検出手段
２４ 点灯駆動手段
２５ カラー調整開始手段

Claims (26)

1. 赤、緑、青（以下Ｒ、Ｇ、Ｂと称す）の３原色別に発光する発光ダイオード（以下ＬＥＤと称す）をそれぞれ複数並べて構成される光源を有する照明装置を有し、該照明装置と原稿とを相対的に移動させて該原稿上の画像をカラーＣＣＤによって読み取るカラー画像読み取り装置において、前記光源の点灯駆動を制御する制御装置を含むカラーバランス校正手段と光量検知手段とを有し、前記照明装置は、前記ＬＥＤの光の出射面の直前に光束の広がりを規制する導光体を有しており、各ＬＥＤは前記制御装置内の記憶装置に予め記憶されている電流値に基づき、少なくとも色別の点灯駆動装置により同時点灯され、各色を混色させて原稿面を照明するように配置され、前記カラーバランス校正手段は、直接または間接に前記照明装置からの照明光量を前記光量検知手段によりＲ、Ｇ、Ｂ別に検出し、色別発光量が所望のカラーバランスになるよう、必要に応じて前記記憶装置に記憶されている電流値を書き換えることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
2. 請求項１に記載のカラー画像読み取り装置において、前記所望のカラーバランスは、前記光量検知手段が検知した光量が３色共に等しい状態であることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
3. 請求項１または２に記載のカラー画像読み取り装置において、前記所望のカラーバランスは、前記光量検知手段の出力が３色共に等しい状態であることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか１つに記載のカラー画像読み取り装置において、前記光量検知手段は色ごとに複数配置され、前記制御手段は前記光量検知手段の出力に応じてすべてのＬＥＤを個別に制御することを特徴とするカラー画像読み取り装置。
5. 請求項４に記載のカラー画像読み取り装置において、前記制御手段はカラーバランスの補正の他に、シェーディング補正も同時に行うことを特徴とするカラー画像読み取り装置。
6. 請求項１ないし５のいずれか１つに記載のカラー画像読み取り装置において、前記光量検知手段は前記カラー画像読み取り装置に内蔵されていることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
7. 請求項１ないし５のいずれか１つに記載のカラー画像読み取り装置において、前記光量検知手段は、その機能を前記カラーＣＣＤが兼ねていることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
8. 請求項６または７に記載のカラー画像読み取り装置において、前記カラーバランス校正手段は、白色基準板を有し、前記光量検知手段は前記照明装置が前記白色基準板を照明したときの反射光を検出する構成であることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
9. 請求項８に記載のカラー画像読み取り装置において、前記白色基準板は、カラーバランス校正のときだけ照明光束内に挿入される構成であることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
10. 請求項６または７に記載のカラー画像読み取り装置において、前記カラーバランス校正手段は、校正ミラーを有し、前記光量検知手段は前記照明装置が前記校正ミラーに向けて照明したときの反射光を検出する構成であることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
11. 請求項１０に記載のカラー画像読み取り装置において、前記校正ミラーは、カラーバランス校正のときだけ照明光束内に挿入される構成であることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
12. 請求項１ないし５のいずれか１つに記載のカラー画像読み取り装置において、前記制御装置は、外部からのデータを前記記憶装置に受け入れる受信装置を有し、前記光量検知手段は外部の校正装置が有し、該校正装置は、検出したＲ、Ｇ、Ｂ別光量に基づいて、所望のカラーバランスになるよう、少なくとも色別のＬＥＤの駆動電流値を算出し、算出したデータを前記受信装置に送り込むことを特徴とするカラー画像読み取り装置。
13. 請求項１ないし１２に記載のカラー画像読み取り装置において、前記カラーバランス校正手段は、前記カラー画像読み取り装置の工場出荷時またはそれ以前に用いて、カラーバランス校正を行い得る構成であることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
14. 請求項１ないし１２に記載のカラー画像読み取り装置において、前記カラーバランス校正手段は、前記カラー画像読み取り装置使用時の、前記照明装置の交換の時点において用い、カラーバランス校正を行い得る構成であることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
15. 請求項１ないし１２に記載のカラー画像読み取り装置において、前記カラーバランス校正手段は、前記カラー画像読み取り装置使用時の、前記カラーＣＣＤの交換の時点において用い、カラーバランス校正を行い得る構成であることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
16. 請求項１ないし１２に記載のカラー画像読み取り装置において、前記カラーバランス校正手段は、前記カラー画像読み取り装置使用時の、任意の時点において用い、カラーバランス校正を行い得る構成であることを特徴とするカラー画像読み取り装置。
17. 請求項１ないし１６に記載のカラー画像読み取り装置を用いたことを特徴とするカラー画像形成装置。
18. 赤、緑、青（以下Ｒ、Ｇ、Ｂと称す）の３原色別に発光する発光ダイオード（以下ＬＥＤと称す）の少なくとも１個ずつで構成される照明装置であって、カラー調整手段を有し、前記照明装置は、少なくとも色別の点灯駆動装置により点灯され、必要に応じて各色を混色させて任意の面を照明するように配置され、前記カラー調整手段は、前記照明装置からの色別発光量が所望のカラーバランスになるよう前記色別の点灯駆動装置を制御する制御装置を備えていることを特徴とするカラー照明装置。
19. 請求項１８に記載のカラー照明装置において、前記ＬＥＤは各色のＬＥＤが横並びに配置されていることを特徴とするカラー照明装置。
20. 請求項１８に記載のカラー照明装置において、前記ＬＥＤは各色のＬＥＤが３角形の３つの頂点に、最稠密におのおの配置されるよう構成されていることを特徴とするカラー照明装置。
21. 請求項１８ないし２０のいずれか１つに記載のカラー照明装置において、前記ＬＥＤの光束出射面直前に光束の広がりを規制する導光体を設けたことを特徴とするカラー照明装置。
22. 請求項１８ないし２１のいずれか１つに記載のカラー照明装置において、前記カラー調整手段は、前記所望のカラーバランスを得るために、前記照明装置の使用者が操作可能であるカラー操作手段を有していることを特徴とするカラー照明装置。
23. 請求項２２に記載のカラー照明装置において、前記カラー調整手段は単色発光の選択も可能に構成されていることを特徴とするカラー照明装置。
24. 請求項１８ないし２１のいずれか１つに記載のカラー照明装置において、前記カラー調整手段は、反射光検出手段を有し、該反射光検出手段により、前記カラー照明装置によって照明された任意の面からの反射光の色別光量を検出し、前記制御装置は前記色別反射光のカラーバランスが前記所望のカラーバランスになるよう制御することを特徴とするカラー照明装置。
25. 請求項２４に記載のカラー照明装置において、前記所望のカラーバランスは、人間の目の比視感度における白色であることを特徴とするカラー照明装置。
26. 請求項２４または２５に記載のカラー照明装置において、前記カラーバランス調整手段は、カラー調整開始手段を有し、前記照明装置の使用者が前記カラー調整開始手段を操作したときのみ、カラーバランス調整の動作を行うことを特徴とするカラー照明装置。

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