JP2005084624A - Image reading optical device and method for adjusting reflective surface in the device - Google Patents

Image reading optical device and method for adjusting reflective surface in the device Download PDF

Info

Publication number
JP2005084624A
JP2005084624A JP2003319873A JP2003319873A JP2005084624A JP 2005084624 A JP2005084624 A JP 2005084624A JP 2003319873 A JP2003319873 A JP 2003319873A JP 2003319873 A JP2003319873 A JP 2003319873A JP 2005084624 A JP2005084624 A JP 2005084624A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scanning direction
main scanning
mirror
image
image reading
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.)
Granted
Application number
JP2003319873A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4569086B2 (en
Inventor
Makoto Oki
誠 大木
Kazuharu Kagoshima
一晴 鹿子嶋
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.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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 Minolta Co Ltd filed Critical Minolta Co Ltd
Priority to JP2003319873A priority Critical patent/JP4569086B2/en
Publication of JP2005084624A publication Critical patent/JP2005084624A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4569086B2 publication Critical patent/JP4569086B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
  • Optical Systems Of Projection Type Copiers (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image reading optical device capable of correcting a difference between a main scanning directional image surface position and a sub scanning directional image surface position by an easy operation and to provide a method for adjusting a reflective surface in the image reading optical device. <P>SOLUTION: The image reading optical device scans the surface of an original in the sub scanning direction X while irradiating the surface of the original one-dimensionally in the main scanning direction Y and allows reflected light from the surface of the original to form an image on a CCD 40 which is a one-dimensional imaging element. The image reading optical device is provided with a reflective optical unit 20 having a plurality of reflective surfaces from first mirror 21 to fourth mirror 24 successively from the original side. At least one of the mirrors 21-24 has the reflected surface whose power is different in the main scanning direction and the sub scanning direction. Further, at least one of the mirrors 21-24 is rotated around an axis parallel to the main scanning direction and the rotation angle is adjusted. Otherwise, preferably at least one of the mirrors 21-24 is moved in parallel to the direction vertical to the main scanning direction and the position is adjusted. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、画像読取り光学装置、特に、原稿台ガラス上に載置された原稿の画像を一方向にスキャンしつつ1次元的撮像素子で読み取る画像読取り光学装置及び該装置における反射面の調整方法に関する。   The present invention relates to an image reading optical device, in particular, an image reading optical device that reads an image of a document placed on a platen glass while scanning in one direction with a one-dimensional image sensor, and a method of adjusting a reflecting surface in the device. About.

従来から、スキャナ、デジタル複写機の画像読取り光学装置としては、原稿台ガラス上に載置された原稿を主走査方向に1次元的に照射しつつ、副走査方向にスキャンし、その反射原稿像を主走査方向の1次元的撮像素子で読み取るものが提供されている。   Conventionally, as an image reading optical device of a scanner or a digital copying machine, a document placed on a platen glass is scanned in the sub-scanning direction while irradiating one-dimensionally in the main scanning direction, and its reflected original image Is read by a one-dimensional image sensor in the main scanning direction.

この種の画像読取り光学装置において、像面の調整に関しては特許文献1に開示されている。この文献1に開示されている光学系は、屈折光学系であり、レンズを光軸周りに回転させることで像面の傾きを調整し、かつ、レンズを光軸方向に移動させることによりピントを調整するように構成されている。   In this type of image reading optical apparatus, the adjustment of the image plane is disclosed in Patent Document 1. The optical system disclosed in this document 1 is a refractive optical system, and adjusts the tilt of the image plane by rotating the lens around the optical axis, and moves the lens in the optical axis direction to adjust the focus. Configured to adjust.

しかしながら、前記光学系に主走査方向及び副走査方向にパワーが異なる自由曲面ミラーを用いている場合には、面形状の製造誤差や各光学素子の配置誤差などによって主走査方向像面位置と副走査方向像面位置が乖離してしまうおそれがある。これでは、十分な焦点深度が確保できなくなり、実用上問題となる。   However, when free-form surface mirrors having different powers in the main scanning direction and the sub-scanning direction are used in the optical system, the image plane position and the sub-scanning direction in the main scanning direction are caused by a manufacturing error of the surface shape or an arrangement error of each optical element. There is a possibility that the image plane position in the scanning direction may be deviated. This makes it impossible to secure a sufficient depth of focus, which is a practical problem.

また、近年の小型化の要求に対して、特にフルカラー用の画像読取り光学装置においては、色収差の補正が重要となってきている。しかしながら、屈折光学系において色収差補正を行うには、特殊で高価な硝材を使用したり、屈折面の枚数を大幅に増やす必要があり、その結果、大型化、コストアップを招来していた。
特開2002−296499号公報
In response to the recent demand for miniaturization, correction of chromatic aberration has become important, particularly in a full-color image reading optical apparatus. However, in order to correct chromatic aberration in the refractive optical system, it is necessary to use a special and expensive glass material or to greatly increase the number of refracting surfaces, resulting in an increase in size and cost.
JP 2002-296499 A

そこで、本発明の第1の目的は、主走査方向像面位置と副走査方向像面位置の格差を簡単な操作で補正することができ、かつ、色収差の補正が不要な画像読取り光学装置を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, a first object of the present invention is to provide an image reading optical device that can correct the difference between the image plane position in the main scanning direction and the image plane position in the sub-scanning direction with a simple operation and that does not require correction of chromatic aberration. It is to provide.

本発明の第2の目的は、前記第1の目的に加えて、簡単でコンパクトな構成からなる画像読取り光学装置を提供することにある。   In addition to the first object, a second object of the present invention is to provide an image reading optical device having a simple and compact configuration.

本発明の第3の目的は、主走査方向像面位置と副走査方向像面位置の格差を簡単な操作で補正することができる反射面の調整方法を提供することにある。   A third object of the present invention is to provide a method of adjusting a reflecting surface that can correct the difference between the image plane position in the main scanning direction and the image plane position in the sub-scanning direction with a simple operation.

以上の目的を達成するため、第1の発明に係る画像読取り光学装置は、原稿面を主走査方向に1次元的に照射しつつ副走査方向にスキャンする照明部と、主走査方向に配置された複数の光電変換素子からなる光電変換部と、前記照明部によって照明されて原稿面で反射した原稿像を前記光電変換部に結像させる反射光学ユニットと、を備え、前記反射光学ユニットは、主走査方向及び副走査方向にパワーが異なる反射面を少なくとも一つ有している複数の反射面を備え、該複数の反射面のうち少なくとも一つは、主走査方向と平行な軸を中心として回転調整されたもの、または、主走査方向と直交する方向に平行移動調整されたものであること、を特徴とする。   In order to achieve the above object, an image reading optical device according to a first aspect of the present invention is disposed in the main scanning direction with an illuminating unit that scans in the sub-scanning direction while irradiating the original surface one-dimensionally in the main scanning direction. A photoelectric conversion unit including a plurality of photoelectric conversion elements, and a reflection optical unit that forms an image of a document illuminated by the illumination unit and reflected on the document surface on the photoelectric conversion unit, the reflection optical unit comprising: A plurality of reflecting surfaces having at least one reflecting surface having different powers in the main scanning direction and the sub-scanning direction, wherein at least one of the plurality of reflecting surfaces is centered on an axis parallel to the main scanning direction; It is characterized in that it has been adjusted for rotation or adjusted for translation in a direction perpendicular to the main scanning direction.

第1の発明に係る画像読取り光学装置においては、反射光学ユニットに設けた複数の反射面の全て又は一部を、主走査方向と平行な軸を中心として回転させて調整することにより、または、主走査方向と直交する方向に平行移動させて調整することにより、反射面に当たる光線の高さが変化することに伴って主走査方向像面位置と副走査方向像面位置がそれぞれ変化し、自由曲面からなる反射系での主走査方向及び副走査方向における像面位置の格差を補正することができる。しかも、反射系が備えている高い収差補正能力を十分に生かすことができる。   In the image reading optical apparatus according to the first invention, by adjusting all or a part of the plurality of reflecting surfaces provided in the reflecting optical unit by rotating around an axis parallel to the main scanning direction, or By adjusting by parallel translation in the direction perpendicular to the main scanning direction, the image plane position in the main scanning direction and the image plane position in the sub-scanning direction change as the height of the light beam hitting the reflecting surface changes. It is possible to correct the difference in image plane position between the main scanning direction and the sub-scanning direction in a reflection system having a curved surface. In addition, the high aberration correction capability of the reflection system can be fully utilized.

第1の発明に係る画像読取り光学装置において、前記複数の反射面は保持部によって一体的に保持されており、回転調整又は平行移動調整はこの保持部に対してなされたものであってもよい。この場合、反射光学ユニットは絞りを有していてもよく、かつ、光電変換部は保持部に保持されていてもよい。   In the image reading optical apparatus according to the first invention, the plurality of reflecting surfaces may be integrally held by a holding portion, and the rotation adjustment or the parallel movement adjustment may be performed on the holding portion. . In this case, the reflective optical unit may have a stop, and the photoelectric conversion unit may be held by the holding unit.

また、前記複数の反射面は、原稿面で反射した原稿像を該原稿面から遠ざけるように反射する第1ミラーと、該第1ミラーで反射された原稿像を前記原稿面とほぼ平行となるように反射する第2ミラーと、該第2ミラーで反射された原稿像を前記原稿面に近づけるように反射する第3ミラーと、該第3ミラーで反射された原稿像を前記原稿面とほぼ平行となるように反射する第4ミラーと、で構成することができる。これにて、反射光学ユニットを最小の反射面数でコンパクトに構成することができ、光電変換素子を偏心して配置する必要がなくなる。   The plurality of reflecting surfaces are configured to reflect a document image reflected by the document surface so as to be away from the document surface, and a document image reflected by the first mirror substantially parallel to the document surface. A second mirror that reflects in this manner, a third mirror that reflects the original image reflected by the second mirror so that it approaches the original surface, and an original image that is reflected by the third mirror is substantially the same as the original surface. And a fourth mirror that reflects so as to be parallel. Thus, the reflection optical unit can be configured compactly with the minimum number of reflection surfaces, and the photoelectric conversion element need not be arranged eccentrically.

さらに、原稿の主走査方向の中心を通って前記光電変換部の中心に結像する軸上光線であって、前記第1ミラーに入射する入射光と前記第4ミラーから出射する出射光とがほぼ一直線上に位置することが好ましい。平坦な画像読取り光学装置を得ることができる。   Further, an axial ray that forms an image at the center of the photoelectric conversion unit through the center of the document in the main scanning direction, and incident light incident on the first mirror and outgoing light emitted from the fourth mirror are It is preferable to lie on a substantially straight line. A flat image reading optical device can be obtained.

前記第1、第2、第3及び第4ミラーはそれぞれ主走査方向及び副走査方向にパワーを有するように構成してもよい。この場合、回転調整又は平行移動調整は第1ミラーに対してなされてもよく、あるいは、第2ミラーに対してなされてもよい。   The first, second, third and fourth mirrors may be configured to have power in the main scanning direction and the sub-scanning direction, respectively. In this case, the rotation adjustment or the parallel movement adjustment may be made with respect to the first mirror, or may be made with respect to the second mirror.

第2の発明に係る反射面の調整方法は、主走査方向及び副走査方向にパワーが異なる反射面を少なくとも一つ有している複数の反射面を備え、主走査方向に照明された原稿面で反射した原稿像を主走査方向に配置された複数の光電変換素子からなる光電変換部に結像させる画像読取り光学装置における前記反射面の調整方法であって、前記複数の反射面のうち少なくとも一つの反射面に対して主走査方向と平行な軸を中心として回転調整することにより、または、主走査方向と直交する方向に平行移動調整することにより、前記光電変換部での主走査方向の像面位置と副走査方向の像面位置とを一致させること、を特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a reflecting surface adjustment method comprising: a plurality of reflecting surfaces having at least one reflecting surface having different powers in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and an original surface illuminated in the main scanning direction The method of adjusting the reflecting surface in an image reading optical device that forms an image of the original image reflected on the image on a photoelectric conversion unit comprising a plurality of photoelectric conversion elements arranged in the main scanning direction, wherein at least one of the plurality of reflecting surfaces By rotating and adjusting around one axis parallel to the main scanning direction with respect to one reflecting surface, or by adjusting the parallel movement in the direction orthogonal to the main scanning direction, the photoelectric conversion unit in the main scanning direction The image plane position is matched with the image plane position in the sub-scanning direction.

第2の発明に係る反射面の調整方法においても、前記第1の発明に係る画像読取り光学装置と同様に、自由曲面からなる反射系での主走査方向像面位置と副走査方向像面位置の格差を簡単な操作で補正することができ、反射系が備えている高い収差補正能力を十分に生かすことができる。   In the reflecting surface adjustment method according to the second invention, as in the image reading optical apparatus according to the first invention, the main scanning direction image plane position and the sub-scanning direction image plane position in the reflecting system having a free-form surface are also provided. Can be corrected by a simple operation, and the high aberration correction capability of the reflection system can be fully utilized.

以下、本発明に係る画像読取り光学装置及び該装置における反射面の調整方法の実施形態について添付図面を参照して説明する。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of an image reading optical device according to the present invention and a reflection surface adjusting method in the device will be described below with reference to the accompanying drawings.

(画像読取り光学装置の全体構成、図1参照)
本発明に係る画像読取り光学装置の一実施例の全体構成を示す。この画像読取り光学装置10は、原稿台ガラス11上に載置した原稿(図示せず)をX方向(副走査方向)に読み取っていくものであり、概略、照明用ランプ13、ミラー14を備えた第1スライダ12と、ミラー16,17を備えた第2スライダ15と、ミラー21〜24を備えた反射光学ユニット20と、CCD40とで構成されている。
(Overall configuration of image reading optical device, see FIG. 1)
1 shows an overall configuration of an embodiment of an image reading optical device according to the present invention. The image reading optical device 10 reads a document (not shown) placed on a platen glass 11 in the X direction (sub-scanning direction), and generally includes an illumination lamp 13 and a mirror 14. The first slider 12, the second slider 15 including the mirrors 16 and 17, the reflection optical unit 20 including the mirrors 21 to 24, and the CCD 40 are included.

画像読取り時において、第1スライダ12はX方向に所定の速度vで移動し、第2スライダ15はX方向に速度v/2で移動する。反射光学ユニット20とCCD40は位置固定である。そして、照明用ランプ13からY方向(主走査方向)に1次元的に照射された光は原稿台ガラス11上に載置された原稿面で反射され、ミラー14,16,17を介して反射光学ユニット20に入射され、ミラー21〜24で順次反射されてCCD40に結像される。CCD40は周知の1次元的光電変換素子である。   At the time of image reading, the first slider 12 moves at a predetermined speed v in the X direction, and the second slider 15 moves at a speed v / 2 in the X direction. The reflective optical unit 20 and the CCD 40 are fixed in position. The light irradiated one-dimensionally from the illumination lamp 13 in the Y direction (main scanning direction) is reflected by the document surface placed on the document table glass 11 and reflected through the mirrors 14, 16, and 17. The light enters the optical unit 20, is sequentially reflected by the mirrors 21 to 24, and forms an image on the CCD 40. The CCD 40 is a well-known one-dimensional photoelectric conversion element.

反射光学ユニット20は、原稿側から順次第1ミラー21、第2ミラー22、第3ミラー23、第4ミラー24及び開口絞り25を備え、これらのミラーは遮光ケーシング30によって囲われている。遮光ケーシング30は入射開口部31及び出射開口部32以外は完全に遮光されている。また、開口絞り25は第2ミラー22と第3ミラー23との間に設けられている。   The reflective optical unit 20 includes a first mirror 21, a second mirror 22, a third mirror 23, a fourth mirror 24, and an aperture stop 25 in order from the document side, and these mirrors are surrounded by a light shielding casing 30. The light shielding casing 30 is completely shielded from light except for the entrance opening 31 and the exit opening 32. The aperture stop 25 is provided between the second mirror 22 and the third mirror 23.

原稿のY方向の中心を通ってCCD40の中心に結像する光線を軸上光線とすると、この軸上光線の入射光P1と出射光P3は一直線上に位置している。また、第2ミラー22で反射されて第3ミラー23に入射する軸上光線P2は、前記軸上光線(入射光P1、出射光P3)に対して平行とされている。   If the light beam that passes through the center of the original in the Y direction and forms an image on the center of the CCD 40 is an axial light beam, the incident light P1 and the outgoing light P3 of this axial light beam are positioned on a straight line. Further, the axial ray P2 reflected by the second mirror 22 and incident on the third mirror 23 is parallel to the axial ray (incident light P1, outgoing light P3).

前記複数のミラーのうち、第1ミラー21は原稿面で反射した原稿像(入射光P1)を該原稿面から遠ざけるように反射する。第2ミラー22は第1ミラーで反射された原稿像を原稿面と平行となるように反射する。第3ミラー23は第2ミラーで反射された原稿像を原稿面に近づけるように反射する。さらに、第4ミラー24は第3ミラーで反射された原稿像を原稿面と平行となるように反射し(出射光P3)、CCD40上へ結像させる。   Among the plurality of mirrors, the first mirror 21 reflects the document image (incident light P1) reflected by the document surface so as to be away from the document surface. The second mirror 22 reflects the document image reflected by the first mirror so as to be parallel to the document surface. The third mirror 23 reflects the document image reflected by the second mirror so as to approach the document surface. Further, the fourth mirror 24 reflects the document image reflected by the third mirror so as to be parallel to the document surface (emitted light P3), and forms an image on the CCD 40.

(反射光学ユニットの第1例、図2及び図3参照)
ここで、第1例である反射光学ユニット20Aに関して図2及び図3を参照して説明する。
(Refer to the first example of the reflective optical unit, FIG. 2 and FIG. 3)
Here, the reflective optical unit 20A as the first example will be described with reference to FIGS.

各ミラー21〜24は遮光ケーシング30に固定/保持されており、遮光ケーシング30は本装置10のベースプレート35上に固定されている。ベースプレート35には一対の保持ブロック36,36が設けられ、遮光ケーシング30はその両側に突設した支軸33を保持ブロック36の受け溝部36aに嵌合させ、該支軸33を中心に矢印a方向に回転させて設置角度を調整されている。   Each of the mirrors 21 to 24 is fixed / held by the light shielding casing 30, and the light shielding casing 30 is fixed on the base plate 35 of the apparatus 10. The base plate 35 is provided with a pair of holding blocks 36, 36. The shading casing 30 has support shafts 33 projecting on both sides thereof fitted into receiving groove portions 36 a of the holding block 36, and an arrow a around the support shaft 33. The installation angle is adjusted by rotating in the direction.

支軸33は第1ミラー21の面頂点において主走査方向と平行に配置され、この支軸33を中心として遮光ケーシング30の回転角度を調整することにより、ミラー21〜24が一体的に軸上光線に対する回転位置を調整されることになる。   The support shaft 33 is arranged parallel to the main scanning direction at the surface vertex of the first mirror 21, and the mirrors 21 to 24 are integrated on the axis by adjusting the rotation angle of the light shielding casing 30 around the support shaft 33. The rotational position with respect to the light beam is adjusted.

各ミラー21〜24は、以下にコンストラクションデータとして示すように、それぞれ、主走査方向及び副走査方向にパワーを有しており、前述の如く回転角度を調整することにより、第1ミラー21に当たる光線の高さが変化し、それに伴ってCCD40での主走査方向像面位置と副走査方向像面位置がそれぞれ変化することになり、像面位置の格差を補正することができる。また、反射系が本来的に備えている高い収差補正能力が十分に生かされることになる。   Each of the mirrors 21 to 24 has power in the main scanning direction and the sub-scanning direction, respectively, as shown as construction data below, and the light beam that strikes the first mirror 21 by adjusting the rotation angle as described above. Accordingly, the image plane position in the main scanning direction and the image plane position in the sub-scanning direction in the CCD 40 change accordingly, and the difference in image plane position can be corrected. In addition, the high aberration correction capability inherent in the reflection system is fully utilized.

さらに、反射光学ユニット20Aにおいては、入射光P1と出射光P3とが一直線上に位置するため、反射光学ユニット20Aを平坦にかつコンパクトに構成することができ、しかも、CCD40を偏心して配置する必要がなくなる。また、第2ミラー22と第3ミラー23の間に開口絞り25を設けているため、周辺光線を効果的に遮断することができる。   Further, in the reflective optical unit 20A, since the incident light P1 and the outgoing light P3 are positioned on a straight line, the reflective optical unit 20A can be configured to be flat and compact, and the CCD 40 needs to be arranged eccentrically. Disappears. Further, since the aperture stop 25 is provided between the second mirror 22 and the third mirror 23, it is possible to effectively block the peripheral light.

ところで、前記第1〜第4ミラー21〜24の自由曲面及び原稿台ガラス11、CCD40を含めたコンストラクションデータについて以下の表1、表2、表3に示す。これらの自由曲面の非球面係数は以下の式に示すとおりである。   The construction data including the free curved surface of the first to fourth mirrors 21 to 24, the original table glass 11, and the CCD 40 are shown in Tables 1, 2 and 3 below. The aspheric coefficients of these free-form surfaces are as shown in the following equations.

図4は表1、表2に示す基本データ及び偏心データの座標系であり、図5は表3に示す非球面係数の座標系である。   4 is a coordinate system of basic data and eccentric data shown in Tables 1 and 2, and FIG. 5 is a coordinate system of aspherical coefficients shown in Table 3.

Figure 2005084624
Figure 2005084624

Figure 2005084624
Figure 2005084624

Figure 2005084624
Figure 2005084624

Figure 2005084624
Figure 2005084624

図6には表1に示したコンストラクションデータの設計値MTF(変調伝達関数)のスルーフォーカス曲線を示す。図7にはミラーの面形状や配置に誤差を有する場合のMTFスルーフォーカス曲線を示す。図8には前述の如くミラーの回転角度を調整した後のMTFスルーフォーカス曲線を示す。   FIG. 6 shows a through focus curve of the design value MTF (modulation transfer function) of the construction data shown in Table 1. FIG. 7 shows an MTF through focus curve when there is an error in the mirror surface shape and arrangement. FIG. 8 shows the MTF through focus curve after adjusting the rotation angle of the mirror as described above.

なお、第1例では、支軸33の軸心をミラー21の面頂点に配置した場合を示しているが、他の位置に設定しても同様の効果を得ることができる。   In the first example, the case where the axis of the support shaft 33 is arranged at the surface vertex of the mirror 21 is shown, but the same effect can be obtained even if it is set at another position.

(反射光学ユニットの第2例、図9参照)
次に、第2例である反射光学ユニット20Bに関して図9を参照して説明する。この反射光学ユニット20Bは基本的には前記第1例と同様の構成を有し、CCD40を遮光ケーシング30に保持させた点が異なっている。各ミラー21〜24の自由曲面のデータや支軸33を中心として回転調整を行うことは第1例で説明したとおりである。従って、作用効果も第1例と同様である。
(Refer to the second example of the reflective optical unit, FIG. 9)
Next, the reflective optical unit 20B as the second example will be described with reference to FIG. The reflection optical unit 20B basically has the same configuration as that of the first example, except that the CCD 40 is held by the light shielding casing 30. As described in the first example, the rotation adjustment is performed around the free-form surface data of each of the mirrors 21 to 24 and the support shaft 33. Therefore, the function and effect are the same as in the first example.

(反射光学ユニットの第3例、図10及び図11参照)
第3例である反射光学ユニット20Cは、図10及び図11に示すように、第1ミラー21の両端面に主走査方向と平行に設けた支軸37を保持ブロック38の受け溝部38aに嵌合させ、該支軸37を中心に矢印b方向に回転させて角度を調整されている。保持ブロック38は図10では図示されていない遮光ケーシングに固定されている。
(Refer to the third example of the reflective optical unit, FIG. 10 and FIG. 11)
As shown in FIGS. 10 and 11, the reflective optical unit 20 </ b> C, which is the third example, is fitted with support shafts 37 provided on both end faces of the first mirror 21 in parallel with the main scanning direction in the receiving groove portions 38 a of the holding block 38. The angle is adjusted by rotating in the direction of arrow b around the support shaft 37. The holding block 38 is fixed to a light shielding casing (not shown in FIG. 10).

支軸37は第1ミラー21の面頂点において主走査方向と平行に配置され、この支軸37を中心として第1ミラー21の回転角度が調整されることになる。各ミラー21〜24のコンストラクションデータは前記第1例に示したとおりであり、第1ミラー21の回転角度を調整することにより、第1ミラー21に当たる光線の高さが変化し、それに伴ってCCD40での主走査方向像面位置と副走査方向像面位置がそれぞれ変化することになり、いずれの方向の像面位置の格差を補正することができる。   The support shaft 37 is arranged in parallel with the main scanning direction at the surface vertex of the first mirror 21, and the rotation angle of the first mirror 21 is adjusted around the support shaft 37. The construction data of each of the mirrors 21 to 24 is as shown in the first example. By adjusting the rotation angle of the first mirror 21, the height of the light beam hitting the first mirror 21 changes, and accordingly the CCD 40 In this case, the image plane position in the main scanning direction and the image plane position in the sub-scanning direction are changed, and the difference in image plane position in any direction can be corrected.

なお、他の構成は前記第1例と同様であり、図10には図2と同じ部品には同じ符号を付し、重複した説明は省略する。また、CCD40は遮光ケーシングとは別体に設けてもよく、あるいは、遮光ケーシングに保持させてもよい。   The other configuration is the same as that of the first example. In FIG. 10, the same components as those in FIG. The CCD 40 may be provided separately from the light shielding casing, or may be held by the light shielding casing.

(反射光学ユニットの第4例、図12参照)
次に、第4例である反射光学ユニット20Dに関して図12を参照して説明する。この反射光学ユニット20Dにおいては、第2ミラー22を前記第3例における第1ミラー21と同様に支軸37’を中心に矢印c方向に回転させて角度を調整されている。支軸37’は第2ミラー22の面頂点において主走査方向と平行に配置され、この支軸37’を中心として第2ミラー22の回転角度が調整されることになる。
(Refer to the fourth example of the reflective optical unit, FIG. 12)
Next, a reflective optical unit 20D as a fourth example will be described with reference to FIG. In the reflection optical unit 20D, the angle of the second mirror 22 is adjusted by rotating it in the direction of the arrow c around the support shaft 37 ′, like the first mirror 21 in the third example. The support shaft 37 ′ is arranged in parallel with the main scanning direction at the surface vertex of the second mirror 22, and the rotation angle of the second mirror 22 is adjusted around the support shaft 37 ′.

各ミラー21〜24のコンストラクションデータは前記第1例に示したとおりであり、第2ミラー22の回転角度を調整することにより、第2ミラー22に当たる光線の高さが変化し、それに伴ってCCD40での主走査方向像面位置と副走査方向像面位置がそれぞれ変化することになり、いずれの方向の像面位置の格差を補正することができる。   The construction data of each of the mirrors 21 to 24 is as shown in the first example. By adjusting the rotation angle of the second mirror 22, the height of the light beam hitting the second mirror 22 changes, and accordingly the CCD 40 In this case, the image plane position in the main scanning direction and the image plane position in the sub-scanning direction are changed, and the difference in image plane position in any direction can be corrected.

なお、他の構成は前記第1例と同様であり、図12には図2と同じ部品には同じ符号を付し、重複した説明は省略する。また、CCD40は遮光ケーシングとは別体に設けてもよく、あるいは、遮光ケーシングに保持させてもよい。   Other configurations are the same as those in the first example, and in FIG. 12, the same components as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. The CCD 40 may be provided separately from the light shielding casing, or may be held by the light shielding casing.

(反射光学ユニットの第5例、図13参照)
次に、第5例である反射光学ユニット20Eに関して図13を参照して説明する。この反射光学ユニット20Eにおいては、第1ミラー21を主走査方向と直交する矢印d方向に平行移動させて位置調整されている。この平行移動調整は第1ミラー21の両端部分を保持する図示しない保持部材にガイド機能を与えて平行移動させて行われる。
(Refer to the fifth example of the reflective optical unit, FIG. 13)
Next, a reflective optical unit 20E as a fifth example will be described with reference to FIG. In the reflective optical unit 20E, the position of the first mirror 21 is adjusted by translating it in the arrow d direction perpendicular to the main scanning direction. This parallel movement adjustment is performed by providing a guide function to a holding member (not shown) that holds both end portions of the first mirror 21 and moving the first mirror 21 in parallel.

各ミラー21〜24のコンストラクションデータは前記第1例に示したとおりであり、第1ミラー21を平行移動調整することにより、第1ミラー21に当たる光線の高さが変化し、それに伴ってCCD40での主走査方向像面位置と副走査方向像面位置がそれぞれ変化することになり、いずれの方向の像面位置の格差を補正することができる。   The construction data of each of the mirrors 21 to 24 is as shown in the first example. By adjusting the parallel movement of the first mirror 21, the height of the light beam hitting the first mirror 21 changes. The image plane position in the main scanning direction and the image plane position in the sub-scanning direction respectively change, and the difference in image plane position in any direction can be corrected.

なお、他の構成は前記第1例と同様であり、図13には図2と同じ部品には同じ符号を付し、重複した説明は省略する。また、CCD40は遮光ケーシングとは別体に設けてもよく、あるいは、遮光ケーシングに保持させてもよい。   The other configuration is the same as that of the first example, and in FIG. 13, the same components as those in FIG. The CCD 40 may be provided separately from the light shielding casing, or may be held by the light shielding casing.

(他の実施例)
なお、本発明に係る画像読取り光学装置及び該装置における反射面の調整方法は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
(Other examples)
The image reading optical device according to the present invention and the method of adjusting the reflecting surface in the device are not limited to the above-described embodiments, and can be variously changed within the scope of the gist.

例えば、遮光ケーシングの構成や各ミラーの保持形態、回転調整又は平行移動調整の機構の細部などは任意である。また、各反射面の前記コンストラクションデータは一例であることは勿論である。   For example, the configuration of the light shielding casing, the holding form of each mirror, the details of the rotation adjustment or parallel movement adjustment mechanism, and the like are arbitrary. Of course, the construction data of each reflecting surface is an example.

本発明に係る画像読取り光学装置を示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram showing an image reading optical device according to the present invention. 本発明に係る画像読取り光学装置に組み込まれる反射光学ユニットの第1例を示す立面図である。It is an elevation view showing a first example of a reflection optical unit incorporated in an image reading optical device according to the present invention. 前記第1例の回転調整構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the rotation adjustment structure of the said 1st example. 前記反射光学ユニットの各反射面の基本データ及び偏心データの座標系を示すチャート図である。It is a chart figure which shows the coordinate system of the basic data of each reflective surface of the said reflection optical unit, and eccentricity data. 前記反射光学ユニットの各反射面の非球面係数の座標系を示すチャート図である。It is a chart figure which shows the coordinate system of the aspherical coefficient of each reflective surface of the said reflective optical unit. 設計値MTFのスルーフォーカス曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the through focus curve of design value MTF. ミラーに誤差を有する場合のMTFスルーフォーカス曲線を示すグラフである。It is a graph which shows a MTF through focus curve in case a mirror has an error. 回転角度を調整した後のMTFスルーフォーカス曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the MTF through focus curve after adjusting a rotation angle. 前記反射光学ユニットの第2例を示す立面図である。It is an elevational view showing a second example of the reflective optical unit. 前記反射光学ユニットの第3例を示す立面図である。It is an elevational view showing a third example of the reflective optical unit. 前記第3例の回転調整構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the rotation adjustment structure of the said 3rd example. 前記反射光学ユニットの第4例を示す立面図である。It is an elevational view showing a fourth example of the reflective optical unit. 前記反射光学ユニットの第5例を示す立面図である。It is an elevational view showing a fifth example of the reflective optical unit.

符号の説明Explanation of symbols

10…画像読取り光学装置
11…原稿台ガラス
20(20A〜20E)…反射光学ユニット
21〜24…ミラー(反射面)
25…開口絞り
30…遮光ケーシング(保持部)
33,37,37’…支軸
36,38…保持ブロック
40…CCD(光電変換部)
Y…主走査方向
X…副走査方向
a,b,c…回転調整方向
d…平行移動調整方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Image reading optical apparatus 11 ... Original platen glass 20 (20A-20E) ... Reflective optical unit 21-24 ... Mirror (reflective surface)
25 ... Aperture stop 30 ... Shading casing (holding part)
33, 37, 37 '... support shafts 36, 38 ... holding block 40 ... CCD (photoelectric converter)
Y: Main scanning direction X: Sub scanning direction a, b, c: Rotation adjustment direction d: Parallel movement adjustment direction

Claims (10)

原稿面を主走査方向に1次元的に照射しつつ副走査方向にスキャンする照明部と、
主走査方向に配置された複数の光電変換素子からなる光電変換部と、
前記照明部によって照明されて原稿面で反射した原稿像を前記光電変換部に結像させる反射光学ユニットと、を備え、
前記反射光学ユニットは、主走査方向及び副走査方向にパワーが異なる反射面を少なくとも一つ有している複数の反射面を備え、該複数の反射面のうち少なくとも一つは、主走査方向と平行な軸を中心として回転調整されたもの、または、主走査方向と直交する方向に平行移動調整されたものであること、
を特徴とする画像読取り光学装置。
An illumination unit that scans in the sub-scanning direction while irradiating the original surface in a one-dimensional manner in the main scanning direction;
A photoelectric conversion unit comprising a plurality of photoelectric conversion elements arranged in the main scanning direction;
A reflection optical unit that forms on the photoelectric conversion unit a document image illuminated by the illumination unit and reflected by the document surface;
The reflective optical unit includes a plurality of reflecting surfaces having at least one reflecting surface having different powers in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and at least one of the plurality of reflecting surfaces is a main scanning direction. It has been adjusted to rotate around a parallel axis, or adjusted to translate in a direction perpendicular to the main scanning direction,
An image reading optical device.
前記複数の反射面は保持部によって一体的に保持されており、前記回転調整又は平行移動調整は前記保持部に対してなされたことを特徴とする請求項1に記載の画像読取り光学装置。   The image reading optical apparatus according to claim 1, wherein the plurality of reflecting surfaces are integrally held by a holding unit, and the rotation adjustment or the parallel movement adjustment is performed on the holding unit. 前記反射光学ユニットは、絞りを有し、該絞りと前記複数の反射面は保持部によって一体的に保持されており、前記回転調整又は平行移動調整は前記保持部に対してなされたことを特徴とする請求項1に記載の画像読取り光学装置。   The reflection optical unit includes a diaphragm, the diaphragm and the plurality of reflection surfaces are integrally held by a holding unit, and the rotation adjustment or the parallel movement adjustment is performed on the holding unit. The image reading optical apparatus according to claim 1. 前記光電変換部は前記保持部に保持されていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の画像読取り光学装置。   The image reading optical apparatus according to claim 2, wherein the photoelectric conversion unit is held by the holding unit. 前記複数の反射面は、原稿面で反射した原稿像を該原稿面から遠ざけるように反射する第1ミラーと、該第1ミラーで反射された原稿像を前記原稿面とほぼ平行となるように反射する第2ミラーと、該第2ミラーで反射された原稿像を前記原稿面に近づけるように反射する第3ミラーと、該第3ミラーで反射された原稿像を前記原稿面とほぼ平行となるように反射する第4ミラーと、で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の画像読取り光学装置。   The plurality of reflecting surfaces reflect a document image reflected by the document surface so as to be away from the document surface, and a document image reflected by the first mirror is substantially parallel to the document surface. A second mirror that reflects, a third mirror that reflects the original image reflected by the second mirror so as to approach the original surface, and an original image that is reflected by the third mirror is substantially parallel to the original surface. The image reading optical apparatus according to claim 1, further comprising a fourth mirror that reflects the light. 原稿の主走査方向の中心を通って前記光電変換部の中心に結像する軸上光線であって、前記第1ミラーに入射する入射光と前記第4ミラーから出射する出射光とがほぼ一直線上に位置することを特徴とする請求項5に記載の画像読取り光学装置。   An axial light beam that forms an image at the center of the photoelectric conversion unit through the center of the document in the main scanning direction, and the incident light incident on the first mirror and the outgoing light emitted from the fourth mirror are almost straight. The image reading optical apparatus according to claim 5, wherein the image reading optical apparatus is located on a line. 前記第1、第2、第3及び第4ミラーはそれぞれ主走査方向及び副走査方向にパワーを有していることを特徴とする請求項5に記載の画像読取り光学装置。   6. The image reading optical apparatus according to claim 5, wherein the first, second, third, and fourth mirrors have power in the main scanning direction and the sub-scanning direction, respectively. 前記回転調整又は前記平行移動調整は前記第1ミラーに対してなされたことを特徴とする請求項7に記載の画像読取り光学装置。   The image reading optical apparatus according to claim 7, wherein the rotation adjustment or the parallel movement adjustment is performed on the first mirror. 前記回転調整又は前記平行移動調整は前記第2ミラーに対してなされたことを特徴とする請求項7に記載の画像読取り光学装置。   The image reading optical apparatus according to claim 7, wherein the rotation adjustment or the parallel movement adjustment is performed on the second mirror. 主走査方向及び副走査方向にパワーが異なる反射面を少なくとも一つ有している複数の反射面を備え、主走査方向に照明された原稿面で反射した原稿像を主走査方向に配置された複数の光電変換素子からなる光電変換部に結像させる画像読取り光学装置における前記反射面の調整方法であって、
前記複数の反射面のうち少なくとも一つの反射面に対して主走査方向と平行な軸を中心として回転調整することにより、または、主走査方向と直交する方向に平行移動調整することにより、前記光電変換部での主走査方向の像面位置と副走査方向の像面位置とを一致させること、
を特徴とする反射面の調整方法。
A plurality of reflecting surfaces having at least one reflecting surface having different powers in the main scanning direction and the sub-scanning direction are provided, and the document image reflected by the document surface illuminated in the main scanning direction is arranged in the main scanning direction. A method of adjusting the reflecting surface in an image reading optical device that forms an image on a photoelectric conversion unit composed of a plurality of photoelectric conversion elements,
By rotating and adjusting at least one of the plurality of reflecting surfaces around an axis parallel to the main scanning direction, or by adjusting the translation in a direction perpendicular to the main scanning direction, Matching the image plane position in the main scanning direction and the image plane position in the sub-scanning direction at the conversion unit;
Reflective surface adjustment method characterized by the above.
JP2003319873A 2003-09-11 2003-09-11 Image reading optical apparatus and reflection surface adjusting method in the apparatus Expired - Fee Related JP4569086B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003319873A JP4569086B2 (en) 2003-09-11 2003-09-11 Image reading optical apparatus and reflection surface adjusting method in the apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003319873A JP4569086B2 (en) 2003-09-11 2003-09-11 Image reading optical apparatus and reflection surface adjusting method in the apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005084624A true JP2005084624A (en) 2005-03-31
JP4569086B2 JP4569086B2 (en) 2010-10-27

Family

ID=34418685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003319873A Expired - Fee Related JP4569086B2 (en) 2003-09-11 2003-09-11 Image reading optical apparatus and reflection surface adjusting method in the apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4569086B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070059256A1 (en) * 2005-09-05 2007-03-15 Kao Corporation Dentifrice composition
US10284741B2 (en) 2016-03-25 2019-05-07 Fuji Xerox Co., Ltd. Image reading optical system with an adjustment mirror

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08331336A (en) * 1995-05-30 1996-12-13 Seiko Epson Corp Original reading unit
JP2002335375A (en) * 2001-03-05 2002-11-22 Canon Inc Image reading/forming optical system and image reading apparatus using the same
JP2003344956A (en) * 2002-05-30 2003-12-03 Canon Inc Image reader
JP2004354982A (en) * 2003-05-07 2004-12-16 Canon Inc Image reader

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08331336A (en) * 1995-05-30 1996-12-13 Seiko Epson Corp Original reading unit
JP2002335375A (en) * 2001-03-05 2002-11-22 Canon Inc Image reading/forming optical system and image reading apparatus using the same
JP2003344956A (en) * 2002-05-30 2003-12-03 Canon Inc Image reader
JP2004354982A (en) * 2003-05-07 2004-12-16 Canon Inc Image reader

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070059256A1 (en) * 2005-09-05 2007-03-15 Kao Corporation Dentifrice composition
US10284741B2 (en) 2016-03-25 2019-05-07 Fuji Xerox Co., Ltd. Image reading optical system with an adjustment mirror

Also Published As

Publication number Publication date
JP4569086B2 (en) 2010-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2004078149A (en) Image formation optical system and image reading apparatus using same
US7715060B2 (en) Image reading apparatus
KR100776412B1 (en) Image reading apparatus
JP4994753B2 (en) Lens unit and image reading apparatus using the same
JP2008278418A (en) Image reading apparatus
US7692827B2 (en) Image reading apparatus
JP2008065234A (en) Image reading apparatus using image reading lens
JP4569086B2 (en) Image reading optical apparatus and reflection surface adjusting method in the apparatus
US7903301B2 (en) Imaging optical system and image reading apparatus using the same
JP2004354982A (en) Image reader
US7440151B2 (en) Image reading apparatus
JP3751920B2 (en) Reading module
US5909302A (en) Staring scanner
JPH0951405A (en) Image reader
JP2002190920A (en) Image input apparatus
JP3604877B2 (en) Image reading device and image reading device adjusting method
JP2011244134A (en) Method for adjusting a focusing optical system and image reading apparatus using the method
JP2011244134A5 (en)
JP2004133378A (en) Reflective reading optical system
JP2008067275A (en) Image reader, and method of adjusting power and focus of imaging lens
JP3406937B2 (en) Projection device having light beam shape conversion means and image reading device using the same
JP2008078877A (en) Method for adjusting image-forming optical system for reading image
JPH0793670B2 (en) Image reader
JP2005091601A (en) Image reading optical device
JPH0514602A (en) Picture reader

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20050614

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20050701

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060323

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090306

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090317

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090515

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100420

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100618

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100713

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100726

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130820

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees