JP3129809B2 - 原稿読取装置における原稿照明装置 - Google Patents
原稿読取装置における原稿照明装置Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は原稿読取装置における
原稿照明装置に関する。
原稿照明装置に関する。
【0002】
【従来の技術】原稿像をラインセンサー上に結像させて
読み取る原稿読取装置は、デジタル複写機やファクシミ
リ装置等に関連して、従来から広く知られている。ライ
ンセンサーにおいては微小な受光エレメントが密接して
配列しており、1個の受光エレメントが1度に信号化す
る原稿領域が「画素」である。
読み取る原稿読取装置は、デジタル複写機やファクシミ
リ装置等に関連して、従来から広く知られている。ライ
ンセンサーにおいては微小な受光エレメントが密接して
配列しており、1個の受光エレメントが1度に信号化す
る原稿領域が「画素」である。
【0003】「原稿読取の分解能が高い」とは、原稿情
報の1単位として信号化される画素の大きさが小さいこ
とを意味し、従って、高い分解能で原稿を読み取るには
ラインセンサーにおける受光エレメントの数が多いほど
有利であるが、既存のラインセンサーを利用する限りに
おいては、ラインセンサーに固有の受光エレメント数に
より分解能の限界が定まってしまう。
報の1単位として信号化される画素の大きさが小さいこ
とを意味し、従って、高い分解能で原稿を読み取るには
ラインセンサーにおける受光エレメントの数が多いほど
有利であるが、既存のラインセンサーを利用する限りに
おいては、ラインセンサーに固有の受光エレメント数に
より分解能の限界が定まってしまう。
【0004】このような分解能の限界を超えて画像読取
を行なう読取方法を示唆するものとして、実開昭63−
131465号公報開示の撮像装置がある。この撮像装
置は2つのエリアセンサーを用いてビデオ画像の信号化
を行なう装置であり、この技術をラインセンサーを用い
る原稿読取に転用したものは、図8に説明図として示す
如きものとなる。
を行なう読取方法を示唆するものとして、実開昭63−
131465号公報開示の撮像装置がある。この撮像装
置は2つのエリアセンサーを用いてビデオ画像の信号化
を行なう装置であり、この技術をラインセンサーを用い
る原稿読取に転用したものは、図8に説明図として示す
如きものとなる。
【0005】図8において、符号OIは原稿画像を示し
ている。原稿画像OIを表す矢印の方向(図の上下方
向)は主走査方向(ラインセンサーにおける受光エレメ
ントの配列方向に対応する)である。符号1は結像レン
ズを示す。符号3で示す屋根型ミラーは2面の反射面3
A,3Bを屋根型に組み合わせたものであって、反射面
3A,3Bの交差による稜線部を結像レンズ1の光軸A
X上に位置させ、上記稜線部Gが主走査方向と直交的に
対応し、且つ反射面3A,3Bが光軸AXに関して対称
的となるように配備されている。
ている。原稿画像OIを表す矢印の方向(図の上下方
向)は主走査方向(ラインセンサーにおける受光エレメ
ントの配列方向に対応する)である。符号1は結像レン
ズを示す。符号3で示す屋根型ミラーは2面の反射面3
A,3Bを屋根型に組み合わせたものであって、反射面
3A,3Bの交差による稜線部を結像レンズ1の光軸A
X上に位置させ、上記稜線部Gが主走査方向と直交的に
対応し、且つ反射面3A,3Bが光軸AXに関して対称
的となるように配備されている。
【0006】結像レンズ1による結像光束は、屋根型ミ
ラー3により、結像レンズ1の光軸AXを境として主走
査方向に2分割される。分割された結像光束の一方は反
射面3Aにより反射され、ラインセンサー4A上に、原
稿画像OIの半分(図8において、光軸AXよりも上の
部分)の像を結像する。また分割された結像光束の他方
は、反射面3Bにより反射されて原稿画像OIの光軸A
Xよりも下半分の像をラインセンサー4B上に結像す
る。換言すれば、この原稿読取方式では「結像レンズ1
による原稿画像OIの像は、屋根型ミラー3より結像レ
ンズ1の光軸AXを境として主走査方向に関して2分さ
れ、分割像はそれぞれ別個のラインセンサー4A,4B
上に結像する」ことになる。図8においては図の簡単化
のため、結像レンズ1による結像倍率を等倍として示し
ているが、結像レンズ1による結像倍率は一般には縮小
倍率である。
ラー3により、結像レンズ1の光軸AXを境として主走
査方向に2分割される。分割された結像光束の一方は反
射面3Aにより反射され、ラインセンサー4A上に、原
稿画像OIの半分(図8において、光軸AXよりも上の
部分)の像を結像する。また分割された結像光束の他方
は、反射面3Bにより反射されて原稿画像OIの光軸A
Xよりも下半分の像をラインセンサー4B上に結像す
る。換言すれば、この原稿読取方式では「結像レンズ1
による原稿画像OIの像は、屋根型ミラー3より結像レ
ンズ1の光軸AXを境として主走査方向に関して2分さ
れ、分割像はそれぞれ別個のラインセンサー4A,4B
上に結像する」ことになる。図8においては図の簡単化
のため、結像レンズ1による結像倍率を等倍として示し
ているが、結像レンズ1による結像倍率は一般には縮小
倍率である。
【0007】このようにして各ラインセンサー4A,4
Bにより各分割像を信号化し、得られる信号を一連に合
成すれば原稿画像1ライン分に対応する信号を得ること
ができる。原稿画像全体を2次元的に読み取るには、副
走査方向(図8において図面に直交する方向)へ、例え
ば「原稿を送る」などして副走査を行なえば良い。
Bにより各分割像を信号化し、得られる信号を一連に合
成すれば原稿画像1ライン分に対応する信号を得ること
ができる。原稿画像全体を2次元的に読み取るには、副
走査方向(図8において図面に直交する方向)へ、例え
ば「原稿を送る」などして副走査を行なえば良い。
【0008】このような原稿読取方式では、1つのライ
ンセンサーを用いる場合に比して2倍の分解能で読取を
行なうことができることは明らかである。
ンセンサーを用いる場合に比して2倍の分解能で読取を
行なうことができることは明らかである。
【0009】ところで一般に、原稿の読取照明部が主走
査方向に均一な照度分布を持つ場合、ラインセンサー上
に結像する像の明るさは、結像レンズのコサイン4乗則
等、結像光学装置の特性により、結像レンズ光軸位置の
明るさを極大として光軸を離れるに従い次第に低下す
る。このため一般には原稿読取部は、主走査方向の両端
側で照度が大きく中央部で照度が低くなるように照明さ
れる(読取照明部の主走査方向における照度分布の形状
をシェーディング形状と呼ぶ)。それでも一般にライン
センサー上における像の明るさには「照明むら」等に起
因する位置的な変動があり、このような明るさの位置的
変動による出力信号の変動を補正するため、出力信号に
対して「シェーディング補正」を行なうことが知られて
いる。
査方向に均一な照度分布を持つ場合、ラインセンサー上
に結像する像の明るさは、結像レンズのコサイン4乗則
等、結像光学装置の特性により、結像レンズ光軸位置の
明るさを極大として光軸を離れるに従い次第に低下す
る。このため一般には原稿読取部は、主走査方向の両端
側で照度が大きく中央部で照度が低くなるように照明さ
れる(読取照明部の主走査方向における照度分布の形状
をシェーディング形状と呼ぶ)。それでも一般にライン
センサー上における像の明るさには「照明むら」等に起
因する位置的な変動があり、このような明るさの位置的
変動による出力信号の変動を補正するため、出力信号に
対して「シェーディング補正」を行なうことが知られて
いる。
【0010】さて、上述した「2個のラインセンサーを
用いて原稿の読取を行なう」読取方式では、結像レンズ
1の光軸光線が屋根型ミラー3の稜線部Gに入射して2
つのラインセンサー4A,4Bに振り分けられてしまう
ため、光軸AXの近傍にある画素の像は結像の光量が少
ない。このため各ラインセンサー4A,4B上の像の明
るさ(原稿画像として均一な反射率を持つ白紙面を用い
これを、主走査方向に上述のように照明した状態を結像
レンズ1によりラインセンサー4A,4Bに結像させた
ときの、ラインセンサーにおける受光エレメント配列線
上での光強度分布、この光強度分布をシェーディング形
状と呼ぶ)は、最大値を100%に規格化して図7に示
すように表される。図7において横軸の0点は、ライン
センサーにおける結像レンズ光軸に対応する受光エレメ
ント位置を示す。
用いて原稿の読取を行なう」読取方式では、結像レンズ
1の光軸光線が屋根型ミラー3の稜線部Gに入射して2
つのラインセンサー4A,4Bに振り分けられてしまう
ため、光軸AXの近傍にある画素の像は結像の光量が少
ない。このため各ラインセンサー4A,4B上の像の明
るさ(原稿画像として均一な反射率を持つ白紙面を用い
これを、主走査方向に上述のように照明した状態を結像
レンズ1によりラインセンサー4A,4Bに結像させた
ときの、ラインセンサーにおける受光エレメント配列線
上での光強度分布、この光強度分布をシェーディング形
状と呼ぶ)は、最大値を100%に規格化して図7に示
すように表される。図7において横軸の0点は、ライン
センサーにおける結像レンズ光軸に対応する受光エレメ
ント位置を示す。
【0011】図7から明らかなように、光軸近傍にある
画素に対応する受光エレメント部では像の明るさが極端
に小さく、このためこれらの受光エレメントによる出力
信号はS/N比が小さくなり、前述のシェーディング補
正でも信号の適正化が困難であり、合成した読取信号で
原稿画像を再現してみると、ラインセンサー4A,4B
により読み取った画像の継目のところが上記S/N比の
低下のため目立ってしまう。
画素に対応する受光エレメント部では像の明るさが極端
に小さく、このためこれらの受光エレメントによる出力
信号はS/N比が小さくなり、前述のシェーディング補
正でも信号の適正化が困難であり、合成した読取信号で
原稿画像を再現してみると、ラインセンサー4A,4B
により読み取った画像の継目のところが上記S/N比の
低下のため目立ってしまう。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上述した事
情に鑑みてなされたものであって、上記のような原稿読
取方式の原稿読取装置において、各ラインセンサーの読
み取った分割像の継目の部分での信号のS/N比の低下
を有効に軽減できる新規な原稿照明装置の提供を目的と
する。
情に鑑みてなされたものであって、上記のような原稿読
取方式の原稿読取装置において、各ラインセンサーの読
み取った分割像の継目の部分での信号のS/N比の低下
を有効に軽減できる新規な原稿照明装置の提供を目的と
する。
【0013】
【課題を解決するための手段】この発明の原稿照明装置
は「読み取るべき原稿を主走査方向に長いスリット状に
照明し、結像レンズによる被照明部の像を、屋根型ミラ
ーにより結像レンズの光軸を境として主走査方向に関し
て2分し、分割像をそれぞれ別個のラインセンサー上に
結像させ、各ラインセンサーの出力を合成して主走査方
向の信号とする原稿読取装置」において読取照明部を照
明する装置であって、管状ランプと、反射手段と、遮光
手段とを有する。
は「読み取るべき原稿を主走査方向に長いスリット状に
照明し、結像レンズによる被照明部の像を、屋根型ミラ
ーにより結像レンズの光軸を境として主走査方向に関し
て2分し、分割像をそれぞれ別個のラインセンサー上に
結像させ、各ラインセンサーの出力を合成して主走査方
向の信号とする原稿読取装置」において読取照明部を照
明する装置であって、管状ランプと、反射手段と、遮光
手段とを有する。
【0014】「管状ランプ」は主走査方向に平行に配備
される。この管状ランプとしては後述の実施例において
例示するハロゲンランプや蛍光菅ランプを使用すること
ができる。「主走査方向」とは、前述したように、結像
レンズでラインセンサーと読取照明部とを結像関係に結
んだ状態で、読取照明部においてラインセンサーの受光
エレメント配列方向に対応する方向であり、読取照明部
において主走査方向に直交する方向が副走査方向であ
る。なお、ラインセンサーはカラー画像読取のためにR
(赤),G(緑),B(青)の色分解フィルターを設け
た受光エレメントを3ラインに配列したもの等、複数ラ
インを読み取る方式のものを含む。このような場合、読
取照明部における副走査方向の照度は、読み取られる複
数ラインに対して十分な大きさを持つ必要があることは
言うまでもない。
される。この管状ランプとしては後述の実施例において
例示するハロゲンランプや蛍光菅ランプを使用すること
ができる。「主走査方向」とは、前述したように、結像
レンズでラインセンサーと読取照明部とを結像関係に結
んだ状態で、読取照明部においてラインセンサーの受光
エレメント配列方向に対応する方向であり、読取照明部
において主走査方向に直交する方向が副走査方向であ
る。なお、ラインセンサーはカラー画像読取のためにR
(赤),G(緑),B(青)の色分解フィルターを設け
た受光エレメントを3ラインに配列したもの等、複数ラ
インを読み取る方式のものを含む。このような場合、読
取照明部における副走査方向の照度は、読み取られる複
数ラインに対して十分な大きさを持つ必要があることは
言うまでもない。
【0015】「反射手段」は管状ランプの長手方向に沿
って設けられ、管状ランプからの光を読取照明部に、主
走査方向に長いスリット状に集光する。この反射手段と
しては「管状ランプを長手方向にわたって半ば囲繞する
凹面反射鏡」を用いることができ、更に、この凹面反射
鏡とともに「管状ランプを介して凹面反射鏡と反対側
に、管状ランプに沿って設けられる対向反射板」を用い
ることができる(請求項6)。
って設けられ、管状ランプからの光を読取照明部に、主
走査方向に長いスリット状に集光する。この反射手段と
しては「管状ランプを長手方向にわたって半ば囲繞する
凹面反射鏡」を用いることができ、更に、この凹面反射
鏡とともに「管状ランプを介して凹面反射鏡と反対側
に、管状ランプに沿って設けられる対向反射板」を用い
ることができる(請求項6)。
【0016】「遮光手段」は、読取照明部に対して管状
ランプからの直接光を遮断する。
ランプからの直接光を遮断する。
【0017】請求項1の原稿読取装置は、「遮光手段に
おける主走査対応方向の中央部に開口部を形成すること
により、読取照明部と結像レンズ光軸の交差部近傍を、
反射手段による反射光と管状ランプによる直接光により
照明するようにし、原稿読取部に所望のシェーディング
形状を実現するように、遮光手段における開口部の形状
および大きさを調整した」ことを特徴とする。なお、結
像レンズ光軸は、結像光学系等に設けられる反射部材に
より光路が屈曲される場合は、光軸も光路とともに屈曲
するものとする。
おける主走査対応方向の中央部に開口部を形成すること
により、読取照明部と結像レンズ光軸の交差部近傍を、
反射手段による反射光と管状ランプによる直接光により
照明するようにし、原稿読取部に所望のシェーディング
形状を実現するように、遮光手段における開口部の形状
および大きさを調整した」ことを特徴とする。なお、結
像レンズ光軸は、結像光学系等に設けられる反射部材に
より光路が屈曲される場合は、光軸も光路とともに屈曲
するものとする。
【0018】請求項2の原稿読取装置は、「遮光手段に
おける主走査対応方向の中央部に開口部を形成すること
により、読取照明部と結像レンズ光軸の交差部近傍を、
反射手段による反射光と上記管状ランプによる直接光に
より照明するようにし、原稿読取部に所望のシェーディ
ング形状を実現するように、遮光手段における開口部の
形状および大きさを調整し、かつ反射手段における有効
反射幅を主走査対応方向中央部で大きくした」ことを特
徴とする。ここに、反射手段における有効反射幅とは、
反射手段を管状ランプの長手方向に直交する平面で仮想
的に切断した断面内において、読取照明部の照明に有効
に寄与する反射面の幅である。
おける主走査対応方向の中央部に開口部を形成すること
により、読取照明部と結像レンズ光軸の交差部近傍を、
反射手段による反射光と上記管状ランプによる直接光に
より照明するようにし、原稿読取部に所望のシェーディ
ング形状を実現するように、遮光手段における開口部の
形状および大きさを調整し、かつ反射手段における有効
反射幅を主走査対応方向中央部で大きくした」ことを特
徴とする。ここに、反射手段における有効反射幅とは、
反射手段を管状ランプの長手方向に直交する平面で仮想
的に切断した断面内において、読取照明部の照明に有効
に寄与する反射面の幅である。
【0019】遮光手段における「開口部」は、「切欠
き」として形成してもよいし(請求項3)、あるいは遮
光手段を、「長手方向を主走査方向に対応させた支持基
板と1対の庇板と」により構成し、1対の庇板は支持基
板の長手方向に間隔を持たせて並べて支持基板に螺子止
めし、庇板の間隔により開口部を構成しても良い。この
場合、螺子止め部を支持基板長手方向に長い長孔とする
ことにより、開口部の位置および幅を調整可能とするこ
とができる(請求項4)。
き」として形成してもよいし(請求項3)、あるいは遮
光手段を、「長手方向を主走査方向に対応させた支持基
板と1対の庇板と」により構成し、1対の庇板は支持基
板の長手方向に間隔を持たせて並べて支持基板に螺子止
めし、庇板の間隔により開口部を構成しても良い。この
場合、螺子止め部を支持基板長手方向に長い長孔とする
ことにより、開口部の位置および幅を調整可能とするこ
とができる(請求項4)。
【0020】また遮光手段を主走査対応方向へ変位調整
する調整手段を設けることもできる(請求項6)。さら
には、前述のように反射手段を凹面反射鏡と対向反射板
とで構成する場合、対向反射板における有効反射幅を主
走査対応方向中央部で大きくすることができる(請求項
7)。
する調整手段を設けることもできる(請求項6)。さら
には、前述のように反射手段を凹面反射鏡と対向反射板
とで構成する場合、対向反射板における有効反射幅を主
走査対応方向中央部で大きくすることができる(請求項
7)。
【0021】なお、照明される原稿は反射性のものでも
光透過性のものでもよく、原稿照明は、前者の場合には
画像面側から行ない、後者の場合には背面側から行な
う。
光透過性のものでもよく、原稿照明は、前者の場合には
画像面側から行ない、後者の場合には背面側から行な
う。
【0022】
【作用】上記のように、この発明では読取照明部の中央
部(結像レンズの光軸との交差部の近傍)は、反射手段
による反射光束のみならず管状ランプからの直接光によ
っても照明されるため、「シェーディング形状」は上記
中央部において山形を形成する。この「照度分布の山」
により、ラインセンサー上におけるシェーディング分布
を平坦化する。
部(結像レンズの光軸との交差部の近傍)は、反射手段
による反射光束のみならず管状ランプからの直接光によ
っても照明されるため、「シェーディング形状」は上記
中央部において山形を形成する。この「照度分布の山」
により、ラインセンサー上におけるシェーディング分布
を平坦化する。
【0023】
【実施例】以下、具体的な実施例を説明する。
【0024】図1(A)において符号10はコンタクト
ガラスを示す。読み取られるべき画像を有する原稿0
は、コンタクトガラス10上に画像面をコンタクトガラ
ス10の側にして平面的に定置される。符号12で示す
管状ランプはハロゲンランプであり、長手方向を図1
(A)の図面に直交する方向に向けて配備される。この
管状ランプ12に沿って、反射手段を構成する凹面反射
鏡14と対向反射板16とが配備されている。
ガラスを示す。読み取られるべき画像を有する原稿0
は、コンタクトガラス10上に画像面をコンタクトガラ
ス10の側にして平面的に定置される。符号12で示す
管状ランプはハロゲンランプであり、長手方向を図1
(A)の図面に直交する方向に向けて配備される。この
管状ランプ12に沿って、反射手段を構成する凹面反射
鏡14と対向反射板16とが配備されている。
【0025】凹面反射鏡14は、管状ランプ12を、そ
の長手方向にわたって半ば囲繞するように設けられ、対
向反射板16は管状ランプ12を介して凹面反射鏡14
と反対側において管状ランプ12に沿って設けられる。
の長手方向にわたって半ば囲繞するように設けられ、対
向反射板16は管状ランプ12を介して凹面反射鏡14
と反対側において管状ランプ12に沿って設けられる。
【0026】凹面反射鏡14の鏡面は、管状ランプ12
からの光の一部をコンタクトガラス側へ向けて集束的に
反射するように、また上記光の他の一部を対向反射板1
6にむけて集束的に反射するように定められている。従
って、管状ランプ12を発光させると光の一部は凹面反
射鏡14により集束的に反射されてコンタクトダラス1
0の原稿載置面に、図面に直交する方向を長手方向とす
る極細いスリット状に集光する(この集光部が読取照明
部である)。
からの光の一部をコンタクトガラス側へ向けて集束的に
反射するように、また上記光の他の一部を対向反射板1
6にむけて集束的に反射するように定められている。従
って、管状ランプ12を発光させると光の一部は凹面反
射鏡14により集束的に反射されてコンタクトダラス1
0の原稿載置面に、図面に直交する方向を長手方向とす
る極細いスリット状に集光する(この集光部が読取照明
部である)。
【0027】対向反射板16は、この実施例において平
面鏡であり、それ自体に光束を集束させる機能はない
が、凹面反射鏡14により集束性となって入射してくる
光を反射して上記読取照明部に集束的に照射する。対向
反射板16はまた、管状ランプ12からの直接光も原稿
載置面側へ向けて反射するが、この直接光は発散性であ
り、対向反射板自体に光束を集束させる機能がないので
読取照明部の照明には実質的に寄与しない。
面鏡であり、それ自体に光束を集束させる機能はない
が、凹面反射鏡14により集束性となって入射してくる
光を反射して上記読取照明部に集束的に照射する。対向
反射板16はまた、管状ランプ12からの直接光も原稿
載置面側へ向けて反射するが、この直接光は発散性であ
り、対向反射板自体に光束を集束させる機能がないので
読取照明部の照明には実質的に寄与しない。
【0028】管状ランプ12から対向反射板16に直接
入射する光を読取照明部の照明に有効に寄与させるため
に、対向反射板にシリンドリカルな凹面鏡を用いること
も可能である。逆に、凹面反射鏡14のみで十分な照明
照度を得られる場合には、対向反射板16を省略するこ
ともできる。
入射する光を読取照明部の照明に有効に寄与させるため
に、対向反射板にシリンドリカルな凹面鏡を用いること
も可能である。逆に、凹面反射鏡14のみで十分な照明
照度を得られる場合には、対向反射板16を省略するこ
ともできる。
【0029】読取照明部からの反射光(破線で示す。こ
の破線は、図示されない結像レンズの光軸光線を表し、
従って結像レンズ光軸と一致している)はミラー20に
より反射され、結像レンズと屋根型ミラー(図示され
ず)を介して1対のラインセンサー上に導かれ、結像レ
ンズ光軸を境として主走査方向に関して2分された分割
像が、それぞれのラインセンサー上に結像する。各ライ
ンセンサーを駆動するごとに原稿0の1ラインまたは複
数ラインが主走査される。副走査を行なうには、例え
ば、図1(A)の状態でコンタクトガラス10ごと原稿
0を図の左方へ所定速度で移送すれば良い。読取原稿を
副走査する方式は、上記方法の他にも従来から種々のも
のが知られており、これら公知の副走査方式を適宜利用
できる。
の破線は、図示されない結像レンズの光軸光線を表し、
従って結像レンズ光軸と一致している)はミラー20に
より反射され、結像レンズと屋根型ミラー(図示され
ず)を介して1対のラインセンサー上に導かれ、結像レ
ンズ光軸を境として主走査方向に関して2分された分割
像が、それぞれのラインセンサー上に結像する。各ライ
ンセンサーを駆動するごとに原稿0の1ラインまたは複
数ラインが主走査される。副走査を行なうには、例え
ば、図1(A)の状態でコンタクトガラス10ごと原稿
0を図の左方へ所定速度で移送すれば良い。読取原稿を
副走査する方式は、上記方法の他にも従来から種々のも
のが知られており、これら公知の副走査方式を適宜利用
できる。
【0030】符号18で示す遮光手段は、凹面反射鏡1
4とコンタクトガラス10との間に配備され、管状ラン
プ10からの直接光を読取照明部に対して遮光する。
4とコンタクトガラス10との間に配備され、管状ラン
プ10からの直接光を読取照明部に対して遮光する。
【0031】図1(B)に示すように、遮光手段18の
主走査対応方向中央部には矩形状切欠きによる開口部1
8Aが形成されている。このため読取照明部の主走査方
向中央部は、反射手段による反射光とともに管状ランプ
12からの直接光によっても照明される。このため読取
照明部におけるシェーディング形状には主走査方向中央
部に照度分布の山ができ、各ラインセンサーの結像レン
ズ光軸近傍にある受光エレメントの受光量不足が解消さ
れる。
主走査対応方向中央部には矩形状切欠きによる開口部1
8Aが形成されている。このため読取照明部の主走査方
向中央部は、反射手段による反射光とともに管状ランプ
12からの直接光によっても照明される。このため読取
照明部におけるシェーディング形状には主走査方向中央
部に照度分布の山ができ、各ラインセンサーの結像レン
ズ光軸近傍にある受光エレメントの受光量不足が解消さ
れる。
【0032】図1(C)は変形例であって、遮光手段1
8に形成された開口部18が三角形状である。この三角
形状の切欠きの頂点は、結像レンズ光軸と読取照明部と
の交差部に対応している。このような三角形状の開口部
は、読取照明部中央部に形成する照度分布の山の「山
幅」を狭める(直感的には、照度分布の山の形状がデル
タ関数に近づくこと)作用があり、図7に即して説明し
たシェーディング分布の横軸原点近傍の変化が急峻な場
合に有効である。
8に形成された開口部18が三角形状である。この三角
形状の切欠きの頂点は、結像レンズ光軸と読取照明部と
の交差部に対応している。このような三角形状の開口部
は、読取照明部中央部に形成する照度分布の山の「山
幅」を狭める(直感的には、照度分布の山の形状がデル
タ関数に近づくこと)作用があり、図7に即して説明し
たシェーディング分布の横軸原点近傍の変化が急峻な場
合に有効である。
【0033】開口部18A,18Bに応じて、読取照明
部の主走査方向中央部に形成される照度分布の山は、そ
の「頂き」の位置が、結像レンズ光軸との交差部に一致
することが理想である。この一致は原稿照明装置の設計
上では容易であるが、実際に原稿読取装置に原稿照明装
置を組み付ける際の組み付け誤差を考慮すると、なんら
かの調整作業なしに上記一致を実現するのは難しい。
部の主走査方向中央部に形成される照度分布の山は、そ
の「頂き」の位置が、結像レンズ光軸との交差部に一致
することが理想である。この一致は原稿照明装置の設計
上では容易であるが、実際に原稿読取装置に原稿照明装
置を組み付ける際の組み付け誤差を考慮すると、なんら
かの調整作業なしに上記一致を実現するのは難しい。
【0034】そこで図2に示す実施例では、開口部18
A,18Bを持つ遮光手段18(図2(A)(B))を
長手方向(主走査対応方向)に変位可能とし、遮光手段
18の長手方向端部にウォームホイール20を有する駆
動棒を設け、上記ウォームホイール20に噛み合わせた
ウォームホイール21を、これに連結させた調整つまみ
(図示されず)の回転により回転させることにより、遮
光手段18を主走査対応方向に変位調整可能とし、これ
により照度分布の山の頂きを読取諸頤部と結像レンズ光
軸の交差部に容易に一致させ得るようにした。
A,18Bを持つ遮光手段18(図2(A)(B))を
長手方向(主走査対応方向)に変位可能とし、遮光手段
18の長手方向端部にウォームホイール20を有する駆
動棒を設け、上記ウォームホイール20に噛み合わせた
ウォームホイール21を、これに連結させた調整つまみ
(図示されず)の回転により回転させることにより、遮
光手段18を主走査対応方向に変位調整可能とし、これ
により照度分布の山の頂きを読取諸頤部と結像レンズ光
軸の交差部に容易に一致させ得るようにした。
【0035】図3の実施例は請求項4,5の原稿照明装
置の実施例である。遮光手段180は、長手方向を主走
査方向に対応させた支持基板181と1対の庇板18
2,183とにより構成される。1対の庇板182,1
83は支持基板181の長手方向へ、互いに間隔を持た
せて並べて支持基板181に螺子191,192,19
3,194により螺子止めされている。螺子止め部は支
持基板181の長手方向に長い長孔182A,182
B,183A,183Bとすることにより、庇板18
2,183の間隔による開口部の位置および幅を調整可
能とした。開口部の幅を調整すると照度分布の山幅を変
化させることができるので、シェーディング分布に応じ
て適当な照度分布の山を形成できる。
置の実施例である。遮光手段180は、長手方向を主走
査方向に対応させた支持基板181と1対の庇板18
2,183とにより構成される。1対の庇板182,1
83は支持基板181の長手方向へ、互いに間隔を持た
せて並べて支持基板181に螺子191,192,19
3,194により螺子止めされている。螺子止め部は支
持基板181の長手方向に長い長孔182A,182
B,183A,183Bとすることにより、庇板18
2,183の間隔による開口部の位置および幅を調整可
能とした。開口部の幅を調整すると照度分布の山幅を変
化させることができるので、シェーディング分布に応じ
て適当な照度分布の山を形成できる。
【0036】図3の実施例では更に、図2の実施例と同
様にして遮光手段180全体を主走査対応方向へ変位調
整できるようになっている。図2,3に示すウォームホ
イール20,21を持つ駆動棒と図示されない調整つま
みとは調整手段を構成する。
様にして遮光手段180全体を主走査対応方向へ変位調
整できるようになっている。図2,3に示すウォームホ
イール20,21を持つ駆動棒と図示されない調整つま
みとは調整手段を構成する。
【0037】図1〜図3に即して説明した実施例では、
原稿は反射型の原稿でありコンタクトガラス上に載置さ
れ、コンタクトガラスを介して照明された。これに対し
て図4に示す実施例では、原稿ORはマイクロフィルム
等のように光透過性であり、同図(A)に示すように、
ホルダー25により保持された状態で原稿背面側から拡
散板27を介して照明される。
原稿は反射型の原稿でありコンタクトガラス上に載置さ
れ、コンタクトガラスを介して照明された。これに対し
て図4に示す実施例では、原稿ORはマイクロフィルム
等のように光透過性であり、同図(A)に示すように、
ホルダー25により保持された状態で原稿背面側から拡
散板27を介して照明される。
【0038】符号14Aは凹面反射鏡、符号16Aは対
向反射板を示す。原稿ORを透過した光はミラー20に
より反射され、結像レンズと屋根型ミラーとを含む結像
系により1対のラインセンサーに分割像として結像す
る。遮光手段190には、図4(B)に示すように主走
査方向に対応する長手方向の中央部に切欠きによる開口
部を形成されている。なお拡散板27は、開口部により
形成される照度分布の山を「均す」作用があるので、こ
の均しを最小限に抑えるため、なるべくホルダー25に
近づけて配備するのが良い。
向反射板を示す。原稿ORを透過した光はミラー20に
より反射され、結像レンズと屋根型ミラーとを含む結像
系により1対のラインセンサーに分割像として結像す
る。遮光手段190には、図4(B)に示すように主走
査方向に対応する長手方向の中央部に切欠きによる開口
部を形成されている。なお拡散板27は、開口部により
形成される照度分布の山を「均す」作用があるので、こ
の均しを最小限に抑えるため、なるべくホルダー25に
近づけて配備するのが良い。
【0039】遮光手段は、図4の原稿照明装置でも、図
1(C)や図2,図3に示す構成とすることができる。
1(C)や図2,図3に示す構成とすることができる。
【0040】以上説明した実施例では1対のラインセン
サーの各受光部におけるシェーディング分布の平坦化を
遮光手段における開口部のみによって行なっている。し
かしシェーディング分布(図7参照)における原点近傍
の形状があまりにも急峻になると、開口部のみでシェー
ディング分布を有効に平坦化するのが困難になる。
サーの各受光部におけるシェーディング分布の平坦化を
遮光手段における開口部のみによって行なっている。し
かしシェーディング分布(図7参照)における原点近傍
の形状があまりにも急峻になると、開口部のみでシェー
ディング分布を有効に平坦化するのが困難になる。
【0041】ここで図6を参照すると、この図は、読取
照明部における主走査方向中央部近傍の照度分布を表し
ている。横軸の方向が主走査方向であり、縦・横軸の交
点は読取照明部と結像レンズ光軸の交差部である。図6
(A)(B)において、実線で示す山形の曲線6−1
は、「ラインセンサー上におけるシェーディング分布を
有効に平坦化するために、遮光手段の開口部によって形
成すべき照度分布の山の理想形状」を示す。このような
場合に、曲線6−1におけるピークの照度を得ようとし
て開口部の幅を大きくすると、実際に形成される照度分
布の山は曲線6−2で示すように山幅が曲線6−1に比
べて大きくなり、シェーディング分布の良好な平坦化は
難しい。逆に、開口部の幅を狭く設定すると実際の照度
分布の山の山幅は図6(B)の曲線6−3のように、理
想の曲線6−1の幅と略等しくなるが、山の頂きの高さ
は曲線6−1に比して低く、照度不足が生じてシェーデ
ィング分布を有効に平坦化できない。
照明部における主走査方向中央部近傍の照度分布を表し
ている。横軸の方向が主走査方向であり、縦・横軸の交
点は読取照明部と結像レンズ光軸の交差部である。図6
(A)(B)において、実線で示す山形の曲線6−1
は、「ラインセンサー上におけるシェーディング分布を
有効に平坦化するために、遮光手段の開口部によって形
成すべき照度分布の山の理想形状」を示す。このような
場合に、曲線6−1におけるピークの照度を得ようとし
て開口部の幅を大きくすると、実際に形成される照度分
布の山は曲線6−2で示すように山幅が曲線6−1に比
べて大きくなり、シェーディング分布の良好な平坦化は
難しい。逆に、開口部の幅を狭く設定すると実際の照度
分布の山の山幅は図6(B)の曲線6−3のように、理
想の曲線6−1の幅と略等しくなるが、山の頂きの高さ
は曲線6−1に比して低く、照度不足が生じてシェーデ
ィング分布を有効に平坦化できない。
【0042】このような場合には、原稿読取部に所望の
シェーディング形状を実現するように、遮光手段におけ
る開口部の形状および大きさを調整し、かつ反射手段に
おける有効反射幅を主走査対応方向中央部で大きくすれ
ば良い。
シェーディング形状を実現するように、遮光手段におけ
る開口部の形状および大きさを調整し、かつ反射手段に
おける有効反射幅を主走査対応方向中央部で大きくすれ
ば良い。
【0043】図5は、反射手段を構成する対向反射板の
有効反射幅を主走査対応方向中央部で大きくした例を2
例示している。図5(A)に示す対向反射板16Bは、
図1に即して説明したのと同様のものであるが、反射面
部分のハッチを施した部分がマスキングされて光を反射
しないようになっている。符号Dで示す幅は、対向反射
板16Bにおける有効反射幅であり、図から明らかなよ
うに「主走査対応方向中央部で大きく」設定されてい
る。このため対向反射板16Cにより読取照明部に集光
される光量は、主走査対応方向中央部に比して他の部分
では抑制されることになる。
有効反射幅を主走査対応方向中央部で大きくした例を2
例示している。図5(A)に示す対向反射板16Bは、
図1に即して説明したのと同様のものであるが、反射面
部分のハッチを施した部分がマスキングされて光を反射
しないようになっている。符号Dで示す幅は、対向反射
板16Bにおける有効反射幅であり、図から明らかなよ
うに「主走査対応方向中央部で大きく」設定されてい
る。このため対向反射板16Cにより読取照明部に集光
される光量は、主走査対応方向中央部に比して他の部分
では抑制されることになる。
【0044】この場合、遮光板の開口部を通る管状ラン
プからの直接光による照度分布の山は図5(C)の曲線
5−1のようになり、対向反射板16Cの有効反射幅D
の変化に伴う照度分布の山は同図の曲線5−2の如きも
のとなり、これらが読取照明部で合成されると、読取照
明部近傍に曲線5−3のような照度分布の急峻な山を形
成できる。図5(D)における曲線5−4は、ラインセ
ンサー上のシェーディング分布を平坦化するのに必要な
照度分布の山であり、上記開口部と有効反射幅変化によ
り、理想に近い照度分布が実現される。
プからの直接光による照度分布の山は図5(C)の曲線
5−1のようになり、対向反射板16Cの有効反射幅D
の変化に伴う照度分布の山は同図の曲線5−2の如きも
のとなり、これらが読取照明部で合成されると、読取照
明部近傍に曲線5−3のような照度分布の急峻な山を形
成できる。図5(D)における曲線5−4は、ラインセ
ンサー上のシェーディング分布を平坦化するのに必要な
照度分布の山であり、上記開口部と有効反射幅変化によ
り、理想に近い照度分布が実現される。
【0045】有効反射幅を上記の如く変化させるのに、
図5(A)のように反射面をマスキングするかわりに、
図5(B)に示す対向反射板16Cのように反射面自体
の形状で変化させても良い。
図5(A)のように反射面をマスキングするかわりに、
図5(B)に示す対向反射板16Cのように反射面自体
の形状で変化させても良い。
【0046】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば原稿読
取装置における新規な原稿照明装置を提供できる。この
発明の原稿照明装置は上記の如く構成されているので、
1対のラインセンサーに原稿1ラインを振り分けて、高
分解能で読み取る場合に、各ラインセンサーにより読み
取られる分割像の継目部分でのS/N比の低下を有効に
防止することができる。
取装置における新規な原稿照明装置を提供できる。この
発明の原稿照明装置は上記の如く構成されているので、
1対のラインセンサーに原稿1ラインを振り分けて、高
分解能で読み取る場合に、各ラインセンサーにより読み
取られる分割像の継目部分でのS/N比の低下を有効に
防止することができる。
【図1】この発明の実施例を説明する図である。
【図2】別実施例を説明する図である。
【図3】他の実施例を説明するための図である。
【図4】さらに他の実施例を説明するための図である。
【図5】請求項2の発明の実施例を説明するための図で
ある。
ある。
【図6】請求項2の発明を説明するための図である。
【図7】発明が解決しようとする課題を説明するための
図である。
図である。
【図8】この発明を適用する原稿読取装置の原稿読取を
説明する図である。
説明する図である。
0 原稿 10 コンタクトガラス 12 管
状ランプ 14凹面反射鏡 16 対向反射板
18 遮光手段 18A 開口部
状ランプ 14凹面反射鏡 16 対向反射板
18 遮光手段 18A 開口部
Claims (7)
- 【請求項1】読み取るべき原稿を主走査方向に長いスリ
ット状に照明し、結像レンズによる被照明部の像を、屋
根型ミラーにより上記結像レンズの光軸を境として主走
査方向に関して2分し、分割像をそれぞれ別個のライン
センサー上に結像させ、各ラインセンサーの出力を合成
して主走査方向の信号とする原稿読取装置において、 主走査方向に平行に配備された管状ランプと、 この管状ランプの長手方向に沿って設けられ、管状ラン
プからの光を読取照明部に、上記主走査方向に長いスリ
ット状に集光する反射手段と、 上記読取照明部に対して、上記管状ランプからの直接光
を遮断する遮光手段とを有し、 上記遮光手段における、主走査対応方向の中央部に開口
部を形成することにより、上記読取照明部と結像レンズ
光軸の交差部近傍を、上記反射手段による反射光と上記
管状ランプによる直接光とにより照明するようにし、 上記原稿読取部に所望のシェーディング形状を実現する
ように、上記遮光手段における開口部の形状および大き
さを調整したことを特徴とする原稿照明装置。 - 【請求項2】読み取るべき原稿を主走査方向に長いスリ
ット状に照明し、結像レンズによる被照明部の像を、屋
根型ミラーにより上記結像レンズの光軸を境として主走
査方向に関して2分し、分割像をそれぞれ別個のライン
センサー上に結像させ、各ラインセンサーの出力を合成
して主走査方向の信号とする原稿読取装置において、 主走査方向に平行に配備された管状ランプと、 この管状ランプの長手方向に沿って設けられ、管状ラン
プからの光を読取照明部に、上記主走査方向に長いスリ
ット状に集光する反射手段と、 上記読取照明部に対して、上記管状ランプからの直接光
を遮断する遮光手段とを有し、 上記遮光手段における、主走査対応方向の中央部に開口
部を形成することにより、上記読取照明部と結像レンズ
光軸の交差部近傍を、上記反射手段による反射光と上記
管状ランプによる直接光により照明するようにし、 上記原稿読取部に所望のシェーディング形状を実現する
ように、上記遮光手段における開口部の形状および大き
さを調整し、かつ上記反射手段における有効反射幅を主
走査対応方向中央部で大きくしたことを特徴とする原稿
照明装置。 - 【請求項3】請求項1または2記載の原稿照明装置にお
いて、 遮光手段における開口部を、切欠きにより形成したこと
を特徴とする原稿照明装置。 - 【請求項4】請求項1または2記載の原稿照明装置にお
いて、 遮光手段を、長手方向を主走査方向に対応させた支持基
板と1対の庇板とにより構成し、上記1対の庇板は上記
支持基板の長手方向へ間隔を持たせて並べて支持基板に
螺子止めし、螺子止め部を支持基板長手方向に長い長孔
とすることにより、上記庇板の間隔による開口部の位置
および幅を調整可能としたことを特徴とする原稿照明装
置。 - 【請求項5】請求項1または2または3または4記載の
原稿照明装置において、 遮光手段を主走査対応方向へ変位調整する調整手段を有
することを特徴とする原稿照明装置。 - 【請求項6】請求項1または2または3または4または
5記載の原稿照明装置において、 反射手段が、管状ランプを長手方向にわたって半ば囲繞
する凹面反射鏡と、 管状ランプを介して上記凹面反射鏡と反対側に、管状ラ
ンプに沿って設けられる対向反射板とを有することを特
徴とする原稿照明装置。 - 【請求項7】請求項2記載の原稿照明装置において、 反射手段が、管状ランプを長手方向にわたって半ば囲繞
する凹面反射鏡と、 管状ランプを介して上記凹面反射鏡と反対側に、管状ラ
ンプに沿って設けられる対向反射板とを有し、 上記対向反射板における有効反射幅を主走査対応方向中
央部で大きくしたことを特徴とする原稿照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04007626A JP3129809B2 (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 原稿読取装置における原稿照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04007626A JP3129809B2 (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 原稿読取装置における原稿照明装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05199366A JPH05199366A (ja) | 1993-08-06 |
JP3129809B2 true JP3129809B2 (ja) | 2001-01-31 |
Family
ID=11671035
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04007626A Expired - Fee Related JP3129809B2 (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 原稿読取装置における原稿照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3129809B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004048290A (ja) | 2002-07-10 | 2004-02-12 | Ricoh Co Ltd | 照明装置およびイメージセンサ |
CN100367072C (zh) * | 2004-12-21 | 2008-02-06 | 亚洲光学股份有限公司 | 具有高反射性反光层的扫描单元 |
-
1992
- 1992-01-20 JP JP04007626A patent/JP3129809B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05199366A (ja) | 1993-08-06 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |