JP5018657B2 - 照明装置および画像読取装置 - Google Patents
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Description
実施の形態1について図面を参照して説明する。図1は実施の形態1における照明装置および画像読取装置の短手幅方向の概略を示す構成図であり、図2は照明装置の長手方向の概略を示す構成図である。
なお、光源5a、5bは、導光体9の両側の端面に設けられているように構成したが、導光体9の一方の端面に設けられているように構成してもよい。
光源5a、5bから放出された光は、導光体9内に取り込まれ、導光体9内を伝播する。導光体9内を伝播する光は、導光体9に設けられた散乱領域11a、11bに当たり、散乱されて、一部の光が導光体9の光出射面91から出射される。導光体9の光出射面91から出射された線状の光は読取対象領域を照明する。このように、導光体9は、光源5a、5bが発した光を照明光照射方向に導く部材である。
また、図5は実施の形態1における導光体の光出射面から出射された線状の光の短手幅方向の照明照度を示す照度分布図であり、図5の(a)は長手方向中央部における照度分布、図5の(b)は光源近傍における照度分布を示す。同様に、図6は従来の導光体の光出射面から出射された線状の光の短手幅方向の照明照度を示す照度分布図であり、図6の(a)は長手方向中央部における照度分布、図6の(b)は光源近傍における照度分布を示す。
図5の(a)と図6の(a)に示すように、長手方向41の中央部においては、光源5a、5bからの光が、導光体9の内壁面で多数回反射され、十分混合されるので、散乱領域11a、11bの設けられている2つの平面92、93の法線方向によらず、短手幅方向42に、導光体9の幅程度の均一性が確保された照度分布を得ることができる。
図8は実施の形態2における照明装置の導光体の短手幅方向の概略を示す構成図である。図中、図3に示す実施の形態1と同一符号は同一または相当の構成を示す。なお、導光体9の断面形状以外の構成および動作については、実施の形態1と同一であるため、以下では説明を省略する。
図9は実施の形態3における照明装置の導光体の短手幅方向の概略を示す構成図である。図中、図3に示す実施の形態1と同一符号は同一または相当の構成を示す。なお、導光体9の断面形状、および、光源、散乱領域、散乱領域が設けられている複数の平面以外の構成および動作については、実施の形態1と同一であるため、以下では説明を省略する。
図10は実施の形態4における照明装置の導光体の短手幅方向の概略を示す構成図であり、図11は実施の形態4における照明装置を備えた画像読取装置を一部省略して示す斜視図である。図中、図1ないし図3に示す実施の形態1と同一符号は同一または相当の構成を示す。なお、導光体の断面形状、および、円筒レンズ以外の構成および動作については、実施の形態1と同一であるため、以下では説明を省略する。
さらに、実施の形態4では、導光体10の光出射面91と原稿3の被照明位置との間に円筒レンズ12を備えるように構成されている。
なお、散乱領域11a、11bが設けられている複数の平面92、93については、実施の形態1と同一の構成のため、実施の形態1とまったく同様の効果を得ることができることはいうまでもない。
そのため、実施の形態4では、導光体10の光出射面91と原稿3の被照明位置との間に備えた円筒レンズ12にて、光出射面91から出射される光を集光させる。
なお、この円筒レンズ12は、実施の形態4に限らず、その他の各実施の形態にも適用することが可能であり、実施の形態4と同様の効果を得ることができる。
図12は実施の形態5における照明装置の導光体の短手幅方向の概略を示す構成図である。図中、図3に示す実施の形態1と同一符号は同一または相当の構成を示す。なお、導光体9の断面形状以外の構成および動作については、実施の形態1と同一であるため、以下では説明を省略する。
7 ラインセンサ、
9、10 導光体、
11、11a、11b、11c 散乱領域、
12 円筒レンズ、
21a、21b、21c 光源の光軸、
23a、23b、23c 法線、
41 長手方向、
42 短手幅方向、
91、91a 光出射面、
92、93、94 複数の平面、
101、102 照明装置、
201 画像読取装置、
Claims (6)
- 棒状の導光体の長手方向の端面から入射された光を前記導光体の長手方向に導光し、前記導光体の側面の一部に長手方向に延在し、対象物側を向いた凸レンズ状の曲面で構成される光出射面から線状の光を前記対象物へ出射する照明装置において、
前記導光体の端面に配置され、前記導光体に光を入射する第1光源と、前記導光体の端面に配置され、前記導光体に光を入射する第2光源とを有し、
前記導光体は、前記光出射面と対向する側面の一部に長手方向に延在するV字状の凹部分と、
このV字状の凹部分を構成する一方の平面における前記導光体の長手方向に形成され、前記第1光源の光軸と前記一方の平面の法線の少なくとも1つとが交差し、前記第1光源からの光を散乱させて前記凸レンズ状の曲面を介して前記対象物へ光を出射させる第1散乱領域と、
前記V字状の凹部分を構成する他方の平面における前記導光体の長手方向に形成され、前記第2光源の光軸と前記他方の平面の法線の少なくとも1つとが交差し、前記第2光源からの光を散乱させて前記凸レンズ状の曲面を介して前記対象物へ光を出射させる第2散乱領域とを備えたことを特徴とする照明装置。 - 前記V字状の凹部分を構成する一方及び他方の平面との間に、前記一方及び他方の平面と連続する第3平面を有し、
前記導光体の端面に配置され、前記導光体に光を入射する第3光源と、
前記第3平面における前記導光体の長手方向に形成され、前記第3光源の光軸と前記第3平面の法線の少なくとも1つとが交差し、前記第3光源からの光を散乱させて前記凸レンズ状の曲面を介して前記対象物へ光を出射させる第3散乱領域とを備えたことを特徴とする請求項1に記載の照明装置。 - 棒状の導光体の長手方向の端面から入射された光を前記導光体の長手方向に導光し、前記導光体の側面の一部に長手方向に延在し、対象物側を向いた凸レンズ状の曲面で構成される光出射面から線状の光を前記対象物へ出射する照明装置において、
前記導光体の端面に配置され、前記導光体に光を入射する第1光源と、前記導光体の端面に配置され、前記導光体に光を入射する第2光源とを有し、
前記導光体は、前記光出射面と対向する側面の一部に長手方向に延在するV字状の凸部分と、
このV字状の凸部分を構成する一方の平面における前記導光体の長手方向に形成され、前記第1光源の光軸と前記一方の平面の法線の少なくとも1つとが交差し、前記第1光源からの光を散乱させて前記凸レンズ状の曲面を介して前記対象物へ光を出射させる第1散乱領域と、
前記V字状の凸部分を構成する他方の平面における前記導光体の長手方向に形成され、前記第2光源の光軸と前記他方の平面の法線の少なくとも1つとが交差し、前記第2光源からの光を散乱させて前記凸レンズ状の曲面を介して前記対象物へ光を出射させる第2散乱領域とを備えたことを特徴とする照明装置。 - 前記V字状の凸部分を構成する一方及び他方の平面との間に、前記一方及び他方の平面と連続する第3平面を有し、
前記導光体の端面に配置され、前記導光体に光を入射する第3光源と、
前記第3平面における前記導光体の長手方向に形成され、前記第3光源の光軸と前記第3平面の法線の少なくとも1つとが交差し、前記第3光源からの光を散乱させて前記凸レンズ状の曲面を介して前記対象物へ光を出射させる第3散乱領域とを備えたことを特徴とする請求項3に記載の照明装置。 - 棒状の導光体の長手方向の端面から入射された光を前記導光体の長手方向に導光し、前記導光体の側面の一部に長手方向に延在し、対象物側を向いた第1凸レンズ状の曲面で構成される第1光出射面及び前記対象物側を向いた第2凸レンズ状の曲面で構成される第2光出射面から線状の光を前記対象物へ出射する照明装置であって、
前記導光体の端面に配置され、前記導光体に光を入射する第1光源と、前記導光体の端面に配置され、前記導光体に光を入射する第2光源とを有し、
前記導光体は、前記第1光源の光軸と法線の少なくとも1つとが交差する前記導光体の前記第1光出射面と対向する平面における前記導光体の長手方向に形成され、前記第1光源からの光を散乱させて前記第1凸レンズ状の曲面を介して前記対象物へ光を出射させる第1散乱領域と、
前記第2光源の光軸と法線の少なくとも1つとが交差し、前記第1散乱領域が形成された平面と異なる前記導光体の前記第2光出射面と対向する平面における前記導光体の長手方向に形成され、前記第2光源からの光を散乱させて前記第2凸レンズ状の曲面を介して前記対象物へ光を出射させる第2散乱領域とを備え、
前記導光体は、2つの円形断面導光体が側面で結合された構造を有し、一方の円形断面導光体は前記第1散乱領域が形成され、端面に前記第1光源が配置され、他方の円形断面導光体は前記第2散乱領域が形成され、端面に前記第2光源が配置されていることを特徴とする照明装置。 - 請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の照明装置と、前記照明装置により照明された前記対象物からの散乱光を電気信号に変換するラインセンサとを備えたことを特徴とする画像読取装置。
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