JPH02188774A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、照明装置、詳細には平面状の被照明面を均一
に照明するようにした照明装置に関し、例えば全面露光
式複写装置等において好適に利用できる照明装置に関す
るものである。

（従来の技術） 全面露光式複写装置等においては、平面的な感光面を均
一に照明する必要があるために、結像レンズのＣＯ３４
乗則等を補正するように原稿面を照明する照明手段が用
いられている。しかし、このように原稿面を所望の照度
分布となるように照明することは技術的に困難であり、
その精度は低いものと成らざるを得ない。

そこで、精度の高い露光を行う場合には、結像レンズの
ＣＯ３４乗則等の補正は別の手段で行うこととして、原
稿面を高精度に均一照明する方法が採用されている。

このように原稿面を均一に照明する装置としては、米国
特許第４２９８２７５号明細書に開示されているように
、光源からの光を拡散させた後に照明するようにしたも
のが知られている。

又、特開昭６１−１０２６４０号公報には、光源からの
照明光の入射角と光束密度を考慮した微分方程式に基づ
いて均一な照度が得られる反射面の曲面を求め、光源か
らの光をこの反射面で反射させて原稿面を照明するよう
にしたものが開示されている。

さらに、特開昭５５−２９８９９号公報には、単一の光
源からの光を有効利用するために、２つの放物反射面の
焦点上にこの光源を置いて、２つの平行光線のビームを
作り、各ビームに対応して光源と被照明面の間に反射面
を置いて被照明面を各ビームにてオーバーラツプして照
明するようにしたものが開示されている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記米国特許に開示された拡散方式ではフレ
ア光が多いために画質に悪影響を及ぼす。

また、特開昭６１−１０２６４０号公報の方式では、反
射面を複雑な曲面に加工する必要があるが、このような
曲面を高精度に加工するとコスト高となり、量産する場
合には曲面の加工精度の低下は避けられず、そのため高
い精度で照明を均一化するのが困難である。

さらに、特開昭５５−２９８９９号公報の方式では、放
物反射面で平行光線のビームとしているので、被照明面
への入射角の違いによる照明光量むらはないが、放物反
射面の各反射位置によって光源との間の距離が相違し、
この相違に応じて被照明面上での単位面積当たりの光束
が異なるために不均一な照度分布となり、２つのビーム
をオーバーラツプさせて被照明面を照明することによっ
てこの不均一な分布を相殺させるようにしても高精度に
均一な照明を得ることは困難である。

本発明は上記従来の問題点に鑑み、高精度に均一な照明
を簡単な構成で安価に得ることができる照明装置の提供
を目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するため、光源と、この光源
が焦点位置に配置されて光源からの光を平行光にして反
射する放物反射面と、この放物反射面と被照明面の間の
光路中に介装され、放物反射面における光の反射位置に
よる光束密度の不均一を補正する手段とを備えたことを
特徴とする。

（作　用） 本発明は上記構成を有するので、光源からの光が放物反
射面にて平行光に変えられて被照明面に向かって反射さ
れ、さらに放物反射面と被照明面の間に介装された補正
手段にて前記放物反射面における光の反射位置による光
束密度の不均一が補正され、均一な光束密度の平行光が
被照明面に照射されるため、光の入射角の違いによる光
量むらも、光束密度むらもなくなって、被照明面が高い
精度で均一に照明される。

（実施例） 以下、本発明を全面露光式複写装置に適用した一実施例
を第１図〜第４図を参照しながら説明する。

第１図において、■は照明用の光源で、その近傍に放物
曲面の反射面を有する放物面反射鏡２が設けられ、光源
１からの光を平行光に変えて折返しミラー３に向かって
照射するように構成されている。このとき、光源１は放
物曲面の焦点位置に配置されている。平行光となって折
返しミラー３に向かった光は、折り返しミラー３により
被照明面４の方向へ折り返され、被照明面４に置かれた
原稿を照明する。ｌａは光源１の補助反射板である。

照明された原稿の像は、結像レンズ５にてベルト状感光
体６上に結像される。ベルト状感光体６は、結像レンズ
５による露光位置の手前で帯電チャージャ７にて予め一
様に帯電されているので、原稿像が露光されることによ
って原稿の静電潜像が形成される。このベルト状感光体
６上の静電潜像は現像ユニット８によりトナー現像され
、その後トナー像は給紙ユニット９からタイミングを取
って給紙された用紙に転写チャージャ１０にて転写され
、この用紙が分離チャージャ１１にてベルト状感光体６
から分離され、その後定着器１２にてトナー像が定着さ
れて排出トレイ１３上に排出される。一方、ベルト状感
光体６はベルトクリーナ１４にて残ったトナーが除去さ
れた後、上記のように帯電チャージャ７にて帯電される
。

ところで、前記光源１からの光を反射する放物面反射鏡
２は、光源１が放物面の焦点位置にある場合は光源１か
らの光を平行光に変える働きがあるため、被照明面４は
平行光で照明され、原稿を載せるプラテンガラスへの入
射角がどの位置でも一定となって照明光量むらを防止で
きる。

一方、第２図に示すように、光源１から同じ角度θの範
囲で発せられた光束でも、放物面反射鏡２の焦点に近い
位置で反射された場合と遠い位置で反射された場合とで
は、放物面反射鏡２からの反射光の幅Ｗは異なり、折返
しミラー３に対して照明領域が異なる。その結果、第３
図に示すように、前者（Ａ点側）は後者（Ｂ点側）に比
べて単位面積当たりの光束密度が高くなり、Ａ点側がＢ
点側よりも照度が高くなる。従って、そのまま折返しミ
ラー３で反射させて被照明面４を照明すると、照度が不
均一になってしまう。

このような不都合を解消するため、前記折返しミラー３
は、その反射位置によって反射率が異なった反射率分布
を有するミラーにて構成されている。即ち、折返しミラ
ー３は、第４図に示すように、Ａ点側からＢ点側に向か
って反射率が漸次増加する反射率分布を有しており、こ
れによって第３図に示した照度分布が補正されて被照明
面４上ではフラットな照度分布となり、均一な照明が成
されるのである。

前記折返しミラー３としては、普通のミラーの上に干渉
膜を形成したものが、効率上から好ましいが、干渉フィ
ルタを折返しミラー３として使用してもよく、また干渉
によって反射率を変えるのではなく、一部の光を吸収し
て反射率を変化させるものを用いることもできる。

このように、照明光路中に放物反射面により発生する光
束密度むらを補正するような反射率をもった折り返しミ
ラーを配置することによって全面均一な照明が可能とな
る。

次に、本発明の第２の実施例を第５図及び第６図に基づ
いて説明する。なお、第１図と共通の構成要素について
は同一参照符号を付して説明を省略する。

上記第１の実施例では放物面反射鏡２にて反射された光
をさらに折返しミラー３にて反射させて被照明面４を照
明するようにした例を示したが、この実施例では放物面
反射鏡２の反射光を再度反射させずにそのまま被照明面
４に照射するように構成されている。そして、この場合
の被照明面４での照度むらを補正するために、放物面反
射鏡２と被照明面４との間の光路上に補正フ、イルタ１
５が配置されている。

即ち、前記補正フィルタ１５は、光の透過率がＡ点側か
らＢ点側に向かって漸次増加するような透過率分布を持
っており（第４図参照）、これによって放物面反射鏡２
の反射光による第３図に示すような照度分布が補正され
て被照明面４上では均一な照度分布が得られるのである
。

前記補正フィルタ１５としては、干渉フィルタや色素フ
ィルタを用いることができる。

本発明は上記実施例のように全面露光式複写装置に限ら
ず、その他高精度に均一な照明を要求される場合の照明
装置に好適に適用できる。

（発明の効果） 本発明の照明装置によれば、以上の説明から明らかなよ
うに、光源からの光が放物反射面にて平行光に変えられ
て被照明面に向かって反射され、さらに放物反射面と被
照明面の間に介装された補正手段にて前記放物反射面に
おける光の反射位置による光束密度の不均一が補正され
るため、均一な光束密度の平行光が被照明面に照射され
、光の入射角の違いによる光量むらも、光束密度むらも
ない照明が可能となり、被照明面を高い精度で均一に照
明でき、また反射率の分布を持った折返しミラーや透過
率の分布を持った補正フィルタ等の補正手段は比較的安
価に得ることができるとともに、これらを光路中に単に
配置すればよいので構成も簡単である等の効果を発揮す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明を全面露光式複写装置に適用し
た一実施例を示し、第１図は全体概略構成図、第２図は
光路の説明図、第３図は放物面反射鏡における反射位置
と照度の関係を示すグラフ、第４図は折返しミラーの反
射率分布及び補正ミラーの透過率分布を示すグラフ、第
５図及び第６図は本発明の第２の実施例を示し、第５図
は全体概略構成図、第６図は光路の説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源と、 この光源が焦点位置に配置されて光源からの光を平行光
   にして反射する放物反射面と、この放物反射面と被照明
   面の間の光路中に介装され、放物反射面における光の反
   射位置による光束密度の不均一を補正する手段と を備えたことを特徴とする照明装置。