JPH0350956A - スキャナの原稿照明装置 - Google Patents
スキャナの原稿照明装置Info
- Publication number
- JPH0350956A JPH0350956A JP1186352A JP18635289A JPH0350956A JP H0350956 A JPH0350956 A JP H0350956A JP 1186352 A JP1186352 A JP 1186352A JP 18635289 A JP18635289 A JP 18635289A JP H0350956 A JPH0350956 A JP H0350956A
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- Pending
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
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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。
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、スキャナの原稿照明装置に関する。
従来の技術
まず、一般的なスキャナの原理を第２図に示す。
■は透明な原稿台で、この原稿台ｌの下方には光学ユニ
ット２が原稿台１に対して相対的に移動自在に設けられ
ている。この光学ユニット２は、フレーム３にイメージ
センサ４とロッドレンズアレイ５と光源である冷陰極管
６，７とを装着してなる。これらの冷陰極管６，７は、
ロッドレンズアレイ５の光軸の両側において原稿１３の
垂線８とのなす角度が等しいθなる角度となる直線上に
配列されている。冷陰極管６，７は第４図に示すように
、ガラス管９の内面に一定の範囲にわたって反射塗料ｌ
Ｏと蛍光塗料１１とを順次塗装することにより投光角度
を制限するアパーチャ１２を有している。
ット２が原稿台１に対して相対的に移動自在に設けられ
ている。この光学ユニット２は、フレーム３にイメージ
センサ４とロッドレンズアレイ５と光源である冷陰極管
６，７とを装着してなる。これらの冷陰極管６，７は、
ロッドレンズアレイ５の光軸の両側において原稿１３の
垂線８とのなす角度が等しいθなる角度となる直線上に
配列されている。冷陰極管６，７は第４図に示すように
、ガラス管９の内面に一定の範囲にわたって反射塗料ｌ
Ｏと蛍光塗料１１とを順次塗装することにより投光角度
を制限するアパーチャ１２を有している。
したがって、原稿台１上に置かれた原稿１３は両冷陰極
管６，７に照明され、原稿１３からの拡散反射光がロッ
ドレンズアレイ５を通りイメージセンサ４に結像される
。
管６，７に照明され、原稿１３からの拡散反射光がロッ
ドレンズアレイ５を通りイメージセンサ４に結像される
。
なお、原稿１３を照明する光源には、上述した冷陰極管
６，７の他にハロゲンランプや蛍光管等がある。ハロゲ
ンランプは赤外線領域にピーク波長をもつため、カラー
原稿の読み取り時には適正なカラーバランスがとれず、
光が熱いため長時間低速で読み取り動作を続行すると原
稿１３が熱くなり、原稿１３としてフィルムを使用した
場合には原稿１３が曲がる。しかも、寿命が２００時間
時間上短い。蛍光管は発光波長が可視光線領域でカラー
バランスも問題がなく、光量も比較的に満足し得るが寿
命が２００時間時間上短い。冷陰極管６，７は発光波長
領域も問題がなく、寿命も１００００時間程度と非常に
長いが、光量が少ない。
６，７の他にハロゲンランプや蛍光管等がある。ハロゲ
ンランプは赤外線領域にピーク波長をもつため、カラー
原稿の読み取り時には適正なカラーバランスがとれず、
光が熱いため長時間低速で読み取り動作を続行すると原
稿１３が熱くなり、原稿１３としてフィルムを使用した
場合には原稿１３が曲がる。しかも、寿命が２００時間
時間上短い。蛍光管は発光波長が可視光線領域でカラー
バランスも問題がなく、光量も比較的に満足し得るが寿
命が２００時間時間上短い。冷陰極管６，７は発光波長
領域も問題がなく、寿命も１００００時間程度と非常に
長いが、光量が少ない。
そこで、２灯配列し、管内で光を集光しアパーチャ１２
から投光している。
から投光している。
発明が解決しようとする課題
第２図に示すように、直冷陰極管６，７を垂直線８の両
側に等しい角度Ｏをもって対称位置に配置した場合にお
いて、左方の冷陰極管６からの照明光を考察すると、第
３図に示すように、左方の冷陰極管６から原稿１３に投
光された光の内、入射角と等しい反射角をもって反射す
る鏡面反射方向への光はｒｌなる反射率をもって反対側
の冷陰極管７の中心に向けて反射し、ロッドレンズアレ
イ５に向かう拡散反射方向への光はｒ、なる反射率をも
って反射する。また、鏡面反射光は右側の冷陰極管７の
アパーチャ１２から入射して反射塗料１０膜でｒ、なる
反射率をもって再反射する。
側に等しい角度Ｏをもって対称位置に配置した場合にお
いて、左方の冷陰極管６からの照明光を考察すると、第
３図に示すように、左方の冷陰極管６から原稿１３に投
光された光の内、入射角と等しい反射角をもって反射す
る鏡面反射方向への光はｒｌなる反射率をもって反対側
の冷陰極管７の中心に向けて反射し、ロッドレンズアレ
イ５に向かう拡散反射方向への光はｒ、なる反射率をも
って反射する。また、鏡面反射光は右側の冷陰極管７の
アパーチャ１２から入射して反射塗料１０膜でｒ、なる
反射率をもって再反射する。
ここで、左方の冷陰極管６からの光量を１とすると、左
方の冷陰極管６からロッドレンズアレイ５に向かう入射
光量１ｊ、ｎＬは次式で示される。
方の冷陰極管６からロッドレンズアレイ５に向かう入射
光量１ｊ、ｎＬは次式で示される。
ｌ１ｎＬ＝Ｉｒ、＋Ｉｒ、ｒ、ｒ。
＝Ｉ（ｒ、＋ｒ、らｒ、） ■
右側の冷陰極管７からロッドレンズアレイ５に向かう入
射光量１ｉｎＲも０式と同様であるので、左右の冷陰極
管６，７からロッドレンズアレイ５に向かう入射光量ｆ
ｉｎは次式で示すように２倍となる。
射光量１ｉｎＲも０式と同様であるので、左右の冷陰極
管６，７からロッドレンズアレイ５に向かう入射光量ｆ
ｉｎは次式で示すように２倍となる。
ｆｉｎ ＝ ２１（ｒ、＋ｒ、ｒ、ｒ、）□■ここで、
Ｉ、ｒ、は定数であるが、ｒｌｌｒｍは原稿１３の画像
によって刻々と変化する。
Ｉ、ｒ、は定数であるが、ｒｌｌｒｍは原稿１３の画像
によって刻々と変化する。
いま、同一の原稿１３上で階調が２倍異なるＡ。
Ｂの２地点からの入射光量を考える。Ａ点の階調がＢ点
の階調より高いとして、Ａ点での鏡面反射方向への光の
反射率をｒｌ、拡散反射方向への光の反射率をｒｌ、Ｂ
点での鏡面反射方向への光の反射率をｒ１′、拡散反射
方向への光の反射率をｒ、 ｌ とすると、 Ａ点におけるロッドレンズアレイへの入射光量は、ｌ１
ｎＡ ＝ ２１（ｒ、 十ｒ、 ｒ、 ｒ３）
■Ｂ点におけるロッドレンズアレイへの入射光量は、ｌ
１ｎＢ＝ ２１（ｒ、’ ＋ｒ、’ｒ、’ｒ、）−■と
なる。ここで、ロッドレンズアレイ５に向かう拡散反射
方向の光の反射率ｒ３は原稿１３の階調と比例するので
、ｒ、’＝２ｒ、とおき、反対側の冷陰極管７に向かう
鏡面反射方向への光の反射率、１は原稿１３の階調と必
ずしも比例しないのでｒ１＝Ｋｒ、とおく。ｒ、＝２ｒ
、、ｒ、’＝Ｋｒ、を式■に代入すると、 １ｉｎＢ＝ ４１（ｒ、＋ｒ、ｒ、ｒ、）＋ ４１ｒ、
ｒ、ｒ、（Ｋ −１）■となる。すなわち、式■■を比
較して分かるように、Ａ点とＢ点とからの入射光量が正
比例せず、また、原稿１３の光沢等による鏡面反射方向
への反射率ｒ１の違いによってもロッドレンズアレイ５
の入射光量が変化することが分かる。したがって、原稿
１３の階調の高精度の読み取りが困難である。
の階調より高いとして、Ａ点での鏡面反射方向への光の
反射率をｒｌ、拡散反射方向への光の反射率をｒｌ、Ｂ
点での鏡面反射方向への光の反射率をｒ１′、拡散反射
方向への光の反射率をｒ、 ｌ とすると、 Ａ点におけるロッドレンズアレイへの入射光量は、ｌ１
ｎＡ ＝ ２１（ｒ、 十ｒ、 ｒ、 ｒ３）
■Ｂ点におけるロッドレンズアレイへの入射光量は、ｌ
１ｎＢ＝ ２１（ｒ、’ ＋ｒ、’ｒ、’ｒ、）−■と
なる。ここで、ロッドレンズアレイ５に向かう拡散反射
方向の光の反射率ｒ３は原稿１３の階調と比例するので
、ｒ、’＝２ｒ、とおき、反対側の冷陰極管７に向かう
鏡面反射方向への光の反射率、１は原稿１３の階調と必
ずしも比例しないのでｒ１＝Ｋｒ、とおく。ｒ、＝２ｒ
、、ｒ、’＝Ｋｒ、を式■に代入すると、 １ｉｎＢ＝ ４１（ｒ、＋ｒ、ｒ、ｒ、）＋ ４１ｒ、
ｒ、ｒ、（Ｋ −１）■となる。すなわち、式■■を比
較して分かるように、Ａ点とＢ点とからの入射光量が正
比例せず、また、原稿１３の光沢等による鏡面反射方向
への反射率ｒ１の違いによってもロッドレンズアレイ５
の入射光量が変化することが分かる。したがって、原稿
１３の階調の高精度の読み取りが困難である。
課題を解決するための手段
原稿台に載置された原稿を二つの光源により照明し、原
稿からの反射光を結像光学系でイメージセンサに結像す
るスキャナにおいて、前記結像光学系の光軸の両側であ
って前記原稿の垂線とのなす角度が異なる直線上に前記
光源を配列した。
稿からの反射光を結像光学系でイメージセンサに結像す
るスキャナにおいて、前記結像光学系の光軸の両側であ
って前記原稿の垂線とのなす角度が異なる直線上に前記
光源を配列した。
作用
原稿台に対する垂直線を中心に光源を非対称位置に配列
することにより、原稿上からの鏡面反射方向の光を反対
側の光源から外れる方向に反射させることができ、これ
により、光源は原稿を照明するが原稿からの鏡面反射光
を原稿に向けて再反射することがなく、これにより、原
稿の階調と必ずしも比例せず、かつ、原稿の表面の光沢
により変化する鏡面反射方向への反射率の変化の要因を
除外し、原稿の階調に比例する反射率をもって反射する
拡散反射光のみにより、原稿の階調を正確に読み取るこ
とができる。
することにより、原稿上からの鏡面反射方向の光を反対
側の光源から外れる方向に反射させることができ、これ
により、光源は原稿を照明するが原稿からの鏡面反射光
を原稿に向けて再反射することがなく、これにより、原
稿の階調と必ずしも比例せず、かつ、原稿の表面の光沢
により変化する鏡面反射方向への反射率の変化の要因を
除外し、原稿の階調に比例する反射率をもって反射する
拡散反射光のみにより、原稿の階調を正確に読み取るこ
とができる。
実施例
本発明の一実施例を第１図に基づいて説明する。
第２図ないし第４図において説明した部分と同一部分は
同一符号を用い説明も省略する。ロッドレンズアレイ５
の両側には、原稿１３の垂線８とのなす角度が異なる角
度θ、ψとなる直線上に配列された冷陰極管６，７が設
けられている。
同一符号を用い説明も省略する。ロッドレンズアレイ５
の両側には、原稿１３の垂線８とのなす角度が異なる角
度θ、ψとなる直線上に配列された冷陰極管６，７が設
けられている。
このような構成において、冷陰極管６，７から原稿１３
の表面に投光された照明光は、入射角と等しい反射角を
もって原ｆ１１１３の表面から鏡面反射されるとともに
、ロッドレンズアレイ５に拡散反射される。この時、冷
陰極管６．７は垂直線８に対して異なる角度をもって配
列されているため、原稿１３からの鏡面反射方向への光
が相手側の冷陰極管６，７から外れる方向に向かう。す
なわち、冷陰極管６，７は原稿１３を照明するが、原稿
１３の表面からの鏡面反射光を入射して再反射すること
はない。したがって、鏡面反射方向の反射率ｒ３を見掛
は上ゼロにすることができる。このことから、ｒ、＝０
を前出の式■■に代入すると、次式が成立する。
の表面に投光された照明光は、入射角と等しい反射角を
もって原ｆ１１１３の表面から鏡面反射されるとともに
、ロッドレンズアレイ５に拡散反射される。この時、冷
陰極管６．７は垂直線８に対して異なる角度をもって配
列されているため、原稿１３からの鏡面反射方向への光
が相手側の冷陰極管６，７から外れる方向に向かう。す
なわち、冷陰極管６，７は原稿１３を照明するが、原稿
１３の表面からの鏡面反射光を入射して再反射すること
はない。したがって、鏡面反射方向の反射率ｒ３を見掛
は上ゼロにすることができる。このことから、ｒ、＝０
を前出の式■■に代入すると、次式が成立する。
１ｉｎＡ＝ ２１ｒ、 ■
１ｉｎＢ＝ ４ Ｉｒ、 ■
すなわち、原稿１３の階調と必ずしも比例せず、かつ、
原稿１３の表面の光沢により変化する鏡面反射率ｒ、の
変化の要因を除外し、原稿１３の階調に比例する反射率
ｒ、をもって反射する拡散反射方向の光のみにより、原
稿の階調を正確に読み取ることができる。
原稿１３の表面の光沢により変化する鏡面反射率ｒ、の
変化の要因を除外し、原稿１３の階調に比例する反射率
ｒ、をもって反射する拡散反射方向の光のみにより、原
稿の階調を正確に読み取ることができる。
発明の効果
本発明は上述のように構成したので、原稿台に対する垂
直線を中心に光源を非対称位置に配列することにより、
原稿上からの鏡面反射方向の光を反対側の光源から外れ
る方向に反射させることができ、これにより、光源は原
稿を照明するが原稿からの鏡面反射光を原稿に向けて再
反射することがなく、これにより、原稿の階調と必ずし
も比例せず、かつ、原稿の表面の光沢により変化する鏡
面反射方向への反射率の変化の要因を除外し、原稿の階
調に比例する反射率をもって反射する拡散反射光のみに
より、原稿の階調を正確に読み取ることができる等の効
果を有する。
直線を中心に光源を非対称位置に配列することにより、
原稿上からの鏡面反射方向の光を反対側の光源から外れ
る方向に反射させることができ、これにより、光源は原
稿を照明するが原稿からの鏡面反射光を原稿に向けて再
反射することがなく、これにより、原稿の階調と必ずし
も比例せず、かつ、原稿の表面の光沢により変化する鏡
面反射方向への反射率の変化の要因を除外し、原稿の階
調に比例する反射率をもって反射する拡散反射光のみに
より、原稿の階調を正確に読み取ることができる等の効
果を有する。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図ないし
第４図は従来の一般例を示すもので、第２図は断面図、
第３図は一方の冷陰極管による照明作用を示す断面図、
第４図は冷陰極管を拡大して断面図である。
第４図は従来の一般例を示すもので、第２図は断面図、
第３図は一方の冷陰極管による照明作用を示す断面図、
第４図は冷陰極管を拡大して断面図である。
Claims (1)
- 原稿台に載置された原稿を二つの光源により照明し、原
稿からの反射光を結像光学系でイメージセンサに結像す
るスキャナにおいて、前記結像光学系の光軸の両側であ
って前記原稿の垂線とのなす角度が異なる直線上に前記
光源を配列したことを特徴とするスキャナの原稿照明装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1186352A JPH0350956A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | スキャナの原稿照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1186352A JPH0350956A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | スキャナの原稿照明装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0350956A true JPH0350956A (ja) | 1991-03-05 |
Family
ID=16186858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1186352A Pending JPH0350956A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | スキャナの原稿照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0350956A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61131960A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-19 | Sharp Corp | カラ−画像読取装置 |
| JPS63221764A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像情報読取装置 |
-
1989
- 1989-07-19 JP JP1186352A patent/JPH0350956A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61131960A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-19 | Sharp Corp | カラ−画像読取装置 |
| JPS63221764A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像情報読取装置 |
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