JPH07209079A

JPH07209079A - 光学装置

Info

Publication number: JPH07209079A
Application number: JP6000686A
Authority: JP
Inventors: Shigetome Yasuda; 成留安田; Hayami Hosokawa; 速美細川
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1994-01-10
Filing date: 1994-01-10
Publication date: 1995-08-11

Abstract

(57)【要約】【目的】表面粗さや反射率の類似した被検知物体同士
についても、材質の違いによる種類の判別を可能とし、
かつ被検知物体の有無も検知できるようにする。【構成】ＬＥＤ３より被検知物体２に対して斜めに光
を出射し、反射光を、ＰＢＳ４によりＳ偏光成分とＰ偏
光成分の光に分割し、それぞれＰＤ５，６により受光す
る。このとき、被検知物体２とＰＤ５，６との間に開口
７を設けて、拡散反射光を遮光し、正反射光のみを通過
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学的に、被検知物体
の有無、種類、もしくは表面などの状態を検知する光学
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】被検知物体の種類判別もしくは有無を検
知する手段として、従来から種々の提案がなされている
が、代表的なものとして、被検知物体の表面に対して発
光手段からの投射光を投射させ、その反射光を受光手段
によって受光して、受光手段に入射する光の強弱を検知
することにより、被検知物体の性質を検知するような光
学的検知装置が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の反射型光学的検知装置において、被検知物
体の種類を判別するときには、被検知物体の反射率の違
いにより、その種類を判別することになり、判別可能な
物体が限定されるという問題があった。

【０００４】そこで、本出願人は、特願平５−２７９２
６６号により、被検知物体を反射した光を複数の偏光成
分に分割し、別個にそれぞれ複数の受光素子により受光
する構成とし、被検知物体の表面状態や材質の違いを検
知し、物体の種類判別並びに有無検知が可能な光学装置
を提案した。

【０００５】しかし、上記の提案による光学装置によっ
ても、紙などのように、表面が粗く、発光手段から投射
された光が殆ど拡散反射する被検知物体については、材
質の違いによる種類の判別は困難であった。

【０００６】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、表面の粗さや反射率の類似した被検知物体
同士についても、材質の違いによる種類の判別が可能
で、かつ被検知物体の有無を検知することができる光学
装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の光学装
置は、被検知物体２に対して光を出射する発光手段とし
てのＬＥＤ３と、ＬＥＤ３から出射し、被検知物体２を
反射した光を受光する受光手段としてのＰＤ５，６と、
ＬＥＤ３から出射した光の一部、もしくはＬＥＤ３から
出射し、被検知物体２を反射した光の一部を遮断する遮
光手段としての開口７とを備えた光学装置において、Ｐ
Ｄ５，６は、ＬＥＤ３から出射し、被検知物体２を反射
した光を複数の偏光成分に分割し、別個に受光すること
を特徴とする。

【０００８】請求項２に記載の光学装置は、開口７は、
被検知物体２を拡散反射した光を遮光することを特徴と
する。

【０００９】請求項３に記載の光学装置は、開口７が存
在するときのＰＤ５，６の全受光量に対する正反射成分
受光量の割合は、開口７が存在しないときのＰＤ５，６
の全受光量に対する正反射成分受光量の割合より大きい
ことを特徴とする。

【００１０】請求項４に記載の光学装置は、被検知物体
２の検出領域内に存在する所定の面上において、ＰＤ
５，６の指向角内に入る範囲は、ＬＥＤ３により照射さ
れる光の範囲より狭いことを特徴とする。

【００１１】請求項５に記載の光学装置は、ＬＥＤ３か
ら出射される光は、検出領域内で焦点を結ぶことを特徴
とする。

【００１２】請求項６に記載の光学装置は、被検知物体
２の材質の違いを判別することを特徴とする。

【００１３】請求項７に記載の光学装置は、ＬＥＤ３よ
り出射される光ビームの形状は、光ビームの光軸と被検
知物体の法線とを含む入射面に平行な径に比べ、入射面
に垂直な方向の径が小さいことを特徴とする。

【００１４】請求項８に記載の光学装置は、ＬＥＤ３よ
り出射される光ビームの均一強度面は、入射面に平行な
方向に長いことを特徴とする。

【００１５】請求項９に記載の光学装置は、ＬＥＤ３
は、ＬＥＤ３と開口７とを備え、開口７は、ＬＥＤ３か
ら所定の出射角範囲以外に出射する光を遮光することを
特徴とする。

【００１６】請求項１０に記載の光学装置は、受光手段
は、それぞれ異なる偏光成分の光を受光する複数のＰＤ
５，６と、開口７とを備え、開口７は、被検知物体２に
より拡散反射した光の一部を遮光することを特徴とす
る。

【００１７】請求項１１に記載の光学装置は、遮光手段
は、開口７であることを特徴とする。

【００１８】請求項１２に記載の光学装置は、遮光手段
は、光学レンズ１１，３１，３２であることを特徴とす
る。

【００１９】請求項１３に記載の光学装置は、開口７
の、光が通過する孔７ａ、もしくは光学レンズ１１，３
１，３２の形状は、入射面に平行な方向の径に比べ、入
射面に垂直な方向の径が小さいことを特徴とする。

【００２０】請求項１４に記載の光学装置は、開口７は
ＬＥＤ３に備えられ、開口７の光が通過する孔７ａは、
開口面上において、ＬＥＤ３より発せられる光の光軸を
通り、被検知物体２への入射面に垂直な方向の軸に対
し、ＰＤ５，６側の面積がＬＥＤ３側の面積より小さい
ことを特徴とする。

【００２１】請求項１５に記載の光学装置は、開口７は
ＰＤ５，６に備えられ、開口７の光が通過する孔７ａ
は、開口面上において、ＬＥＤ３より発せられる光の光
軸が被検知物体２上で反射する点とＰＤ５，６のチップ
とを結ぶ軸を通り、被検知物体２への入射面に垂直な方
向の軸に対し、ＬＥＤ３側の面積がＰＤ５，６側の面積
より小さいことを特徴とする。

【００２２】請求項１６に記載の光学装置は、光学レン
ズ３１はＬＥＤ３に備えられ、少なくとも、発光素子か
ら被検知物体２への入射面に垂直な方向に拡がって出射
する光を被検知物体２上へ集光させることを特徴とす
る。

【００２３】請求項１７に記載の光学装置は、光学レン
ズ３２はＰＤ５，６に備えられ、少なくとも、ＬＥＤ３
から出射され、被検知物体２への入射面に平行な方向に
拡がって反射された光を受光素子へ集光させることを特
徴とする。

【００２４】請求項１８に記載の光学装置は、光学レン
ズは、シリンドリカルレンズ４１，４２であることを特
徴とする。

【００２５】請求項１９に記載の光学装置は、開口７ま
たは光学レンズ３１，３２は、光軸に対してほぼ垂直に
配置されていることを特徴とする。

【００２６】請求項２０に記載の光学装置は、複数の偏
光成分は、互いに直交する２つの偏光成分であることを
特徴とする。

【００２７】請求項２１に記載の光学装置は、ＬＥＤ３
からの出射光は、被検知物体２の表面に対して斜め方向
に入射されるように構成されたことを特徴とする。

【００２８】請求項２２に記載の光学装置は、ＰＤ５，
６は、被検知物体２からの正反射成分を受光する位置に
配置されていることを特徴とする。

【００２９】請求項２３に記載の光学装置は、互いに直
交する２つの偏光成分は、被検知物体２に対する主にＰ
偏光成分とＳ偏光成分であることを特徴とする。

【００３０】請求項２４に記載の光学装置は、ＰＤ５，
６は、被検知物体２からの反射光の複数の偏光成分を別
個に受光する複数の受光素子と、受光素子と被検知物体
２との間に配置され、被検知物体２からの反射光を、そ
れぞれ主にＰ偏光成分とＳ偏光成分とに分離する偏光ビ
ームスプリッタ（ＰＢＳ）４とで構成されたことを特徴
とする。

【００３１】請求項２５に記載の光学装置は、ＬＥＤ３
は、被検知物体２に対して出射するＰ偏光成分の光の強
度とＳ偏光成分の光の強度がほぼ等しいことを特徴とす
る。

【００３２】請求項２６に記載の光学装置は、ＬＥＤ３
からはランダム偏光の光が出射されることを特徴とす
る。

【００３３】請求項２７に記載の光学装置は、被検知物
体２は表面がコーティングされたもの、もしくはコーテ
ィング材料、塗料を塗布したものであることを特徴とす
る。

【００３４】請求項２８に記載の光学装置は、紙、フィ
ルムの材質もしくは種類の判別を行うことを特徴とす
る。

【００３５】請求項２９に記載の光学装置は、ＯＨＰフ
ィルムと紙の判別を行うことを特徴とする。

【００３６】

【作用】上記構成の光学装置においては、発光手段とし
ての例えばＬＥＤ３等の発光素子より、被検知物体２に
対して斜め入射するように光が出射され、被検知物体２
によって反射された光のうち、主に正反射光を受光する
ように、開口７等の遮光手段を備え、主に正反射光をＰ
偏光成分とＳ偏光成分に分割して別個の受光手段として
のＰＤ５，６等の受光素子で受光するようにし、ＰＤ
５，６の受光出力を比較することにより、被検知物体２
を検知するようにしたので、例えば紙判別のように、被
検知物体の表面粗さや反射率が類似した物体、殆ど拡散
反射してしまう物体同士についても、わずかに含まれる
正反射光中のＰ偏光成分とＳ偏光成分の量が材質により
異なることを正確に検知可能となるため、種々の物体の
有無の検知と種類の判別が同時に可能となる。

【００３７】さらに、被検知物体２からの反射光を、Ｐ
ＢＳ４によりＰ偏光成分とＳ偏光成分とに偏光分離する
構成としたので、被検知物体２の位置変動、傾き変動に
対して、安定して検知することができる。

【００３８】

【実施例】以下、本発明の光学装置の実施例について、
図面を参照して説明する。

【００３９】図１は、本発明の光学装置の基本構成を示
した第１の実施例である。装置の筐体１内には、被検知
物体２に対して斜めに光を出射する発光手段としての例
えばＬＥＤ３が配置されている。ＬＥＤ３より出射され
た光は、被検知物体２により反射され、筐体１内に配置
された受光手段によって受光される。

【００４０】この受光手段は、偏光子の１つである偏光
ビームスプリッタ（ＰＢＳ）４と、受光素子の１つであ
る１対のフォトダイオード（ＰＤ）５，６とにより構成
されている。ＰＢＳ４は、透過ガラス材よりなる平行平
板を基体とし、被検知物体２からの反射光の入射側表面
に、誘電体もしくは金属膜を含む誘電体多層膜が形成さ
れており、これにより、斜め方向から入射する反射光
を、互いに直交する２つの偏光成分の光に分割する。即
ち、Ｓ偏光成分は、ＰＢＳ４の表面において反射され、
第１のＰＤ５に投射される。また、Ｐ偏光成分は、透過
ガラス材よりなる平行平板の基体を透過し、第２のＰＤ
６に投射される。

【００４１】本発明においては、反射率が類似している
被検知物体２を、その材質の違いから判別を行うため、
被検知物体２とＰＤ５，６との間に遮光手段としての開
口７が設けられている。開口７は、被検知物体２を正反
射した光をＰＤ５，６へと通過させ、被検知物体２を拡
散反射した光を、できるだけ遮光するような位置に配置
されている。

【００４２】これは、例えば被検知物体２が、雑誌の表
紙やコピー用紙のようなコーティング紙であったり、感
熱紙のように、紙の表面に誘電体物質を含む材質のコー
ティングがなされている場合、ＬＥＤ３から出射した光
の被検知物体２への入射角αを大きくすると、紙を正反
射した光は、Ｐ偏光成分よりＳ偏光成分が多く含まれる
にも拘らず、紙の反射光は正反射した光に比べ、拡散反
射した光がはるかに多く含まれる、つまり、Ｐ偏光成分
とＳ偏光成分がほぼ同じ割合で含まれる光である。この
ため、この拡散反射光をできるだけ受光しないようにし
ないと、２つのＰＤ５，６の受光量に差が現れず、コー
ティング紙も普通紙も同じ紙と判別してしまう。そこ
で、本発明では開口７を設けた。

【００４３】図２に示す第２の実施例は、ＰＤ５，６の
前に、それぞれ検光子（ポラライザ）８，９と開口７と
を設け、被検知物体２からの正反射光に含まれるＰ偏光
成分とＳ偏光成分とを別個に受光するように構成した例
である。この場合、第１のＰＤ５は、第１の検光子８に
よりＳ偏光成分の光を受光し、第２のＰＤ６は、第２の
検光子９によりＰ偏光成分の光を受光するようにし、例
えば１対のＰＤ５，６の出力の比により、被検知物体２
を検知もしくは判別する。この構成によると、特に装置
と被検知物体２との位置関係が変化しない場合、装置を
超小型化することができる。

【００４４】尚、図１の実施例において、受光素子、Ｐ
Ｄ５，６を一体化した２分割ＰＤ１０とすることで、装
置の小型化が可能となる（図３）。図２の実施例におい
ても同様（図示せず）である。さらに、図１のような構
成において、図４に示すように、被検知物体２とＰＢＳ
４との間に、被検知物体２からの正反射光を収束させる
光学レンズ１１を配置させることで、被検知物体２の検
出感度を向上させることができる。このとき、ＰＢＳ４
は、反射光の収束光路中に配置されるため、反射率や透
過率の入射角依存性が小さいものを使用することが好ま
しい。

【００４５】図１および図３に示すように、光学レンズ
を用いない場合、正反射光を受光するために開口７を設
けているが、それでも拡散反射した光を受光してしま
う。この拡散反射した光は、正反射した光に比べて、広
い入射角範囲でＰＢＳ４へ入射する。従って、この拡散
反射光を正しく偏光分離しなければ、ＰＤ５，６にほぼ
均等に半分ずつ受光されるべき拡散反射光が、ＰＤ５ま
たはＰＤ６に片寄って受光されることになり、被検知物
体２を正しく検知、判別することができなくなる。従っ
て、ＰＢＳ４の反射率および透過率の入射角依存性は小
さいものを選ぶ必要がある。

【００４６】図５に示す第４の実施例は、発光素子とし
て半導体レーザ（ＬＤ）２１を用いた例である。本発明
による方式は、被検知物体２を正反射した光に含まれる
Ｐ偏光成分とＳ偏光成分の受光量を比較することによ
り、被検知物体２を検知するものであるので、発光素子
としては、被検知物体２に対してＰ偏光成分とＳ偏光成
分がほぼ同じ割合で出射するＬＥＤ３のようなものが好
適である。しかし、大きな出力が必要なときにはＬＤ２
１を使用し、出射される光の偏光方向は、Ｐ偏光成分お
よびＳ偏光成分に対し、４５度傾いたものとし、被検知
物体２に対して、Ｐ偏光とＳ偏光の光がほぼ同じ割合で
照射されるようにする。

【００４７】図６に示す第５の実施例は、検出領域内に
存在する被検知物体２を、安定して検出できるようにし
たものである。即ち、検出領域内に被検知物体２が存在
するときに、安定して正反射光を受光し、拡散反射光を
なるべく受光しないようにするために、ＬＥＤ３から出
射される光の指向角の範囲に比べて、ＰＤ５，６の視野
角を小さくした。

【００４８】図７に示す第６の実施例は、ＬＥＤ３の出
光面およびＰＤ５，６の入射面にそれぞれ凸レンズ３
１，３２を配置し、ＬＥＤ３から出射する光を検出領域
Ａ内で被検知物体２上に集光させ、被検知物体２からの
正反射光をＰＤ５，６上に集光させたものである。この
場合、被検知物体２に照射される光の範囲は狭いため、
ＬＥＤ３からＰＤ５，６に向かって正反射して受光され
ない方向に出射された光が、被検知物体２上で拡散反射
してＰＤ５，６に入射する割合が減少する。しかも、Ｌ
ＥＤ３から出射された光は、凸レンズ３２の手前で発散
光となっているため、被検知物体２の位置変動や角度変
動に対しても、安定して正反射光を受光でき、安定した
被検知物体２の有無検知と種類判別が可能となる。

【００４９】図８に示す第７の実施例は、ＬＥＤ３から
出射される光ビームの断面Ｂの形状を、被検知物体２へ
の入射面に垂直な方向に径が小さくなるようにしたもの
である。

【００５０】この実施例においては、被検知物体２に対
して、光を斜め方向に入射させるため、装置から比較的
近い距離で検出を行うことになり、この場合の検出特性
としては、角度特性より距離特性が問題となる。また、
前述した各実施例において、被検知物体２として紙の判
別を行う場合、紙は、一般的に、印刷装置内ではセンサ
に対する紙の角度はほぼ一定であるので、ＬＥＤ３から
入射面に垂直な方向に出射される光は、殆ど拡散反射光
としてしかＰＤ５，６に受光されない。このため、上述
したように、光ビームの断面Ｂの形状を、被検知物体２
への入射面に垂直な方向に径が小さくなるようにして、
出射していく光ビームの断面を限定する。

【００５１】光ビームの断面を限定する方法としては、
例えば図９に示すような開口７がある。開口７は、筐体
１のＬＥＤ３からの出射光を出射する出射部に設けられ
ており、被検知物体２への入射面に垂直な方向に、幅が
小さい矩形状の孔７ａが形成されている。

【００５２】図１０に示す第８の実施例は、ＬＥＤ３に
レンズ３ａを一体にモールドしたものである。ＬＥＤ３
の光が出射する面のレンズ３ａ以外の部分を筐体１に押
し当てて保持することにより、レンズ３ａ以外から出射
する光を遮光することができる。また、図１１に示すよ
うに、ＬＥＤ３を筐体１に配置し、筐体１の光の出射部
に円形の孔７ａを有する開口７を設け、不用な方向に出
射する光を遮光するようにしてもよい。

【００５３】図１２に示す第９の実施例は、開口７を受
光側に設け、開口７に形成された孔７ａの形状を、被検
知物体２の位置変動を考慮し、かつ、できる限り被検知
物体２からの正反射光を受光し、拡散反射光を受光しな
いような形状としたものである。即ち、開口７の孔７ａ
の形状を、図１２（ｂ）または（ｃ）に示すように、被
検知物体２を反射した光が開口７を通過するときの正反
射光のビーム径を考慮して、ＬＥＤ３に近い部分で小さ
く、遠い部分で大きくした。

【００５４】ここで、図１２（ａ）に示す実線は、被検
知物体２が遠い位置にあるとき、ＬＥＤ３を出射してＰ
Ｄ５，６で受光される正反射成分の光の範囲であり、点
線は、被検知物体２が近づいたときの正反射成分の光の
範囲である。開口７の部分で、点線の範囲は実線の範囲
より小さいので、この形状に合わせて開口７の孔７ａを
形成した。

【００５５】図１３に示す第１０の実施例は、第９の実
施例に示す開口７を投光側に設けたものである。この実
施例においては、被検知物体２に対し、ＬＥＤ３から斜
めに光を照射するため、投光ビームは、被検知物体２の
表面で矢印Ｘ方向に伸びた形で照射される。この結果、
拡散反射した成分の光しかＰＤ５，６に受光されないよ
うな光照射点が多く存在することになる。

【００５６】この問題を解決するために、図１３（ａ）
に示すように、開口７を投光側に設け、同図（ｃ）また
は（ｄ）に示すように、開口７に形成された孔７ａの径
を、ＬＥＤ３に近い部分で大きく、遠い部分で小さくし
た。

【００５７】図１４に示す第１１の実施例は、投光部お
よび受光部に、それぞれシリンドリカルレンズ４１，４
２を設けたものである。即ち、投光部にシリンドリカル
レンズ４１を設けることにより、入射面に垂直な方向へ
出射していく光を光軸の方向に集光させる。また、受光
部にシリンドリカルレンズ４２を設けることにより、被
検知物体２からレンズ４２に入射してくる拡散反射光
を、ＰＤ５，６に入射させることを防ぎ、被検知物体２
を反射していく正反射光を、ＰＤ５，６に集光させる。

【００５８】図１５に示す第１２の実施例は、本発明の
光学装置５１を印刷機内に備えたもので、同図（ａ）
は、被印刷物５２の搬送路５３中に設けたものであり、
同図（ｂ）は、被印刷物５２のストック部であるトレイ
５４に設けたものである。そして、光学装置５１によ
り、印刷前に被印刷物５２の種類やサイズを判別した
り、印刷時の各パラメータの制御を行う。

【００５９】本実施例によれば、従来判別が不可能であ
ったＯＨＰフィルムと各種の紙の判別が可能となるの
で、フィルムと紙とを判別する別の装置が不要となり、
制御系の簡素化を図ることができる。

【００６０】

【発明の効果】以上の如く本発明の光学装置によれば、
被検知物体の主に正反射光を受光するように、開口など
の遮光手段を備え、主に正反射光をＰ偏光成分とＳ偏光
成分に分割して別個の受光手段で受光するようにし、そ
の受光量の違いから、被検知物体を検知するようにした
ので、表面粗さや反射率の類似した物体同士について
も、材質の違いにより判別が可能となり、また、種々の
物体の有無検知と種類判別も、同時に可能となる。

【００６１】また、被検知物体からの反射光を、ＰＢＳ
により偏光分離する構成としたので、物体の位置変動お
よび傾き変動に対して、安定して検知することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学装置の第１の実施例による基本構
成を示した側面図である。

【図２】本発明の第２の実施例の構成を示した側面図で
ある。

【図３】本発明の第３の実施例の構成を示した側面図で
ある。

【図４】図３の受光側にレンズを配置した例の構成を示
した側面図である。

【図５】本発明の第４の実施例の構成を示した斜視図で
ある。

【図６】本発明の第５の実施例の構成を示した側面図で
ある。

【図７】本発明の第６の実施例の構成を示した側面図で
ある。

【図８】本発明の第７の実施例の構成を示した側面図で
ある。

【図９】図８に示す開口に形成された孔の形状を示した
斜視図である。

【図１０】本発明の第８の実施例の構成を示した側面図
である。

【図１１】図１０に示した実施例の変形例の構成を示し
た斜視図である。

【図１２】本発明の第９の実施例の構成を示した側面図
および開口の孔の形状例を示した平面図である。

【図１３】本発明の第１０の実施例の構成を示した側面
図と平面図、および開口の孔の形状例を示した図であ
る。

【図１４】本発明の第１１の実施例の構成を示した斜視
図である。

【図１５】本発明の光学装置を印刷機内に備えた配置例
を示した斜視図である。

【符号の説明】

２被検知物体３ＬＥＤ４偏光ビームスプリッタ５，６フォトダイオード７開口７ａ孔３１，３２光学レンズ４１，４２シリンドリカルレンズ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検知物体に対して光を出射する発光手
段と、前記発光手段から出射し、前記被検知物体を反射した光
を受光する受光手段と、前記発光手段から出射した光の一部、もしくは前記発光
手段から出射し、前記被検知物体を反射した光の一部を
遮断する遮光手段とを備えた光学装置において、前記受光手段は、前記発光手段から出射し、前記被検知
物体を反射した光を複数の偏光成分に分割し、別個に受
光することを特徴とする光学装置。
【請求項２】前記遮光手段は、前記被検知物体を拡散
反射した光を遮光することを特徴とする請求項１に記載
の光学装置。
【請求項３】前記遮光手段が存在するときの前記受光
手段の全受光量に対する正反射成分受光量の割合は、前
記遮光手段が存在しないときの前記受光手段の全受光量
に対する正反射成分受光量の割合より大きいことを特徴
とする請求項１または２に記載の光学装置。
【請求項４】前記被検知物体の検出領域内に存在する
所定の面上において、前記受光手段の指向角内に入る範
囲は、前記発光手段により照射される光の範囲より狭い
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光
学装置。
【請求項５】前記発光手段から出射される光は、前記
検出領域内で焦点を結ぶことを特徴とする請求項１乃至
３のいずれかに記載の光学装置。
【請求項６】前記被検知物体の材質の違いを判別する
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光
学装置。
【請求項７】前記発光手段より出射される光ビームの
形状は、前記光ビームの光軸と前記被検知物体の法線と
を含む入射面に平行な径に比べ、前記入射面に垂直な方
向の径が小さいことを特徴とする請求項１乃至６のいず
れかに記載の光学装置。
【請求項８】前記発光手段より出射される光ビームの
均一強度面は、前記入射面に平行な方向に長いことを特
徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の光学装置。
【請求項９】前記発光手段は、発光素子と前記遮光手
段とを備え、前記遮光手段は、前記発光素子から所定の
出射角範囲以外に出射する光を遮光することを特徴とす
る請求項１乃至８のいずれかに記載の光学装置。
【請求項１０】前記発光手段は、それぞれ異なる偏光
成分の光を受光する複数の受光素子と、前記遮光手段と
を備え、前記遮光手段は、前記被検知物体により拡散反
射した光の一部を遮光することを特徴とする請求項１乃
至９のいずれかに記載の光学装置。
【請求項１１】前記遮光手段は、開口であることを特
徴とする請求項１乃至３または９，１０のいずれかに記
載の光学装置。
【請求項１２】前記遮光手段は、光学レンズであるこ
とを特徴とする請求項１乃至３または９，１０のいずれ
かに記載の光学装置。
【請求項１３】前記開口の、光が通過する孔、もしく
は前記光学レンズの形状は、前記入射面に平行な方向の
径に比べ、入射面に垂直な方向の径が小さいことを特徴
とする請求項１１，１２のいずれかに記載の光学装置。
【請求項１４】前記開口は前記発光手段に備えられ、
前記開口の光が通過する孔は、開口面上において、前記
発光素子より発せられる光の光軸を通り、前記被検知物
体への入射面に垂直な方向の軸に対し、前記受光素子側
の面積が前記発光素子側の面積より小さいことを特徴と
する請求項１１または１３に記載の光学装置。
【請求項１５】前記開口は前記受光手段に備えられ、
前記開口の光が通過する孔は、開口面上において、前記
発光素子より発せられる光の光軸が前記被検知物体上で
反射する点と前記受光素子のチップとを結ぶ軸を通り、
前記被検知物体への入射面に垂直な方向の軸に対し、前
記発光素子側の面積が前記受光素子側の面積より小さい
ことを特徴とする請求項１１または１３に記載の光学装
置。
【請求項１６】前記光学レンズは前記発光手段に備え
られ、少なくとも、前記発光素子から前記被検知物体へ
の入射面に垂直な方向に拡がって出射する光を前記被検
知物体上へ集光させることを特徴とする請求項１２また
は１３に記載の光学装置。
【請求項１７】前記光学レンズは前記受光手段に備え
られ、少なくとも、前記発光手段から出射され、前記被
検知物体への入射面に平行な方向に拡がって反射された
光を前記受光素子へ集光させることを特徴とする請求項
１２または１３に記載の光学装置。
【請求項１８】前記光学レンズは、シリンドリカルレ
ンズであることを特徴とする請求項１２，１３，１６，
１７のいずれかに記載の光学装置。
【請求項１９】前記開口または光学レンズは、光軸に
対してほぼ垂直に配置されていることを特徴とする請求
項１乃至１８のいずれかに記載の光学装置。
【請求項２０】前記複数の偏光成分は、互いに直交す
る２つの偏光成分であることを特徴とする請求項１乃至
１９のいずれかに記載の光学装置。
【請求項２１】前記発光手段からの出射光は、前記被
検知物体の表面に対して斜め方向に入射されるように構
成されたことを特徴とする請求項１乃至２０のいずれか
に記載の光学装置。
【請求項２２】前記受光手段は、前記被検知物体から
の正反射成分を受光する位置に配置されていることを特
徴とする請求項１乃至２１のいずれかに記載の光学装
置。
【請求項２３】前記互いに直交する２つの偏光成分
は、前記被検知物体に対する主にＰ偏光成分とＳ偏光成
分であることを特徴とする請求項１乃至２２のいずれか
に記載の光学装置。
【請求項２４】前記受光手段は、前記被検知物体から
の反射光の複数の偏光成分を別個に受光する複数の受光
素子と、前記受光素子と前記被検知物体との間に配置さ
れ、前記被検知物体からの反射光を、それぞれ主にＰ偏
光成分とＳ偏光成分とに分離する偏光ビームスプリッタ
とで構成されたことを特徴とする請求項１乃至２３のい
ずれかに記載の光学装置。
【請求項２５】前記発光手段は、前記被検知物体に対
して出射するＰ偏光成分の光の強度とＳ偏光成分の光の
強度がほぼ等しいことを特徴とする請求項１乃至２４の
いずれかに記載の光学装置。
【請求項２６】前記発光手段からはランダム偏光の光
が出射されることを特徴とする請求項１乃至２５のいず
れかに記載の光学装置。
【請求項２７】前記被検知物体は表面がコーティング
されたもの、もしくはコーティング材料、塗料を塗布し
たものであることを特徴とする請求項１乃至２６のいず
れかに記載の光学装置。
【請求項２８】紙、フィルムの材質もしくは種類の判
別を行うことを特徴とする請求項１乃至２７のいずれか
に記載の光学装置。
【請求項２９】ＯＨＰフィルムと紙の判別を行うこと
を特徴とする請求項１乃至２８のいずれかに記載の光学
装置。