JPH07212536A - 照明光学装置 - Google Patents

照明光学装置

Info

Publication number
JPH07212536A
JPH07212536A JP6004533A JP453394A JPH07212536A JP H07212536 A JPH07212536 A JP H07212536A JP 6004533 A JP6004533 A JP 6004533A JP 453394 A JP453394 A JP 453394A JP H07212536 A JPH07212536 A JP H07212536A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mirror
light
light source
toric
optical path
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6004533A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuhiro Fujinawa
展宏 藤縄
Eisaku Maeda
栄作 前田
Toshiya Aikawa
敏哉 相川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP6004533A priority Critical patent/JPH07212536A/ja
Priority to US08/371,438 priority patent/US5859734A/en
Publication of JPH07212536A publication Critical patent/JPH07212536A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/08Mirrors
    • G02B5/10Mirrors with curved faces

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Image Input (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光源から発する光をトーリックミラーにより
原稿上にライン状に集光させて照明するときに発生する
ラインボウ現象を抑え、均一な照明光を得られるように
する。 【構成】 光源1とトーリックミラー8との間に配置さ
れる光路変換用の第2ミラーをハーフミラー41で構成
し、光源1の光軸及びハーフミラー41の光軸をそれぞ
れトーリックミラー8の法線18に一致させ、トーリッ
クミラー8を傾けることなく光源1からの光をハーフミ
ラー41を介して原稿面上に反射させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、原稿の画像情報を光電
的に読み取る画像入力装置に設けられた照明光学装置に
係り、特に光源からの光を直線状に集光するトーリック
ミラーにより発生するラインボウ現象を抑えることので
きる照明光学装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図7乃至図10に従来の画像入力装置の
一例の構成を示す。図7及び図8において、画像入力装
置は光源1から発する照明光を原稿2上に導く照明部3
と、原稿2を保持して移動するキャリッジ4と、原稿2
を透過する透過光を1次元型光電変換手段であるライン
センサ(CCD)5上に結像する投影部6とから構成さ
れている。
【0003】照明部3は、板状のベース部材7上に、放
射状に光を発する光源1と、光の向きを変え原稿面上で
線状になるようにする第1ミラー8、第2ミラー9が取
り付けられている。さらに光源1、第1ミラー8、第2
ミラー9を覆うように配置されると共に、照明光の透過
するスリット10を有する照明部蓋部材11が、ベース
部材7に爪状の引っかけ部11aによって固定されてい
る。光源1から発せられた光は第1ミラー8により原稿
面上で線状になるように集光され、第2ミラー9により
原稿方向すなわち垂直方向へ曲げられる。
【0004】従って、第2ミラー9からの光が蓋部材1
1のスリット10を通過する付近では光は細長い略長方
形の形状となる。蓋部材11に設けられるスリット10
は照明光が通過するのに必要な大きさがあればよいの
で、光の形状よりやや大きい程度の長方形状になってい
る。また、スリット10の一部は内側に板11bが曲げ
られており、ベース部材7の前方に設けられた開口部1
2からの外光がスリット10を通って光源1に到達する
のを防いでいる。
【0005】原稿2をはさんで保持する上キャリッジ4
aと、下キャリッジ4bとは、平行に配置された2本の
ガイドバー13に案内され左右方向に移動可能である。
上キャリッジ4aの一部には図示しないラック部が設け
られており、これと噛合する図示しないステッピングモ
ータ等により駆動されるピニオンによりキャリッジ4が
左右に移動する。
【0006】投影部6は第3ミラー14、レンズ15、
CCD5と、全体を覆うと同時に原稿透過光の通過する
スリット16の設けられた投影部蓋部材17から構成さ
れている。また、投影部蓋部材17のスリット16も照
明部蓋部材11と同様に板17aが内側に曲げられてお
り、開口部12からの外光がスリット16を通って直接
投影部6の内側に侵入するのを防いでいる。また照明部
蓋部材11、投影部蓋部材17ともに、それ自身外光を
反射しないよう表面は黒色で艶消し処理がなされてい
る。
【0007】図9及び図10に従来の光源1の構成を示
す。光源1は第1の発光手段としての6個の青のLED
21、第2の発光手段としての4個の緑のLED22及
び2個の赤のLED23を有しており、各LED21、
22、23はステム24に実装されている。また6個の
青のLED21は一直線上に配列され、緑のLED22
および赤のLED23は平行の一直線上に交互に配列さ
れている。そして各LED21、22、23から発し、
光源1に設けられた反射光学系としてのミラー25の画
面により反射した光の光軸は同一平面上に位置してい
る。
【0008】12個のLED21、22、23は導電性
材料で板状に形成されたステム24に実装されており、
各LED21、22、23の一極はステム24に接続さ
れている。また各LED21、22、23の他極はステ
ム24にそれぞれ絶縁部材26を介して装着された電極
27にワイヤ28を介して接続されている。さらに各L
ED21、22、23の周囲のステム24には、横方向
への発光を反射して上方へ射出する円錐状のリフレクタ
部24aが形成されている。各リフレクタ部24aで反
射した光は反射ミラー25で反射して前方へ射出され、
さらにミラー8、9より原稿2上で線状になるように集
光される。
【0009】このとき青のLED21から発した光は反
射ミラー25の第1面に形成された青反射膜25aで反
射し、緑のLED22及び赤のLED23から発した光
は反射ミラー25の第2面に形成された全反射膜25b
で反射する。この結果、光源1の前方から見たときに3
色があたかも同一の位置から発光しているように見え
る。また、青、緑、赤の3色の取り替えを電気的に制御
することで、原稿2を高速に読み取ることができる。な
お図5に示す符号29は、反射ミラー25の出光面に設
けられた45度プリズムである。
【0010】第1ミラー8としてはトーリックミラーを
用いている。トーリックミラー8は長手方向とそれに直
角な方向とに曲率を有する曲面で構成されており、光源
1から放射される光を長手方向の曲面により、原稿面位
置において読取り1ライン分の幅を照明するようにして
いる。また長手方向に直角な方向の曲面により、光源1
の光源像を原稿面において直線状に結像させている。
【0011】光源1から放射された光は図7に示すよう
に、トーリックミラー8の法線18に対し角度θでミラ
ー8に入射し、トーリックミラー8で反射された光は第
2ミラー9を介して原稿17の面に結像する。また原稿
17を保持するキャリッジ4を矢印A−A方向に移動さ
せることにより、原稿面全体の画像情報を順次CCD5
に読み取らせている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記構成
の従来画像入力装置においては光源1から発する光はト
ーリックミラー8の法線18に対して角度θで入射して
おり、かつ図11(A)、(B)に示すようにトーリッ
クミラー8が直角の方向に曲面R1 、R2 を持っている
ため、光が反射するトーリックミラー8の中心と周辺の
位置において、反射角度が異なり、この結果原稿2の面
に結像する光源像は(C)に示すように弓なりになる、
いわゆるラインボウ現象31が発生する。一方、原稿面
上でCCD5が読み取るライン32は直線であるので、
(D)に示すように読み取りライン32の中心部と周辺
部で均一な照明光が得られないという欠点があった。
【0013】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
もので、ラインボウ現象の発生を抑え、均一な照明光を
得ることのできる照明光学装置を提供することを目的と
する。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の本発明は光源1から放射される光
を光源2面上において所定の幅のライン状に結像させる
トーリックミラー8と、原稿2面とトーリックミラー8
との間の光路上に配置され、前記光路を原稿2面の方向
に変換する光路変換ミラーとしての第2ミラー9とを備
える照明光学装置において、光源1及び第2ミラー9の
それぞれの光軸をトーリックミラー8の法線上に一致さ
せたことを特徴とする。
【0015】請求項2に記載の照明光学装置は、第2ミ
ラー9をハーフミラー41で構成し、ハーフミラー41
を光源1とトーリックミラー41との間に配置したこと
を特徴とする。
【0016】請求項3に記載の照明光学装置は、光源1
を2個で構成し、それぞれ第2ミラー9の両端近傍に配
置したことを特徴とする。
【0017】請求項4に記載の照明光学装置は、第2ミ
ラー9を長手方向の中心で2分割し、光源1を2分割さ
れた第2ミラー9の間に配置したことを特徴とする。
【0018】請求項5に記載の照明光学装置は、光源1
の少くとも発光面に、トーリックミラー8からの反射光
の乱反射を防ぐ遮光板51を設けたことを特徴とする。
【0019】請求項6に記載の照明光学装置は、光源1
から放射される光を原稿2面上において所定の幅のライ
ン状に結像させるトーリックミラー8と、原稿2面とト
ーリックミラー8との間の光路上に配置され、前記光路
を原稿2面の方向に変換する光路変換ミラーとしての第
2ミラー9とを備える照明光学装置において、光源1の
光軸とトーリックミラー8の法線とを一致させ、第2ミ
ラー9の光軸とトーリックミラー8の法線とを一致させ
たことを特徴とする。
【0020】
【作用】請求項1乃至4及び請求項6に記載の照明光学
装置においては、光源1からのトーリックミラー8への
入射光と、トーリックミラー8から第2ミラー9への反
射光とのそれぞれの光軸が同一方向となるので、トーリ
ック面での反射時に角度をつける必要がなくなり、原稿
面上でラインボウの発生を抑えることができる。この結
果CCD5の読取り範囲にはほぼ均一に照明光が到達
し、照明ムラが大きくなることはない。
【0021】請求項5に記載の照明光学装置において
は、光源1を2分割された第2ミラー9間に配置したと
きに、遮光板51によりトーリックミラー8からの反射
光の光源1による乱反射を防ぐことができ、原稿面上の
照明ムラの発生を防ぐことができる。
【0022】
【実施例】以下、本発明の照明光学装置の実施例を図面
を参照して説明する。
【0023】図1乃至図6に本発明の第1乃至第3の実
施例の構成を示す。これらの図において、図8に示す従
来例の部分に対応する部分には同一の符号を付してあ
り、その説明は適宜省略する。
【0024】図1及び図2に本発明の第1の実施例の構
成を示す。第1の実施例では図8に示す第2ミラー9を
ハーフミラー41で構成し、光源1及びハーフミラー4
1の光軸をトーリックミラー8の法線18上に一致させ
た。この結果、光源1から発する光はハーフミラー41
を通過してトーリックミラー8へと向かい、角度をつけ
ずに法線18と同一光軸上を反射する。この反射光はハ
ーフミラー41により反射して直角方向に光路を変換さ
れて、原稿2上へ導かれる。
【0025】本実施例によれば、トーリックミラー8の
法線18を光源1及びハーフミラー41の光軸に対して
傾ける必要がなくなるので、原稿2の面上におけるライ
ンボウの発生が抑えられ、ほぼ直線状の照明光となる。
この結果CCD5の読取り範囲にはほぼ均一に照明光が
到達するので、照明ムラの発生を防ぐことができる。
【0026】図3及び図4に本発明の第2の実施例の構
成を示す。第2の実施例では光源1を1a、1bの2個
で構成し、それぞれ第2ミラー9の長手方向の両端に配
置した。このとき1対の光源1a、1bからトーリック
ミラー8に入射する入射光の光軸と、トーリックミラー
8から第2ミラー9に向って反射する反射光の光軸と
が、横方向から見たときに同一方向になるようにしてい
る。また1対の光源1a、1bから発する光がトーリッ
クミラー8上で重複する部分をなるべく小さくし、照明
ムラの発生を小さくしている。
【0027】本実施例によっても第1の実施例と同様の
効果が得られる。
【0028】図5及び図6に本発明の第3の実施例の構
成を示す。第3の実施例では第2ミラー9を長手方向に
2分割し、分割された1対の第2ミラー9a、9bの間
に光源1を配置した。この場合も光源1からトーリック
ミラー8に入射する入射光の光軸と、トーリックミラー
8から第2ミラー9a、9bに向って反射する反射光の
光軸とが、横方向から見たときに同一方向になるように
している。また光源1の光の出射面の前面には中央に光
が出射するスリット51aが形成された遮光板5が設け
られており、トーリックミラー8からの反射光が光源1
の前面に当って乱反射することを防ぎ、原稿面上の照明
ムラの発生を防いでいる。
【0029】本実施例によっても第1の実施例と同様の
効果が得られる。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の照明光学
装置によれば、光源及び光路変換ミラーのそれぞれの光
軸をトーリックミラーの法線上に一致させたので、光源
から発する光をトーリック面で反射させるときにトーリ
ック面を光源及び光路変換ミラーの光軸に対して角度を
つける必要がなくなる。この結果、原稿面上におけるラ
インボウの発生が抑えられ、ほぼ直線状の照明光とする
ことができる。従ってCCDの読取り範囲にはほぼ均一
な照明光が到達し、照明ムラの発生を防ぐことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の照明光学装置の第1の実施例の構成を
示す平面図である。
【図2】図1の側面図である。
【図3】本発明の第2の実施例の構成を示す平面図であ
る。
【図4】図3の側面図である。
【図5】本発明の第3の実施例の構成を示す平面図であ
る。
【図6】図5の側面図である。
【図7】従来の画像入力装置の一例の全体構成を示す一
部破断側面図である。
【図8】図7の照明部の構成を示す斜視図である。
【図9】図8の光源の構成を示す縦断面図である。
【図10】図9の一部破断平面図である。
【図11】図7の照明光学系の光学配置を示す説明図で
ある。
【符号の説明】
1 光源 2 原稿 8 トーリックミラー 9 第2ミラー(光路変換ミラー) 41 ハーフミラー 51 遮光板

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源から放射される光を原稿面上におい
    て所定の幅のライン状に結像させるトーリックミラー
    と、 前記原稿面と前記トーリックミラーとの間の光路上に配
    置され、前記光路を前記原稿面の方向に変換する光路変
    換ミラーとを備える照明光学装置において、 前記光源及び前記光路変換ミラーのそれぞれの光軸を前
    記トーリックミラーの法線上に一致させたことを特徴と
    する照明光学装置。
  2. 【請求項2】 前記光路変換ミラーをハーフミラーで構
    成し、前記ハーフミラーを前記光源と前記トーリックミ
    ラーとの間に配置したことを特徴とする請求項1記載の
    照明光学装置。
  3. 【請求項3】 前記光源を2個で構成し、それぞれ前記
    光路変換ミラーの両端近傍に配置したことを特徴とする
    請求項1記載の照明光学装置。
  4. 【請求項4】 前記光路変換ミラーを長手方向の中心で
    2分割し、前記光源を2分割された前記光路変換ミラー
    の間に配置したことを特徴とする請求項1記載の照明光
    学装置。
  5. 【請求項5】 前記光源の少くとも発光面に、前記トー
    リックミラーからの反射光の乱反射を防ぐ遮光板を設け
    たことを特徴とする請求項4記載の照明光学装置。
  6. 【請求項6】 光源から放射される光を原稿面上におい
    て所定の幅のライン状に結像させるトーリックミラー
    と、 前記原稿面と前記トーリックミラーとの間の光路上に配
    置され、前記光路を前記原稿面の方向に変換する光路変
    換ミラーとを備える照明光学装置において、 前記光源の光軸と前記トーリックミラーの法線とを一致
    させ、前記光路変換ミラーの光軸と前記トーリックミラ
    ーの法線とを一致させたことを特徴とする照明光学装
    置。
JP6004533A 1994-01-20 1994-01-20 照明光学装置 Pending JPH07212536A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6004533A JPH07212536A (ja) 1994-01-20 1994-01-20 照明光学装置
US08/371,438 US5859734A (en) 1994-01-20 1995-01-11 Light-supplying optical device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6004533A JPH07212536A (ja) 1994-01-20 1994-01-20 照明光学装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07212536A true JPH07212536A (ja) 1995-08-11

Family

ID=11586691

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6004533A Pending JPH07212536A (ja) 1994-01-20 1994-01-20 照明光学装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5859734A (ja)
JP (1) JPH07212536A (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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
WO2007007540A1 (ja) * 2005-07-07 2007-01-18 Konica Minolta Opto, Inc. 自由曲面光学素子成形用金型、それを用いて成形した自由曲面光学素子及び自由曲面ミラー

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3447854A (en) * 1965-08-18 1969-06-03 Kollsman Instr Corp Three-dimensional viewer
US3827778A (en) * 1971-12-13 1974-08-06 Hughes Aircraft Co Dual imaging concentric optics
FR2563017B1 (fr) * 1984-04-17 1987-11-20 Trt Telecom Radio Electr Collimateur d'harmonisation entre deux dispositifs optiques
GB8511591D0 (en) * 1985-05-08 1985-06-12 Plessey Co Plc Optical line simulator
US5090798A (en) * 1987-04-27 1992-02-25 Canon Kabushiki Kaisha Applied intensity distribution controlling apparatus
US4893920A (en) * 1988-08-09 1990-01-16 Eye Research Institute Of Retina Foundation Optical scanning system and method including correction for cross scan error
US5285320A (en) * 1989-04-14 1994-02-08 Carl-Zeiss-Stiftung Mirror for changing the geometrical form of a light beam
US5191406A (en) * 1990-04-20 1993-03-02 Nikon Corporation Method and apparatus for rapid scanning of color images
US5255116A (en) * 1991-02-18 1993-10-19 Canon Kabushiki Kaisha Original scanning apparatus
US5214536A (en) * 1991-03-11 1993-05-25 International Business Machines Corporation Illumination device for a document line scanner
US5408346A (en) * 1993-10-20 1995-04-18 Kaiser Electro-Optics, Inc. Optical collimating device employing cholesteric liquid crystal and a non-transmissive reflector
JPH07170374A (ja) * 1993-12-13 1995-07-04 Nikon Corp 照明光学装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5859734A (en) 1999-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000050031A (ja) 画像読取装置
JPH03113961A (ja) 画像読取装置
JPH07211943A (ja) 光源装置
JPH07212536A (ja) 照明光学装置
JP5100584B2 (ja) 照明系及びそれを用いた画像読取装置
JPH0951405A (ja) 画像読取装置
JPH07209764A (ja) 光源装置
JPH11215303A (ja) 密着型イメージセンサ
JP2009037073A (ja) 光源装置および原稿読み取り装置
JP3625384B2 (ja) 画像読取装置
JPH07154546A (ja) 画像読取装置
JPS6363272A (ja) 読取装置
JPH11234474A (ja) 密着型イメージセンサ
JPH08248529A (ja) 画像入力装置及び画像入力方法
JPH07250213A (ja) 画像読取装置
JP3446800B2 (ja) 画像読み取り装置
JPH08149250A (ja) 画像入力装置
JPH08223366A (ja) 画像入力装置及び画像入力方法
JPH08242335A (ja) 光源装置
JPH10155058A (ja) 画像読取光学系
JPH03179868A (ja) カラー画像読取装置
JPH02272870A (ja) イメージスキャナ
JP2000349967A (ja) 画像読取装置
JPH07322013A (ja) 光源装置
JPS5957562A (ja) 原稿読取り装置

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20021002