JPH07281095A - 照明光学装置 - Google Patents

照明光学装置

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JPH07281095A
JPH07281095A JP6095600A JP9560094A JPH07281095A JP H07281095 A JPH07281095 A JP H07281095A JP 6095600 A JP6095600 A JP 6095600A JP 9560094 A JP9560094 A JP 9560094A JP H07281095 A JPH07281095 A JP H07281095A
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toric
light
mirror
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JP6095600A
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Nobuhiro Fujinawa
展宏 藤縄
Masayuki Inami
正行 稲見
Toshiya Aikawa
敏哉 相川
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Nikon Corp
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    • GPHYSICS
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • H04N2201/0404Scanning transparent media, e.g. photographic film

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 読取り原稿面上での照明光は略直線状にし
て、均一な光量の照明光が得られるようにする。 【構成】 原稿を照明するための照明光を発する光源1
1と、原稿上に照明光を集光させるためのトーリック面
12を有し、照明光がトーリック面に対してある角度で
入射するように配置された第1光学素子11a,11b
とを備えた照明光学装置において、トーリック面を有す
る第2光学素子13を有し、第2光学素子は、第1光学
素子により原稿上に生じた照明光の弓形を相殺するよう
に、光源と原稿との光路中に配置される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像情報を光電変換に
より読み取る画像入力装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は、従来の画像入力装置であり、図
7にその照明光学装置を示す。図7に示す照明光学装置
は、本来は図8に示すような光学配置を持つものである
が、光路を2つのミラー102および105で光路変換
を行い、限られたスペース内に収納するようにしてい
る。
【0003】図7において、2つの光路変換用ミラーの
うち、一つはトーリックミラー102を用いている。図
8(a)に示すように、トーリックミラー102は、そ
の曲面R1により、光源103から放射される光線を、
原稿面101の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、図8(b)に示すよう
に、曲面R2により光源103の光源像を原稿面101
の位置で結像させている。
【0004】図6に示すように、光源103から放射さ
れた光線は、トーリックミラー102に入射する。この
光線は、トーリックミラーの軸110に対して、角度1
11を持って入射される。これは、次の光路変換ミラー
105の方向に光軸を変換するためである。トーリック
ミラー102で反射された光線は、光路変換ミラー10
5を介して原稿面101に結像される。
【0005】光線に照明された原稿の画情報は、投影レ
ンズ108によりリニアイメージセンサ109に結像す
る。原稿を保持するホルダ107を矢印方向(図6)に
移動させることにより、原稿面全体の情報をリニアイメ
ージセンサ109に順次読み取らせている。
【0006】光源103は、図9のように構成されい
た。光源ベース上201にステム202がロウ付け固定
されている。このステム上には、複数のLEDチップ2
10が列状に配置され、ボンディングされている。各L
EDチップ210の周囲には、横方向への発光を反射し
てLEDチップ210の上方(図9(b))へ射出せし
める円錐状のリフレクタ部202aが形成されている。
【0007】光源103は、3色の光を射出するために
2列のLEDチップ列210aおよび210bから成
り、1チップあたりの光量が少ない青LEDは1列(6
個)210aに配置され、もう一列210bには赤LE
Dと緑LEDがGRGGRG(図9(a)参照)の順で
配置されている。LEDチップ210aおよび210b
からの光は、リフレクタ部202aで反射されてチップ
上方(図9(b))へと射出されたあと、所定の角度お
よび間隔で形成されている青反射膜205aまたは全反
射ミラー205bで反射されて、前方(図9の右側、図
6の左側)へ射出され、原稿面上で線状になるようにト
ーリックミラー102によって集光される(図6参
照)。
【0008】青LEDからの光は青反射膜205aで反
射され、赤LEDおよび緑LEDからの光は全反射ミラ
ー205bで反射され、光源の前方(図9の右側、図6
の左側)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なる。RGBの色の切り替えは電気
的に制御することで、原稿を高速に読み取ることが可能
になる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の照明光
学装置においては、トーリックミラー102が曲面R1
を持ち、光線103からの光線がトーリックミラー10
2の軸110に対して角度111を成して入射するた
め、トーリックミラー102の中心位置と周辺位置とで
は光線の反射角度が異なる。この結果、原稿面101上
の光源像は弓なりになる。
【0010】また、トーリックミラー102は、更に曲
面R2を持つ。そのため、原稿面101上の弓なりの光
源像が線状に集光され、いわゆるラインボウ現象110
a(図8(b)参照)が発生する。このため、原稿面1
01上でリニアイメージセンサ109が読み取るライン
111aは直線であるので、読み取りライン111aの
中心部と周辺部で均一な光量が得られないという欠点が
あった。図8(b)に示す光量は、中心部では光量が少
なく、周辺部では光量が多くなり、均一な光量が得られ
ない状態を示している。
【0011】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たもので、読取り原稿面上での照明光は略直線状にし
て、均一な光量の照明光が得られるようにすることを目
的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の照明光学装置は、原稿を照明するための照
明光を発する光源と、原稿上に照明光を集光させるため
のトーリック面を有し、照明光がトーリック面に対して
ある角度で入射するように配置された第1光学素子とを
備えた照明光学装置において、トーリック面を有する第
2光学素子を有し、第2光学素子は、第1光学素子によ
り原稿上に生じた照明光の弓形を相殺するように、光源
と原稿との光路中に配置される。
【0013】
【作用】上記構成の照明光学装置においては、トーリッ
クミラーまたはトーリックレンズによるラインボウ現象
と、トーリックミラーによるラインボウ現象とを相殺す
るようにしたので、読取り原稿面上での照明光が略直線
状になり、均一な光量の照明光が得られる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0015】図1は、本発明による照明光学装置の第1
実施例を示す上面図および正面図である。
【0016】従来は、トーリックミラーから照明光が導
かれており、このトーリックミラーでの反射により照明
光の曲がり(ラインボウ)が発生していた。これに対し
図1では、光源11の内部に形成されている全反射ミラ
ー11aと青反射膜11bの形状を、従来の平板状では
なくトーリック面としている。照明系内に従来からある
トーリックミラー12と合わせて、トーリック面が2個
設けられることになるが、このとき各々のトーリックミ
ラーによるラインボウの曲がり方向が逆になるように配
置することによって、各々の面での曲がりが相殺され、
フィルム面上での照明光は略直線状にすることができ
る。これにより、リニアイメージセンサの読取り範囲に
はほぼ均一に照明光が到達するので、照明ムラが大きく
なってしまうことがない。
【0017】図2は、本発明による照明光学装置の第2
実施例を示す上面図および正面図である。
【0018】従来は、光路を曲げるためだけに設けてい
た平板ミラーの代わりにトーリックミラー21を設けて
いる。すなわち、光源22から射出された光は2つのト
ーリックミラー23および21により反射され、フィル
ム面上へと導かれる。これにより、照明系内にトーリッ
ク面が2個設けられることになる。このとき、各々のト
ーリックミラー23および21による曲がり方向が逆に
なるように配置することによって、各々トーリックミラ
ー23および21の面での曲がりが相殺され、フィルム
面上での照明光は略直線状にすることができる。これに
より、リニアイメージセンサの読取り範囲にはほぼ均一
に照明光が到達するので、照明ムラが大きくなってしま
うことがない。
【0019】図3は、本発明による照明光学装置の第3
実施例を示す上面図および正面図である。
【0020】この第3実施例では、光源31の向きを右
方向(図3)とし、光源31の前方にトーリックミラー
32を新たに追加して配置している。光源31からの射
出光は、一度トーリックミラー32で反射してからトー
リックミラー33およびミラー34へと向かう。トーリ
ックミラー32および33は相似形に形成され、光束の
入射角がほぼ同一となるように配置されている。照明系
内にトーリック面が2個設けられることになるが、この
とき各々のトーリックミラー32および33による曲が
り方向が逆になるように配置することによって、各々の
面での曲がりが相殺され、フィルム面上での照明光は略
直線状にすることができる。これにより、リニアイメー
ジセンサの読取り範囲にはほぼ均一に照明光が到達する
ので、照明ムラが大きくなってしまうことがない。
【0021】図4は、本発明による照明光学装置の第4
実施例を示す上面図および正面図である。
【0022】この第4実施例では、光源41の射出面の
先にトーリックレンズ42を配置しており、光源41か
らの光はトーリックレンズ42を通過後にトーリックミ
ラー43およびミラー44へと向かう。これにより照明
系内にトーリック面が2個設けられることになるが、こ
のとき各々のトーリック面による曲がり方向が逆になる
ように配置することによって、各々の面での曲がりが相
殺され、フィルム面上での照明光は略直線状にすること
ができる。これにより、リニアイメージセンサの読取り
範囲にはほぼ均一に照明光が到達するので、照明ムラが
大きくなってしまうことがない。
【0023】以上で説明したトーリック系のミラーまた
はレンズを組合わせた第1〜第4実施例では、光源から
フィルム面までの光路が短くても集光できる効果が得ら
れる。
【0024】図5は、本発明による照明光学装置の第5
実施例を示す上面図および正面図である。
【0025】この第5実施例では、第2実施例(図2)
で示したミラー21をシリンドリカルミラー51に代え
たものである。それ以外は第2実施例と同様であり、ト
ーリックミラー53とシリンドリカルミラー51の面で
の曲がりが相殺され、フィルム面上での照明光は略直線
状にすることができる。これにより、リニアイメージセ
ンサの読取り範囲にはほぼ均一に照明光が到達するの
で、照明ムラが大きくなってしまうことがない。
【0026】以上の実施例では、2つの主経線を持つト
ーリック面を有するトーリックミラーが少なくとも1つ
配置された装置について説明したが、1つの主経線を持
つトーリック面、いわゆるシリンドリカル面を有するシ
リンドリカルミラー及びシリンドリカルレンズが配置さ
れた装置であれば本発明による効果が得られる。
【0027】なお、本発明による構成は実施例に限定さ
れるものではなく、従来の照明系の途中のどこにトーリ
ックミラーやトーリックレンズを追加しても同様の効果
が得られることは言うまでもない。
【0028】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、トーリッ
クミラーまたはトーリックレンズによるラインボウ現象
と、トーリックミラーによるラインボウ現象とを相殺す
るようにしたので、読取り原稿面上での照明光が略直線
状になり、均一な光量の照明光を得ることが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による照明光学装置の第1実施例を示す
上面図および正面図である。
【図2】本発明による照明光学装置の第2実施例を示す
上面図および正面図である。
【図3】本発明による照明光学装置の第3実施例を示す
上面図および正面図である。
【図4】本発明による照明光学装置の第4実施例を示す
上面図および正面図である。
【図5】本発明による照明光学装置の第5実施例を示す
上面図および正面図である。
【図6】従来の照明光学装置の一例を示す正面図であ
る。
【図7】従来の照明光学装置の一例を示す斜視図であ
る。
【図8】従来の照明光学装置の一例を示す上面図、特性
図、および正面図である。
【図9】従来の照明光学装置の一例を示す上面図および
正面図である。
【符号の説明】
11 光源 11a 全反射ミラー 11b 青反射膜 12 トーリックミラー 21 トーリックミラー 22 光源 23 トーリックミラー 31 光源 32 トーリックミラー 33 トーリックミラー 34 ミラー 41 光源 42 トーリックレンズ 43 トーリックミラー 44 ミラー 51 シリンドリカルミラー 52 光源 53 トーリックミラー

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原稿を照明するための照明光を発する光
    源と、 前記原稿上に前記照明光を集光させるためのトーリック
    面を有し、前記照明光が前記トーリック面に対してある
    角度で入射するように配置された第1光学素子とを備え
    た照明光学装置において、 トーリック面を有する第2光学素子を有し、 前記第2光学素子は、前記第1光学素子により前記原稿
    上に生じた前記照明光の弓形を相殺するように、前記光
    源と前記原稿との光路中に配置されることを特徴とする
    照明光学装置。
  2. 【請求項2】 前記第2光学素子は、そのトーリック面
    の主経線方向が、前記第1光学素子のトーリック面の主
    経線方向とほぼ平行になるように配置されていることを
    特徴とする請求項1記載の照明光学装置。
  3. 【請求項3】 前記第2光学素子のトーリック面は、前
    記第1光学素子のトーリック面と相似関係にあり、 前記第2光学素子は、前記照明光が入射する角度が、前
    記第1光学素子に前記照明光が入射する角度と等しくな
    るように配置されている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】 前記第1光学素子と前記第2光学素子と
    のいずれか一方または双方は、2つの主経線を持つトー
    リック面を有する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】 前記第1光学素子と前記第2光学素子と
    の少なくとも一方は、トーリックミラーであることを特
    徴とする請求項1記載の照明光学装置。
  6. 【請求項6】 前記第1光学素子と前記第2光学素子と
    の少なくとも一方は、トーリックレンズであることを特
    徴とする請求項1記載の照明光学装置。
  7. 【請求項7】 前記第1光学素子と前記第2光学素子と
    のいずれか一方は、トーリックミラーであり、他方は、
    トーリックレンズであることを特徴とする請求項1記載
    の照明光学装置。
  8. 【請求項8】 前記第1光学素子と前記第2光学素子と
    の少なくとも一方は、シリンドリカルミラーであること
    を特徴とする請求項1記載の照明光学装置。
  9. 【請求項9】 前記第1光学素子と前記第2光学素子と
    の少なくとも一方は、シリンドリカルレンズであること
    を特徴とする請求項1記載の照明光学装置。
  10. 【請求項10】 前記第1光学素子と前記第2光学素子
    とのいずれか一方は、シリンドリカルミラーであり、他
    方は、シリンドリカルレンズであることを特徴とする請
    求項1記載の照明光学装置。
JP6095600A 1994-04-08 1994-04-08 照明光学装置 Pending JPH07281095A (ja)

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US08/418,280 US5627689A (en) 1994-04-08 1995-04-07 Light-supplying optical device

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5784209A (en) * 1995-05-25 1998-07-21 Nikon Corporation Multi-axis optical lens
EP0922242B1 (en) * 1996-08-28 2004-10-06 Polaroid Corporation Optical system for a printer

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6400442B1 (en) 1996-08-28 2002-06-04 Polaroid Corporation Optical system for use in a photographic printer
EP2382493B1 (de) * 2009-01-27 2017-05-24 Micro-Epsilon Optronic GmbH Vorrichtung und verfahren zur berührungslosen messung eines abstands und/oder eines profils

Family Cites Families (14)

* 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
US4376580A (en) * 1981-03-02 1983-03-15 Computervision Corporation Projection aligner with bending mirror
JPS5964830A (ja) * 1982-10-05 1984-04-12 Canon Inc 照明装置
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
US4868383A (en) * 1988-09-08 1989-09-19 Eastman Kodak Company Linear integrating cavity light source used for generating an intense beam of light
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

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5784209A (en) * 1995-05-25 1998-07-21 Nikon Corporation Multi-axis optical lens
EP0922242B1 (en) * 1996-08-28 2004-10-06 Polaroid Corporation Optical system for a printer

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Publication number Publication date
US5627689A (en) 1997-05-06

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