JPH08149250A - 画像入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構造で、ＬＥＤから発する光中に含ま
れる赤外光がＣＣＤに入射することを防止し、画像品質
の向上を図る。 【構成】 光源１に設けられ、平行平板ガラスで構成さ
れた反射ミラー２５を、ＬＥＤの上部に空気層を介して
ほぼ４５度の角度に配置し、反射ミラー２５の内側の面
に青反射膜２５ａを形成し、外側の面にコールドミラー
２５ｄを形成し、反射ミラー２５で反射した光の光路上
に樹脂製の拡散板３２を配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原稿の画像を入力して
電気信号に変換する画像入力装置に係り、特に、発光手
段としてのＬＥＤから発する光中に含まれる赤外線が、
撮像素子としてのＣＣＤに入射することを防止できる画
像入力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８乃至図１２に従来の画像入力装置の
一例の構成を示す。図８及び図９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撮像素子であるラインセンサ（Ｃ
ＣＤ）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ともに、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
１１のスリット１０を通過する付近では、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の前面に設けられた開口部
１２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】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は図１０に示すように
原稿面２ａに対して平行の方向の第１の曲率を有する曲
面Ｒ１と、原稿面２ａに対して直角の方向の第２の曲率
を有する曲面Ｒ２とが複合されて形成されている。そし
て曲面Ｒ１により光源１から放射される光１ａを原稿面
２ａの位置において読取り１ライン分の幅を照明するよ
うにしており、また曲面Ｒ２により光源１の光源像を原
稿面２ａ上に結像させている。

【０００６】原稿２を挟んで保持する上キャリッジ４ａ
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。

【０００７】投影部６は、第３ミラー１４、レンズ１
５、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。そして照明部３によって照明された原
稿２の画情報は、第３ミラー１４により反射しレンズ１
５によりＣＣＤ５に結像する。

【０００８】図１１および図１２に光源１の構成を示
す。光源１は、６個の発光手段としての青のＬＥＤ２
１、４個の緑のＬＥＤ２２および２個の赤のＬＥＤ２３
を有しており、各ＬＥＤ２１、２２、２３は、ステム２
４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ＬＥＤ
２３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
られた反射手段としてのミラー２５の両面により反射し
た光の光軸は、同一平面上に位置している。

【０００９】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ＬＥＤ２１，２２，２３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により原稿２上で線状
になるように集光される。

【００１０】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２５
ａ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色の切り替えを電気的
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１２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。

【００１１】上記のように構成された従来の画像入力装
置においては、ＬＥＤ２１，２２，２３から発する光の
反射ミラー２５への入射角θ２は、４５度となってい
た。一方、ガラスで形成される反射ミラー２５から空気
中に出射する光の屈折率をｎとするとき、臨界角ｉｃ
は、次式（１）で計算できる。 ｓｉｎ ｉｃ＝１／ｎ ・・・（１）

【００１２】反射ミラー２５の表面はアルミニウムなど
で形成され、全反射機能をもつ。しかし、ガラスの屈折
率ｎｄは材質によって１．４乃至１．８である。例えば
ガラスの材質がＢＫ７であれば、ｎｄ＝１．５１６３３
であり、計算によってｉｃ４２度１５分が求められる。
従って、上述したように、反射ミラー２５への入射角θ
２を４５度とすると、全反射の臨界角ｉｃを越えるた
め、アルミニウム膜などの反射層がなくても光が透過せ
ず、反射してしまう。このため、ＬＥＤに含まれる赤外
成分も反射してＣＣＤ５に到達し、画像にノイズとして
現れる。

【００１３】この問題を解決するために、従来は、図１
２に示す三角プリズム２９に赤外線を遮断する手段を設
けるか、三角プリズム２９の出光面に赤外線遮断フィル
タ３０を設けていた。

【００１４】また、光源１からの照明光は原稿面２ａ上
でライン上に集光されるが、その強度分布は長手方向に
一様でなく、照明ムラが存在する。これを補正するため
に、光学系の調整を行なったり、電気的に信号を補正す
る補正手段を用いたりして、長手方向にほぼ一様な照明
光が得られるようにしている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上記のように光源１の
発光部は緑のＬＥＤ２２と赤のＬＥＤ２３とが交互に配
置された列と、青のＬＥＤ２１の列との２列で構成され
ており、それぞれのＬＥＤ２１，２２，２３から発する
光の光軸を合わせるために、青反射膜２５ａと全反射膜
２５ｂとが平行両面に所定の間隔で形成されたガラスの
反射ミラー２５を用いていた。また反射ミラー２５をス
テム２４に対して４５度の角度で保持するため、ステム
２４上に取り付けられた三角プリズム２９の斜面に接合
されていた。さらに三角プリズム２９の出光面に赤外線
遮断フィルタ３０を設けていた。

【００１６】しかしながら三角プリズム２９は一般にコ
ストが高く、しかも反射ミラー２５と三角プリズム２９
とを接合する工程も必要であり、さらに青反射膜２５
ａ、全反射膜２５ｂ及び赤外線遮断フィルタ３０を設け
なければならず、光源全体としてのコストが高くなると
いう問題があった。

【００１７】反射膜やフィルタの種類を減らす手段とし
て、可視光のみを反射し赤外領域の光は透過するコール
ドミラーを用いることが考えられる。すなわち、反射ミ
ラー２５の一面に形成された全反射膜２５ｂをコールド
ミラーに置き換えれば、赤外線遮断フィルタ３０を別途
設ける必要がなくなり、コストを低減することができ
る。

【００１８】しかし、図１１および図１２に示す従来の
光源１のように三角プリズム２９を用いた場合、入射す
る光線の広がりを考慮して光軸から少し角度のついた光
について考えると、前述した場合と同様に反射ミラー２
５への入射角が全反射の臨界角ｉｃを越えてしまうこと
があった。このため全反射膜２５ｂをコールドミラー化
しても、一部の光は赤外成分が透過せずに反射してしま
い、赤外成分を完全に除去することができなかった。こ
の結果従来の構成ではコールドミラーを採用することが
できず、赤外線遮断フィルタ３０を別途設ける必要があ
った。

【００１９】また、一般に原稿面２ａ上の長手方向につ
いての照明光の強度は一様でなく、照明ムラが存在して
いるため、従来は光学系の調整や補正手段が必要とな
り、コスト増の一因となっていた。

【００２０】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
もので、簡単な構造で、発光素子から発する光中に含ま
れる赤外線がＣＣＤに入射することを防止し、照明ムラ
を除去し、画像画質の向上を図ることのできる安価な画
像入力装置を提供することを目的とする。

【００２１】

【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に記載の画像入力装置は、原稿２の画像を
入力して電気信号に変換する画像入力装置において、所
定の波長域光を有する光を発光する発光手段（例えば図
２のＬＥＤ２１，２２，２３）と、ＬＥＤ２１，２２，
２３から発光される光のうち所定の波長域光を反射し且
つ赤外線を透過する反射手段（例えば図１の反射ミラー
２５）とを備え、ＬＥＤ２１，２２，２３から発光され
る光の赤外線が臨界角以下で反射ミラー２５に入射する
ように、反射ミラー２５とＬＥＤ２１，２２，２３とを
配置したことを特徴とする。

【００２２】請求項２に記載の画像入力装置は、反射ミ
ラー２５を、一方の面にコールドミラー２５ｄが、他方
の面にダイクロイックミラー（例えば図１の青反射膜２
５ａ）が、それぞれ形成された平行平板ガラスで構成す
るとともに、２列に配置された３色のＬＥＤ２１，２
２，２３の上部に、空気層を介して反射ミラー２５をほ
ぼ４５度の角度に配置したことを特徴とする。

【００２３】請求項３に記載の画像入力装置は、反射ミ
ラー２５で反射した光の光路上に、拡散機能を有する樹
脂部材（例えば図１の拡散板３２）を配置したことを特
徴とする。

【００２４】請求項４に記載の画像入力装置は、原稿２
の画像を入力して電気信号に変換する画像入力装置にお
いて、第１の波長域光を有する光を発光する第１発光手
段（例えば図２のＬＥＤ２１）と、第１の波長域光とは
異なる第２の波長域光を有する光を発光する第２発光手
段（例えば図２のＬＥＤ２２，２３）と、ＬＥＤ２１か
ら発光される光のうち第１の波長域光を反射し且つ赤外
線を透過する第１面２５ａと、ＬＥＤ２２，２３から発
光される光のうち第２の波長域光を反射し且つ赤外線を
透過する第２面２５ｃとを有する反射ミラー２５とを備
え、ＬＥＤ２１，２２，２３から発光される光の赤外線
が臨界角以下で反射ミラー２５に入射するように、反射
ミラー２５とＬＥＤ２１，２２，２３とを配置したこと
を特徴とする。

【００２５】請求項５に記載の画像入力装置は、原稿２
の画像を入力して電気信号に変換する画像入力装置にお
いて、所定の波長域光を有する光を発光するＬＥＤ２
１，２２，２３と、ＬＥＤ２１，２２，２３から発光さ
れる光のうち、所定の波長域光を反射し且つ赤外線を透
過する反射ミラー２５と、ＬＥＤ２１，２２，２３から
発光される光を全反射する全反射ミラー４１とを備え、
ＬＥＤ２１，２２，２３から発光される光の赤外線が臨
界角以下で反射ミラー２５に入射するように、反射ミラ
ー２５と全反射ミラー４１とＬＥＤ２１，２２，２３と
を配置したことを特徴とする。

【００２６】請求項６に記載の画像入力装置は、原稿２
の画像を入力して電気信号に変換する画像入力装置にお
いて、第１の波長域光を有する光を発光するＬＥＤ２１
と、第１の波長域光とは異なる第２の波長域光を有する
光を発光するＬＥＤ２２，２３と、ＬＥＤ２１から発光
される光のうち第１の波長域光を反射し且つ赤外線を透
過する第１面２５ａと、ＬＥＤ２２，２３から発光され
る光のうち第２の波長域光を反射し且つ赤外線を透過す
る第２面２５ｃとを有する反射ミラー２５と、ＬＥＤ２
１から発光される光およびＬＥＤ２２，２３から発光さ
れる光を全反射する全反射ミラー４１とを備え、ＬＥＤ
２１，２２，２３から発光される光の赤外線が臨界角以
下で反射ミラー２５に入射するように、全反射ミラー４
１と反射ミラー２５とＬＥＤ２１，２２，２３とを配置
したことを特徴とする。

【００２７】請求項７に記載の画像入力装置は、ＬＥＤ
２１は主に青色光を発光し、ＬＥＤ２２，２３はそれぞ
れ主に赤色光または緑色光を発光することを特徴とす
る。

【００２８】請求項８に記載の画像入力装置は、ＬＥＤ
は白色光を発光することを特徴とする。

【００２９】

【作用】請求項１，４，７に記載の画像入力装置におい
ては、ＬＥＤ２１から発光される青色光は、反射ミラー
２５の第１面２５ａにより反射し、ＬＥＤ２２，２３か
らそれぞれ発光される赤色光または緑色光は、反射ミラ
ー２５の第２面２５ｃにより反射する。また、ＬＥＤ２
１，２２，２３から発光される赤外線成分は、反射ミラ
ー２５の第１面２５ａおよび第２面２５ｃを透過する。
このとき、赤外線が反射ミラー２５に入射する入射角θ
1を臨界角以下とすることにより、赤外線が反 射ミラー
２５の第１面２５ａにより反射することを防止でき、読
み取った画像に赤外成分によるノイズが現れることを防
ぐことができる。

【００３０】請求項２に記載の画像入力装置において
は、ＬＥＤ２１，２２，２３からの発光は、まず反射ミ
ラー２５への入射面でほぼ４５度の角度で入射する。Ｌ
ＥＤ２１から発光される青色光は青反射膜２５ａで反射
し、ＬＥＤ２２，２３からそれぞれ発光される赤色光ま
たは緑色光は、反射ミラー２５の入射面で屈折し、反射
ミラー２５の外側の面に形成されたコールドミラー２５
ｄで反射する。

【００３１】このときコールドミラー２５ｄへ到達した
ときの光の入射角は屈折によって小さくなっている。こ
のため光線の広がりを考慮しても、全反射を起こさない
臨界角以下の角度で入射することになりこの面をコール
ドミラー２５ｄにすることにより、可視光のみ選択的に
反射し、赤外成分を反射せず屈折してミラー裏面へ透過
させることが可能となる。この結果、読み取った画像に
赤外成分によるノイズが現れることを防ぐことが可能と
なる。

【００３２】請求項３に記載の画像入力装置において
は、反射ミラー２５で反射した光の光路上に樹脂で構成
された拡散板３２を配置したので、簡単で安価な構成で
照明光の強度分布をほぼ一様とすることができる。

【００３３】請求項５，６に記載の画像入力装置におい
ては、ＬＥＤ２１，２２，２３から発し、反射ミラー２
５に至る光路中に、全反射ミラー４１を設けることによ
り、ＬＥＤ２１，２２，２３を、反射ミラー２５により
反射する光の光軸に対して直角の面上に配置することが
でき、装置の横方向の長さを短縮して小型化することが
できる。

【００３４】請求項８に記載の画像入力装置において
は、ＬＥＤが単一光である白色光であってもよく、この
白色光が赤外成分を含んでいても、上記した場合と同様
に、赤外線が反射ミラー２５により反射することを防止
できる。

【００３５】

【実施例】以下、本発明の画像入力装置の実施例を図面
を参照して説明する。

【００３６】図１乃至図３に本発明の第１の実施例の構
成を示す。これらの図において、図１１および図１２に
示す従来例の部分と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。本実施例の特徴は光
源１の構成にあり、光源１を備える画像入力装置の他の
部分の構成は、図８乃至図１０に示す従来例と同様であ
る。

【００３７】図１乃至図３において、ステム２４が配置
された部分のベース部材３１の両側には、三角形状のミ
ラー支持部３１ａが一体に形成されている。ミラー支持
部３１ａの斜面はステム２４の上面に対して４５度の角
度となっており、この斜面には反射ミラー２５の両端が
接着固定されている。反射ミラー２５は両面が平行な平
板ガラスで構成されており、内側の面にはダイクロイッ
クミラーである青反射膜２５ａが形成され、外側の面に
はコールドミラー２５ｄが形成されている。またミラー
支持部３１ａには反射ミラー２５の射出面の側に、反射
光の光軸に対して直角の方向に、透明樹脂で構成され光
を拡散均一化させる拡散板３２が配置されている。

【００３８】次に本実施例の作用を説明する。ステム２
４内に２列に配置されたＬＥＤ２１，２２，２３から射
出された光は直接もしくはリフレクタ部２４ａで反射し
て上方へと向かい、反射ミラー２５の内側の入射面にほ
ぼ４５度の角度で入射する。反射ミラー２５の内側の入
射面に入射した光のうち、ＬＥＤ２１から発光する青色
光は青反射膜２５ａで反射して射出面方向へ向う。ＬＥ
Ｄ２２，２３からそれぞれ発光する緑色光または赤色光
は青反射膜２５ａで反射せず、屈折して反射ミラー２５
内へ進み、裏面のコールドミラー２５ｄに到達する。

【００３９】コールドミラー２５ｄに到達したＬＥＤ２
３からの発光に含まれる赤外成分は、入射角が屈折によ
り臨界角以下となるので反射せず、屈折して反射ミラー
２５の裏面へと透過してしまう。ＬＥＤ２３から発光す
る赤色光及びＬＥＤ２２から発光する緑色光の可視光成
分は、コールドミラー２５ｄで通常の反射をして再び青
反射膜２５ａへと向い、青反射膜２５ａで屈折して反射
ミラー２５から射出面方向へ向う。このようにして、
青、緑、赤の３色のＬＥＤ２１，２２，２３からの発光
の光軸を合わせて出射することができ、同時に赤外成分
を除去することができる。さらに射出された照明光は拡
散板３２により拡散均一化され、照明光の長手方向の光
の強度分布がほぼ一様となる。

【００４０】本実施例によれば、従来例のような高価な
三角プリズムを使用することなく、比較的安価な平行平
板状の反射ミラー２５を用いることにより、出射光の光
軸合わせと赤外成分の除去を行なうことができる。これ
により、画像読み取り時に正確な色再視を行なうことが
できる。また従来のように赤外カット膜を設ける必要が
ないので、コストの低減を図ることができる。

【００４１】また透明樹脂製の拡散板３２により、照明
光の長手方向の光の強度分布がほぼ一様になるようにし
たので、光学系の調整や補正手段が不要となり、コスト
を低減することができる。また、従来は赤外カット膜を
形成するために、膜の蒸着形成時に高温に耐えられるガ
ラスを使用する必要があり、三角プリズムの射出面に赤
外カット膜を形成していたが、本実施例では赤外カット
膜が不要であるので、三角プリズムなどのガラス部材を
省くことができる。さらに拡散板３２を透明樹脂で構成
することにより、コストの低減を図ることができ、しか
も形状の自由度が増し、入斜面を粗面の拡散面とした
り、射出面をシリンドリカル面として集光効率を向上さ
せることもできる。

【００４２】上記実施例では青色光を発するＬＥＤ２１
を光量の少ないものとして配置した場合について説明し
たが、本発明はこれに限定されない。すなわち、最も光
量の少ない色のＬＥＤを射出面側に配置し、その色のみ
を選択的に反射するダイクロイックミラーを射出面側
に、裏面にコールドミラーを配置することで、同様の効
果が得られることは言うまでもない。

【００４３】図４に本発明の第２の実施例の構成を示
す。図４において、光源１のベース部材３１の上面に
は、所定の角度で傾斜して形成された取付面３１ａに、
ＬＥＤ２１，２２，２３が従来例と同様に２列に配置さ
れている。また、ベース部材３１の上面には、ＬＥＤ２
１，２２，２３に対向して、反射ミラー２５が三角プリ
ズム２９を介して所定の角度で取り付けられている。反
射ミラー２５のＬＥＤ２１，２２，２３に対向する第１
面には、青反射膜２５ａが形成されており、反射ミラー
２５の第２面には、赤外線透過膜２５ｃが形成されてい
る。またＬＥＤ２２，２３から出射されて、反射ミラー
２５の第１、第２面に入射する入射角θ1は、第１、第
２面における臨界角以下とな っている。

【００４４】ここで、反射ミラー２５の材質がＢＫ７の
場合には、前述したように、臨界角ｉｃは約４２度であ
るので、入射角θ1は４２度以下の鋭角となっている。
従って、ＬＥＤ２２，２３から発した光のうち、不要な
赤外成分は、赤外線透過膜２５ｃを通って外部に透過
し、有効な赤、緑成分の光のみが反射される。またＬＥ
Ｄ２１から発した青色光は、反射ミラー２５の表面に形
成された青反射膜２５ａにより反射され、赤、緑成分の
光とともに同一光路を辿って原稿２上に出射される。

【００４５】尚、ＬＥＤ２１から発光する青色光に赤外
成分が含まれている場合にも、この赤外線は反射ミラー
２５の第１面である青反射膜２５ａを透過し、ＬＥＤ２
２，２３から発する赤外線と同様に、反射ミラー２５の
第２面である赤外線透過膜２５ｃを通って外部に透過す
る。

【００４６】本実施例によれば、反射ミラー２５に入射
するＬＥＤ２２，２３からの光の入射角θ1を臨界角ｉ
ｃ以下とし、反射ミラー２５の第２面に赤外線透過膜２
５ｃを形成したので、赤外線遮断フィルタ２９を用いる
ことなく、赤外線を遮断することができ、簡単な構造
で、画像に発生するノイズをなくすことができる。

【００４７】図５に本発明の第３の実施例の構成を示
す。本実施例は、反射ミラー２５の反射光の光軸に対し
て、直角方向のベース部材３１の取付面３１ｂにＬＥＤ
２１，２２，２３を配置し、ＬＥＤ２１，２２，２３か
ら反射ミラー２５に至る光路上に全反射ミラー４１を設
け、全反射ミラー４１によって反射された光の反射ミラ
ー２５に入射する入射角θ1を、臨界角ｉｃ以下とした
ものである。

【００４８】本実施例によれば、ＬＥＤ２１，２２，２
３を縦方向に配置したので、光源１の光軸方向の長さを
短くすることができ、装置を小型化することができる。

【００４９】図６に本発明の第４の実施例の構成を示
す。本実施例は、ベース部材３１の取付面３１ａに、青
のＬＥＤ２１、緑のＬＥＤ２２、および赤のＬＥＤ２３
をそれぞれ平行な別の一直線上に配置したものである。
また、反射ミラーを５１，５２の２層とし、それぞれの
ＬＥＤ２１，２２，２３に対向する第１面に青反射膜５
１ａおよび緑反射膜５２ａを形成し、反射ミラー５２の
第２面に赤反射膜５２ｂおよび赤外線透過膜５２ｃを形
成した。

【００５０】本実施例によっても、ＬＥＤ２１，２２，
２３から反射ミラー５１，５２に入射する入射角θ1を
臨界角ｉｃ以下とすることにより、第１の実施例と同様
の効果を得ることができる。

【００５１】上記各実施例では、ＬＥＤ２１，２２，２
３が、それぞれ青、緑、赤の光を発光する光源である場
合について説明したが、光源が３色発光源でなく、単一
光である白色光であってもよい。このとき、白色光が赤
外光を含む場合にも、上記した各実施例の場合と同様
に、赤外光がＣＣＤに入射することを防止できる。

【００５２】上記各実施例で示した反射ミラー２５への
光の入射角θ1は、反射ミラー２５の材質および隣接す
る空気などの媒体によって決まる臨界角ｉｃに応じて、
臨界角ｉｃ以下になるように設定される。

【００５３】さらに、画像入力装置が透過型であって
も、反射型であっても、本実施例による光源１により同
様の効果が得られる。

【００５４】以上、理解を容易にするために、光軸を中
心として説明してきたが、光軸の光のみならず、すべて
の光線について赤外線をカットする必要があることは同
様である。すなわち、図７に示すように、ＬＥＤ２１乃
至２３から発せられる光線は、一定の幅をもって広がっ
ていく。従って、光軸のみでなく、使用する光線すべて
が臨界角以下にしなければならない。

【００５５】図７において、第１ミラー８に入光する範
囲は、第１ミラー８の上端に届く光ａと第１ミラー８の
下端に届く光ｂとの間である。この場合、光ａの反射ミ
ラー２５における入射角θａと、光ｂの反射ミラー２５
における入射角θｂとでは、入射角θａが大きい。従っ
て、入射角θａを臨界角以下にすることにより、原稿２
およびＣＣＤ５に赤外線を含まない光を投光することが
できる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１、２に記
載の画像入力装置によれば、発光手段から発光される光
を反射する反射手段を、発光手段の上部に空気層を介し
てほぼ４５度の角度に配置し、反射手段を両面にそれぞ
れコールドミラー及びダイクロイックミラーが形成され
た平板ガラスで構成したので、簡単で安価な構造で発光
手段から発光される光中に含まれる赤外線が受光側に反
射することを防止することができ、読み取り画像の画質
の向上を図ることができる。

【００５７】請求項３に記載の画像入力装置によれば、
反射手段で反射した光の光路上に拡散機能を有する樹脂
部材を配置したので、簡単で安価な構造で出射光の強度
分布をほぼ一様にすることができる。

【００５８】請求項４，７に記載の画像入力装置によれ
ば、発光手段から発光される光が臨界角以下で反射光学
系に入射するようにしたので、簡単な構造で、発光手段
から発光される光中に含まれる赤外線が受光素子側に反
射することを防止でき、読み取り画像の画質の向上を図
ることができる。

【００５９】請求項５，６に記載の画像入力装置によれ
ば、発光手段から反射光学系に至る光路中に、全反射ミ
ラーを設けたので、光路の方向を変換して、装置の小型
化を図ることができる。

【００６０】請求項８に記載の画像入力装置によれば、
発光手段が白色光を発光する場合にも、白色光に含まれ
る赤外線が受光素子側に反射することを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像入力装置の第１の実施例による光
源の構成を示す斜視図である。

【図２】図１の一部破断平面図である。

【図３】図１の縦断面図である。

【図４】本発明の第２の実施例による光源の構成を示す
説明図である。

【図５】本発明の第３の実施例による光源の構成を示す
説明図である。

【図６】本発明の第４の実施例による光源の構成を示す
説明図である。

【図７】本願の発明を、光軸上のみでなく、第１ミラー
に入光する範囲すべてについて適用する場合の構成を示
す説明図である。

【図８】従来の画像入力装置の一例の構成を示す部分破
断側面図である。

【図９】図８の照明部及び投影部の構成を示す分解斜視
図である。

【図１０】図８の照明部の光学系を示す説明図である。

【図１１】図８の光源の構成を示す一部破断平面図であ
る。

【図１２】図１１の縦断面図である。

【符号の説明】

２ 原稿 ２１，２２，２３ ＬＥＤ（発光手段） ２５ 反射ミラー（反射手段） ２５ａ 青反射膜（ダイクロイックミラー，第１面） ２５ｂ コールドミラー ２５ｃ 赤外線透過膜（第２面） ３２ 拡散板（樹脂部材） ４１ 全反射ミラー

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿の画像を入力して電気信号に変換す
   る画像入力装置において、 所定の波長域光を有する光を発光する発光手段と、 前記発光手段から発光される光のうち、所定の波長域光
   を反射し且つ赤外線を透過する反射手段とを備え、 前記発光手段から発光される光の赤外線が臨界角以下で
   前記反射手段に入射するように、前記反射手段と前記発
   光手段とを配置したことを特徴とする画像入力装置。
2. 【請求項２】 前記反射手段を、一方の面にコールドミ
   ラーが、他方の面にダイクロイックミラーが、それぞれ
   形成された平行平板ガラスで構成するとともに、複数列
   に配置された複数色の前記発光手段の上部に、空気層を
   介して前記反射手段をほぼ４５度の角度に配置したこと
   を特徴とする請求項１に記載の画像入力装置。
3. 【請求項３】 前記反射手段で反射した光の光路上に拡
   散機能を有する樹脂部材を配置したことを特徴とする請
   求項１または２に記載の画像入力装置。
4. 【請求項４】 原稿の画像を入力して電気信号に変換す
   る画像入力装置において、 第１の波長域光を有する光を発光する第１発光手段と、 前記第１の波長域光とは異なる第２の波長域光を有する
   光を発光する第２発光手段と、 前記第１発光手段から発光される光のうち第１の波長域
   光を反射し且つ赤外線を透過する第１面と、前記第２発
   光手段から発光される光のうち第２の波長域光を反射し
   且つ赤外線を透過する第２面とを有する反射手段とを備
   え、 前記第１，２発光手段から発光される光の赤外線が臨界
   角以下で前記反射手段に入射するように、前記反射手段
   と前記発光手段とを配置したことを特徴とする画像入力
   装置。
5. 【請求項５】 原稿の画像を入力して電気信号に変換す
   る画像入力装置において、 所定の波長域光を有する光を発光する発光手段と、 前記発光手段から発光される光のうち、所定の波長域光
   を反射し且つ赤外線を透過する反射手段と、 前記発光手段から発光される光を全反射する全反射ミラ
   ーとを備え、 前記発光手段から発光される光の赤外線が臨界角以下で
   前記反射手段に入射するように、前記反射手段と前記全
   反射ミラーと前記発光手段とを配置したことを特徴とす
   る画像入力装置。
6. 【請求項６】 原稿の画像を入力して電気信号に変換す
   る画像入力装置において、 第１の波長域光を有する光を発光する第１発光手段と、 前記第１の波長域光とは異なる第２の波長域光を有する
   光を発光する第２発光手段と、 前記第１発光手段から発光される光のうち第１の波長域
   光を反射し且つ赤外線を透過する第１面と、前記第２発
   光手段から発光される光のうち第２の波長域光を反射し
   且つ赤外線を透過する第２面とを有する反射手段と、 前記第１発光手段から発光される光および前記第２発光
   手段から発光される光を全反射する全反射ミラーとを備
   え、 前記第１，２発光手段から発光される光の赤外線が臨界
   角以下で前記反射手段に入射するように、前記全反射ミ
   ラーと前記反射手段と前記発光手段とを配置したことを
   特徴とする画像入力装置。
7. 【請求項７】 前記第１発光手段は主に青色光を発光
   し、前記第２発光手段は主に赤色光または緑色光を発光
   することを特徴とする請求項４，６に記載の画像入力装
   置。
8. 【請求項８】 前記発光手段は白色光を発光することを
   特徴とする請求項１，５に記載の画像入力装置。