JPH10178526A - 反射光学ユニット及びスキャナー光学系 - Google Patents
反射光学ユニット及びスキャナー光学系Info
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- JPH10178526A JPH10178526A JP8340198A JP34019896A JPH10178526A JP H10178526 A JPH10178526 A JP H10178526A JP 8340198 A JP8340198 A JP 8340198A JP 34019896 A JP34019896 A JP 34019896A JP H10178526 A JPH10178526 A JP H10178526A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】入射光を２組の長さの異なる平行な反射面の各
面で少なくとも１回反射させることにより、必要な共役
長を取りながら小型化する。 【解決手段】光源１４で原稿３０を照明し、原稿３０か
らの光をスリット２８を介してプリズムブロック１６に
入射させる。プリズムブロック１６は２組の長さの異な
る平行な反射面３２、３４、３６、３８を有し、反射面
３２、３８が交わる交線陵には、入射光線に対して略垂
直な入射面４０が形成され、反射面３４、３６が交わる
交線陵には、出射光線に対して略垂直な出射面４２が形
成されている。入射面４０から入射した光は、各反射面
で少なくとも１回反射して出射面４２から出射される。
この光をレンズ１８を介してＣＣＤ２０に導き、原稿３
０の画像情報を読み取る。
面で少なくとも１回反射させることにより、必要な共役
長を取りながら小型化する。 【解決手段】光源１４で原稿３０を照明し、原稿３０か
らの光をスリット２８を介してプリズムブロック１６に
入射させる。プリズムブロック１６は２組の長さの異な
る平行な反射面３２、３４、３６、３８を有し、反射面
３２、３８が交わる交線陵には、入射光線に対して略垂
直な入射面４０が形成され、反射面３４、３６が交わる
交線陵には、出射光線に対して略垂直な出射面４２が形
成されている。入射面４０から入射した光は、各反射面
で少なくとも１回反射して出射面４２から出射される。
この光をレンズ１８を介してＣＣＤ２０に導き、原稿３
０の画像情報を読み取る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は反射光学ユニット及
びスキャナー光学系に係り、特に、レンズにより規定さ
れる共役長を確保すべく撮影対象物とレンズとの間に配
置される光路形成用の反射光学ユニット、及び原稿等の
画像情報の読み取りに用いられる小型ハンディスキャナ
ーに適したスキャナー光学系に関する。
びスキャナー光学系に係り、特に、レンズにより規定さ
れる共役長を確保すべく撮影対象物とレンズとの間に配
置される光路形成用の反射光学ユニット、及び原稿等の
画像情報の読み取りに用いられる小型ハンディスキャナ
ーに適したスキャナー光学系に関する。
【０００２】
【従来の技術】照明用の光源で原稿を照明しつつ、該原
稿に沿って移動しながら画像情報を取り込むハンディー
スキャナーでは、読取口（スリット）から入射する原稿
面からの光をレンズを介してラインセンサ（ＣＣＤ）に
導いている。かかる共役長を確保すべく、従来は、スキ
ャナーのケーシング内に折り返し用のミラーが複数枚設
けられている。
稿に沿って移動しながら画像情報を取り込むハンディー
スキャナーでは、読取口（スリット）から入射する原稿
面からの光をレンズを介してラインセンサ（ＣＣＤ）に
導いている。かかる共役長を確保すべく、従来は、スキ
ャナーのケーシング内に折り返し用のミラーが複数枚設
けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のスキャナー光学系では、必要な共役長を確保するた
めに配置されるミラーの角度の調整が微妙であり、複数
のミラーについて適正な角度に組付けることは極めて困
難である。また、折り返し回数が増えるとミラーの枚数
が増え、更なる小型化も難しいという問題がある。
来のスキャナー光学系では、必要な共役長を確保するた
めに配置されるミラーの角度の調整が微妙であり、複数
のミラーについて適正な角度に組付けることは極めて困
難である。また、折り返し回数が増えるとミラーの枚数
が増え、更なる小型化も難しいという問題がある。
【０００４】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、組付けが容易で一層の小型化を図ることができ
る光路形成用の反射光学ユニットを提供するとともに、
かかる反射光学ユニットを適用して小型のハンディース
キャナーに好適なスキャナー光学系を提供することを目
的とする。
もので、組付けが容易で一層の小型化を図ることができ
る光路形成用の反射光学ユニットを提供するとともに、
かかる反射光学ユニットを適用して小型のハンディース
キャナーに好適なスキャナー光学系を提供することを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
する為に、撮影対象物とレンズとの間に配置され、前記
レンズにより規定される共役長を確保すべく前記撮影対
象物からの光を反射する光路形成用の反射光学ユニット
において、２組の長さの異なる平行平面を有し、前記２
組の平行平面で包囲される媒質領域内に導かれた光を前
記平行平面の各面で少なくとも１回反射して該媒質領域
から出射するように構成したことを特徴としている。
する為に、撮影対象物とレンズとの間に配置され、前記
レンズにより規定される共役長を確保すべく前記撮影対
象物からの光を反射する光路形成用の反射光学ユニット
において、２組の長さの異なる平行平面を有し、前記２
組の平行平面で包囲される媒質領域内に導かれた光を前
記平行平面の各面で少なくとも１回反射して該媒質領域
から出射するように構成したことを特徴としている。
【０００６】本発明によれば、２組の長さの異なる平行
平面で包囲される媒質領域内に導かれた光は、前記平行
平面の各面で少なくとも１回反射され、前記媒質領域か
ら出射される。このように、４つの反射面で光の進行経
路を折り返すことで、比較的長い光路長を形成すること
ができる。また、２組の平行平面の長さに応じて反射回
数が増減するので、長い光路長が要求される場合にも折
り返し用のミラーを増設する必要がなく、一層の小型化
を図ることができる。更に、組付けも容易であるという
利点がある。
平面で包囲される媒質領域内に導かれた光は、前記平行
平面の各面で少なくとも１回反射され、前記媒質領域か
ら出射される。このように、４つの反射面で光の進行経
路を折り返すことで、比較的長い光路長を形成すること
ができる。また、２組の平行平面の長さに応じて反射回
数が増減するので、長い光路長が要求される場合にも折
り返し用のミラーを増設する必要がなく、一層の小型化
を図ることができる。更に、組付けも容易であるという
利点がある。
【０００７】２組の平行平面は互いに略９０度を成すよ
うに構成するのが最も取り扱い易いと考えられるが、他
にも、略６０度又は略１２０度を成すようにしてもよ
い。２組の平行平面の第１の交線陵付近から光を入射
し、他の第２の交線陵付近から出射する構成とするの
が、反射面の利用に無駄がなく、設計上も便利である。
例えば、２組の平行平面を互いに略９０度を成すように
構成した場合、出射光線は入射光線に対して同方向にオ
フセットして出射される場合と、入射光線に対して直交
する方向に出射される場合とがある。出射光線の方向及
びオフセット量は２組の平行平面の長さの比率に応じて
定まるので、レンズとの配置関係に応じて種々の形態に
容易に設計することが可能である。
うに構成するのが最も取り扱い易いと考えられるが、他
にも、略６０度又は略１２０度を成すようにしてもよ
い。２組の平行平面の第１の交線陵付近から光を入射
し、他の第２の交線陵付近から出射する構成とするの
が、反射面の利用に無駄がなく、設計上も便利である。
例えば、２組の平行平面を互いに略９０度を成すように
構成した場合、出射光線は入射光線に対して同方向にオ
フセットして出射される場合と、入射光線に対して直交
する方向に出射される場合とがある。出射光線の方向及
びオフセット量は２組の平行平面の長さの比率に応じて
定まるので、レンズとの配置関係に応じて種々の形態に
容易に設計することが可能である。
【０００８】２組の平行平面を有する反射面は、透明の
固体媒質で成形されたプリズムブロックで形成してもよ
いし、光学ミラーを組み合わせて形成してもよい。プリ
ズムブロックを用いる場合には、光が入射する第１の交
線陵付近及び前記光が出射される第２の交線陵付近の少
なくとも一方に、入出射の光線に対して略垂直な入出射
面を形成し、交線陵の頂点の部分による光の反射、散乱
を防止することが好ましい。前記入出射面は各反射面の
反射の妨げにならない程度の大きさに形成することが必
要である。
固体媒質で成形されたプリズムブロックで形成してもよ
いし、光学ミラーを組み合わせて形成してもよい。プリ
ズムブロックを用いる場合には、光が入射する第１の交
線陵付近及び前記光が出射される第２の交線陵付近の少
なくとも一方に、入出射の光線に対して略垂直な入出射
面を形成し、交線陵の頂点の部分による光の反射、散乱
を防止することが好ましい。前記入出射面は各反射面の
反射の妨げにならない程度の大きさに形成することが必
要である。
【０００９】他方、光学ミラーを組み合わせる場合に
は、光が入射する第１の交線陵付近及び前記光が出射さ
れる第２の交線陵付近に前記平行平面の各面の反射に影
響を与えない程度の開口部をそれぞれ形成し、光線の入
出射を可能にする。また、本発明は前記目的を達成する
為に、原稿面に沿って移動され、前記原稿面からの光を
レンズを介してラインセンサに導き、該ラインセンサに
より前記原稿面の画像情報を読み取るスキャナー光学系
において、２組の長さの異なる平行平面を有し、前記２
組の平行平面で包囲される媒質領域内に導かれた前記原
稿面からの光を前記平行平面の各面で少なくとも１回反
射して該媒質領域から出射し、前記レンズに導くように
構成されていることを特徴としている。
は、光が入射する第１の交線陵付近及び前記光が出射さ
れる第２の交線陵付近に前記平行平面の各面の反射に影
響を与えない程度の開口部をそれぞれ形成し、光線の入
出射を可能にする。また、本発明は前記目的を達成する
為に、原稿面に沿って移動され、前記原稿面からの光を
レンズを介してラインセンサに導き、該ラインセンサに
より前記原稿面の画像情報を読み取るスキャナー光学系
において、２組の長さの異なる平行平面を有し、前記２
組の平行平面で包囲される媒質領域内に導かれた前記原
稿面からの光を前記平行平面の各面で少なくとも１回反
射して該媒質領域から出射し、前記レンズに導くように
構成されていることを特徴としている。
【００１０】本発明は、上述した反射光学ユニットをス
キャナー光学系に適用したものである。かかる構成によ
れば、反射面の角度調整が不要或いは容易となり、一層
の小型化を図ることができる。
キャナー光学系に適用したものである。かかる構成によ
れば、反射面の角度調整が不要或いは容易となり、一層
の小型化を図ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る反射光学ユニット及びスキャナー光学系の実施の形態
について詳説する。図１は、本発明に係る反射光学ユニ
ットが適用されたハンディースキャナーの側面透視図で
あり、図２は、正面透視図である。
る反射光学ユニット及びスキャナー光学系の実施の形態
について詳説する。図１は、本発明に係る反射光学ユニ
ットが適用されたハンディースキャナーの側面透視図で
あり、図２は、正面透視図である。
【００１２】同図に示すスキャナー１０は、ケーシング
１２内に照明用の光源１４、プリズムブロック（反射光
学ユニットに相当）１６、レンズ１８、ラインセンサ
（ＣＣＤ）２０、スキャナー回路２２及び位置検出用の
ローラ２４等が配置されて成る。尚、図中符号２６はＣ
ＣＤ基板である。光源１４は、ケーシング１２の底面
部、図１中左下隅部に配設され、該光源１４の右側にプ
リズムブロック１６が隣接して配置されている。ケーシ
ング１２の底面、前記プリズムブロック１６の真下の部
分にはスリット２８が形成され、該スリット２８を介し
て光源１４の照明光が原稿３０に照射されるとともに、
その原稿３０からの光をケーシング１２内に取り込むよ
うになっている。
１２内に照明用の光源１４、プリズムブロック（反射光
学ユニットに相当）１６、レンズ１８、ラインセンサ
（ＣＣＤ）２０、スキャナー回路２２及び位置検出用の
ローラ２４等が配置されて成る。尚、図中符号２６はＣ
ＣＤ基板である。光源１４は、ケーシング１２の底面
部、図１中左下隅部に配設され、該光源１４の右側にプ
リズムブロック１６が隣接して配置されている。ケーシ
ング１２の底面、前記プリズムブロック１６の真下の部
分にはスリット２８が形成され、該スリット２８を介し
て光源１４の照明光が原稿３０に照射されるとともに、
その原稿３０からの光をケーシング１２内に取り込むよ
うになっている。
【００１３】プリズムブロック１６は、透明の光学プラ
スチック又はガラスで成形され、断面が略長方形状に形
成されている。即ち、このプリズムブロック１６は、長
さＡの一組の平行な反射面３２、３４と、長さＢ（＞
Ａ）の一組の平行な反射面３６、３８とを有し、下側の
反射面３２、３８が原稿３０面に対してθ＝４５度の角
度となるように図示しない支持部材により支持されてい
る。
スチック又はガラスで成形され、断面が略長方形状に形
成されている。即ち、このプリズムブロック１６は、長
さＡの一組の平行な反射面３２、３４と、長さＢ（＞
Ａ）の一組の平行な反射面３６、３８とを有し、下側の
反射面３２、３８が原稿３０面に対してθ＝４５度の角
度となるように図示しない支持部材により支持されてい
る。
【００１４】このプリズムブロック１６の下側の反射面
３２、３８と、ケーシング１２の底面で画成される空間
に前記光源１４及びローラ２４が前記原稿３０からの光
の入射光軸を挟んで左右に配置されている。かかる配置
を採用することにより、光源１４とローラ２４の距離を
近づけて配置することができスキャナーの厚さ方向（図
１中左右方向）の薄型化を図ることができる。
３２、３８と、ケーシング１２の底面で画成される空間
に前記光源１４及びローラ２４が前記原稿３０からの光
の入射光軸を挟んで左右に配置されている。かかる配置
を採用することにより、光源１４とローラ２４の距離を
近づけて配置することができスキャナーの厚さ方向（図
１中左右方向）の薄型化を図ることができる。
【００１５】プリズムブロック１６の下側の反射面３
２、３８が交わる交線陵付近には、原稿３０面に略平行
な平面部（入射面）４０が形成され、同様に、上側の反
射面３４、３６が交わる交線陵付近にも、原稿３０面に
平行な平面部（出射面）４２が形成されている。前記入
射面４０及び出射面４２は、各反射面３２、３８、３
４、３６の反射の妨げとならない程度の大きさに形成さ
れる。
２、３８が交わる交線陵付近には、原稿３０面に略平行
な平面部（入射面）４０が形成され、同様に、上側の反
射面３４、３６が交わる交線陵付近にも、原稿３０面に
平行な平面部（出射面）４２が形成されている。前記入
射面４０及び出射面４２は、各反射面３２、３８、３
４、３６の反射の妨げとならない程度の大きさに形成さ
れる。
【００１６】このように、入出射光線に対して垂直な面
（入射面４０、出射面４２）を設けたことにより、交線
陵の頂点部分による光の反射、散乱を防止することがで
きる。また、出射面４２の幅が小さいとサジタル方向の
光量が小さくなり解像度が低下するので、サジタル方向
の光量を十分に得られる程度に出射面４２の幅を定める
必要がある。
（入射面４０、出射面４２）を設けたことにより、交線
陵の頂点部分による光の反射、散乱を防止することがで
きる。また、出射面４２の幅が小さいとサジタル方向の
光量が小さくなり解像度が低下するので、サジタル方向
の光量を十分に得られる程度に出射面４２の幅を定める
必要がある。
【００１７】前記スリット２８を介してケーシング１２
内に進入した原稿３０からの光は、入射面４０から当該
プリズムブロック１６に入射したのち、反射面３６で図
中９０度右方向に反射され、以後、反射面３４、３８、
３２、…の順に反射され、最終的に出射面４２からプリ
ズムブロック１６外へ出射される。プリズムブロック１
６の上方にはレンズ１８、ＣＣＤ２０が配設され、プリ
ズムブロック１６から出射された光はレンズ１８を介し
て前記ＣＣＤ２０に導かれる。ＣＣＤ２０の受光面に入
射した光は、光の強さに応じた電気信号に変換され、そ
の電気信号はスキャナ回路２２に導かれる。そして、ス
キャナー回路２２の画像信号処理手段によって原稿画像
の情報が取得される。
内に進入した原稿３０からの光は、入射面４０から当該
プリズムブロック１６に入射したのち、反射面３６で図
中９０度右方向に反射され、以後、反射面３４、３８、
３２、…の順に反射され、最終的に出射面４２からプリ
ズムブロック１６外へ出射される。プリズムブロック１
６の上方にはレンズ１８、ＣＣＤ２０が配設され、プリ
ズムブロック１６から出射された光はレンズ１８を介し
て前記ＣＣＤ２０に導かれる。ＣＣＤ２０の受光面に入
射した光は、光の強さに応じた電気信号に変換され、そ
の電気信号はスキャナ回路２２に導かれる。そして、ス
キャナー回路２２の画像信号処理手段によって原稿画像
の情報が取得される。
【００１８】また、前記ローラ２４には、エンコーダ等
の回転数を検出する手段（不図示）が設けられ、スキャ
ナー１０が移動した位置や移動量を検出できるようにな
っている。次に、上記の如く構成された本発明に係る反
射光学ユニットが適用されたハンディースキャナーの作
用について説明する。
の回転数を検出する手段（不図示）が設けられ、スキャ
ナー１０が移動した位置や移動量を検出できるようにな
っている。次に、上記の如く構成された本発明に係る反
射光学ユニットが適用されたハンディースキャナーの作
用について説明する。
【００１９】図３乃至図６は、プリズムブロック１６を
幾何光学的にモデル化した説明図である。長さＡの一組
の平行な反射面３２、３４と、長さＢ（＞Ａ）の一組の
平行な反射面３６、３８とを有し、これら二組の長さの
異なる平行平面が互いに直交して成る反射光学系におい
て、図中白丸で示す最下の頂点（入射点）から光が入射
する場合の反射光路について長さの比率（Ａ：Ｂ）との
関係で説明する。
幾何光学的にモデル化した説明図である。長さＡの一組
の平行な反射面３２、３４と、長さＢ（＞Ａ）の一組の
平行な反射面３６、３８とを有し、これら二組の長さの
異なる平行平面が互いに直交して成る反射光学系におい
て、図中白丸で示す最下の頂点（入射点）から光が入射
する場合の反射光路について長さの比率（Ａ：Ｂ）との
関係で説明する。
【００２０】図３には、Ａ：Ｂ＝３：４の様子が示され
ている。図中白丸で示す入射点から上向きにプリズムブ
ロック１６内に進入した光は、反射面３６（以下、第１
反射面という）で図中９０度右方向に反射され、以後、
反射面３４（以下、第２反射面という）、反射面３８
（以下、第３反射面という）、反射面３２（以下、第４
反射面という）の順に、それぞれ１回づつ反射され、最
後に再び第１反射面３６で反射され、図中黒丸で示す右
端の頂点（出射点）からプリズムブロック１６外に出射
される。この場合、総反射回数５回、光路長は４×２
1/2 ×Ａとなる。
ている。図中白丸で示す入射点から上向きにプリズムブ
ロック１６内に進入した光は、反射面３６（以下、第１
反射面という）で図中９０度右方向に反射され、以後、
反射面３４（以下、第２反射面という）、反射面３８
（以下、第３反射面という）、反射面３２（以下、第４
反射面という）の順に、それぞれ１回づつ反射され、最
後に再び第１反射面３６で反射され、図中黒丸で示す右
端の頂点（出射点）からプリズムブロック１６外に出射
される。この場合、総反射回数５回、光路長は４×２
1/2 ×Ａとなる。
【００２１】図４には、Ａ：Ｂ＝３：５の様子が示され
ている。図中白丸で示す入射点から上向きにプリズムブ
ロック１６内に進入した光は、第１反射面３６で図中９
０度右方向に反射され、以後、第２反射面３４、第３反
射面３８、第１反射面３６、第４反射面３２、第３反射
面３８の順に反射され、図中黒丸で示す上側の頂点（出
射点）からプリズムブロック１６外に出射される。この
場合、総反射回数６回、光路長は５×２1/2 ×Ａとな
る。
ている。図中白丸で示す入射点から上向きにプリズムブ
ロック１６内に進入した光は、第１反射面３６で図中９
０度右方向に反射され、以後、第２反射面３４、第３反
射面３８、第１反射面３６、第４反射面３２、第３反射
面３８の順に反射され、図中黒丸で示す上側の頂点（出
射点）からプリズムブロック１６外に出射される。この
場合、総反射回数６回、光路長は５×２1/2 ×Ａとな
る。
【００２２】図５には、Ａ：Ｂ＝４：５の様子が示され
ている。図中白丸で示す入射点から上向きにプリズムブ
ロック１６内に進入した光は、第１反射面３６で図中９
０度右方向に反射され、以後、順に第２反射面３４、第
３反射面３８、第４反射面３２、第１反射面３６、第２
反射面３４、第３反射面３８の順に反射され、図中黒丸
で示す左側の頂点（出射点）からプリズムブロック１６
外に出射される。この場合、総反射回数７回、光路長は
５×２1/2 ×Ａとなる。
ている。図中白丸で示す入射点から上向きにプリズムブ
ロック１６内に進入した光は、第１反射面３６で図中９
０度右方向に反射され、以後、順に第２反射面３４、第
３反射面３８、第４反射面３２、第１反射面３６、第２
反射面３４、第３反射面３８の順に反射され、図中黒丸
で示す左側の頂点（出射点）からプリズムブロック１６
外に出射される。この場合、総反射回数７回、光路長は
５×２1/2 ×Ａとなる。
【００２３】図６には、Ａ：Ｂ＝３：７の様子が示され
ている。図中白丸で示す入射点から上向きにプリズムブ
ロック１６内に進入した光は、各反射面で少なくとも１
回反射し、合計８回の反射を経て図中黒丸で示す上側の
出射点からプリズムブロック１６外に出射される。この
場合、光路長は７×２1/2 ×Ａとなる。上述したよう
に、Ａ：Ｂの比率を変更することにより反射経路、反射
回数が変更され、出射方向を右方向、左方向、上方向と
適宜変更することができるとともに、光路長も適宜変更
できる。どのような比率を採用するかは、レンズ１８に
よって規定される共役長に基づいて必要とされる光路長
や、スリット２８、レンズ１８及びＣＣＤ２０の配置関
係に応じて決定される。
ている。図中白丸で示す入射点から上向きにプリズムブ
ロック１６内に進入した光は、各反射面で少なくとも１
回反射し、合計８回の反射を経て図中黒丸で示す上側の
出射点からプリズムブロック１６外に出射される。この
場合、光路長は７×２1/2 ×Ａとなる。上述したよう
に、Ａ：Ｂの比率を変更することにより反射経路、反射
回数が変更され、出射方向を右方向、左方向、上方向と
適宜変更することができるとともに、光路長も適宜変更
できる。どのような比率を採用するかは、レンズ１８に
よって規定される共役長に基づいて必要とされる光路長
や、スリット２８、レンズ１８及びＣＣＤ２０の配置関
係に応じて決定される。
【００２４】図１に示すようにスリット２８、レンズ１
８及びＣＣＤ２０が縦方向に略直線的に並ぶ縦型のスキ
ャナーにおいては、図７（ａ）（ｂ）に示すように入射
光線と出射光線が平行になるものを採用する。尚、図１
に示すスキャナー１０では、Ａ：Ｂ＝９：１１（総反射
回数＝１８回、光路長＝１１×２1/2 ×Ａ）のプリズム
ブロック１６が採用されている。
８及びＣＣＤ２０が縦方向に略直線的に並ぶ縦型のスキ
ャナーにおいては、図７（ａ）（ｂ）に示すように入射
光線と出射光線が平行になるものを採用する。尚、図１
に示すスキャナー１０では、Ａ：Ｂ＝９：１１（総反射
回数＝１８回、光路長＝１１×２1/2 ×Ａ）のプリズム
ブロック１６が採用されている。
【００２５】かかる構成により、２組の平行な反射面の
長さの比率（Ａ：Ｂ）に応じて反射回数を増減でき、従
来の折り返し用のミラーを増設することなく、比較的長
い光路長を形成することができる。これにより、ミラー
の微妙な角度調整が不要になるとともに、一層の小型化
を図ることができるという利点がある。図１に示すスキ
ャナー１０を原稿３０面に沿って一方向（図中右方向又
は左方向）に移動させると、ローラ２４が原稿３０に接
触しながら回転し、該スキャナー１０と原稿３０面との
距離が一定に保たれ、スキャナー１０は滑らかに移動す
る。そして、ローラ２４の回転に基づいてスキャナー１
０の位置を検出しながら、原稿３０面からの光を上述の
プリズムブロック１６、及びレンズ２０を介して順次Ｃ
ＣＤ２０に導くことにより、原稿３０の画像情報を取得
することができる。
長さの比率（Ａ：Ｂ）に応じて反射回数を増減でき、従
来の折り返し用のミラーを増設することなく、比較的長
い光路長を形成することができる。これにより、ミラー
の微妙な角度調整が不要になるとともに、一層の小型化
を図ることができるという利点がある。図１に示すスキ
ャナー１０を原稿３０面に沿って一方向（図中右方向又
は左方向）に移動させると、ローラ２４が原稿３０に接
触しながら回転し、該スキャナー１０と原稿３０面との
距離が一定に保たれ、スキャナー１０は滑らかに移動す
る。そして、ローラ２４の回転に基づいてスキャナー１
０の位置を検出しながら、原稿３０面からの光を上述の
プリズムブロック１６、及びレンズ２０を介して順次Ｃ
ＣＤ２０に導くことにより、原稿３０の画像情報を取得
することができる。
【００２６】図８には、本発明の他の実施の形態が示さ
れている。同図中、図１に示した実施の形態と同一又は
類似の部材には同一の符号を付し、その説明は省略す
る。同図に示すスキャナー１０は、レンズ１８、ＣＣＤ
２０を結ぶ光軸が原稿３０面と略平行に配置され、スリ
ット２８から入射した光をプリズムブロック１６で反射
し、図中右方向に出射するようになっている。尚、符号
２５は、補助ローラである。この横型のスキャナー１０
においては、図９（ａ）（ｂ）に示すように入射光線に
対して直交する方向（図中右方向）に出射光線が出射さ
れるものが採用される。
れている。同図中、図１に示した実施の形態と同一又は
類似の部材には同一の符号を付し、その説明は省略す
る。同図に示すスキャナー１０は、レンズ１８、ＣＣＤ
２０を結ぶ光軸が原稿３０面と略平行に配置され、スリ
ット２８から入射した光をプリズムブロック１６で反射
し、図中右方向に出射するようになっている。尚、符号
２５は、補助ローラである。この横型のスキャナー１０
においては、図９（ａ）（ｂ）に示すように入射光線に
対して直交する方向（図中右方向）に出射光線が出射さ
れるものが採用される。
【００２７】このように、２組の平行平面の長さの比率
に応じて、出射光線の出射方向を変えることができるの
で、スリット２８及びレンズ１８の位置関係に応じて種
々の形態に容易に設計することが可能であるという利点
がある。上記実施の形態では、プリズムブロック１６を
例に説明したが、これに限らず、光学ミラーを組み合わ
せてもよい。即ち、反射面を構成する部材を問わず、２
組の平行な反射面で包囲される媒質（プラスチック、ガ
ラス、空気等）が占める領域内に導かれた光が前記反射
面の各面（４面）で少なくとも１回以上反射して該媒質
領域から出射するように構成されていればよい。
に応じて、出射光線の出射方向を変えることができるの
で、スリット２８及びレンズ１８の位置関係に応じて種
々の形態に容易に設計することが可能であるという利点
がある。上記実施の形態では、プリズムブロック１６を
例に説明したが、これに限らず、光学ミラーを組み合わ
せてもよい。即ち、反射面を構成する部材を問わず、２
組の平行な反射面で包囲される媒質（プラスチック、ガ
ラス、空気等）が占める領域内に導かれた光が前記反射
面の各面（４面）で少なくとも１回以上反射して該媒質
領域から出射するように構成されていればよい。
【００２８】例えば、図９に示したプリズムブロック１
６と同等の反射光学ユニットを図１０に示す如く４枚の
板状ミラー５２、５４、５６、５８を組み合わせて構成
することができる。この場合、ミラー５２（図８の第４
反射面３２に相当）とミラー５８（図９の第３反射面３
８に相当）の交線部分に隙間（開口部）６０を設け、前
述した入射面４０に相当する入射口を形成する。ミラー
５４（図９の第２反射面３４に相当）とミラー５８の交
線部分に隙間（開口部）６２を設け、前述した出射面４
２に相当する出射口を形成する。
６と同等の反射光学ユニットを図１０に示す如く４枚の
板状ミラー５２、５４、５６、５８を組み合わせて構成
することができる。この場合、ミラー５２（図８の第４
反射面３２に相当）とミラー５８（図９の第３反射面３
８に相当）の交線部分に隙間（開口部）６０を設け、前
述した入射面４０に相当する入射口を形成する。ミラー
５４（図９の第２反射面３４に相当）とミラー５８の交
線部分に隙間（開口部）６２を設け、前述した出射面４
２に相当する出射口を形成する。
【００２９】上記実施の形態では、２組の平行な反射面
が９０度を成している場合について説明したが、２組の
平行な反射面の交わる角度は９０度に限らず、図１１に
示すように２組の平行な反射面が６０度又は１２０度を
成すようにしてもよい。この場合、同図に示すように、
１２０度の角度を形成する一方の交線陵部に入射光線に
対して略垂直な入射面４０を形成し、１２０度の角度を
形成する他方の交線陵部に出射光線に対して略垂直な出
射面４２を形成する。
が９０度を成している場合について説明したが、２組の
平行な反射面の交わる角度は９０度に限らず、図１１に
示すように２組の平行な反射面が６０度又は１２０度を
成すようにしてもよい。この場合、同図に示すように、
１２０度の角度を形成する一方の交線陵部に入射光線に
対して略垂直な入射面４０を形成し、１２０度の角度を
形成する他方の交線陵部に出射光線に対して略垂直な出
射面４２を形成する。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る反射光
学ユニットによれば、２組の長さの異なる平行平面の各
面で少なくとも１回反射して光の経路を折り返すように
したので、２組の平行平面の長さに応じて反射回数を増
減でき、折り返し用のミラーを増設することなく、比較
的長い光路長を形成することができる。これにより、ミ
ラーの微妙な角度調整が不要になるとともに、一層の小
型化を図ることができる。
学ユニットによれば、２組の長さの異なる平行平面の各
面で少なくとも１回反射して光の経路を折り返すように
したので、２組の平行平面の長さに応じて反射回数を増
減でき、折り返し用のミラーを増設することなく、比較
的長い光路長を形成することができる。これにより、ミ
ラーの微妙な角度調整が不要になるとともに、一層の小
型化を図ることができる。
【００３１】２組の平行平面を有する反射面は、プリズ
ムブロックで形成してもよいし、光学ミラーを組み合わ
せて形成してもよいが、プリズムブロックとする場合に
は、光が入射する第１の交線陵付近及び前記光が出射さ
れる第２の交線陵付近の少なくとも一方に、入出射の光
線に対して略垂直な入出射面を形成することにより、交
線陵の頂点の部分による光の反射、散乱を防止すること
ができる。
ムブロックで形成してもよいし、光学ミラーを組み合わ
せて形成してもよいが、プリズムブロックとする場合に
は、光が入射する第１の交線陵付近及び前記光が出射さ
れる第２の交線陵付近の少なくとも一方に、入出射の光
線に対して略垂直な入出射面を形成することにより、交
線陵の頂点の部分による光の反射、散乱を防止すること
ができる。
【００３２】他方、光学ミラーを組み合わせる場合に
は、光が入射する第１の交線陵付近及び前記光が出射さ
れる第２の交線陵付近に前記平行平面の各面の反射に影
響を与えない程度の開口部をそれぞれ形成し、光線の入
出射を可能にする。また、上述した反射光学ユニットを
スキャナー光学系に適用すれば、反射面の角度調整が不
要或いは容易となり、一層の小型化、薄型化を達成する
ことができる。
は、光が入射する第１の交線陵付近及び前記光が出射さ
れる第２の交線陵付近に前記平行平面の各面の反射に影
響を与えない程度の開口部をそれぞれ形成し、光線の入
出射を可能にする。また、上述した反射光学ユニットを
スキャナー光学系に適用すれば、反射面の角度調整が不
要或いは容易となり、一層の小型化、薄型化を達成する
ことができる。
【図１】本発明に係る反射光学ユニットが適用されたハ
ンディースキャナーの側面透視図である。
ンディースキャナーの側面透視図である。
【図２】本発明に係る反射光学ユニットが適用されたハ
ンディースキャナーの正面透視図である。
ンディースキャナーの正面透視図である。
【図３】２組の長さの異なる平行な反射面を有するプリ
ズムブロックの反射経路を説明する為に用いた図であ
る。
ズムブロックの反射経路を説明する為に用いた図であ
る。
【図４】２組の長さの異なる平行な反射面を有するプリ
ズムブロックの反射経路を説明する為に用いた図であ
る。
ズムブロックの反射経路を説明する為に用いた図であ
る。
【図５】２組の長さの異なる平行な反射面を有するプリ
ズムブロックの反射経路を説明する為に用いた図であ
る。
ズムブロックの反射経路を説明する為に用いた図であ
る。
【図６】２組の長さの異なる平行な反射面を有するプリ
ズムブロックの反射経路を説明する為に用いた図であ
る。
ズムブロックの反射経路を説明する為に用いた図であ
る。
【図７】下方から入射する入射光線を上方向に出射させ
る場合の反射経路の一例を示す図であり、（ａ）は光学
系のモデル図、（ｂ）はプリズムブロックの外観斜視図
である。
る場合の反射経路の一例を示す図であり、（ａ）は光学
系のモデル図、（ｂ）はプリズムブロックの外観斜視図
である。
【図８】本発明の他の実施の形態に係るハンディースキ
ャナーの側面図である。
ャナーの側面図である。
【図９】下方から入射する入射光線を右方向（横方向）
に出射させる場合の反射経路の一例を示す図であり、
（ａ）は光学系のモデル図、（ｂ）はプリズムブロック
の外観斜視図である。
に出射させる場合の反射経路の一例を示す図であり、
（ａ）は光学系のモデル図、（ｂ）はプリズムブロック
の外観斜視図である。
【図１０】下方から入射する入射光線を右方向（横方
向）に出射させる反射光学ユニットの他の実施の形態を
示す斜視図である。
向）に出射させる反射光学ユニットの他の実施の形態を
示す斜視図である。
【図１１】２組の平行な反射面が６０度又は１２０度を
成すように構成した場合の反射経路を説明する為に用い
た図である。
成すように構成した場合の反射経路を説明する為に用い
た図である。
１０…スキャナー １２…ケーシング １４…照明用の光源 １６…プリズムブロック（反射光学ユニット） １８…レンズ ２０…ラインセンサ（ＣＣＤ） ２２…スキャナー回路 ２４…位置検出用のローラ ３０…原稿 ３２、３４、３６、３８…反射面 ４０…入射面 ４２…出射面 ５２、５４、５６、５８…ミラー ６０…入射口（開口部） ６２…出射口（開口部）
Claims (9)
- 【請求項１】 撮影対象物とレンズとの間に配置され、
前記レンズにより規定される共役長を確保すべく前記撮
影対象物からの光を反射する光路形成用の反射光学ユニ
ットにおいて、 ２組の長さの異なる平行平面を有し、前記２組の平行平
面で包囲される媒質領域内に導かれた光を前記平行平面
の各面で少なくとも１回反射して該媒質領域から出射す
るように構成されていることを特徴とする反射光学ユニ
ット。 - 【請求項２】 前記２組の平行平面は、互いに略９０度
を成していることを特徴とする請求項１の反射光学ユニ
ット。 - 【請求項３】 前記２組の平行平面は、互いに略６０度
又は略１２０度を成していることを特徴とする請求項１
の反射光学ユニット。 - 【請求項４】 前記２組の平行平面を有する反射面は、
プリズムブロックで形成されていることを特徴とする請
求項１の反射光学ユニット。 - 【請求項５】 前記２組の平行平面を有する反射面は、
光学ミラーで形成されていることを特徴とする請求項１
の反射光学ユニット。 - 【請求項６】 前記撮影対象物からの光は、前記２組の
平行平面の第１の交線陵付近から入射し、他の第２の交
線陵付近から出射されることを特徴とする請求項１の反
射光学ユニット。 - 【請求項７】 前記２組の平行平面を有する反射面は、
プリズムブロックで形成され、前記第１の交線陵付近及
び第２の交線陵付近の少なくとも一方には、入出射の光
線に対して略垂直な面であって、前記平行平面の各面の
反射の妨げとならない程度の大きさの入出射面が形成さ
れていることを特徴とする請求項６の反射光学ユニッ
ト。 - 【請求項８】 前記２組の平行平面を有する反射面は、
光学ミラーで形成され、前記第１の交線陵付近及び第２
の交線陵付近には、前記平行平面の各面の反射に影響を
与えない程度の開口部がそれぞれ形成されていることを
特徴とする請求項６の反射光学ユニット。 - 【請求項９】 原稿面に沿って移動され、前記原稿面か
らの光をレンズを介してラインセンサに導き、該ライン
センサにより前記原稿面の画像情報を読み取るスキャナ
ー光学系において、 ２組の長さの異なる平行平面を有し、前記２組の平行平
面で包囲される媒質領域内に導かれた前記原稿面からの
光を前記平行平面の各面で少なくとも１回反射して該媒
質領域から出射し、前記レンズに導くように構成されて
いることを特徴とするスキャナー光学系。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34019896A JP3601642B2 (ja) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | 反射光学ユニット及びスキャナー光学系 |
| US08/995,201 US6160641A (en) | 1996-12-19 | 1997-12-19 | Four-plane reflection type reflective optical unit and scanner optical system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34019896A JP3601642B2 (ja) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | 反射光学ユニット及びスキャナー光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10178526A true JPH10178526A (ja) | 1998-06-30 |
| JP3601642B2 JP3601642B2 (ja) | 2004-12-15 |
Family
ID=18334654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34019896A Expired - Fee Related JP3601642B2 (ja) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | 反射光学ユニット及びスキャナー光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3601642B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9995915B2 (en) | 2016-01-05 | 2018-06-12 | Konica Minolta, Inc. | Prism block for suppressing decrease of amount of light by medium, optical unit, and scanner optical system |
| CN117706758A (zh) * | 2024-02-05 | 2024-03-15 | 泉州市武荣体育器材有限公司 | 一种瞄准器 |
-
1996
- 1996-12-19 JP JP34019896A patent/JP3601642B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9995915B2 (en) | 2016-01-05 | 2018-06-12 | Konica Minolta, Inc. | Prism block for suppressing decrease of amount of light by medium, optical unit, and scanner optical system |
| CN117706758A (zh) * | 2024-02-05 | 2024-03-15 | 泉州市武荣体育器材有限公司 | 一种瞄准器 |
| CN117706758B (zh) * | 2024-02-05 | 2024-05-24 | 泉州市武荣体育器材有限公司 | 一种瞄准器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3601642B2 (ja) | 2004-12-15 |
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