JPH11220578A - 画像読取装置 - Google Patents
画像読取装置Info
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- JPH11220578A JPH11220578A JP10033928A JP3392898A JPH11220578A JP H11220578 A JPH11220578 A JP H11220578A JP 10033928 A JP10033928 A JP 10033928A JP 3392898 A JP3392898 A JP 3392898A JP H11220578 A JPH11220578 A JP H11220578A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 結像レンズの副走査方向の径を小さくするこ
とによって装置全体のコンパクト化を図ることができる
画像読取装置を得ること。 【解決手段】 照明系で照明された原稿１０の画像を結
像光学系を介して画像読取手段１６面上に所定の倍率で
結像させて走査しながら読取る画像読取装置において、
該結像光学系はアナモフィックなパワーを有する第１の
光学部材Ｌ１、結像レンズ１３、そしてアナモフィック
なパワーを有する第２の光学部材Ｌ２を有し、該結像光
学系の副走査断面内での結像関係は、該原稿の画像が該
第１の光学部材により該結像レンズより該原稿側に一旦
結像し、該一旦結像した画像が結像レンズと該第２の光
学部材により、主走査断面内での結像位置と略同一位置
に再結像するように設定していること。
とによって装置全体のコンパクト化を図ることができる
画像読取装置を得ること。 【解決手段】 照明系で照明された原稿１０の画像を結
像光学系を介して画像読取手段１６面上に所定の倍率で
結像させて走査しながら読取る画像読取装置において、
該結像光学系はアナモフィックなパワーを有する第１の
光学部材Ｌ１、結像レンズ１３、そしてアナモフィック
なパワーを有する第２の光学部材Ｌ２を有し、該結像光
学系の副走査断面内での結像関係は、該原稿の画像が該
第１の光学部材により該結像レンズより該原稿側に一旦
結像し、該一旦結像した画像が結像レンズと該第２の光
学部材により、主走査断面内での結像位置と略同一位置
に再結像するように設定していること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は画像読取装置に関
し、特にＣＣＤ等の固体撮像素子を用いて原稿の画像を
走査しながら読み取るようにした、例えばファクシミリ
やデジタル複写機等に好適な画像読取装置に関するもの
である。
し、特にＣＣＤ等の固体撮像素子を用いて原稿の画像を
走査しながら読み取るようにした、例えばファクシミリ
やデジタル複写機等に好適な画像読取装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来より照明系で照明された原稿台ガラ
ス上の原稿やフィルム等の画像情報を結像光学系（結像
レンズ）により所定面上、例えばＣＣＤ等の読取手段面
上に投影し、該画像情報を走査しながら画像読取手段に
よりデジタル的に読取るようにした画像読取装置が種々
と提案されている。
ス上の原稿やフィルム等の画像情報を結像光学系（結像
レンズ）により所定面上、例えばＣＣＤ等の読取手段面
上に投影し、該画像情報を走査しながら画像読取手段に
よりデジタル的に読取るようにした画像読取装置が種々
と提案されている。
【０００３】画像読取手段としては複数の受光素子を一
定周期で一次元に配置した一次元ＣＣＤ（ラインセンサ
ー）が比較的、高精度に画像を読み取ることができる
為、多く用いられている。
定周期で一次元に配置した一次元ＣＣＤ（ラインセンサ
ー）が比較的、高精度に画像を読み取ることができる
為、多く用いられている。
【０００４】図６は従来の画像読取装置の要部概略図で
ある。同図において６０は原稿支持用の原稿台ガラスで
あり、原稿６７を載置している。６８は光源であり、例
えば蛍光灯等より成っている。６９は凹面鏡であり、光
源６８から放射された光束を効率良く原稿６７面側に集
光している。６１はスリットであり、原稿６７面近傍に
配置されており、該原稿６７面からの光束（光量）を制
限している。６３ａ，６３ｂ，６３ｃは各々順に第１、
第２、第３のミラーであり、原稿６７面からの光束を結
像光学系（結像レンズ）６４に導いている。結像光学系
６４は原稿６７面の画像情報に基づく光束をＣＣＤ（ラ
インセンサー）等より成る画像読取手段６６面上に結像
（投影）している。
ある。同図において６０は原稿支持用の原稿台ガラスで
あり、原稿６７を載置している。６８は光源であり、例
えば蛍光灯等より成っている。６９は凹面鏡であり、光
源６８から放射された光束を効率良く原稿６７面側に集
光している。６１はスリットであり、原稿６７面近傍に
配置されており、該原稿６７面からの光束（光量）を制
限している。６３ａ，６３ｂ，６３ｃは各々順に第１、
第２、第３のミラーであり、原稿６７面からの光束を結
像光学系（結像レンズ）６４に導いている。結像光学系
６４は原稿６７面の画像情報に基づく光束をＣＣＤ（ラ
インセンサー）等より成る画像読取手段６６面上に結像
（投影）している。
【０００５】同図においては光源６８、凹面鏡６９、ス
リット６１、そして第１のミラー６３ａより成る走査部
を図中矢印Ａの如く副走査方向に速度ｖで移動させ、ま
た第２、第３のミラー６３ｂ，６３ｃより成るハの字ミ
ラーユニットを図中矢印Ａの如く副走査方向に速度ｖ／
２で走査部と連動して移動させて原稿６７面上を走査し
ている。これにより原稿６７面上の画像情報を２次元的
に読み取っている。
リット６１、そして第１のミラー６３ａより成る走査部
を図中矢印Ａの如く副走査方向に速度ｖで移動させ、ま
た第２、第３のミラー６３ｂ，６３ｃより成るハの字ミ
ラーユニットを図中矢印Ａの如く副走査方向に速度ｖ／
２で走査部と連動して移動させて原稿６７面上を走査し
ている。これにより原稿６７面上の画像情報を２次元的
に読み取っている。
【０００６】そして画像読取手段６６で読み取られた原
稿６７の画像情報を出力装置（不図示）に送出し、例え
ばプリント出力として画像情報の出力を行う場合や、ま
たは記憶装置（不図示）に送出し、入力画像情報の記憶
を行なう場合があり、各々画像読取装置として使用して
いる。
稿６７の画像情報を出力装置（不図示）に送出し、例え
ばプリント出力として画像情報の出力を行う場合や、ま
たは記憶装置（不図示）に送出し、入力画像情報の記憶
を行なう場合があり、各々画像読取装置として使用して
いる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の画像読
取装置においては以下に示す種々の問題点がある。
取装置においては以下に示す種々の問題点がある。
【０００８】第１には一般的にＣＣＤの画素サイズは７
〜１４μｍ程度であり、読み取り解像度が４００〜６０
０ｄｐｉ程度であれば、結像関係は必ず縮小系となり、
具体的な倍率は−０．１〜−０．２ｘ位の値を取る。
〜１４μｍ程度であり、読み取り解像度が４００〜６０
０ｄｐｉ程度であれば、結像関係は必ず縮小系となり、
具体的な倍率は−０．１〜−０．２ｘ位の値を取る。
【０００９】このような縮小光学系においては無限遠の
ＦNoを表わすＦ∞と有効ＦNoを表わすＦefとの間の関係
から発生する実質的のＦNoの悪化（ＦefがＦ∞に対して
暗くなる割合）は少ないが、結像面での結像サイズ（＝
ＣＣＤ１画素の大きさ）が小さいために、ＣＣＤ受光面
の感度（単位面積あたりの電荷発生量）が一定であれ
ば、縮小倍率βが小さくなればなる程、結像面でのＣＣ
Ｄ出力が小さくなる。
ＦNoを表わすＦ∞と有効ＦNoを表わすＦefとの間の関係
から発生する実質的のＦNoの悪化（ＦefがＦ∞に対して
暗くなる割合）は少ないが、結像面での結像サイズ（＝
ＣＣＤ１画素の大きさ）が小さいために、ＣＣＤ受光面
の感度（単位面積あたりの電荷発生量）が一定であれ
ば、縮小倍率βが小さくなればなる程、結像面でのＣＣ
Ｄ出力が小さくなる。
【００１０】第２には装置の高さを低く抑えるために結
像レンズの主走査方向のＦNoと副走査方向のＦNoとを異
なる値とし、特に副走査方向のＦNoを暗く（大きく）す
ることによって、例えば結像レンズを偏平レンズとして
用いた場合には、丸レンズと同等の明るさを得るために
副走査方向のＦNoを暗くした分、主走査方向のＦNoを明
るく設定する必要が生じてくる。その為、丸レンズと同
等の明るさを得るためには副走査方向のＦNoを独立に明
るくするような手法が望まれている。
像レンズの主走査方向のＦNoと副走査方向のＦNoとを異
なる値とし、特に副走査方向のＦNoを暗く（大きく）す
ることによって、例えば結像レンズを偏平レンズとして
用いた場合には、丸レンズと同等の明るさを得るために
副走査方向のＦNoを暗くした分、主走査方向のＦNoを明
るく設定する必要が生じてくる。その為、丸レンズと同
等の明るさを得るためには副走査方向のＦNoを独立に明
るくするような手法が望まれている。
【００１１】本発明は結像光学系を構成する各要素を適
切に設定することにより、上記の問題点を解決すると共
に、主走査方向と副走査方向とで同一のＦNoを得る場合
においても、結像レンズを通過する副走査方向の光束の
光束幅を従来に比して狭くすることができ、これにより
結像レンズの副走査方向の径を従来に比して小さくする
ことによって、装置全体のコンパクト化を図ることがで
きる画像読取装置の提供を目的とする。
切に設定することにより、上記の問題点を解決すると共
に、主走査方向と副走査方向とで同一のＦNoを得る場合
においても、結像レンズを通過する副走査方向の光束の
光束幅を従来に比して狭くすることができ、これにより
結像レンズの副走査方向の径を従来に比して小さくする
ことによって、装置全体のコンパクト化を図ることがで
きる画像読取装置の提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の画像読取装置
は、 (1) 照明系で照明された原稿の画像を結像光学系を介し
て画像読取手段面上に所定の倍率で結像させて走査しな
がら読取る画像読取装置において、該結像光学系はアナ
モフィックなパワーを有する第１の光学部材、結像レン
ズ、そしてアナモフィックなパワーを有する第２の光学
部材を有し、該結像光学系の副走査断面内での結像関係
は、該原稿の画像が該第１の光学部材により該結像レン
ズより該原稿側に一旦結像し、該一旦結像した画像が結
像レンズと該第２の光学部材により、主走査断面内での
結像位置と略同一位置に再結像するように設定している
ことを特徴としている。
は、 (1) 照明系で照明された原稿の画像を結像光学系を介し
て画像読取手段面上に所定の倍率で結像させて走査しな
がら読取る画像読取装置において、該結像光学系はアナ
モフィックなパワーを有する第１の光学部材、結像レン
ズ、そしてアナモフィックなパワーを有する第２の光学
部材を有し、該結像光学系の副走査断面内での結像関係
は、該原稿の画像が該第１の光学部材により該結像レン
ズより該原稿側に一旦結像し、該一旦結像した画像が結
像レンズと該第２の光学部材により、主走査断面内での
結像位置と略同一位置に再結像するように設定している
ことを特徴としている。
【００１３】特に(1-1) 前記第１の光学部材はレンズよ
り成ることや、(1-2) 前記レンズはシリンドリカルレン
ズ、もしくはトーリックレンズより成ることや、(1-3)
前記第１の光学部材は反射鏡より成ることや、(1-4) 前
記反射鏡は前記原稿を走査する走査ミラー部を構成する
走査ミラーの位置、もしくはその近傍に配置されている
ことや、(1-5) 前記反射鏡はシリンドリカルミラー、も
しくはトーリックミラー、もしくは楕円鏡より成ること
や、(1-6) 前記第２の光学部材は副走査方向に負のパワ
ーを有する第２−１のシリンドリカルレンズと副走査方
向に正のパワーを有する第２−２のシリンドリカルレン
ズとを有していることや、(1-7) 前記第２の光学部材は
前記画像読取手段側に凸面を向けた正のパワーを有する
メニスカスレンズより成り、該メニスカスレンズの原稿
側のレンズ面は副走査方向に負のパワーを有し、画像読
取手段側のレンズ面は副走査方向に正のパワーを有して
いることや、(1-8) 前記第２の光学部材は副走査方向に
負のパワーを有する第１の反射鏡と副走査方向に正のパ
ワーを有する第２の反射鏡とを有していることや、(1-
9) 前記第１の反射鏡と第２の反射鏡は共にシリンドリ
カルミラー、もしくはトーリックミラー、もしくは楕円
鏡より成ること、等を特徴としている。
り成ることや、(1-2) 前記レンズはシリンドリカルレン
ズ、もしくはトーリックレンズより成ることや、(1-3)
前記第１の光学部材は反射鏡より成ることや、(1-4) 前
記反射鏡は前記原稿を走査する走査ミラー部を構成する
走査ミラーの位置、もしくはその近傍に配置されている
ことや、(1-5) 前記反射鏡はシリンドリカルミラー、も
しくはトーリックミラー、もしくは楕円鏡より成ること
や、(1-6) 前記第２の光学部材は副走査方向に負のパワ
ーを有する第２−１のシリンドリカルレンズと副走査方
向に正のパワーを有する第２−２のシリンドリカルレン
ズとを有していることや、(1-7) 前記第２の光学部材は
前記画像読取手段側に凸面を向けた正のパワーを有する
メニスカスレンズより成り、該メニスカスレンズの原稿
側のレンズ面は副走査方向に負のパワーを有し、画像読
取手段側のレンズ面は副走査方向に正のパワーを有して
いることや、(1-8) 前記第２の光学部材は副走査方向に
負のパワーを有する第１の反射鏡と副走査方向に正のパ
ワーを有する第２の反射鏡とを有していることや、(1-
9) 前記第１の反射鏡と第２の反射鏡は共にシリンドリ
カルミラー、もしくはトーリックミラー、もしくは楕円
鏡より成ること、等を特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１は本発明
の実施形態１の副走査断面内での結像関係を示す要部概
略図、図２は図１の結像レンズ１３の後方の配置を示す
要部概略図である。
の実施形態１の副走査断面内での結像関係を示す要部概
略図、図２は図１の結像レンズ１３の後方の配置を示す
要部概略図である。
【００１５】図中、１０は原稿であり、画像が形成され
ている。
ている。
【００１６】Ｌ１はアナモフィックなパワーを有する第
１の光学部材であり、副走査方向にパワーを有する第１
のシリンドリカルレンズ１１を有しており、副走査断面
内にのみ原稿１０の画像を後述する結像レンズ１３より
原稿１０側の一旦結像位置１２に所定の倍率で一旦結像
させている。
１の光学部材であり、副走査方向にパワーを有する第１
のシリンドリカルレンズ１１を有しており、副走査断面
内にのみ原稿１０の画像を後述する結像レンズ１３より
原稿１０側の一旦結像位置１２に所定の倍率で一旦結像
させている。
【００１７】１３は結像レンズであり、原稿１０の画像
を後述する第２の光学部材Ｌ２を介して画像読取手段１
６面上に結像させている。
を後述する第２の光学部材Ｌ２を介して画像読取手段１
６面上に結像させている。
【００１８】Ｌ２はアナモフィックなパワーを有する第
２の光学部材であり、副走査方向に負のパワーを有する
第２−１のシリンドリカルレンズ１４と副走査方向に正
のパワーを有する第２−２のシリンドリカルレンズ１５
とより成っている。
２の光学部材であり、副走査方向に負のパワーを有する
第２−１のシリンドリカルレンズ１４と副走査方向に正
のパワーを有する第２−２のシリンドリカルレンズ１５
とより成っている。
【００１９】尚、第１の光学部材Ｌ１、結像レンズ１
３、第２の光学部材Ｌ２の各要素は結像光学系の一要素
を構成している。
３、第２の光学部材Ｌ２の各要素は結像光学系の一要素
を構成している。
【００２０】１６は画像読取手段としての固体撮像素子
であり、例えばＣＣＤ（ラインセンサー）より成ってい
る。
であり、例えばＣＣＤ（ラインセンサー）より成ってい
る。
【００２１】本実施形態においては照明系（不図示）で
照明された原稿１０の画像を主走査断面内においては結
像レンズ１３によりＣＣＤ１６面上に結像している。ま
た副走査断面内においては第１のシリンドリカルレンズ
１１により結像レンズ１３よりも該原稿１０側の結像位
置１２に一旦所定の倍率で一旦結像させ、該一旦結像し
た原稿１０の画像を結像レンズ１３を通し、第２−１，
第２−２のシリンドリカルレンズ１４，１５により、主
走査方向の結像位置と略同一位置（もしくは同一位置）
のＣＣＤ１６面上に再結像させ、該原稿１０の画像を該
ＣＣＤ１６でデジタル的に読み取っている。
照明された原稿１０の画像を主走査断面内においては結
像レンズ１３によりＣＣＤ１６面上に結像している。ま
た副走査断面内においては第１のシリンドリカルレンズ
１１により結像レンズ１３よりも該原稿１０側の結像位
置１２に一旦所定の倍率で一旦結像させ、該一旦結像し
た原稿１０の画像を結像レンズ１３を通し、第２−１，
第２−２のシリンドリカルレンズ１４，１５により、主
走査方向の結像位置と略同一位置（もしくは同一位置）
のＣＣＤ１６面上に再結像させ、該原稿１０の画像を該
ＣＣＤ１６でデジタル的に読み取っている。
【００２２】本実施形態において結像光学系の主走査断
面内（主走査方向）での結像関係は結像レンズ１３によ
り原稿１０の画像がＣＣＤ１６面（結像面）上に所望の
倍率で結像する通常の光学系で構成している。
面内（主走査方向）での結像関係は結像レンズ１３によ
り原稿１０の画像がＣＣＤ１６面（結像面）上に所望の
倍率で結像する通常の光学系で構成している。
【００２３】また結像光学系の副走査断面内（副走査方
向）での結像関係は原稿１０の画像が第１のシリンドリ
カルレンズ１１により結像レンズ１３よりも原稿１０側
に所定の倍率で一旦結像し、該一旦結像した画像が結像
レンズ１３と第２−１，第２−２のシリンドリカルレン
ズ１４，１５により、主走査断面内での結像位置と略同
一位置のＣＣＤ１６面上に再結像するように設定してい
る。
向）での結像関係は原稿１０の画像が第１のシリンドリ
カルレンズ１１により結像レンズ１３よりも原稿１０側
に所定の倍率で一旦結像し、該一旦結像した画像が結像
レンズ１３と第２−１，第２−２のシリンドリカルレン
ズ１４，１５により、主走査断面内での結像位置と略同
一位置のＣＣＤ１６面上に再結像するように設定してい
る。
【００２４】一旦結像位置１２に結像する倍率は光学系
全体の光学性能や結像レンズ１３を通過する光束幅をど
れ位に設定するかにより異なるが、横倍率が−１倍より
も大きく（拡大する方向）することが望ましい。
全体の光学性能や結像レンズ１３を通過する光束幅をど
れ位に設定するかにより異なるが、横倍率が−１倍より
も大きく（拡大する方向）することが望ましい。
【００２５】副走査方向にのみ一旦結像した画像情報に
基づく光束は一旦結像位置１２から角度（射出角）βで
結像レンズ１３に向かって発散するが、このときの角度
βは原稿１０面から射出する角度（射出角）αとの間
に、例えば一旦結像倍率をＢとするとＢ＝−α／βの関
係になっている。
基づく光束は一旦結像位置１２から角度（射出角）βで
結像レンズ１３に向かって発散するが、このときの角度
βは原稿１０面から射出する角度（射出角）αとの間
に、例えば一旦結像倍率をＢとするとＢ＝−α／βの関
係になっている。
【００２６】通常の光学系の場合のように副走査断面内
で一旦結像を行なわない場合においては原稿１０面から
射出された光束は、その射出角がαで同一の場合に図中
の点線ｂで示す光路を通り結像レンズ１３の瞳上でＷ2
の幅（光束幅）を有する。
で一旦結像を行なわない場合においては原稿１０面から
射出された光束は、その射出角がαで同一の場合に図中
の点線ｂで示す光路を通り結像レンズ１３の瞳上でＷ2
の幅（光束幅）を有する。
【００２７】一方、本実施形態においては一旦結像位置
１２から角度βで発散した光束が図中の実線ａで示す光
路を通り、結像レンズ１３の瞳上でＷ1 の幅（光束幅）
を有する。
１２から角度βで発散した光束が図中の実線ａで示す光
路を通り、結像レンズ１３の瞳上でＷ1 の幅（光束幅）
を有する。
【００２８】このときＷ1 ＜Ｗ2 の関係と成るように各
要素を設定することにより、瞳上での光束幅、ひいては
副走査方向における結像レンズ１３を通過する光束の光
束幅を通常（従来）の光学系より狭くすることができ
る。
要素を設定することにより、瞳上での光束幅、ひいては
副走査方向における結像レンズ１３を通過する光束の光
束幅を通常（従来）の光学系より狭くすることができ
る。
【００２９】そして結像レンズ１３によって正のパワー
を受けた光束は、一旦結像を行なわない通常の光学系の
場合には図中の点線ｂで示す光路を通過し角度（入射
角）γでＣＣＤ面に入射する。このときの系全体の結像
倍率はＣ＝−α／γであり、主走査方向及び副走査方向
共に同一の結像倍率である。
を受けた光束は、一旦結像を行なわない通常の光学系の
場合には図中の点線ｂで示す光路を通過し角度（入射
角）γでＣＣＤ面に入射する。このときの系全体の結像
倍率はＣ＝−α／γであり、主走査方向及び副走査方向
共に同一の結像倍率である。
【００３０】一方、一旦結像を行なう本実施形態の場合
には結像レンズ１３で同様に正のパワーを受け、図中の
実線ａで示す光路を通る。本実施形態では結像レンズ１
３の後方に負のパワーを有する第２−１のシリンドリカ
ルレンズ１４と正のパワーを有する第２−２のシリンド
リカルレンズ１５を配置しており、このうち第２−１の
シリンドリカルレンズ１４は図１に示すようにＣＣＤ１
６面より手前側で実線ａの光路と点線ｂの光路が交わる
ようなパワーを有している。
には結像レンズ１３で同様に正のパワーを受け、図中の
実線ａで示す光路を通る。本実施形態では結像レンズ１
３の後方に負のパワーを有する第２−１のシリンドリカ
ルレンズ１４と正のパワーを有する第２−２のシリンド
リカルレンズ１５を配置しており、このうち第２−１の
シリンドリカルレンズ１４は図１に示すようにＣＣＤ１
６面より手前側で実線ａの光路と点線ｂの光路が交わる
ようなパワーを有している。
【００３１】また第２−２のシリンドリカルレンズ１５
は実線ａの光路と点線ｂの光路とが交わう位置に配置し
ており、ＣＣＤ１６面へ到達する際の光束の入射角度γ
が、一旦結像を行なわない通常の光学系の場合の光束の
入射角度γと一致するようなパワーを有している。これ
により主走査方向と副走査方向との結像倍率が一致する
ように設定している。
は実線ａの光路と点線ｂの光路とが交わう位置に配置し
ており、ＣＣＤ１６面へ到達する際の光束の入射角度γ
が、一旦結像を行なわない通常の光学系の場合の光束の
入射角度γと一致するようなパワーを有している。これ
により主走査方向と副走査方向との結像倍率が一致する
ように設定している。
【００３２】このように本実施形態においては上述の如
く結像レンズ１３の前方で一旦結像した画像に基づく光
束を主走査方向の結像位置と略同一位置のＣＣＤ１６面
上に再結像させることにより、主走査方向と副走査方向
とで同一のＦNoを得る場合においても、結像レンズ１３
を通過する副走査方向の光束の光束幅を従来に比して狭
くすることができ、これにより結像レンズ１３の副走査
方向の径を従来に比して小さくすることによって装置全
体のコンパクト化を図っている。
く結像レンズ１３の前方で一旦結像した画像に基づく光
束を主走査方向の結像位置と略同一位置のＣＣＤ１６面
上に再結像させることにより、主走査方向と副走査方向
とで同一のＦNoを得る場合においても、結像レンズ１３
を通過する副走査方向の光束の光束幅を従来に比して狭
くすることができ、これにより結像レンズ１３の副走査
方向の径を従来に比して小さくすることによって装置全
体のコンパクト化を図っている。
【００３３】尚、本実施形態では第１の光学部材Ｌ１を
シリンドリカルレンズより構成したが、これに限らず、
例えば主走査方向と副走査方向とで互いに曲率の異なる
トーリックレンズより構成しても良い。
シリンドリカルレンズより構成したが、これに限らず、
例えば主走査方向と副走査方向とで互いに曲率の異なる
トーリックレンズより構成しても良い。
【００３４】また本実施形態においては第２の光学部材
Ｌ２を構成する２つの光学要素をシリンドリカルレンズ
より構成したが、これに限らず、主走査方向と副走査方
向とで互いに異なるパワーのトーリック面を有するトー
リックレンズより構成しても良い。
Ｌ２を構成する２つの光学要素をシリンドリカルレンズ
より構成したが、これに限らず、主走査方向と副走査方
向とで互いに異なるパワーのトーリック面を有するトー
リックレンズより構成しても良い。
【００３５】更に第２の光学部材Ｌ２を上記に示した構
成した以外に、例えば図３に示すようにＣＣＤ１６側に
凸面を向けた正のパワーを有するメニスカスレンズ１９
より構成しても良い。このメニスカスレンズ１９の原稿
側のレンズ面は副走査方向に負のパワーを有し、ＣＣＤ
１６側のレンズ面は副走査方向に正のパワーを有してい
る。
成した以外に、例えば図３に示すようにＣＣＤ１６側に
凸面を向けた正のパワーを有するメニスカスレンズ１９
より構成しても良い。このメニスカスレンズ１９の原稿
側のレンズ面は副走査方向に負のパワーを有し、ＣＣＤ
１６側のレンズ面は副走査方向に正のパワーを有してい
る。
【００３６】このように第２の光学部材Ｌ２をメニスカ
スレンズ１９より構成することによっても本発明は前述
の実施形態１と同様な効果を得ることができる。
スレンズ１９より構成することによっても本発明は前述
の実施形態１と同様な効果を得ることができる。
【００３７】尚、本実施形態においては第２の光学部材
Ｌ２を結像レンズ１３の後方光路内に設けたが、これに
限らず、例えば結像レンズ１３の前方光路内に設けて
も、本発明は前述の実施形態１と同様に適用することが
できる。
Ｌ２を結像レンズ１３の後方光路内に設けたが、これに
限らず、例えば結像レンズ１３の前方光路内に設けて
も、本発明は前述の実施形態１と同様に適用することが
できる。
【００３８】（実施形態２）図４は本発明の実施形態２
の要部概略図である。同図において図１に示した要素と
同一要素には同符番を付している。
の要部概略図である。同図において図１に示した要素と
同一要素には同符番を付している。
【００３９】本実施形態において前述の実施形態１と異
なる点は第１の光学部材をアナモフィックな反射鏡より
構成し、走査ミラー部を構成する第１のミラーの位置
（もしくはその近傍）に設けたことである。その他の構
成及び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これに
より同様な効果を得ている。
なる点は第１の光学部材をアナモフィックな反射鏡より
構成し、走査ミラー部を構成する第１のミラーの位置
（もしくはその近傍）に設けたことである。その他の構
成及び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これに
より同様な効果を得ている。
【００４０】即ち、同図においてＬ１はアナモフィイッ
クなパワーを有する第１の光学部材であり、副走査方向
に正のパワーを有するシリンドリカルミラー（反射鏡）
２０を有し、後述する走査ミラー部を構成する第１のミ
ラー３ａの位置（もしくはその近傍）に設け、該第１の
ミラー３ａの作用を兼用しており、副走査断面内にのみ
原稿１０の画像を結像レンズ１３よりも該原稿１０側に
所定の倍率で一旦結像させている。
クなパワーを有する第１の光学部材であり、副走査方向
に正のパワーを有するシリンドリカルミラー（反射鏡）
２０を有し、後述する走査ミラー部を構成する第１のミ
ラー３ａの位置（もしくはその近傍）に設け、該第１の
ミラー３ａの作用を兼用しており、副走査断面内にのみ
原稿１０の画像を結像レンズ１３よりも該原稿１０側に
所定の倍率で一旦結像させている。
【００４１】３１は原稿支持用の原稿台ガラスであり、
原稿１０を載置している。８は光源であり、例えば蛍光
灯等より成っている。９は凹面鏡であり、光源８から放
射された光束を効率良く原稿１０面側に集光している。
１はスリットであり、原稿１０面近傍に配置されてお
り、該原稿１０面からの光束（光量）を制限している。
３ａ，３ｂ，３ｃは各々走査ミラー部を構成する第１、
第２、第３のミラーであり、原稿１０面からの光束を結
像レンズ１３に導いている。本実施形態では上記の如く
第１のミラー３ａの作用を第１の光学部材Ｌ１としての
シリンドリカルミラー２０が兼用している。
原稿１０を載置している。８は光源であり、例えば蛍光
灯等より成っている。９は凹面鏡であり、光源８から放
射された光束を効率良く原稿１０面側に集光している。
１はスリットであり、原稿１０面近傍に配置されてお
り、該原稿１０面からの光束（光量）を制限している。
３ａ，３ｂ，３ｃは各々走査ミラー部を構成する第１、
第２、第３のミラーであり、原稿１０面からの光束を結
像レンズ１３に導いている。本実施形態では上記の如く
第１のミラー３ａの作用を第１の光学部材Ｌ１としての
シリンドリカルミラー２０が兼用している。
【００４２】本実施形態においては光源８、凹面鏡９、
スリット１、そしてシリンドリカルミラー２０より成る
走査部を図中矢印Ａの如く副走査方向に速度ｖで移動さ
せ、また第２、第３のミラー３ｂ，３ｃより成るハの字
ミラーユニットを図中矢印Ａの如く副走査方向に速度ｖ
／２で走査部と連動して移動させて原稿１０面上を走査
している。これにより原稿１０面上の画像情報を２次元
的に読み取っている。
スリット１、そしてシリンドリカルミラー２０より成る
走査部を図中矢印Ａの如く副走査方向に速度ｖで移動さ
せ、また第２、第３のミラー３ｂ，３ｃより成るハの字
ミラーユニットを図中矢印Ａの如く副走査方向に速度ｖ
／２で走査部と連動して移動させて原稿１０面上を走査
している。これにより原稿１０面上の画像情報を２次元
的に読み取っている。
【００４３】このように本実施形態においては上述の如
く第１の光学部材Ｌ１を副走査方向にパワーを有するシ
リンドリカルミラーより構成することによっても前述の
実施形態１と同様な効果を得ることができる。
く第１の光学部材Ｌ１を副走査方向にパワーを有するシ
リンドリカルミラーより構成することによっても前述の
実施形態１と同様な効果を得ることができる。
【００４４】尚、本実施形態では第１の光学部材Ｌ１を
シリンドリカルミラーより構成したが、これに限らず、
例えば主走査方向と副走査方向とで互いに曲率の異なる
トーリックミラー、もしくは楕円鏡等より構成しても良
い。
シリンドリカルミラーより構成したが、これに限らず、
例えば主走査方向と副走査方向とで互いに曲率の異なる
トーリックミラー、もしくは楕円鏡等より構成しても良
い。
【００４５】（実施形態３）図５は本発明の実施形態３
の要部概略図である。同図において図１、図４に示した
要素と同一要素には同符番を付している。
の要部概略図である。同図において図１、図４に示した
要素と同一要素には同符番を付している。
【００４６】本実施形態において前述の実施形態１と異
なる点は第２の光学部材を副走査方向に負のパワーを有
する第１の反射鏡と副走査方向に正のパワーを有する第
２の反射鏡とより構成したことである。その他の構成及
び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これにより
同様な効果を得ている。
なる点は第２の光学部材を副走査方向に負のパワーを有
する第１の反射鏡と副走査方向に正のパワーを有する第
２の反射鏡とより構成したことである。その他の構成及
び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これにより
同様な効果を得ている。
【００４７】即ち、同図においてＬ２はアナモフィイッ
クなパワーを有する第２の光学部材であり、副走査方向
に負のパワーを有する第２−１のシリンドリカルミラー
（第１の反射鏡）２１と副走査方向に正のパワーを有す
る第２−２のシリンドリカルミラー（第２の反射鏡）２
２とを有している。
クなパワーを有する第２の光学部材であり、副走査方向
に負のパワーを有する第２−１のシリンドリカルミラー
（第１の反射鏡）２１と副走査方向に正のパワーを有す
る第２−２のシリンドリカルミラー（第２の反射鏡）２
２とを有している。
【００４８】本実施形態においては光源８、凹面鏡９、
スリット１、第１のシリンドリカルレンズ１１、そして
第１のミラー３ａより成る走査部を図中矢印Ａの如く副
走査方向に速度ｖで移動させ、また第２、第３のミラー
３ｂ，３ｃより成るハの字ミラーユニットを図中矢印Ａ
の如く副走査方向に速度ｖ／２で走査部と連動して移動
させて原稿１０面上を走査している。これにより原稿１
０面上の画像情報を２次元的に読み取っている。
スリット１、第１のシリンドリカルレンズ１１、そして
第１のミラー３ａより成る走査部を図中矢印Ａの如く副
走査方向に速度ｖで移動させ、また第２、第３のミラー
３ｂ，３ｃより成るハの字ミラーユニットを図中矢印Ａ
の如く副走査方向に速度ｖ／２で走査部と連動して移動
させて原稿１０面上を走査している。これにより原稿１
０面上の画像情報を２次元的に読み取っている。
【００４９】このように本実施形態においては上述の如
く第２の光学部材Ｌ２を副走査方向に負のパワーを有す
る第２−１のシリンドリカルミラー２１と副走査方向に
正のパワーを有する第２−２のシリンドリカルミラー２
２とより構成することによっても前述の実施形態１と同
様な効果を得ることができる。
く第２の光学部材Ｌ２を副走査方向に負のパワーを有す
る第２−１のシリンドリカルミラー２１と副走査方向に
正のパワーを有する第２−２のシリンドリカルミラー２
２とより構成することによっても前述の実施形態１と同
様な効果を得ることができる。
【００５０】尚、本実施形態では第２の光学部材Ｌ２を
構成する２つの反射鏡をシリンドリカルミラーより構成
したが、これに限らず、例えば主走査方向と副走査方向
とで互いにパワーの異なるトーリックミラー、もしくは
楕円鏡等より構成しても良い。
構成する２つの反射鏡をシリンドリカルミラーより構成
したが、これに限らず、例えば主走査方向と副走査方向
とで互いにパワーの異なるトーリックミラー、もしくは
楕円鏡等より構成しても良い。
【００５１】
【発明の効果】本発明によれば前述の如く結像光学系を
構成する各要素を適切に設定することにより、従来の問
題点を解決することができ、また主走査方向と副走査方
向とで同一のＦNoを得る場合においても、結像レンズを
通過する副走査方向の光束の光束幅を従来に比して狭く
することができ、これにより結像レンズの副走査方向の
径を従来に比して小さくすることにより、装置全体のコ
ンパクト化を図ることができる画像読取装置を達成する
ことができる。
構成する各要素を適切に設定することにより、従来の問
題点を解決することができ、また主走査方向と副走査方
向とで同一のＦNoを得る場合においても、結像レンズを
通過する副走査方向の光束の光束幅を従来に比して狭く
することができ、これにより結像レンズの副走査方向の
径を従来に比して小さくすることにより、装置全体のコ
ンパクト化を図ることができる画像読取装置を達成する
ことができる。
【図１】 本発明の実施形態１の副走査断面内での結像
関係を示す要部概略図
関係を示す要部概略図
【図２】 図１の結像レンズ後方の配置を示す要部概略
図
図
【図３】 図１の結像レンズ後方の配置を示す要部概略
図
図
【図４】 本発明の実施形態２の要部概略図
【図５】 本発明の実施形態３の要部概略図
【図６】 従来の画像読取装置の要部概略図
１ スリット ３ａ 第１のミラー ３ｂ 第２のミラー ３ｃ 第３のミラー ８ 光源 ９ 凹面鏡 １０ 原稿 Ｌ１ 第１の光学部材 Ｌ２ 第２の光学部材 １１ 第１のシリンドリカルレンズ １２ 一旦結像位置 １３ 結像レンズ １４ 第２−１のシリンドリカルレンズ １５ 第２−２のシリンドリカルレンズ １６ 画像読取手段（ＣＣＤ） １９ メニスカスレンズ ２０ シリンドリカルミラー ２１ 第２−１のシリンドリカルミラー ２２ 第２−２のシリンドリカルミラー ３１ 原稿台ガラス
Claims (10)
- 【請求項１】 照明系で照明された原稿の画像を結像光
学系を介して画像読取手段面上に所定の倍率で結像させ
て走査しながら読取る画像読取装置において、 該結像光学系はアナモフィックなパワーを有する第１の
光学部材、結像レンズ、そしてアナモフィックなパワー
を有する第２の光学部材を有し、 該結像光学系の副走査断面内での結像関係は、該原稿の
画像が該第１の光学部材により該結像レンズより該原稿
側に一旦結像し、該一旦結像した画像が結像レンズと該
第２の光学部材により、主走査断面内での結像位置と略
同一位置に再結像するように設定していることを特徴と
する画像読取装置。 - 【請求項２】 前記第１の光学部材はレンズより成るこ
とを特徴とする請求項１の画像読取装置。 - 【請求項３】 前記レンズはシリンドリカルレンズ、も
しくはトーリックレンズより成ることを特徴とする請求
項２の画像読取装置。 - 【請求項４】 前記第１の光学部材は反射鏡より成るこ
とを特徴とする請求項１の画像読取装置。 - 【請求項５】 前記反射鏡は前記原稿を走査する走査ミ
ラー部を構成する走査ミラーの位置、もしくはその近傍
に配置されていることを特徴とする請求項４の画像読取
装置。 - 【請求項６】 前記反射鏡はシリンドリカルミラー、も
しくはトーリックミラー、もしくは楕円鏡より成ること
を特徴とする請求項４又は５の画像読取装置。 - 【請求項７】 前記第２の光学部材は副走査方向に負の
パワーを有する第２−１のシリンドリカルレンズと副走
査方向に正のパワーを有する第２−２のシリンドリカル
レンズとを有していることを特徴とする請求項１の画像
読取装置。 - 【請求項８】 前記第２の光学部材は前記画像読取手段
側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカスレンズ
より成り、該メニスカスレンズの原稿側のレンズ面は副
走査方向に負のパワーを有し、画像読取手段側のレンズ
面は副走査方向に正のパワーを有していることを特徴と
する請求項１の画像読取装置。 - 【請求項９】 前記第２の光学部材は副走査方向に負の
パワーを有する第１の反射鏡と副走査方向に正のパワー
を有する第２の反射鏡とを有していることを特徴とする
請求項１の画像読取装置。 - 【請求項１０】 前記第１の反射鏡と第２の反射鏡は共
にシリンドリカルミラー、もしくはトーリックミラー、
もしくは楕円鏡より成ることを特徴とする請求項９の画
像読取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10033928A JPH11220578A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 画像読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10033928A JPH11220578A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 画像読取装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11220578A true JPH11220578A (ja) | 1999-08-10 |
Family
ID=12400190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10033928A Pending JPH11220578A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 画像読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11220578A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007102201A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-04-19 | Toshiba Corp | 三次元光線入力装置 |
| JP2007208489A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Kyocera Mita Corp | 原稿読み取り装置 |
| JP2008191677A (ja) * | 2001-05-25 | 2008-08-21 | Ricoh Co Ltd | 画像読取装置、及び画像形成装置 |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP10033928A patent/JPH11220578A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008191677A (ja) * | 2001-05-25 | 2008-08-21 | Ricoh Co Ltd | 画像読取装置、及び画像形成装置 |
| US7884979B2 (en) | 2001-05-25 | 2011-02-08 | Ricoh Company, Ltd. | Imaging lens, image reader using the lens, and imaging apparatus using the image reader |
| JP2007102201A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-04-19 | Toshiba Corp | 三次元光線入力装置 |
| JP4693727B2 (ja) * | 2005-09-09 | 2011-06-01 | 株式会社東芝 | 三次元光線入力装置 |
| JP2007208489A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Kyocera Mita Corp | 原稿読み取り装置 |
| JP4659628B2 (ja) * | 2006-01-31 | 2011-03-30 | 京セラミタ株式会社 | 原稿読み取り装置 |
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