JPH11284232A - 照明装置 - Google Patents
照明装置Info
- Publication number
- JPH11284232A JPH11284232A JP8664298A JP8664298A JPH11284232A JP H11284232 A JPH11284232 A JP H11284232A JP 8664298 A JP8664298 A JP 8664298A JP 8664298 A JP8664298 A JP 8664298A JP H11284232 A JPH11284232 A JP H11284232A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light guide
- led chip
- lighting device
- led
- 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
Links
Landscapes
- Led Devices (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 サファイアなどの透明基板を有するＬＥＤチ
ップを用い、さらに、ワイヤボンディングに代えて、フ
ェースダウンボンディング、特に、フリップチップボン
ディングを行うことで、反射による光の損失を軽減さ
せ、より効率の高い照明装置を提供する。 【解決手段】 ＬＥＤチップの光源から導光体の端部の
光入射部へ光束を入射し、その光束を、一部を反射、一
部を透過させることで、光導体の長手方向に亙る光導出
部から、その長手方向について略均一に光を導出するよ
うにした照明装置において、 前記ＬＥＤチップは、サ
ファイアなどの光透過性基板からなり、かつ、プリント
基板などに、フリップチップ・ボンディングにより、接
続させてあることを特徴とする。
ップを用い、さらに、ワイヤボンディングに代えて、フ
ェースダウンボンディング、特に、フリップチップボン
ディングを行うことで、反射による光の損失を軽減さ
せ、より効率の高い照明装置を提供する。 【解決手段】 ＬＥＤチップの光源から導光体の端部の
光入射部へ光束を入射し、その光束を、一部を反射、一
部を透過させることで、光導体の長手方向に亙る光導出
部から、その長手方向について略均一に光を導出するよ
うにした照明装置において、 前記ＬＥＤチップは、サ
ファイアなどの光透過性基板からなり、かつ、プリント
基板などに、フリップチップ・ボンディングにより、接
続させてあることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として、画像読み取
り装置などにおいて、そのラインセンサに対応して、照
明光源を配置している照明装置に関するものである。
り装置などにおいて、そのラインセンサに対応して、照
明光源を配置している照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ファクシミリや画像スキャナーなどの読
み取り装置においては、アレー状ＣＣＤに代表される半
導体撮像素子を用いて、画像をデジタル信号に変換する
が、この場合には、読み取る原稿を、その幅方向に関し
て、帯状に照明する必要がある。このため、従来、蛍光
管などが多く用いられてきた。
み取り装置においては、アレー状ＣＣＤに代表される半
導体撮像素子を用いて、画像をデジタル信号に変換する
が、この場合には、読み取る原稿を、その幅方向に関し
て、帯状に照明する必要がある。このため、従来、蛍光
管などが多く用いられてきた。
【０００３】しかしながら、近年、より高速、高解像度
の読み取り装置を、安価かつコンパクトに構成すること
が求められるようになると、インバーターなどの外付け
回路が必要な蛍光管から、それらの不要なＬＥＤ光源へ
の構造転換が図られるようになってきた。また、このＬ
ＥＤ光源を採用する際、時間差、空間差の制御により、
赤、緑、青３色のＬＥＤで順次、照明すれば、更に、半
導体撮像素子上に高価なカラーフィルタを形成しなくて
も、カラー原稿読み取り装置を、比較的安価に構成する
ことが可能である。この理由からも、蛍光管からＬＥＤ
光源への転換が有利になっている。
の読み取り装置を、安価かつコンパクトに構成すること
が求められるようになると、インバーターなどの外付け
回路が必要な蛍光管から、それらの不要なＬＥＤ光源へ
の構造転換が図られるようになってきた。また、このＬ
ＥＤ光源を採用する際、時間差、空間差の制御により、
赤、緑、青３色のＬＥＤで順次、照明すれば、更に、半
導体撮像素子上に高価なカラーフィルタを形成しなくて
も、カラー原稿読み取り装置を、比較的安価に構成する
ことが可能である。この理由からも、蛍光管からＬＥＤ
光源への転換が有利になっている。
【０００４】ここでは、ほぼ点光源であるＬＥＤで原稿
を帯状に照明するのに、導光体などの光学素子を用いる
のが一般的で、使用するＬＥＤのチップ数を減らすため
に、各種の形状・構造の導光体が、既に提案されてき
た。その一例を図４に示して、その使用態様を説明する
と、ＬＥＤチップ１から放射した光束２１は、透明樹脂
からなる導光体３０の端末から入射され、導光体３０の
長手方向に亙る、相対する二つの全反射面３１の間を、
繰り返して反射しながら進み、その内の一部が導光体３
０の長手方向に延びる光導出面３２から、その導光体３
０の外部に導出され、原稿を照明する光２２となる。
を帯状に照明するのに、導光体などの光学素子を用いる
のが一般的で、使用するＬＥＤのチップ数を減らすため
に、各種の形状・構造の導光体が、既に提案されてき
た。その一例を図４に示して、その使用態様を説明する
と、ＬＥＤチップ１から放射した光束２１は、透明樹脂
からなる導光体３０の端末から入射され、導光体３０の
長手方向に亙る、相対する二つの全反射面３１の間を、
繰り返して反射しながら進み、その内の一部が導光体３
０の長手方向に延びる光導出面３２から、その導光体３
０の外部に導出され、原稿を照明する光２２となる。
【０００５】また、透明樹脂を用いず、平面、曲面の反
射鏡を組み合わせ、スリット状の光導出部を有するも
の、これらの組み合わせになるものなど、各種形状・構
造のものが作成されている。
射鏡を組み合わせ、スリット状の光導出部を有するも
の、これらの組み合わせになるものなど、各種形状・構
造のものが作成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＬＥＤ光源を用いた照明装置には、以下のような問題点
がある。これを図４および図５に示す事例について説明
する。即ち、ガリウムひ素などを基板とするＬＥＤ素子
１は、発光面１ａ上に、一方の電極１ｂを備え、基板の
裏面（発光面１ａの反対面）が他方の電極となってい
る。そして、この発光面１ａ側の電極１ｂから配線を取
り出す必要がある。この配線には、ワイヤボンディング
と呼ばれる方法で、直径：３０マイクロメートルほどの
金ワイヤ３を用いることが一般的である。
ＬＥＤ光源を用いた照明装置には、以下のような問題点
がある。これを図４および図５に示す事例について説明
する。即ち、ガリウムひ素などを基板とするＬＥＤ素子
１は、発光面１ａ上に、一方の電極１ｂを備え、基板の
裏面（発光面１ａの反対面）が他方の電極となってい
る。そして、この発光面１ａ側の電極１ｂから配線を取
り出す必要がある。この配線には、ワイヤボンディング
と呼ばれる方法で、直径：３０マイクロメートルほどの
金ワイヤ３を用いることが一般的である。
【０００７】このため、ワイヤ３は、ＬＥＤの発光面１
ａから出る光束２１を部分的に遮ることになり、光の損
失２４を生じさせるという欠点があった。また、このワ
イヤ３は極めて脆弱であるため、取り扱い時の破損を防
止するために、ＬＥＤチップ１とワイヤ３とを、透明な
樹脂４でコーティングし、保護することが必要とされて
いる。このため、導光体３０が透明樹脂などからなる場
合は、ＬＥＤチップの発光面１ａと導光体３０の間に
は、互いに屈折率の異なる境界面４１および３２の、２
面が必要で、反射による光の損失２３が増大する、とい
う問題もあった。
ａから出る光束２１を部分的に遮ることになり、光の損
失２４を生じさせるという欠点があった。また、このワ
イヤ３は極めて脆弱であるため、取り扱い時の破損を防
止するために、ＬＥＤチップ１とワイヤ３とを、透明な
樹脂４でコーティングし、保護することが必要とされて
いる。このため、導光体３０が透明樹脂などからなる場
合は、ＬＥＤチップの発光面１ａと導光体３０の間に
は、互いに屈折率の異なる境界面４１および３２の、２
面が必要で、反射による光の損失２３が増大する、とい
う問題もあった。
【０００８】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたもので、サファイアなどの透明基板を有するＬＥ
Ｄチップを用い、さらに、ワイヤボンディングに代え
て、フェースダウンボンディング、特に、フリップチッ
プボンディングを行うことで、反射による光の損失を軽
減させ、より効率の高い照明装置を実現しようとするも
のである。
されたもので、サファイアなどの透明基板を有するＬＥ
Ｄチップを用い、さらに、ワイヤボンディングに代え
て、フェースダウンボンディング、特に、フリップチッ
プボンディングを行うことで、反射による光の損失を軽
減させ、より効率の高い照明装置を実現しようとするも
のである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このため、本発明では、
ＬＥＤチップの光源から導光体の端部の光入射部へ光束
を入射し、その光束を、一部を反射、一部を透過させる
ことで、光導体の長手方向に亙る光導出部から、その長
手方向について略均一に光を導出するようにした照明装
置において、前記ＬＥＤチップは、サファイアなどの光
透過性基板からなり、かつ、プリント基板などに、フリ
ップチップボンディングにより、接続させてあることを
特徴とする。
ＬＥＤチップの光源から導光体の端部の光入射部へ光束
を入射し、その光束を、一部を反射、一部を透過させる
ことで、光導体の長手方向に亙る光導出部から、その長
手方向について略均一に光を導出するようにした照明装
置において、前記ＬＥＤチップは、サファイアなどの光
透過性基板からなり、かつ、プリント基板などに、フリ
ップチップボンディングにより、接続させてあることを
特徴とする。
【００１０】この場合、前記導光体は、透明樹脂などの
光透過性物質からなり、その端部の光入射部と前記ＬＥ
Ｄチップの光透過性基板とが互いに密着した状態で、配
置されていること、前記導光体は、透明樹脂などの光透
過性物質からなり、また、前記ＬＥＤチップは、該導光
体の端部にインサートモールドされていること、更に
は、前記導光体は、複数の平面または曲面の反射鏡を組
み合わせて構成され、また、前記ＬＥＤチップは、該導
光体の端部の空洞内に配置されていることが、それぞ
れ、実施の形態として、好ましい。
光透過性物質からなり、その端部の光入射部と前記ＬＥ
Ｄチップの光透過性基板とが互いに密着した状態で、配
置されていること、前記導光体は、透明樹脂などの光透
過性物質からなり、また、前記ＬＥＤチップは、該導光
体の端部にインサートモールドされていること、更に
は、前記導光体は、複数の平面または曲面の反射鏡を組
み合わせて構成され、また、前記ＬＥＤチップは、該導
光体の端部の空洞内に配置されていることが、それぞ
れ、実施の形態として、好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１の
（ａ）、（ｂ）および（ｃ）に示す本発明の第１の実施
の形態では、以下のような構成が用いられる。ここで、
符号１はＬＥＤチップで、サファイアなどの透明基板
（光透過性基板）からなり、発光面１ａ上に電極１ｂを
有する。この電極とプリント基板２上の回路２ａとがフ
リップチップボンディングにより、導電接着剤５で接続
されている。
（ａ）、（ｂ）および（ｃ）に示す本発明の第１の実施
の形態では、以下のような構成が用いられる。ここで、
符号１はＬＥＤチップで、サファイアなどの透明基板
（光透過性基板）からなり、発光面１ａ上に電極１ｂを
有する。この電極とプリント基板２上の回路２ａとがフ
リップチップボンディングにより、導電接着剤５で接続
されている。
【００１２】このサファイア基板１は光学的に平坦に研
磨されており、同じく、光学的に平坦に成形された導光
体３０の端部３２（光入射部）とは密着配置することが
できる。従って、ＬＥＤの発光面１ａより放射した光束
２１は、サファイア基板１と導光体３０の境界面３２で
の反射による損失が、両者の屈折率差による最小限度に
おいて、導光体３０の内部に伝達される。
磨されており、同じく、光学的に平坦に成形された導光
体３０の端部３２（光入射部）とは密着配置することが
できる。従って、ＬＥＤの発光面１ａより放射した光束
２１は、サファイア基板１と導光体３０の境界面３２で
の反射による損失が、両者の屈折率差による最小限度に
おいて、導光体３０の内部に伝達される。
【００１３】（第２の実施形態）図２に第２の実施形態
を示す。ここでは、サファイアなどの透明基板からなる
ＬＥＤチップの全部または一部を、透明樹脂製の導光体
３０にインサート成形している。これにより、ＬＥＤの
透明基板１と導光体３０との光学的な密着は、より完全
になる。さらに透明基板１の端部１ｃから放射される光
束も、導光体３０内に入射されるので、これを有効に利
用することができ、より効率の高い照明装置を構成する
ことができる。
を示す。ここでは、サファイアなどの透明基板からなる
ＬＥＤチップの全部または一部を、透明樹脂製の導光体
３０にインサート成形している。これにより、ＬＥＤの
透明基板１と導光体３０との光学的な密着は、より完全
になる。さらに透明基板１の端部１ｃから放射される光
束も、導光体３０内に入射されるので、これを有効に利
用することができ、より効率の高い照明装置を構成する
ことができる。
【００１４】（第３の実施形態）図３に第３の実施形態
を示す。ここでは、導光体３３が透明樹脂ではなく、複
数の反射鏡３５、３５ａを組み合わせた構造で、スリッ
ト状の開口部３４より照明光２２が導出される。ＬＥＤ
チップの透明基板１を、その反射鏡３５、３５ａの端部
近傍に位置して、導光体３３の空洞内に配置すれば、導
光体３３での反射損失の少ない照明装置を構成すること
ができる。
を示す。ここでは、導光体３３が透明樹脂ではなく、複
数の反射鏡３５、３５ａを組み合わせた構造で、スリッ
ト状の開口部３４より照明光２２が導出される。ＬＥＤ
チップの透明基板１を、その反射鏡３５、３５ａの端部
近傍に位置して、導光体３３の空洞内に配置すれば、導
光体３３での反射損失の少ない照明装置を構成すること
ができる。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、以上説明したようになり、Ｌ
ＥＤを照明光源とする構造において、その光の損失が少
なく、高効率で、コンパクトな照明装置を得ることがで
きる。
ＥＤを照明光源とする構造において、その光の損失が少
なく、高効率で、コンパクトな照明装置を得ることがで
きる。
【図１】本発明の第１の実施形態を（ａ）〜（ｃ）で示
す照明装置の概略断面図、透視斜視図、断面拡大図であ
る。
す照明装置の概略断面図、透視斜視図、断面拡大図であ
る。
【図２】本発明の第２の実施形態を示す要部の断面拡大
図である。
図である。
【図３】本発明の第３の実施形態を示す要部の断面拡大
図である。
図である。
【図４】従来の照明装置を（ａ）〜（ｃ）で示す照明装
置の概略断面図、透視斜視図、断面拡大図である。
置の概略断面図、透視斜視図、断面拡大図である。
【図５】従来の照明装置の不都合を説明するための断面
拡大図である。
拡大図である。
１ ＬＥＤチップの透明基板 １ａ 発光面 １ｂ 電極 １ｃ 端部 ２ プリント基板 ２ａ 回路 ３ ワイヤ ４ コート樹脂 ５ 導電接着剤 ２１ 光束 ２２ 照明光 ２３、２４ 損失光 ３０、３３ 導光体 ３１、３１ａ 全反射面 ３２ 光導出面 ３４ スリット ３５、３５ａ 鏡面 ４０ 原稿
Claims (4)
- 【請求項１】 ＬＥＤチップの光源から導光体の端部の
光入射部へ光束を入射し、その光束を、一部を反射、一
部を透過させることで、光導体の長手方向に亙る光導出
部から、その長手方向について略均一に光を導出するよ
うにした照明装置において、 前記ＬＥＤチップは、サファイアなどの光透過性基板か
らなり、かつ、プリント基板などに、フリップチップ・
ボンディングにより、接続させてあることを特徴とする
照明装置。 - 【請求項２】 前記導光体は、透明樹脂などの光透過性
物質からなり、その端部の光入射部と前記ＬＥＤチップ
の光透過性基板とが互いに密着した状態で、配置されて
いることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。 - 【請求項３】 前記導光体は、透明樹脂などの光透過性
物質からなり、また、前記ＬＥＤチップは、該導光体の
端部にインサートモールドされていることを特徴とする
請求項１に記載の照明装置。 - 【請求項４】 前記導光体は、複数の平面または曲面の
反射鏡を組み合わせて構成され、また、前記ＬＥＤチッ
プは、該導光体の端部の空洞内に配置されていることを
特徴とする請求項１に記載の照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8664298A JPH11284232A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8664298A JPH11284232A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 照明装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11284232A true JPH11284232A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=13892691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8664298A Pending JPH11284232A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11284232A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000332297A (ja) * | 1999-05-17 | 2000-11-30 | Koha Co Ltd | フルカラーｌｅｄモジュール |
| WO2004036899A1 (ja) * | 2002-10-21 | 2004-04-29 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | ライン照明装置およびこのライン照明装置を組み込んだ画像読取装置 |
| JP2006049752A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Sousei Denshi:Kk | 反射型光センサ及び反射型光センサを用いる特性計測装置 |
| US7088905B1 (en) | 2004-05-26 | 2006-08-08 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Light guide, line-illuminating device, and image-scanning device |
| JP2008035036A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Kyocera Mita Corp | 画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP8664298A patent/JPH11284232A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000332297A (ja) * | 1999-05-17 | 2000-11-30 | Koha Co Ltd | フルカラーｌｅｄモジュール |
| WO2004036899A1 (ja) * | 2002-10-21 | 2004-04-29 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | ライン照明装置およびこのライン照明装置を組み込んだ画像読取装置 |
| US7284891B2 (en) | 2002-10-21 | 2007-10-23 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Line illuminating device and image-scanning device incorporating line-illuminating device |
| CN100345433C (zh) * | 2002-10-21 | 2007-10-24 | 日本板硝子株式会社 | 线性照明装置以及结合有线性照明装置的图象扫描装置 |
| US7088905B1 (en) | 2004-05-26 | 2006-08-08 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Light guide, line-illuminating device, and image-scanning device |
| JP2006049752A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Sousei Denshi:Kk | 反射型光センサ及び反射型光センサを用いる特性計測装置 |
| JP2008035036A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Kyocera Mita Corp | 画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8240902B2 (en) | LED linear light source and devices using such source | |
| US7333249B2 (en) | Image reading device | |
| RU2473152C1 (ru) | Полупроводниковое светоизлучающее устройство | |
| JP3999315B2 (ja) | イメージセンサ基板、およびこれを用いたイメージセンサ | |
| US20020015193A1 (en) | Illumination device, image sensor having the illumination device, image reading apparatus and information processing system using the image sensor | |
| JP2004363210A (ja) | 光半導体装置 | |
| JPH09275469A (ja) | イメージセンサ | |
| KR19980079882A (ko) | 선상 빔 출사장치 | |
| JP2009086488A (ja) | 線状光源装置、およびイメージセンサモジュール | |
| JP3791872B2 (ja) | 線状照明装置 | |
| JP2004193773A (ja) | 画像読み取り装置およびこれに用いられるユニット | |
| KR100443097B1 (ko) | 선 형상 조명 장치 | |
| JP2004312753A (ja) | 線状照明装置 | |
| JP2002185708A (ja) | 照明装置、イメージセンサユニットおよびこれを備えた画像読み取り装置 | |
| JP2000022892A (ja) | ライン光源および画像入力装置 | |
| US6474836B1 (en) | Light source and original reading device | |
| JPH11284232A (ja) | 照明装置 | |
| JP3792807B2 (ja) | 線状照明装置 | |
| JP2009065244A (ja) | イメージセンサモジュール | |
| JPH07162586A (ja) | 発光装置とそれを用いた密着型イメージセンサユニット | |
| JP2009065621A (ja) | 導光体、線状光源、およびイメージセンサモジュール | |
| JP6174866B2 (ja) | 導光体、線状光源ユニット、画像読取装置、ドキュメントスキャナ | |
| KR101012318B1 (ko) | 엘이디와 광섬유가 결합된 발광장치 | |
| JP3591958B2 (ja) | 画像読取装置 | |
| CN213023917U (zh) | 一种发光装置及其投影仪 |