JPS60130729A - スリツト露光型複写機の照明装置 - Google Patents

スリツト露光型複写機の照明装置

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JPS60130729A
JPS60130729A JP24029783A JP24029783A JPS60130729A JP S60130729 A JPS60130729 A JP S60130729A JP 24029783 A JP24029783 A JP 24029783A JP 24029783 A JP24029783 A JP 24029783A JP S60130729 A JPS60130729 A JP S60130729A
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light
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B27/00Photographic printing apparatus
    • G03B27/32Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
    • G03B27/52Details
    • G03B27/54Lamp housings; Illuminating means
    • G03B27/542Lamp housings; Illuminating means for copying cameras, reflex exposure lighting

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
  • Light Sources And Details Of Projection-Printing Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、光源の反射光、特に光源の背後部に位置す
る反射鏡からの反射光を有効に利用できるようにしたス
リット露光型複写機の照明装置に関する。
従来坊術 第1図ないし第4図は、それぞれ異なる従来の実施例を
示したものである。
各図において、断面形状が一定な楕円反射’1lzhは
、第1焦点7゜1に光源1Aの中心が一致するように置
かれるが、第2焦点F0.は、原稿ガラス3Aが1よシ
大きい屈折率を持つため、通常原稿ガラス3Aの上面の
目標集光点po と少し離して設定されることが多く、
また、原稿面の照明幅をある一定の幅以上にするため、
目標集光点P0から第2焦点F。、までの距離を意図的
に大きくすることがある。その上、光源1Aは、通常直
径が6u以上の大きさで、機械スペース上および光源性
能上から反射鏡内壁との間に最低1H程度以上は離さな
ければならない。それ故、楕円反射鏡2人の第1焦点F
0□と反射鏡内面との最短距離は、最低でも4貼程度必
要になる。
第1図は、楕円反射鏡2人が1個の楕円4Aによって形
成されているが、光源1Aの中心、即ち楕円4Aの第1
焦点1’lllが反射鏡2人の両端を見込む角度は、楕
円4Aの主軸の両側で異なる場合である。この形状の反
射鏡2Aの場合、光源背後部の角度ω0で示すよシ小さ
な見込み角度内の反射U2Aからの反射光線は、すべて
光源1A(C戻シ光源1Aの発光効率を高めようとする
が、光源IAのフィラメントは複雑な形状をしているた
め、光源ムラをり1き起すIjX因となる。また、光源
ムラを低減させるべく光源1Aの管壁に70スト加工を
施したとしても、光源1Aに戻される反射光線は、70
スト加工を施された管壁で拡散されて複雑な径路をとる
ため、原稿ガラス3Aの目標集光点Po近傍の所定位置
に集光して有効利用することができない。
第2図は、光源1Aの中心F。Iが反射鏡2Aを見込む
角度(α。、+ω0+α。、)を増大するため、反射%
 2 Aとして第1図より離心率が1に近く、扁平度の
大きな楕円5Aを採用した場合である。
この場合、光源1Aの中心F。1と反射鏡2Aの最短用
zfは、光源1Aを取付けるのに必蕾な最低寸法4ju
lよシ小さくなるため、角度ω。に対応する反射鏡2A
の部分に、光源1Aよシ大きな半径を有する円弧状の補
助反射鏡2Bを設けなければ一光源1Aの取付けが不可
能纜なる。さりとて、このような円弧状の補助反射鏡2
Bを設けた場合には、反射鏡2Aの集光に寄与する角度
(α。1+αos)が減少することになるから、この場
合も、反射光線を所定位置に集光できる利用角度は、増
加させることができなくなる。 ′ 第3図は、反射鏡2Aおよび2Cが第1.第2焦点F。
□r lPO5と各主軸とを共有するが長径の長さを異
にする2個の楕円6A 、6Bの組合せによって形成さ
れ、2つの反射鏡2A、20は、光源1Aの中心F。□
に対して角度φ。1.φ0.で示す部分を適当な曲面で
接続されている。反射面が上記のように形成された場合
、反射鏡20のうち角度(βo0+β。、)で示す部分
は集光に寄与させることができるが、光源1Aの背後部
の角度ωOで示す反射鏡20の領域、および2つの反射
m2A120を接続する角度φ。□、φ0.の部分が光
源1Aの管壁その他によ之ケラレ等により、集光に有効
に利用できない。この場合、実質的に有効に利用できる
反射面の集光角度は、(α。1+α。、+βo1十β。
、)となるが、角度β。1.β0.は楕円6A。
6Bの制約を受けて充分に大きくすることができないか
ら、有効利用角度も余シ増大することができない。
第4図は、厚い原稿が照明されたときの影を防止するた
め、反射鏡2Aを第1焦点Fo□で主軸が交差する2個
の楕円7A、7Bの組合せによって合成するとともに、
光源1Aからの反射光線の−部が結像光の光軸をはさん
で逆方向から照明する平面反射鏡4Aを設けて、結像光
の光軸の両側から原稿ガラス3Aの目標集光点Poを照
明するようにした場合である。この場合にも、光源背後
部の反射鏡2Aの形状については、前記第1図ないし第
3図のいずれかに示す構成としなければならないから、
角度ω。で示す反射鏡2Aの部分からの反射光線は、光
源1Aの管壁でケラしたシ拡散された勺するため、前記
各実施例の場合と同じく反射光線を原稿ガラス3Aの所
定位置に有効に集光させることができない不都合があっ
た。
目 的 この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであシ、光
源背後部の反射鏡からの反射光線を原稿ガラスの所定位
置に集光して有効に利用することができるスリット露光
型Ti!i!′kj、機の照明装「工を提供することを
目的とするものである。
要旨 この発明は、光源からの光を原稿が相対的に通過するス
リット照明領域に反射する複合反射鏡を備えたスリット
露光型複写機の照明装置において、光源位置に共通の第
1焦点を、複合反射鏡の端部側反射面を形成する曲線の
近傍にそれぞれ第2焦点をもつ2個の補助楕円反射鏡に
よって光源背後部の反射面を形成するとともに、これら
の補助楕円反射鏡で反射された光源からの光をスリット
照明領域に指向させる第2の補助反射鏡を設けて、この
発明の構成の要旨としたものである。
実施例 第5図および第6図は、この発明の第1実施伝を示した
もので、第5図は複合反射鏡2(以下反射緯2と略記す
る)の断面図、第6図は反射鏡2の内面を形成する各楕
円およびその他の曲線を示す。反射鏡2は4種の楕円と
2種の曲線を組合せて形成されておシ、反射鏡2の鱈部
側の2つの楕円1L、、a、は、第1焦点Flu第2焦
点F、が共通で長径の長さを異にするが、中心が第1焦
点F、に一致して設けられた光源lからの反射光線を原
稿ガラス3の上面の目標集光点Pの近傍(原稿が通過す
るスリット照明領域)に指向させるため、第2焦点F、
は目標集光点pK接近した位置に定められる。
光源1の背後部に位置する補助楕円反射鏡2a。
2bを形成する楕円a、、a4は、それぞれ第1焦点F
1が楕円a11”*の第1焦点F、と共通で、第2焦点
Fa+F4が反射鏡2の端部側の反射面を形成する楕円
1L、に近接している0反射鏡2には、補助楕円反射鏡
2 a 、 2 bのほかに、これらからの反射光線を
目標集光点Pの近傍に指向させるべく、曲線”81’6
で形成される第2の補助反射鏡2c 、2(Lが楕円a
□ 、agを接続するように設けられている。曲線a、
、a6としては、目標集光点Pまたは目標照明域に光束
を平行光線として入射するか、収束光線として入射する
かによって、後述するように放物線、円、楕円および双
曲線などを採−用することができる。
反射鏡2を構成する各曲面の第1焦点F□に対して張る
角度は、第6図に示す如くで、第1−第2焦点F□ 、
F、を結ぶ紙面に垂直な平+r+7の両側で異なってい
る。曲線’sr’sの両端が第1焦点F1となす角度r
*r1mは、光源1からの直射光線が目標集光点Pの近
傍に集光される割合が少ないために、できるだけ小さく
設定する。
反射鏡2を上記のように構成した場合、光源1から出て
楕円a1#’11で反射される光線は、いずれも直接に
第2焦点F、の方向に向い、原稿ガラス3の目標集光点
Pの近傍に集光される。これに対し、光源lの背後部の
補助楕円反射鏡2&。
2bで反射された光線については、光源lの管壁でケラ
したり拡散されたシする不都合をさけて、それぞれ楕円
am+”4の第2焦点F1+I’4に向わせたのち、曲
線&、、IL、で形成された第2の補助反射鏡2o 、
2dで再度反射して目標集光4Pの近傍に集光させるこ
とができるoしかも、直射光線を集光に利用しにくい曲
線&I*’−のなす角度ri’+r*は十分に小さく設
定できる力1ら、反射鏡2について目標集光点plc集
光できる有効利用角度は、(α□+α、+α、+α、+
β、+βt)と著しく大きくして大幅に増加することが
できる。
第7図および第8図は、反射鏡についての第2実施例を
示したもので、立体的な原稿の複写における影の発生を
防止するため、反射鏡が6種の楕円bx ebs eb
s rb4 +bo +b@と2種の曲線by+baの
組合せによって形成された複合反射鏡4(以下反射鏡4
と略記)と、この反射鏡4の一方の反射面からの反射光
線を再度反射させて原稿ガラス3の目標集光点Pに集光
させる平面反射鏡5とから構成された場合である。
反射鏡4の楕円1)1#blと楕円1)**b4は、そ
れぞれ共通の第1・第2焦点F1mF1とFl。
F、を有しておシ、第2焦点F、は原稿ガラス3の下方
に位置しているが、別の第2焦点F、は目標集光点Pに
近接するように位置される。反射鏡4は、光源1の背後
部を前記各楕円と共通の第1魚点F□を持ち、第2焦点
?、、F4がそれぞれ端面側の楕円b11b11に近接
して位置する2個の楕円す、、b、からなる補助楕円反
射鏡4a。
4bで形成されるとともに、第2焦点?、、F4の近傍
には、補助楕円反射!4as4bからの反射光線を、直
接または平面反射1z5を介して目標集光点Pに指向さ
せる第2の補助反射鏡4 a、4 dが、それぞれ楕円
b□とす、および楕円b2とb4を接続するように形成
されている。補助反射鏡4c。
4dの反射面を形成する曲線す、、b、に各種曲線を採
用し得ることや、第1焦点IP、に対してなす角度r□
 、γ、をできるだけ小さく設定することが望ましいこ
とは、前記実施例の場合と同じであシ、各楕円の第1焦
点y8に対してなす角度は、第8図に示す通)である。
反射鏡を上記のように構成した場合、光iQ 1から出
て楕円す、、b、で反射される光線は、いずれも直接に
第2焦点r、の方向に向い、原(高ガラス3の目標集光
点Pの近傍に集光されるカよ、反対側の楕円す、、b4
で反射される光線は、第2ブ、其点ysに向って平面反
射鏡5で反射されたのち、結像光の光軸の反対側から目
標集光点Pに集ヅ0さ五る。これに対し、光源lの背後
部の補助楕円反射鏡4&で反射された光線は、第2焦点
F、に向って補助反射鏡4aで反射されたのち目標集y
C点Pに集光されるが、補助楕円反射鏡4bで反射され
た光線は、第2焦点F4に向って補助反射鏡4dで反射
されたのち平面反射鏡5を介して結像光の光軸の反対側
から目標集光点Pに集光される。
したがって、この場合には、目標集光点PK集光できる
反射鏡4の光の有効利用角度は、(α。
十α、+α、+α4 +β、+β1 )と大きくするこ
とができるだけでなく、反射光線を結像光の光軸の両側
から目標集光点Pに集光して、立体的なW、稿でも影の
ない照明をすることができる。
第9図および第10図は、反射鏡についての第3実施例
を示したもので、第2実施例における楕円b□ 、b、
の部分を省略し、楕円す、、b4の部分を大きくして楕
円CXaQ*にするとともに、平面反射鏡5を2つの平
面で構成した平面反射鏡7に変形した場合である。複合
反射鏡6(以下、反射鏡6と略記)のうち、光源背後部
の補助楕円反射鏡6a、6’bは、第1焦点1Fmが共
通で、第2焦点がそれぞれFl+74である2つの楕円
0m+04で形成され、端面側の一方の第2の補助反射
鏡60は、光源lから出て補助楕円反射鏡6aで反射さ
れた光線を、直接に原稿ガラス3の目標集光点Pの近傍
に集光させる曲線C,によって形成される。これに対し
、他方の第2の補助反射i16aは、曲線c6によって
補助楕円反射&6bからの反射光線を平面反射鏡7の下
側の第1反射鏡7&に導くように形成され、楕円C1に
よって平面反射鏡7の上側の第2反射N7bK導かれた
反射光線とともに、結像光の光軸の反対側から原稿ガラ
ス3の目標集光点Pの近傍に反射光線を集光させる0反
射鏡6の各曲線の第1焦点ア、となす角度は、第10図
に示す通シである。
反射鏡を上記のように11成した場合、光源1から出て
楕円C8で第2焦点F、の方向に反射された光線は直接
に、光源背後部の補助楕円反射鏡6aからその第2魚点
F、の方向に反射された光錦は補助反射鏡6Cを介して
、それぞれ目標集光点Pの近傍へ集光される。これに対
し、反対側の楕円C1からその第2焦点F1の方向に反
射された光線は、一旦平面反射鏡7の第2反射鏡7bに
、光源背後部の補助楕円反射鏡6bからその第2焦点I
P4に向けて反射された光線は、補助反射鏡6改を介し
て一旦平面反射鏡7の第1反射鏡7&にそれぞれ区分し
て集束されたのち、結像光の光軸の反対側から目標集光
点Pの近傍に集光される。
したがって、この場合にも第2実施例について述べたと
同じく、光の利用効率を良くし、立体的な原稿でも影を
生じさせないようにすることができる。その上、平面反
射鏡7の第1・第2反射鏡7a、7bは、楕円C1およ
び曲線C6からの反射光線をそれぞれ別々に目標集光点
Pに集光させるだけでよいから、平面反射鏡7の設計を
容易にし、集光効率の向上をはかることができる0上記
各実施例は、スリットlI!1ilWの中央部の目標集
光点plc集光する場合であるが、蝮写機のスリット幅
Wは、通常2〜20mの範囲に設定されるから、スリッ
ト幅W方向の照度分布は、第11図(=)に示す如くな
る。したがって、上記各実施例において、設定されるス
リット幅Wに対してできるだけ一様な照明をしたいとき
には、目標集光点Pを複数個に分離すればよい。
即ち、第1実施例では、楕円a□ 、a、の第2焦点F
、は共通であるが、これを別々の点に設定することによ
り、目標集光点Pを原稿ガラス3の面上のyと1′に分
離し、スリット幅Wが2〜2゜勧に設定されるときに、
PP’と“i;“を1〜10゜の範囲内になるように決
めれば、スリット幅W方向の合成された照度分布曲線は
、第11図(b)の実線で示す如くなる。
第2実施例では、楕円す、、b、の共通な第2焦点F、
を別々の点に設定し目標集光点PをP:とPτに分離す
るとともに、楕円す、、b、の共通な第2焦点F、も別
々の点に設定して目標集光点Pをp 、/とP;に分離
すれば、スリット幅W方向の合成された照度分布曲線は
、さらに一様になって第11図<a)の実線で示す如く
になる。
第3実施例では、楕円OH+c1 +Qs 104から
の反射光線の各径路について、平面反射鏡7の設定角度
を変えることによシ目標集光点PをP′とyとに分離す
れば、得られる照度分布曲線は、第1実施例の場合と同
じく第1図(b)の実線で示す如くなp1スリット幅W
内をほぼ一様に照明することができる。
上述の如く、目標集光点Pを原稿ガラス3の面上の複数
個の点に分離した場合は、分離した点P′トp”オJ:
ヒPs’ I P、’ 、 :p7 、 p: 0各1
1IU 序に関係なく、スリット幅Wに比例した光量が
イyられ、スリット幅Wの照明ムラの除去が容易になる
から、複写機設定誤差等によりスリット位置が第11図
(d)に示す如くわずかKtだけずれたときにも、スリ
ット幅W内の照明光量が変化するのを防止することがで
きる。
次に、第1実施例ないし第3実施例における補助反射面
2o、2d、4a、4d、6c、6dの曲線形状と反射
光線の目標照明領域への集光特性について説明する。
第12図および第13図は、第1・第2・第3実施例に
共通な反射m2# 4 t 6の一部分と反射光線の光
路を示したものであるOLIは第1焦点F1に一致して
設けられた光源1の中心、L、lは各実施例での楕円の
第2焦点F1−!たけF4に対応する2次光源、S□は
光源背後部の補助楕円反射鏡、S、は第2の補助反射鏡
で、Eは反射光束が向うべき目標照明域(Pの近傍領域
)を示す。
第1・2図は、2次元源り、が反射鏡の内部にある場合
で、光源L1から角度θ8の範囲内に出て補助楕円反射
鏡S1で反射した光線は、2次光諒L2に角度0.で収
束し、補助反射面S、で反射され、平行光線または幅の
狭い光束となって1]標照明域EKヱl達する。しかし
、光源り、から1μ接に補助反射鏡S、IK入射した角
度φの光線は、破線で示す方向に反射して目標照明域1
[K−ilJ達しないことがある。それ故、補助楕円反
射L6S□による葉先を有効に行うためには、角度θ、
は大きく、角度φは小さくするほどよい。角度φば、2
次光源り、を補助反射鏡S、に近く設定するか、補助反
射K S I+を光源L1から膿して設ければ、小さく
することができる。
補助反射ε’t S sが放物線の場合、2次元源り。
を放物線の焦点とすると、反射光線の光束fは平行光線
となって目標照明域lに入射する。補助反射鏡S、が楕
円の場合、2次光源り、をその第1焦点、目標照明域I
の方向に第2焦点を設定すると、光束fは収束しながら
目標照明域Eに入射する。補助反射鏡S、が円の場合、
その中心の位置と半径を適当な値に設定するととくよシ
、光束fを平行光線または収束する光束とすることがで
きる。この場合、角度θ、が、例えば30°以下と小さ
いとき、収差は無視できる程度になるから、補助反射鏡
S、を円にすることは、設計が簡単になるだけでなく製
造も容易になシ、実用上非常に有利となる。
第13図は、見掛けの2次光源(虚光源)Lmが反射鏡
の外部にある場合を示す。
補助反射鏡S、が放物線の場合、その焦点をり、、放物
線軸をり、から目標照明域Eの方向に向うように設定す
ると、光束fは目標照明域HVc入射する平行光線とな
る。補助反射mssが内側に凸な双曲線の場合、第1の
焦点をり、とすると・光束fは第2の焦点に収束するか
ら、光束f全目樟照明城xK入射可能となる。補助反射
鏡S、が円の場合、第12図について述べたと同じく、
光束fを平行光線または収束する光束とすることができ
る0 補助反射鏡S、に円を採用する場合、半径rの大きさと
中心位置は、次のようにして定めればよい。
目標照明域Eに平行光線を入射したい場合には、第14
図に示す如く、角度、寸法等を定めれば、円の中心0は
、lLg MEoの2等分線上に位置し、力為つ補助反
射鏡S、の中心Mからx r−。。;7 (1) の位置に設定すればよい。ここに、E6は目標照明域E
の中心で、δは小さい角度とする。
目標照明域Eに収束光線を入射したい場合には、第15
図において、円の中心0は、乙り、ML。
の2等分線上に位置し、かつ補助反射aSSの中心Mか
ら の位置に設定すればよい。ここにり、は収束光線の収束
点、直線ML、は目標照明域Eを通るようにし、δは小
さい角度とする。L、を目標照明域Eの中心Eoに設定
すれば、反射光線をEoに集光することができ、L、を
直1m M E O上のIC,から離れた位置に設定す
ることによシ、目標照明域KKおける照明幅をある程度
自由に調節することができる。
前記(1) 、 (27式を第x31jJに示す如き虚
光源りの補助反射鏡S、に適用する場合、X、XlにX
=(−1)xLt M x、−(1)XL、M を代入すればよく、得られたrの値の正負は、補助反射
鏡S、を形成する円が反射鏡の内側にそれぞれ凹または
凸であることを示す。
この発明は、上記各実施例に限定されるものではなく、
各実施例の合成反射鏡の上半分または下半分のいずれか
一方に本実施例の形態をとらせ、他方の半分に従来技術
の欄で示した第1mないし第4図の形態をとらせた組合
せとしてもよいことは勿論である。
効 果 この発明は、スリット露光型複写機の照明装置において
、光源位置に共通の第1焦点を、複合反射鏡の端部側反
射面を形成する曲線の近傍にそれぞれ第2焦点をもつ2
個の補助楕円反射鏡によって光源背後部の反射面を形成
するとともに、これらの補助楕円反射鏡で反射された光
源からの光をスリット照明領域に指向させる第2の補助
反射鏡を設けたものであるから、光源背後部の補助楕円
反射鏡で反射された光を光源でケラしたシ拡散されたシ
することなくスリット照明領域に入射させて有効に利用
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は、それぞれ異なる従来の実施例を
示す反射鏡の断面図、第5図および第6図はこの発明の
第1実施例を示す反射鏡の断面図とその構成曲線群、第
7図および第8図は第2実施例についての反射鏡断面図
とその構成曲線群、第9図および第10図は第3実施例
についての反射鏡断面図とその構成曲線群、第11図(
&) 、 (b) 。 (0)は、目標集光点が1個の場合と複数の場合の照度
分布曲線、(d)は目標集光点が複数の場合におけるス
リットと照明位置のズレの関係を示す線図\第12図お
よび第13図は、補助反射面の反射特性を示す反射径路
間、第14図および第15図は補助反射面が円の場合の
中心位置と半径のめ方を示す図形である。 l・・・光源、2,4.6・・・(複合)反射鏡、2a
。 2b、4a、4b、6a、6b−・−補助楕円反射鏡−
2o @ 2 da 40 # 4 d 16 c #
 6 d ・・・補助反射面、’1 m bm + b
41 + 01 + 09 ”’端部側反射面を形成す
る曲線、E・・・スリット照明領域出願人 ミノルタカ
メラ株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 光源からの光を原稿が相対的に通過するスリット照明領
    域に反射する複合反射鏡を備えたスリット露光型複写機
    の照明装置において、光源位置に共通の第1焦点を、複
    合反射鏡の端部側反射面を形成する曲線の近傍にそれぞ
    れ第2焦点をもつ2個の補助楕円反射鏡によって光源背
    後部の反射面を形成するとと本に、これらの補助楕円反
    射鏡で反射された光源からの光をスリット照明領域に指
    向させる第2の補助反射鏡を設けたことを特徴とするス
    リット露光型複写機の照明装置
JP24029783A 1983-12-19 1983-12-19 スリツト露光型複写機の照明装置 Granted JPS60130729A (ja)

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