TW202244584A - Light guide, lighting device, image sensor and reading device - Google Patents
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Abstract
Description
本發明關於一種導光體、照明裝置、影像感測器及讀取裝置。The invention relates to a light guide, an illuminating device, an image sensor and a reading device.
以往,使用導光體(也稱作Light guide)於對象物進行線狀照明的照明裝置已被皆知。這類照明裝置的功能在於,使光至少單向從長導光體的一端部射入並在導光體內於長邊方向傳播,同時使光從至少從一個光射出面沿著長邊方向呈直線狀照射。Conventionally, an illuminating device for linearly illuminating an object using a light guide (also referred to as a light guide) has been known. The function of this type of lighting device is to allow light to enter from one end of the long light guide in at least one direction and propagate in the long side direction in the light guide, and at the same time make the light appear along the long side direction from at least one light exit surface. Linear irradiation.
若使用至少一方之端部配置光源的長導光體構成照明裝置,從配置在端部之光源所射出的光,將由導光體的端面射入並於長邊方向傳播。導光體所傳播之一部分的光則沿著長邊方向的至少一個光反射面進行反射、散射等動作,再從與光反射面相對的光射出面射出。但是,從配置有光源之端面射入導光體的一部分光,並不會在光反射面進行反射及散射等動作,而是直接到達光射出面並射出。此一現象偶爾會在光源附近發生。如此一來,照明裝置的照明光可能會在光源附近具有高強度光量分布的情況。If the lighting device is constituted by using a long light guide with a light source disposed at at least one end, the light emitted from the light source disposed at the end enters the end surface of the light guide and propagates in the longitudinal direction. A part of the light propagated by the light guide is reflected, scattered, etc. along at least one light reflecting surface in the longitudinal direction, and then emitted from the light emitting surface opposite to the light reflecting surface. However, part of the light that enters the light guide from the end surface where the light source is disposed does not reflect or scatter on the light reflection surface, but directly reaches the light exit surface and is emitted. This phenomenon occasionally occurs near light sources. In this way, the illumination light of the illumination device may have a high-intensity light distribution near the light source.
為了讓照明裝置具有平均的光量分布,會採取一些措施,例如使導光體其光反射面之反射及擴散的紋路(pattern)最佳化。In order to allow the lighting device to have an even light distribution, some measures will be taken, such as optimizing the reflection and diffusion pattern of the light reflection surface of the light guide body.
依據引用文獻1的記載,其於光源的光所射入的端面,與導光體的光射出面(光射出部)及光反射面(光反射部)之間等位置形成有小孔(aperture),使從光源直接射出的光量減低,企圖透過此一技術使光量分布平均化。According to the description of cited
[引用文獻1] 日本專利公開2000-48616號公報[Citation Document 1] Japanese Patent Publication No. 2000-48616
如採用引用文獻1所揭露的技術,經過表面處理等措施的小孔,及構成其之遮光件,都必須設置在光源與導光體的光射出部等元件之間,因此有需要額外零件、零件單價高、組裝作業繁瑣、配置精度要求較高等缺點,可能較不符合需求。If the technology disclosed in
本發明有鑑於此狀況,其目的係提供構造較簡單且可讓光量分布平均化的導光體,以及使用該導光體的照明裝置、影像感測器和讀取裝置。In view of this situation, the present invention aims to provide a light guide with a relatively simple structure that can average light distribution, and an illumination device, an image sensor, and a reading device using the light guide.
為解決上述課題,本發明之一種態樣的導光體為柱狀導光體,包含設在該導光體之端面或其附近的光射入面、設在沿著該導光體長邊方向之至少一部分側面的光射出面,以及設在光射入面及光射出面之間的至少一個界面。In order to solve the above-mentioned problems, a light guide of an aspect of the present invention is a columnar light guide, including a light incident surface arranged at or near the end face of the light guide, and a light-incident surface arranged along the long side of the light guide. The light exit surface on at least a part of the side of the direction, and at least one interface provided between the light entrance surface and the light exit surface.
本發明之另一態樣亦為導光體。此導光體係柱狀導光體,包含:設在該導光體之端面或其附近至少收容一部分光源的凹槽;凹槽內的光射入面;設在沿著該導光體長邊方向之至少一部分側面的光射出面;以及設在光射入面及光射出面之間的至少一個界面。Another aspect of the present invention is also a light guide. The columnar light guide body of the light guide system includes: a groove that accommodates at least a part of the light source on or near the end surface of the light guide body; a light incident surface in the groove; The light exit surface on at least a part of the side of the direction; and at least one interface provided between the light entrance surface and the light exit surface.
本發明之又一個態樣為照明裝置,其包含上述導光體,以及將光從光射入面射入導光體內部的光源。Still another aspect of the present invention is a lighting device, which includes the above-mentioned light guide, and a light source for injecting light into the light guide from the light incident surface.
本發明之再一態樣為影像感測器,其係包含:對於對象物呈直線狀照明的上述照明裝置、收集來自對象物之反射光的直立等倍放大透鏡陣列,以及接收以直立等倍放大透鏡陣列所收集之光的受光元件。Another aspect of the present invention is an image sensor, which includes: the above-mentioned lighting device that illuminates the object in a straight line, an upright equal-magnification lens array that collects reflected light from the object, and an upright equal-magnification lens array that receives A light receiving element that magnifies the light collected by the lens array.
本發明的其他態樣為讀取裝置,其係包含:上述影像感測器、掃描影像感測器的驅動機構,以及處理以影像感測器所讀取之數據的影像處理部。Another aspect of the present invention is a reading device, which includes: the above-mentioned image sensor, a driving mechanism for scanning the image sensor, and an image processing unit that processes data read by the image sensor.
又,將以上構成要素任意組合,或將本發明之表現在方法、裝置、系統等之間變換,均為本發明之有效態樣。並且,本說明書中之光量(amount of light)沒有特別說明時代表光的功率(工作率)及能量等包含物理量之強度及大小的概念;此外,例如輻射量包含:輻射通量(power、radiant flux) 、輻射強度(radiant intensity) 、輻射輝度(radiance) 、輻照度(irradiance) 、輻射能(radiant energy)等包含物理量的觀念;測光量包含光束/光通量(luminous flux)、光強度(luminous intensity)、亮度(luminance)、照度(illuminance)等包含物理量的觀念。In addition, arbitrary combinations of the above constituent elements, or conversion of the expression of the present invention among methods, devices, systems, etc., are effective aspects of the present invention. In addition, the amount of light in this specification refers to the concept of the power (operating rate) and energy of light, including the intensity and size of physical quantities, if it is not specifically stated; in addition, for example, the amount of radiation includes: radiant flux (power, radiant flux), radiation intensity (radiant intensity), radiance (radiance), irradiance (irradiance), radiant energy (radiant energy) and other concepts including physical quantities; photometry includes beam/luminous flux (luminous flux), luminous intensity (luminous intensity) ), brightness (luminance), illuminance (illuminance) and other concepts that include physical quantities.
[發明的效果]本發明可提供以較簡易構造使光量平均化的導光體,及使用該導光體的照明裝置、影像感測器及讀取裝置。[Advantages of the Invention] The present invention can provide a light guide that averages the amount of light with a relatively simple structure, and an illumination device, an image sensor, and a reading device using the light guide.
以下針對本發明的實施型態進行說明。各圖中所示同一或同等的構成元件、構件、處理將以相同的符號表示,適當地省略重複說明。又,實施型態僅為舉例,並非針對發明予以限定,實施型態中記述的所有特徵及其組合也不一定代表發明的本質。Embodiments of the present invention will be described below. The same or equivalent constituent elements, members, and processes shown in the drawings are denoted by the same symbols, and repeated explanations are appropriately omitted. In addition, the implementation forms are only examples, not intended to limit the invention, and all the features and combinations described in the implementation forms do not necessarily represent the essence of the invention.
圖1(a)~(d)係說明本發明一實施型態之照明裝置10的四面概略圖。圖1(a)係照明裝置10的左側概略圖;圖1(b)係照明裝置10的平面概略圖;圖1(c)係圖1(a)所示之照明裝置10中沿A-A線段剖面的概略圖;圖1(d)係照明裝置10的下面概略圖。Fig. 1(a)-(d) are schematic diagrams illustrating four sides of an
照明裝置10具有至少一光源12,及導光體14。導光體14係沿著Z方向(也稱之為長邊方向)延伸的柱狀體,包含:第一端面14a,其係Z方向一端的端面;光反射面14b,其係導光體14沿著Z方向的至少一個側面;光射出面14c,其係與光反射面14b相對並為導光體14沿著Z方向之側面;第二端面14d,其係Z方向另一端的端面。本實施型態中,光源12係設置在第一端面14a側,以使從光源12射出的一部分光朝導光體14的Z方向前進,或者,如以光源12所射出之光的對稱軸作為光軸,可使光軸與Z方向平行。從光源12所射出的光,將從作為光入射面的第一端面14a射入導光體14內並擴散,在導光體14內朝Z方向傳播。又,圖中只在第一端面14a側配置光源,但也可同時於第二端面14d側配置光源。The
圖2係照明裝置10於光源12附近的擴大剖面概略圖。圖2中,典型地以箭頭表示從光源12射出並射入導光體14的光線。FIG. 2 is an enlarged schematic cross-sectional view of the
本實施型態中,導光體14的第一端面14a上,形成有朝Z方向凹陷的凹部16。該凹部16於第一端面14a上形成在光源12及光射出面14c之間。本實施型態中,凹部16其剖面或俯視係呈矩形。透過此凹部16的設置,作為光射入面的第一端面14a與光射出面14c之間形成有複數個界面(第一界面16a、第二界面16b、第三界面16c)。第一界面16a係凹部16的下側面,第二界面16b係凹部16的底面,第三界面16c係凹部16的上側面。圖2中雖未特別表示,凹部16可在Y方向上具有彼此相對的一對界面,或凹部16於Y方向上貫穿導光體亦可。本實施型態的導光體14係具有從光射入面往Z方向或長邊方向凹陷的凹部16。In this embodiment, on the
圖3係第一端面14a與光射出面之間無界面時,從光源12射出的一部分光線直接前往光射出面14c的示意圖。舉例來說,如前述直接前往光射出面14c的光,與在光源12附近使光量變高而造成光量分布偏頗的原因有密切關連。FIG. 3 is a schematic diagram of a part of the light emitted from the
圖4係表示光射入面具有往Z方向凹陷之凹部的結果,當光射入面(第一端面14a)與光射出面14c之間透過凹部16而具有界面時,從光源12射出的一部分光線將透過界面而往距離光源12較遠的方向折射。界面不存在時(圖3)導致光源12附近光量增加原因之一的光線,在界面存在時(圖4)將往距離光源12較遠的方向折射,減少光源12附近光束集中的情況。因此,可達到使照射範圍之光量分布平均化的目標。Fig. 4 shows the result that the light incident surface has a concave portion that is sunken in the Z direction. When there is an interface through the
本實施型態的導光體14,因在光射入面或光源與光射出面14c之間設有附帶界面的凹部,可提供使光量均勻分布的照明裝置。又,所謂凹部包含孔、溝、凹槽等概念,並不限定特定的剖面形狀或俯視形狀等樣貌,只要能透過構成凹部之數個界面發揮作用,減少光源附近光束集中的情況即可。In the
以下針對導光體14進行詳細說明。導光體14可例如為單向的長棒狀、桿(狀)體或柱狀,將從第一端面14a射入導光體14內的光在導光體14內部往長邊方向傳播。導光體14在Z方向的垂直剖面為多角形、略圓形(包含橢圓形)或組合前述部分樣貌的形狀,甚或包含一部分曲線亦可。導光體14具有往長邊方向延伸且由平面或曲面所構成的複數個側面。The
一部分的光在導光體14內的前述側面上反覆進行一次以上的反射而往長邊方向傳播。導光體14的側面中至少一面為將光以直線狀射出的光射出面14c。又,導光體14包含與光射出面14c相對的光反射面14b,其將於導光體14內傳播的至少一部分光線朝光射出面14c反射。換言之,從光源12射出的光從導光體14的第一端面14a射入導光體14,其中一部分的光在導光體14內反射的同時往長邊方向傳播。導光體14傳播一部分的光到達光反射面14b,透過光反射面14b再使一部分的光到達光射出面14c,並從光射出面14c射出,即可實現沿著長邊方向將光線以直線狀放射的照明裝置10。導光體14包含第一端面14a、光射出面14c及光反射面14b,將前述一體成形亦可。A part of the light is repeatedly reflected one or more times on the aforementioned side surfaces in the
假設將導光體14在Z方向上的垂直剖面形狀設定為外接圓,外接圓的直徑可為1mm~30mm,長方向的長度可為50mm~1200mm。舉例來說,如將照明裝置10使用在白板讀取裝置,長方向的有效長度可到達約1000mm;如將照明裝置10使用在搭載讀取裝置的多功能事務機等裝置,長方向的有效長度可到達100mm~330mm。Assuming that the vertical cross-sectional shape of the
如將導光體14係組裝在殼體等元件,以組裝光源12或搭載光源12的電路基板等為目的,或以組裝其他零件等為目的時,可在導光體14至少一方的端部(例如第一端面14a)附近配置刀鍔狀的凸緣。凸緣舉例來說可為導光體14在長邊方向(Z方向)上具有的直角面,或使其具有定位銷或缺口等附帶構造,以提高與其他零件之間的定位精度。If the
如將光源12或搭載光源12的電路基板組裝於導光體14的第一端面14a附近,可在導光體14的第一端面14a設置凹槽(凹部或空穴之類),使其包含光源12的一部分或全體。如將導光體14及光源12(例如發光元件)一體成型,可將光源12本體或其中一部分收納至導光體內部並大略封住,降低光源12其脆弱部分暴露於外部空氣或外在干擾的可能性,以延長零件的壽命,同時還具有省空間的優點。若導光體14具有收納光源用的凹槽,可使光源12的光射出面與導光體14的長邊方向(Z方向)略呈直角,或在組裝光源12時,使光源12的光軸與導光體14的長邊方向(Z方向)呈平行,讓凹槽於導光體14長邊方向的底面成為光射入面。如將光源12的光所射出的面視為光射出面,光源其光射出面與導光體其光射入面之間的間隔為0~5mm,該間隔為0~3mm(除了0mm以外)亦可。該間隔為0mm時,意謂著光源其光射出面與導光體其光射入面為互相接觸的狀態。只要將光源的光射出面與導光體的光入射面稍微隔開,由於導光體的光射入面也會發揮折射光的作用,就可能多少減少光束在光源附近集中的情況。If the
又,由傳播效率及照明效率的觀點看來,導光體14對於照明光中含有的波長光而言較佳係透明,構成導光體14的材料儘量不要吸收光。舉例來說,厚度10mm的導光體14於波長550nm的內部透過率可在90%以上,較佳為在95%以上,更理想為98%以上。內部透過率係指射入及射出面除了表面反射率以外之透過率。Also, from the viewpoint of transmission efficiency and illumination efficiency, it is preferable that the
導光體14可為樹脂製,以符合其加工性及低成本的要求。如以樹脂形成導光體14,可採用例如射出成形或鑄型等方法提高生產效率。又,導光體14也可將樹脂與金屬、陶瓷、玻璃等材質組合而形成。舉例來說,將導光體14的長邊部分以透明樹脂或玻璃形成,凸緣(用以組裝至殼體等元件或組裝光源12及電路基板)等部分則可用金屬、陶瓷或非透明的樹脂來形成。此外若使用高光強度的LED等光源作為光源12,因其發熱量大,可使用散熱性高的礬土等陶瓷作為構成光源12附近的材料。The
形成導光體14的材料可使用環烯烴系樹脂、丙烯酸系樹脂、氯乙烯系樹脂、環氧類樹脂、PET系樹脂、PC系樹脂、GPPS系樹脂等透明性樹脂。製作導光體14的方法可使用射出成形法、插入成形法、吹製成形法、壓出成形法等方法。又,導光體14可用鋁、硬鋁等金屬或礬土、氧化鋯等陶瓷材料與上述透明性樹脂組合製作。As a material for forming the
其次,針對導光體14的光射出面14c進行詳細說明。光射出面14c設在沿著導光體14長邊方向之至少一部分側面,從導光體14的內部將光射出。光射出面14c可具有平滑且平坦的表面,也可隨著對象物的外形而含有一部分的曲面。又,如需使射出的光擴散,可於光射出面14c的表面設置複數個微小凹凸部,並施以磨砂、磨面等加工使其成為所謂的擴散面。並且,為了提升光透過率,可於光射出面14c的表面上形成抗反射膜或減反射膜。抗反射膜及減反射膜可藉由濺鍍法及真空蒸鍍法等方法形成介電體多層膜,或以低折射率材料施做塗膜,藉由含有中空粒子或實心粒子的低折射率材料來施做塗膜。此外,為了抑制一部分波長範圍的光射出,亦可於光射出面14c形成光吸收膜或光反射膜。光吸收膜舉例來說,可將含有微粒或色素的樹脂塗膜於光射出面14c而形成,該微粒或色素係可吸收特定波長範圍的光。光反射膜則可藉由濺鍍法及真空蒸鍍法等方法形成介電體多層膜。Next, the
接著,針對導光體14的光反射面14b進行詳細說明。光反射面14b適宜地設有使光反射或擴散的紋路,包括但不限定於以下態樣:在粗糙面形成為紋路狀、會反射光的白色或銀色等印刷紋路、有直徑範圍在數μm~數mm左右如坑洞或球面一部分之複數個凹部(俯視時看起來像水珠圖案)的紋路、或反過來形成為凸部的紋路、圓柱等立體柱狀或立體錐狀、立體稜台狀其側面橫跨光反射面寬度形成為凹狀的紋路、或反過來形成為凸狀的紋路、組合前述所形成的紋路。也可以考慮所需求之照明光的強度分布、照明裝置的長度及大小、導光體14的形狀、使用之光源12的配光分配等條件,以在光反射面14b上形成紋路。此外,光反射面14b也可與光射出面14c一樣,根據目的及所需性能,以相同方法形成抗反射膜、減反射膜、光吸收膜、光反射膜。Next, the
圖5~圖7表示了光反射面14b的數個紋路。導光體14所具有之光反射面14b的紋路不限於此,且可適當組合該些紋路。5 to 7 show several textures of the
圖5係顯示光反射面上形成複數個構造物18,俯視時係呈各種大小的略圓形狀。略圓形狀的構造物18可為凹陷也可為凸出。如圖5所示,構造物18可呈現直徑範圍在數μm~數mm左右如球面一部分或曲面的複數個凹陷形狀。而略圓形狀之構造物18的大小,舉例來說,可隨著距離光源12越遠而變化其間距或大小,也可隨機配置。Fig. 5 shows that a plurality of
圖6係顯示光反射面在與Z方向呈直角的方向上形成複數個溝狀或脊狀的構造物20。溝表示凹陷,脊表示凸起。溝或脊如圖6所示可形成在與Z方向呈直角的方向。該構造物20可隨著距離光源12越遠而變化其間距或大小,也可隨機配置。舉例來說,距離光源12較遠處所形成的溝狀或脊狀構造物20,其排列間距可小於光源12附近所形成的構造物20。FIG. 6 shows that a plurality of groove-like or ridge-
圖7係顯示藉由印刷等方式形成於光反射面上的反射紋路22。各個反射紋路22可例如為反射率高的白色或銀色,並因應其與光源12之間的距離改變其亮度或色調等的著色,舉例來說,距離光源12較遠處所形成的反射紋路22其反射率可高於光源12附近所形成的反射紋路22;又或是,距離光源12較遠處所形成的反射紋路22,其面積可大於光源12附近所形成的反射紋路22。FIG. 7 shows
接著,針對覆蓋導光體14的蓋子(圖未繪示)加以說明。照明裝置10可具備蓋子,以覆蓋導光體14的至少棒狀部分或有效範圍(被光照射的範圍)。射入導光體14內的光係於導光體14的側面反覆反射而往導光體14的長邊方向(Z方向)傳播,但一部分的光可能會從導光體14的側面射出。若光從光射出面14c以外的面射出會造成損失,因此可考量附加功能,讓從光射出面14c以外的面射出的光於導光體14內再度反射而回到導光體14側。蓋子的內側構造可設計為配合導光體14之側面形狀的形狀,而為了提升蓋子內側的反射率,至少與導光體14相對或接觸的內側面以白色或銀色為佳。Next, the cover (not shown) covering the
相反的,也可考慮採用照明裝置10不具蓋子的態樣。雖然有蓋子可以期待其發揮功能,但也會使照明裝置10及使用其之讀取裝置等元件的成本變高。因此若有降低成本的需求,也須考慮提案沒有蓋子(coverless)的照明裝置10。低成本的照明裝置10可作為行銷業務上的加分點。光在導光體14內傳播時,可透過複數個側面發揮全反射的功能。因全反射或高反射率的現象係在光相對於面的射入角度變大時出現,製作導光體14時如將導光體14其棒的部分變細(導光體14其剖面形狀的外接圓直徑變小),並以折射率大的材料製作導光體14,可減低光從光射出面14c以外之側面射出的情況,藉以提高傳播率。導光體14的有效長度為至少可照射對象物所要求範圍的長度(對象物之特定一邊的長度),或是可確保所要求之光強度具有一致性的長度即可。又,導光體14的有效長度可為導光體14其長棒狀部全長85%~100%的長度。此外,導光體14除了光射出面以外的面,其一部分或整體的著色可為白色或銀色等可望提高光反射性的顏色,但不以此為限。On the contrary, it is also conceivable to adopt an aspect in which the
另外,若如後述將導光體14固定在殼體,殼體在構造上具有與導光體14除了光射出面14c以外之側面相對的面,則可將該面設計為白色或銀色等反射率高的顏色,以補足上述的蓋子的功能。In addition, if the
其次,針對由凹部16所形成的界面加以詳細說明。本實施型態的導光體14中,光射入面及光射出面14c之間至少有一個界面。此外,從光射入面往光射出面14c的光路徑上至少有一個界面。光源12附近的光量比其他部分高(光源12附近的亮度比其他部分亮)為導光體14一直以來所存在的問題,本發明之發明人致力解決此一問題時得到以下靈感:只要在光源12與光射出面14c之間設置界面,而可使從光源12所射出的一部分光折射或散射,就能降低光源12附近的光量。Next, the interface formed by the
常作為光源12使用的 LED,一般具有朗伯分布,可使光射出至70°或80°的角度。如將前述LED配置到導光體14的第一端面14a附近,一部分的光不會往導光體14的長邊方向傳播,而是直接到達光射出面14c且射出。循此光路徑的光線在光源12附近特別大量產生而使其周圍的光量變大。透過光射入面及光射出面14c之間具有的界面,使原本直接朝向光射出面14c的光,因導光體14與空氣間的界面而往距離光源較遠的方向進行反射、折射、擴散等動作,進而使光源12附近的光量減低。LEDs, which are often used as the
圖8~圖12係包含光源12及界面之導光體14的部分剖面概略圖,各圖的光源12均配置在導光體14的端部,且以導光體14的第一端面14a為光射入面。8 to 12 are partial cross-sectional schematic views of the
如圖8所示,導光體14從第一端面14a朝Z方向設有凹部16,凹部16靠近光反射面的面(下側面)為第一界面16a,凹部16位於Z方向深處的面(底面)為第二界面16b,凹部16靠近光射出面的面(上側面)為第三界面16c。從光源12射出的光在前往光射出面14c的光路徑上因為產生了二個或三個界面,使光線往距離光源較遠的方向折射,減少了前往光源12附近之光射出面14c的光線,因此從光源12附近之光射出面14c所射出的光量得以降低。As shown in FIG. 8, the
圖9及圖10係表示導光體14從第一端面14a往Z方向具有所謂楔形的凹部16,而形成複數個界面。圖9及圖10所示的導光體14中,特別是斜向傾斜的界面16d,其與從光源12往光射出面14c前進的光線之間容易具有臨界角或接近臨界角的角度,可增加在界面折射的光線,因此可更有效地降低從光源12附近之光射出面14c所射出的光量。9 and 10 show that the
圖11係表示導光體14於X方向排列配置複數個凹部16。透過圖11所示的導光體14,可增加界面以使從光源12射出且朝光射出面14c前進的光得以折射,因此可有效減低從光源12附近之光射出面14c所射出的光量。FIG. 11 shows that a plurality of
圖12係表示導光體14在光源12附近的一部分形成傾斜面16e。圖12所示的導光體14與圖9及圖10所示的導光體14相同,從光源12往光射出面14c前進的光線與傾斜面16e之間容易具有臨界角或接近臨界角的角度,可增加在界面折射的光線,因此可有效地降低從光源12附近之光射出面14c所射出的光量。FIG. 12 shows that a portion of the
含有複數個界面的凹部16,其與 X方向平行(與Z方向垂直)的剖面可為三角形、四角形等多角形,也可為楔形、階梯形。又,構成凹部16的界面也可為凹凸狀的面。The
第一端面14a往導光體14之長邊方向上所形成的凹部16可填充黑色或白色等顏色的樹脂,或於構成凹部16的面上形成黑色或白色的塗膜。The
圖13(a)~圖13(d)係說明本發明其他實施型態之照明裝置30的概略圖。圖13(a)係照明裝置30的左側面概略圖。圖13(b)係照明裝置30的平面概略圖。圖13(c)係圖13(a)所示之照明裝置30其沿B-B線段的剖面概略圖。圖13(d)係照明裝置30的下面概略圖。圖14係照明裝置30在光源12附近的擴大剖面概略圖。13(a) to 13(d) are schematic diagrams illustrating an
本實施型態中,導光體14的第一端面14a上形成有凹槽32。如將光源12配置在導光體14的端面或端面附近,在導光體14的端面上設置收納光源用的凹槽32會較為有利。將LED元件等光源12收納於凹槽32時,較易於封住光源12附近的區域,以達到保護光源12免於受外界干擾等目的。In this embodiment, a
本實施型態中,包含複數個界面(第一界面16a、第二界面16b、第三界面16c)的凹部16,係從導光體14的第一端面14a往導光體14的長邊方向形成,且較凹槽32的底面32a更往內部伸出。光源12上與凹槽32之底面32a相對的面係光源12的射出面。又,請注意本實施型態的照明裝置30中,導光體14具有凸緣34,其包含一個在第一端面14a附近與Z方向呈直角的面。即使如本實施型態,導光體14的第一端面14a設有收納光源用的凹槽32,其作用及效果也與沒有設凹槽32的態樣相同(請參考圖1)。本實施型態中,光源12以Z方向為中心射出光時,凹槽32的底面32a即為光射入面,這是易於理解的。光源12其光射出面與(導光體的)光入射面之間的間隔可為0~5mm,也可為0~3mm(但0mm除外)。In this embodiment, the
圖15~圖18係導光體14的部分剖面概略圖,其具有收納於凹槽的光源12及含有界面的凹部。15 to 18 are schematic partial cross-sectional views of the
圖15係表示導光體14在第一端面14a往Z方向具有所謂楔形的凹部16,而形成複數個界面。圖15所示的導光體14中,特別是斜向傾斜的界面16d,其與從光源12往光射出面14c前進的光線之間容易具有臨界角或接近臨界角的角度,可增加在界面折射的光線,因此能更有效地降低光源12附近的光量。FIG. 15 shows that the
圖16係表示導光體14於X方向排列配置複數個凹部16。透過圖16所示的導光體14,可增加界面以使從光源12射出且朝光射出面14c前進的光得以折射,因此能有效地降低光源12附近的光量。FIG. 16 shows that a plurality of
圖17及圖18係表示導光體14從凹槽32的底面32a(光射入面)往Z方向設有延長的凹部16。如前述包含有界面的凹部16同樣可降低光源12附近的光量。17 and 18 show that the
其次,針對光源12進行詳細說明。光源12配置在導光體14的端面附近,使從光源12射出的光以棒狀導光體14之端面(若設有收納光源用的凹槽32,則為其底面32a)作為光射入面而射入導光體。光源12可配置在導光體14一端的端面(例如第一端面14a)或其附近,也可配置在導光體14兩端的端面(第一端面14a及第二端面14d)或其附近。Next, the
光源12可使用經通電讓發光二極體(LED)及燈絲等元件發光的光源(例如燈泡)。特別是LED,其小型、省電、光量大並可重現各種顏色,因此特別有效。若採用LED作為光源12,舉例來說,可用射出屬於R(紅色)、G(綠色)、B(藍色) 之波長的光且至少包含三個晶片的複數LED,在此情況下,藉由適度調節波長及強度,可射出經目視辨視為白色的光,適合作為影像感測器及讀取裝置用的光源。The
圖19(a)及圖19(b)係光源12其中一例之示意圖,其將三個LED晶片40收納在箱體42內。圖19(a)係光源12的正面概略圖;圖19(b)係圖19(a)所示之光源12其沿C-C線段的剖面概略圖。又,配設LED晶片40的箱體42內側亦可填充透明樹脂。如前述LED所構成之光源12可視為在箱體42的端面有光射出面42a。FIG. 19( a ) and FIG. 19( b ) are schematic diagrams of one example of the
如此一來,使分別發出RGB三色光之LED晶片一體化成為白色LED以作為光源12使用亦可。又,如使RGB其中之一或其中之二的LED晶片呈惰性(不發光),可射出除了白色以外三個顏色中任何一個顏色,或將該些顏色混合所得顏色的光。並且,因RGB各LED晶片的光強度不同,可考慮其強弱,依據照明裝置被要求的性能,使其與導光體之間的相對位置及位相等配置參數最佳化。In this way, it is also possible to integrate the LED chips that respectively emit RGB three-color light into a white LED to be used as the
再者,發白色光的LED,可使用含有藍色LED及黃色螢光體之樹脂的單晶片類型LED,或是含有藍色LED及紅色、綠色螢光體之樹脂的單晶片類型LED。Furthermore, as the LED emitting white light, a single-chip type LED containing a resin containing a blue LED and a yellow phosphor, or a single-chip type LED containing a resin containing a blue LED and a red or green phosphor can be used.
此外,關於LED的實際裝設類型,可使用薄型且可於表面實際裝設的基板型LED或PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)等類型的LED,但不以此為限。In addition, regarding the actual mounting type of the LED, a substrate-type LED or a PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) type LED that is thin and can be actually mounted on the surface can be used, but is not limited thereto.
由前述LED等類型所構成的光源12,可形成在設有驅動電路的基板(電路基板)上。電路基板可為硬式(rigid)基板或可撓式( flexible)基板。硬式基板因具有剛性,所以適合需要強度的構造。可撓式基板則薄型且廉價,只要使其固著於導光體使其一體成型即可解決剛性低的問題。基板可使用酚類樹脂、環氧類樹脂、聚醯亞胺樹脂、氟類樹脂、PRO樹脂、聚醯亞胺薄膜、PET薄膜等材料來製作,也可透過含有紙或玻璃纖維、布等材料的複合基材來形成。The
圖20(a)及圖20(b)係照明裝置50的示意圖,該照明裝置50包含實際裝設光源12的薄型電路基板51及附有凸緣34的導光體14,該凸緣34具有定位銷52。圖20(a) 為照明裝置50的左側面概略圖。圖20(b)為圖20(a)所示之照明裝置50其沿著D-D線段的剖面概略圖。照明裝置50的凸緣34上設有凸出的定位銷52。又,電路基板51上形成有供定位銷52插通的孔53,光源12預先配置在相對於孔53的特定位置。只要如前述使用定位銷52及孔53,即可決定光源12相對於導光體14的正確位置。Fig. 20 (a) and Fig. 20 (b) are the schematic diagrams of illuminating
電路基板51可具備驅動光源用的電力供給用電極54。如採用可撓性的電路基板51,可易於組裝到構成接觸式影像感測器的殼體,或連接、固定、封裝到其他電路基板。The
以下針對本發明的具體實施例進行說明。Specific embodiments of the present invention will be described below.
〈第一實施例〉本實施例使用光射入面及光射出面14c之間至少有一個界面的導光體14,模擬求出如何改善照明裝置在Z方向(導光體14的長邊方向)上光量分布的偏差。<First Embodiment> This embodiment uses the
圖21(a)~圖21(d)係說明照明裝置60的概略圖,該照明裝置60用於模擬第一實施例。圖21(a)係第一實施例之照明裝置60的左側面概略圖。圖21(b)係第一實施例之照明裝置60的平面概略圖。圖21(c)係圖21(a)所示之第一實施例的照明裝置60其沿著E-E線段的剖面概略圖。圖21(d)係第一實施例之照明裝置60的下面概略圖。21(a) to 21(d) are schematic diagrams illustrating an
假設導光體14係於Z方向延伸的四角柱狀體,具有與X-Y面平行的端面,及與端面呈直角的四個側面。與Y-Z面平行的上側面為光射出面14c,與其相對的下側面為光反射面14b。導光體14的材質不吸光,其所使用波長的折射率為1.49。照明裝置60的周邊為空氣,其折射率為1。導光體14的端面與X-Y平面平行,wg = hg = 3.0mm,全長Lg = 227.5mm,於光射出面14c的有效長度為Lef = 225.5mm。Assume that the
導光體14如圖21所示,在第一端面14a上配置光源12的部位與光射出面14c之間具有凹部16。凹部16略呈長方體,具有與X方向呈直角且相對的兩個界面、與Z方向呈直角的一個界面以及與Y方向呈直角且相對的兩個界面。凹部16在X方向的尺寸為hc = 0.5mm,Y方向的尺寸為wc = 2.4mm。dc係從導光體14之光射入面(亦即第一端面14a)至凹部16在Z方向上的最長距離(深度或伸出量),dc值的變化將作為參數進行後述之模擬。As shown in FIG. 21 , the
導光體14的光反射面14b係有複數個與Z方向呈直角且剖面為三角狀的凹狀溝62,沿著Z方向排列設置。大致說來,接近光源12的範圍其排列節距大,遠離光源12的範圍其排列節距小。光反射面14b以外的側面(包含光射出面14c)為平面。The light
導光體14的所有面上只要是光線到達的點,都嚴格設定史奈爾折射定律成立,實質上無光被散射或吸收。As long as the light reaches points on all surfaces of the
假設光源12為LED,光源12的光射出面與X-Y平面平行,ws = hs = 1.5mm,光軸對稱且呈朗伯分布的光以單方向射出。當配光以對稱的軸為光軸,將光源12配置於導光體14的第一端面14a,使光軸與Z方向平行且與通過導光體14中央部的中心軸一致。Assuming that the
模擬時使用TracePro(Ver.20.4),其係Lambda Research Corporation的照明設計、解析、最佳化軟體。從光源12射出的光線波長為550nm,總數有1×10
6條並具有上述配光分布。再者,計算從導光體其光射出面14c於X方向間隔4.78mm位置上所射入的單位面積光線數量,作為輻照度。要注意的是,前述範例的目的在於顯示凹部(界面)的有效性,實際搭載於機器時需依據導光體的形狀及光反射面的態樣等包含各方面的規格進行最佳化。
TracePro (Ver.20.4), which is lighting design, analysis, and optimization software from Lambda Research Corporation, was used in the simulation. The light rays emitted from the
將第一實施例之照明裝置60的光量分布作為沿著光射出面14c的輻照度分布加以評價。圖22及圖23係輻照度比的圖,其橫軸係導光體14之有效長度Lef在光源側下限為0時Z方向的距離,而輻照度比係將某一位置的輻照度除以全體有效長度的輻照度平均值而得。本實施型態中,輻照度比在全體有效長度上較佳為10以下,在6以下更好,在4以下更為理想。圖23係圖22中L = 0~25mm的擴大圖。圖22及圖23係顯示無凹部16(界面)時之比較例的輻照度比、dc = 0.60mm時的輻照度比、dc = 1.30mm時的輻照度比以及dc = 2.00mm時的輻照度比。The light intensity distribution of the
由圖22及圖23可得知,與各伸出量(dc)相同,輻照度比的Z值幾乎一定會在約超過12.5mm的範圍。另一方面,當Z值在12.5mm以下的範圍,未設有附界面之凹部16,或dc過大時,輻照度比會變大,但dc = 0.6mm時輻照度比為6以下,可期待其具有良好輻照度分布(光量分布)的照明特性。伸出量(dc)在適當範圍時,凹部16往Z方向深處的底面(第二界面16b)會使光線的一部分往距離光射出面14c較遠的方向折射,使達到光源12附近之光射出面的輻照度不再增加而有所抑制,這是可以推測的。此時凹部相對於光射入面的伸出量(深度)dc為0.1 mm,較佳為0.3 mm,若為0.4mm更為理想。此外,dc係在1.0mm以下,較佳為0.9mm以下,若為0.8mm以下更為理想。As can be seen from FIG. 22 and FIG. 23 , the Z value of the irradiance ratio is almost always in a range exceeding about 12.5 mm, similar to each protrusion amount (dc). On the other hand, when the Z value is in the range of 12.5mm or less, the
〈第二實施例〉圖24(a)及圖24(b) 係說明照明裝置70的概略圖,該照明裝置70用於模擬第二實施例。圖24(a)係第二實施例之照明裝置70的左側面概略圖。圖24(b)係圖24(a)所示之第二實施例的照明裝置70其沿著F-F線段的剖面概略圖。<Second Embodiment> FIG. 24(a) and FIG. 24(b) are schematic diagrams illustrating a
第二實施例的照明裝置70除了導光體14其凹部16在Z方向的末端部呈楔形這點與第一實施例的照明裝置60不同外,其他包含態樣、尺寸等模擬的條件及方法均與第一實施例相同。The
將第二實施例之照明裝置70的光量分布作為沿著光射出面14c的輻照度分布加以評價。圖25及圖26係輻照度比的圖,其橫軸係導光體14之有效長度Lef在光源側下限為0時Z方向的距離,而輻照度比係將某一位置的輻照度除以全體有效長度的輻照度平均值而得。本實施型態中,輻照度比在全體有效長度上較佳為10以下,在6以下更好,在4以下更為理想。圖26係圖25中L = 0~25mm的擴大圖。圖25及圖26係顯示無凹部(界面)時之比較例的輻照度比,以及下述情況的輻照度比:假設凹部在Z方向的伸出量為dc,凹部末端之楔形狀的末端角度(Y-Z平面與斜面間的夾角)為θc,分別表示(dc, θc) = (2.00mm, 30°)、(1.50mm, 30°)、(1.50mm, 19°)時的輻照度比。The light intensity distribution of the
由圖25及圖26可得知,與各伸出量(dc)相同,相關的輻照度比Z值幾乎一定會在約超過12.5mm的範圍。另一方面,當Z值在12.5mm以下的範圍,未設有附界面之凹部16時,光強度會變大,但伸出量(dc)為1.50mm或末端角度(θc)為30°或更小的角度(19°)時,輻照度比不再增加而有所抑制,可望得到具有良好輻照度分布(光量分布)的照明特性。第二實施例中,因凹部16在Z方向深處的末端部形狀為楔形,光線會以大入射角到達相對於Z方向呈斜向的界面上,藉由提高該界面的反射率,在光源12附近直接朝光射出面14c前進的光線其相關輻照度會產生減少的效果,這是可以推測的。θc在26°以下為宜,較佳為22°以下。又,θc在15°以上為宜,較佳為16°以上。It can be seen from Fig. 25 and Fig. 26 that, as with each extension (dc), the relative irradiance ratio Z value will almost certainly be in the range exceeding 12.5 mm. On the other hand, when the Z value is below 12.5mm and the
〈第三實施例〉圖27(a)~圖27(d) 係說明照明裝置80的概略圖,該照明裝置80用於模擬第三實施例。圖27(a)係第三實施例之照明裝置80的左側面概略圖。圖27(b)係第三實施例之照明裝置80的平面概略圖。圖27(c)係圖27(a)所示第三實施例之照明裝置80其沿著G-G線段的剖面概略圖。圖27(d)係第三實施例之照明裝置80的下面概略圖。<Third Embodiment> FIGS. 27(a) to 27(d) are schematic diagrams illustrating an illuminating
第三實施例的照明裝置80其導光體14的第一端面14a附近具有凸緣34。與X-Y平面平行的凸緣面其尺寸為wf = hf = 3.50mm,凸緣在Z方向的厚度為tf = 2.90mm。再者,第三實施例之照明裝置80於導光體14的第一端面14a具有凹槽32,該凹槽32內收納有光源12的光射出面。光源12其光射出面與導光體14其光入射面(亦即凹槽32的底面)之間的間隔為0.10mm。The
將第三實施例之照明裝置80的光量分布作為沿著光射出面14c的輻照度分布加以評價。圖28及圖29係輻照度比的圖,其橫軸係導光體14之有效長度Lef在光源側下限為0時Z方向的距離,而輻照度比係將某一位置的輻照度除以全體有效長度的輻照度平均值而得。本實施型態中,輻照度比在全體有效長度上較佳為10以下,在6以下更好,在4以下更為理想。圖29係圖28中L = 0~25mm的擴大圖。圖28及圖29係顯示無凹部(界面)時之比較例的輻照度比,以及下述情況的輻照度比:假設從導光體14其光射入面往凹部16之Z方向的最大距離(深度或伸出量)為dc,dc分別係2.00mm、1.30mm、0.60mm時的輻照度比。The light intensity distribution of the
從圖28及圖29可得知,與伸突出量(dc)相同,輻照度比的Z值幾乎一定會在約超過12.5mm的範圍。另一方面,當Z值在12.5mm以下的範圍,各例的輻照度比均為未滿6的良好程度,伸出量(dc)在1.30mm、2.00mm時的最大輻照度比也為1左右,具有更佳輻照度分布(光量分布)的照明特性。It can be seen from FIG. 28 and FIG. 29 that, similar to the protrusion amount (dc), the Z value of the irradiance ratio is almost always in a range exceeding about 12.5 mm. On the other hand, when the Z value is in the range of 12.5mm or less, the irradiance ratio of each example is less than 6, and the maximum irradiance ratio is also 1 when the overhang (dc) is 1.30mm and 2.00mm. Left and right, lighting characteristics with better irradiance distribution (light distribution).
第三實施例中,凸緣34或其附近,特別是從凸緣34與往導光體14長邊方向延伸之棒狀部分之間的交界附近,存在有射出且到達有效照明範圍的光線,所以其結果與無凸緣的第一實施例或第二實施例有相異的傾向。伸出量為1.30mm或2.00mm時,可推測Z從0至到達12.5mm的範圍之間,有時難以取得提供照明的輻照度,但舉例來說,只要將光射出面14c其有效長度的起點往Z方向移動10mm左右,光射出面14c之有效長度整體就可得到平均的輻照度分布(光量分布),這也是可以推測的。In the third embodiment, the
〈第四實施例〉圖30(a)~圖30(d) 係說明照明裝置90的概略圖,該照明裝置90用於模擬第四實施例。圖30(a)係第四實施例之照明裝置90的左側面概略圖。圖30(b)係第四實施例之照明裝置90的平面概略圖。圖30(c)係圖30(a)所示之第四實施例的照明裝置90其沿著H-H線段的剖面概略圖。圖30(d)係第四實施例之照明裝置90的下面概略圖。<Fourth Embodiment> FIGS. 30(a) to 30(d) are schematic diagrams illustrating an
第四實施例的照明裝置90除了凹部16往Z方向深處之末端部的形狀為楔形這點與第三實施例不同,其他點均與第三實施例相同。The
將第四實施例之照明裝置90的光量分布作為沿著光射出面14c的輻照度分布加以評價。圖31及圖32係輻照度比的圖,其橫軸係導光體14之有效長度Lef在光源側下限為0時Z方向的距離,而輻照度比係將某一位置的輻照度除以全體有效長度的輻照度平均值而得。本實施型態中,輻照度比在全體有效長度上較佳為10以下,在6以下更好,在4以下更為理想。圖32係圖31中L = 0~25mm的擴大圖。圖31及圖32係顯示無凹部(界面)時之比較例的輻照度比,以及下述情況的輻照度比:假設凹部在Z方向的伸出量為dc,凹部末端之楔形狀的末端角度(Y-Z平面與斜面間的夾角)為θc,分別表示(dc, θc) = (2.00mm, 30°)、(1.50mm, 30°)、(1.50mm, 19°)時的輻照度比。The light intensity distribution of the
由圖31及圖32可得知,與各伸出量(dc)相同,輻照度比的Z值幾乎一定會在約超過12.5mm的範圍。另一方面,當Z值在12.5mm以下的範圍,未設有附界面之凹部16時,輻照度比會變大,但伸出量(dc)為1.50mm或末端角度(θc)為30°或更小的角度(19°)時,輻照度比不再增加而有所抑制,可望得到具有良好輻照度分布(光量分布)的照明特性。第四實施例中,因凹部16在Z方向深處的末端部形狀為楔形,光線會以大入射角到達相對於Z方向呈斜向的界面上,藉由提高該界面的反射率,在光源12附近直接朝光射出面14c前進的光線其相關輻照度會產生減少的效果,這是可以推測的。As can be seen from FIG. 31 and FIG. 32 , the Z value of the irradiance ratio is almost always in a range exceeding about 12.5 mm, similarly to each protrusion amount (dc). On the other hand, when the Z value is below 12.5mm and the
圖33係使用本實施型態之照明裝置10的讀取裝置100其剖面概略圖。讀取裝置100包含:載置讀取對象物(原稿)120的接觸板102、影像感測器(密著型影像感測器)104、掃描影像感測器104的驅動機構116,以及處理透過影像感測器104所讀取之數據的影像處理部118。讀取裝置100使用驅動機構116讓影像感測器104在平行於接觸板102的方向上移動,藉以掃描一部分或全體的原稿120而讀取原稿120的資訊。FIG. 33 is a schematic cross-sectional view of a
影像感測器104包含對原稿120以直線狀(垂直於紙面的長方向)照明的照明裝置106、將從原稿120反射的光以直立等倍放大光學系集光的直立等倍放大透鏡陣列108、接收集光後的光且呈陣列狀排列的受光元件110、搭載受光元件110的電路基板112、照明裝置106,以及將直立等倍放大透鏡陣列108及受光元件110以特定配置方式收納且固定的殼體114。The
照明裝置106可使用上述實施形態所述的照明裝置。只要使用如上述實施型態般可讓光量分布平均化的照明裝置,即可實現高畫質的讀取裝置100。As the
以上係針對本發明實施型態所做的相關說明。只要是本領域技術人員均可理解,上述實施型態僅為舉例,各該構成要素及各處理過程的組合可做各種變化,且各變化型態均包含在本發明的保護範圍內。The above is the relevant description for the implementation of the present invention. As long as those skilled in the art can understand, the above-mentioned implementation forms are only examples, and various changes can be made in the combination of each component element and each treatment process, and each change form is included in the protection scope of the present invention.
10、30、50、60、70、80、90:照明裝置
12:光源
14:導光體
14a:第一端面
14b:光反射面
14c:光射出面
14d:第二端面
16:凹部
16a:第一界面
16b:第二界面
16c:第三界面
16d:界面
18:構造物
100:讀取裝置
102:接觸板
104:影像感測器
106:照明裝置
108:直立等倍放大透鏡陣列
110:受光元件
112:電路基板
114:殼體
116:驅動機構
118:影像處理部
120:原稿
20:構造物
22:反射型樣
32:凹槽
32a:底面
34:凸緣
40:LED晶片
42:箱體
42a:光射出面
51:電路基板
52:定位銷
53:孔
54:電極
62:凹狀溝
10, 30, 50, 60, 70, 80, 90: Lighting device
12: Light source
14:
圖1(a)~(d)係說明本發明一實施型態之照明裝置的概略圖。 圖2係照明裝置其光源附近的擴大剖面概略圖。 圖3係第一端面及光射出面之間無界面時之光線示意圖。 圖4係光射入面及光射出面之間藉由凹部而有界面時之光線示意圖。 圖5係光反射面之一種紋路的示意圖。 圖6係光反射面之另一種紋路的示意圖。 圖7係光反射面之其他紋路的示意圖。 圖8係包含光源及界面之導光體的部分剖面概略圖。 圖9係包含光源及界面之導光體的部分剖面概略圖。 圖10係包含光源及界面之導光體的部分剖面概略圖。 圖11係包含光源及界面之導光體的部分剖面概略圖。 圖12係包含光源及界面之導光體的部分剖面概略圖。 圖13(a)~(d)係說明本發明其他實施型態之照明裝置的概略圖。 圖14係照明裝置其光源附近的擴大剖面概略圖。 圖15係包含光源及界面之導光體的部分剖面概略圖。 圖16係包含光源及界面之導光體的部分剖面概略圖。 圖17係包含光源及界面之導光體的部分剖面概略圖。 圖18係包含光源及界面之導光體的部分剖面概略圖。 圖19(a)及(b)係收納3個LED晶片於盒內之光源的其中一例示意圖。 圖20(a)及(b)係照明裝置之示意圖,該照明裝置包含實際裝設光源的薄型電路基板及附有凸緣的導光體,該凸緣具有定位銷。 圖21(a)~(d)係說明照明裝置之概略圖,該照明裝置用於模擬第一實施例。 圖22係沿著第一實施例之照明裝置其光射出面顯示光量分布(輻照度分布)的圖。 圖23係圖22中L = 0~25mm的擴大圖。 圖24(a)及(b) 係說明照明裝置之概略圖,該照明裝置用於模擬第二實施例。 圖25係沿著第二實施例之照明裝置其光射出面顯示光量分布(輻照度分布)的圖。 圖26係圖25中L = 0~25mm的擴大圖。 圖27(a)~(d)係說明照明裝置之概略圖,該照明裝置用於模擬第三實施例。 圖28係沿著第三實施例之照明裝置其光射出面顯示光量分布(輻照度分布)的圖。 圖29係圖28中L = 0~25mm的擴大圖。 圖30(a)~(d)係說明照明裝置之概略圖,該照明裝置用於模擬第四實施例。 圖31係沿著第四實施例之照明裝置其光射出面顯示光量分布(輻照度分布)的圖。 圖32係圖31中L = 0~25mm的擴大圖。 圖33係使用本實施型態之照明裝置的讀取裝置其剖面概略圖。 1 (a) to (d) are schematic diagrams illustrating an illumination device according to an embodiment of the present invention. Fig. 2 is an enlarged schematic cross-sectional view of the lighting device near its light source. Fig. 3 is a schematic diagram of light rays when there is no interface between the first end surface and the light exit surface. Fig. 4 is a schematic diagram of light rays when there is an interface between the light incident surface and the light exit surface through a concave portion. Fig. 5 is a schematic diagram of one kind of texture on the light reflecting surface. Fig. 6 is a schematic diagram of another texture on the light reflecting surface. Fig. 7 is a schematic diagram of other textures on the light reflecting surface. Fig. 8 is a partial cross-sectional schematic diagram of a light guide including a light source and an interface. Fig. 9 is a partial cross-sectional schematic diagram of a light guide including a light source and an interface. Fig. 10 is a partial cross-sectional schematic diagram of a light guide including a light source and an interface. Fig. 11 is a partial cross-sectional schematic diagram of a light guide including a light source and an interface. Fig. 12 is a partial cross-sectional schematic diagram of a light guide including a light source and an interface. 13(a) to (d) are schematic diagrams illustrating lighting devices of other embodiments of the present invention. Fig. 14 is an enlarged schematic cross-sectional view of the lighting device near its light source. Fig. 15 is a partial cross-sectional schematic diagram of a light guide including a light source and an interface. Fig. 16 is a partial cross-sectional schematic diagram of a light guide including a light source and an interface. Fig. 17 is a partial cross-sectional schematic diagram of a light guide including a light source and an interface. Fig. 18 is a partial cross-sectional schematic diagram of a light guide including a light source and an interface. Fig. 19(a) and (b) are schematic diagrams of one example of a light source containing three LED chips in a box. Fig. 20 (a) and (b) are schematic diagrams of an illuminating device, which includes a thin circuit board on which a light source is actually installed and a light guide with a flange, and the flange has a positioning pin. 21 (a) to (d) are schematic diagrams illustrating an illumination device used to simulate the first embodiment. Fig. 22 is a diagram showing light distribution (irradiance distribution) along the light exit surface of the lighting device of the first embodiment. Fig. 23 is an enlarged view of L=0~25mm in Fig. 22. Fig. 24(a) and (b) are schematic diagrams illustrating a lighting device for simulating the second embodiment. Fig. 25 is a diagram showing the light quantity distribution (irradiance distribution) along the light exit surface of the lighting device of the second embodiment. Figure 26 is an enlarged view of L=0~25mm in Figure 25. 27( a ) to ( d ) are schematic diagrams illustrating a lighting device for simulating the third embodiment. Fig. 28 is a diagram showing the light quantity distribution (irradiance distribution) along the light exit surface of the lighting device of the third embodiment. Fig. 29 is an enlarged view of L=0~25mm in Fig. 28. 30(a) to (d) are schematic diagrams illustrating an illumination device used to simulate the fourth embodiment. Fig. 31 is a diagram showing light intensity distribution (irradiance distribution) along the light exit surface of the lighting device of the fourth embodiment. Fig. 32 is the enlarged view of L=0~25mm in Fig. 31. Fig. 33 is a schematic cross-sectional view of a reading device using the lighting device of this embodiment.
10:照明裝置 10: Lighting device
12:光源 12: Light source
14:導光體 14: Light guide
14a:第一端面 14a: first end face
14b:光反射面 14b: light reflective surface
14c:光射出面 14c: Light exit surface
16:凹部 16: Concave
16a:第一界面 16a: The first interface
16b:第二界面 16b: The second interface
16c:第三界面 16c: The third interface
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