WO2020080034A1 - イメージセンサ用照明装置及びイメージセンサ - Google Patents

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WO2020080034A1
WO2020080034A1 PCT/JP2019/036982 JP2019036982W WO2020080034A1 WO 2020080034 A1 WO2020080034 A1 WO 2020080034A1 JP 2019036982 W JP2019036982 W JP 2019036982W WO 2020080034 A1 WO2020080034 A1 WO 2020080034A1
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WO
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light
scanning direction
image sensor
main scanning
light diffusing
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PCT/JP2019/036982
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English (en)
French (fr)
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高明 森本
昌志 西川
晶 坊垣
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グローリー株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS 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
    • G03B27/00—Photographic printing apparatus
    • G03B27/32—Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
    • G03B27/52—Details
    • G03B27/54—Lamp housings; Illuminating means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00—General purpose image data processing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/024—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
    • H04N1/028—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa

Definitions

  • the present invention relates to an image sensor lighting device and an image sensor. More specifically, the present invention relates to an image sensor illumination device and an image sensor that are preferably used in an image sensor that acquires optical image information of paper sheets.
  • Some illumination devices used for image sensors use a rod-shaped light guide and use a point light source as a line light source.
  • An incident surface on which light from a point light source is incident is provided on an end face in the longitudinal direction of the light guide body, and a strip-shaped emission surface for emitting light toward an irradiation target is provided on a side surface of the light guide body.
  • Patent Document 1 a plurality of wedge-shaped grooves having the same length in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the light guide body and aligned in the longitudinal direction are provided in the light guide body, thereby providing an illumination device.
  • a technique capable of suppressing variations in the amount of light emitted from the device and variations in the optical axis is disclosed.
  • the distance between the diffusion patterns on the side closer to the incident surface in the first area closer to the incident surface of the light guide is set in the second area farther from the incident surface than the first area.
  • An illumination device for an image sensor is required to have uniform illumination over a wide area in the main scanning direction and the sub scanning direction of the image sensor.
  • Patent Documents 1 and 2 described above when a light guide body in which a triangular wedge or a prism-shaped groove is formed to extend in the sub-scanning direction is used, although it is possible to increase the uniformity of light, the light from the light source is not sufficiently spread on the incident surface side, that is, at the end of the light guide body provided with the light source, so that the uniformity of light in the sub-scanning direction is I can't get it. That is, the light from the light source spreads not only in the main scanning direction but also in the sub-scanning direction as the light source is away from the light source.
  • the lighting device may become larger than necessary. It is also conceivable that the light emitted from the central portion and the end portion of the light guide body is used for illumination, and the optical image information obtained by the image sensor is corrected according to the brightness distribution of the illuminated illumination. In that case, the image processing takes an extra time accordingly.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an illumination device for an image sensor and an image sensor capable of emitting highly uniform light over a wide range in the main scanning direction and the sub scanning direction.
  • the purpose is.
  • the present invention is an illumination device for an image sensor, comprising a light source and a light guide body extending in the main scanning direction, wherein the light guide body is provided at both ends of the light guide body in the main scanning direction.
  • An incident surface that constitutes at least one side and on which light from the light source is incident, an emission surface that emits the light incident from the light source toward an irradiation target, and an opposing surface that is located on the opposite side of the emission surface.
  • the first light diffusion region is provided at one or both ends of the light source side of the both ends, and diffuses light in the main scanning direction and the sub scanning direction
  • the second light diffusion region is Provided in the central portion of the light guide in the main scanning direction,
  • One, each comprising a plurality of light diffusion portions is projection or recess, the plurality of light diffusion portions, respectively, characterized in that it is extended in the sub-scanning direction.
  • the invention is characterized in that, in the above invention, the first light diffusion region includes a plurality of light diffusion portions, each of which is a protrusion or a depression.
  • each of the plurality of light diffusing portions of the first light diffusing region is a bowl-shaped, conical, truncated cone-shaped, or pyramidal-shaped protrusion or depression. .
  • the present invention is the above invention, wherein the plurality of light diffusion portions of the first light diffusion region are arranged at a constant pitch in the main scanning direction, and are arranged at a constant pitch in the sub-scanning direction. It is characterized by
  • the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the plurality of light diffusion portions of the first light diffusion region are arranged adjacent to each other in a hexagonal lattice shape.
  • the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the plurality of light diffusion portions of the first light diffusion region include a relatively large light diffusion portion and a relatively small light diffusion portion.
  • the present invention is the above invention, wherein the plurality of light diffusing sections of the first light diffusing area include a plurality of the relatively large light diffusing sections and a plurality of the relatively small light diffusing sections, respectively.
  • the relatively large light diffusion portions and the relatively small light diffusion portions are alternately arranged in the main scanning direction.
  • the present invention is an image sensor including the illumination device for an image sensor described above.
  • the illumination device for an image sensor and the image sensor of the present invention it is possible to emit highly uniform light over a wide range in the main scanning direction and the sub scanning direction.
  • FIG. 3 is an enlarged schematic view of the light guide body used in the lighting device according to the first embodiment of the present invention as seen from the facing surface side.
  • FIG. 6B is a diagram showing a state of light diffusion in the sub-scanning direction viewed from the incident surface side. It is a figure which shows the result of simulating the advancing way of the light in the center part of the light guide used for the illuminating device which concerns on Embodiment 1 of this invention, (a) is the diffusion of the light in the main scanning direction seen from the side surface side.
  • FIG. 6B is a diagram showing a state of light diffusion in the sub-scanning direction viewed from the incident surface side.
  • FIG. 6B is a diagram showing a state of light diffusion in the sub-scanning direction viewed from the incident surface side. It is a figure regarding the edge part vicinity of the light guide used for the illuminating device which concerns on Embodiment 1 of this invention, (a) is an expansion schematic diagram seen from the opposing surface side, (b) was seen from the side surface side. It is an expanded sectional schematic diagram, (c) is an expanded sectional schematic diagram of the dent formed in the light guide. It is a figure regarding the central part of the light guide used for the illuminating device which concerns on Embodiment 1 of this invention, (a) is an expansion schematic diagram seen from the opposing surface side, (b) is an expansion seen from the side surface side.
  • FIG. 1A is a schematic cross-sectional view in the sub-scanning direction
  • FIG. 1B is a bottom view of the image sensor seen from the Z-axis positive direction side
  • FIG. 4C is a schematic plan view of the upper portion of the image sensor viewed from the Z-axis negative direction side. It is the expansion schematic diagram which looked at the light guide used for the illuminating device which concerns on Embodiment 2 of this invention from the opposing surface side.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view in the sub-scanning direction of an image sensor using the lighting device according to the first modification.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view in the main scanning direction of the illumination device according to Modification 2.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an arrangement example 1 of a light diffusion portion formed at an end portion of a light guide of an illumination device according to modification example 4.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a second arrangement example of the light diffusion portions formed at the end of the light guide of the lighting device according to the fourth modification.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an arrangement example 3 of a light diffusion portion formed at an end portion of a light guide of an illumination device according to modification example 4.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing Arrangement Example 4 of a light diffusing unit formed at an end of a light guide of an illumination device according to Modification 4.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an arrangement example 5 of light diffusion portions formed at the end portion of the light guide of the lighting device according to modification example 4.
  • (a) is a schematic diagram which looked at the edge part vicinity of the light guide used for an image sensor from the opposing surface side
  • (b) is an illuminance distribution map of emitted light. is there. It is a schematic diagram explaining arrangement
  • Embodiment 1 an image sensor illumination device and an image sensor according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
  • the illuminating device for an image sensor and the image sensor according to the present invention can be used in various fields, but are suitable for the illuminating device for an image sensor and the image sensor for scanning a sheet and acquiring optical image information thereof. Therefore, in the present embodiment, an example in which the present invention is applied to them will be described.
  • the image sensor lighting device 1 includes two light sources 20 and a light guide 10 positioned between the light sources 20.
  • the light guide body 10 guides the light from both light sources 20 and irradiates a linear light toward a paper sheet which is an irradiation target (illumination target), and converts the light emitted by both light sources 20 into a linear light source. It is an optical member.
  • the light guide 10 has an elongated rod-like shape extending in the main scanning direction Y of the image sensor and is made of a transparent resin such as an acrylic resin.
  • Each light source 20 is provided adjacent to the end surface of the light guide body 10 in the main scanning direction Y, and emits light from the end surface of the light guide body 10 toward the light guide body 10.
  • Each end surface on which the light from the light source 20 is incident functions as the incident surface 11.
  • Each light source 20 is composed of, for example, a light emitting element (not shown) such as a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) capable of irradiating light in different wavelength ranges, and light in different wavelength ranges (for example, green light and Infrared light) can be emitted.
  • a light emitting element such as a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) capable of irradiating light in different wavelength ranges, and light in different wavelength ranges (for example, green light and Infrared light) can be emitted.
  • Each of the light sources 20 has one or a plurality of light emitting elements at a position corresponding to the center of the incident surface 11.
  • Each light emitting element is electrically connected to a lead frame to which a positive voltage is applied and a lead frame (not shown) to which a negative voltage is applied.
  • the light guide 10 has an elongated rod shape (approximately a decagonal column) having a substantially decagonal cross section and extending in the main scanning direction Y. There is. As shown in FIGS. 2 (a) to 2 (d), substantially planar incidence surfaces 11 on which light from the light source 20 is incident are provided on both end surfaces of the light guide body 10. On the side surface of the light guide body 10, an emission surface 12 and a facing surface 13 located on the opposite side of the emission surface 12 are formed.
  • the light guide 10 also has two side surfaces 14 that connect the emission surface 12 and the facing surface 13, and each side surface 14 is composed of four side surface portions.
  • the number of side surface portions of each side surface 14 is not particularly limited as long as it is one or more.
  • Each side surface portion may be flat or curved.
  • the direction orthogonal to the main scanning direction Y and the sub scanning direction X of the image sensor is the height direction Z.
  • the emission surface 12 may have a planar shape or a convex shape as shown in FIG. When it is convex, the emission surface 12 may be composed of a single curved surface or may be composed of a plurality of surfaces. When the surface is composed of a plurality of surfaces, each surface may be flat or curved.
  • the emission surface 12 is a surface that emits the light incident from the light source 20 toward the paper sheet. As shown in FIG. 2B, the emission surface 12 is a belt-shaped and planar surface extending along the main scanning direction Y and having a predetermined width in the sub-scanning direction X.
  • the facing surface 13 is a surface that reflects the light propagating inside the light guide 10 toward the emission surface 12. As shown in FIG. 2C, the facing surface 13 is a strip-shaped surface extending along the main scanning direction Y and having a predetermined width in the sub scanning direction X.
  • a first light diffusion region A for diffusing light in both the main scanning direction Y and the sub-scanning direction X is provided on the facing surface 13 at both ends 11A of the light guide 10 in the main scanning direction Y, and the main scanning direction is performed.
  • the facing surface 13 is provided with a second light diffusion region B that mainly diffuses light in the main scanning direction Y.
  • the first and second light diffusion regions A and B are respectively formed with a plurality of light diffusion portions SA and SB each of which is a depression (recess).
  • diffusing light means reflecting light
  • a reflection component in a reflection angle direction ( ⁇ r ⁇ ⁇ i) different from the incident angle ⁇ i is included.
  • the width W from the edge on the central portion 11B side of the first light diffusion region A in the main scanning direction Y to the corresponding incident surface 11 is preferably 3 mm or more and 30 mm or less.
  • the second light diffusion region B is provided in the entire region between the two first light diffusion regions A, and the length of the second light diffusion region B in the main scanning direction Y is the paper to be irradiated. It can be appropriately set according to the width of the leaves and the like.
  • a plurality of bowl-shaped depressions 10A are formed in the first light diffusion area A as a plurality of light diffusion portions SA, and a plurality of bowl-shaped depressions 10A are formed in the second light diffusion area B.
  • a plurality of depressions 10B extending in the sub scanning direction X are arranged along the main scanning direction Y.
  • the bowl shape is a spherical crown shape, that is, a shape of a space figure obtained by cutting a spherical surface at a plane intersecting with the spherical shape, and an ideal spherical crown or a shape that can be regarded as an ideal spherical crown. (Substantially spherical cap) and the like, and also includes the case where the curvature changes.
  • the light from the light source 20 does not sufficiently spread in the light guide 10 in the vicinity of both ends 11A and therefore does not spread sufficiently in the sub-scanning direction X, because it is close to the light source 20. Therefore, in the present embodiment, by providing the first light diffusion region A including the plurality of bowl-shaped depressions 10A at both ends 11A, as shown in FIGS. Since the light L is diffused and reflected not only in the main scanning direction Y but also in the sub scanning direction X in the first light diffusion region A, the uniformity of the light L at both ends 11A of the light guide body 10, particularly in the sub scanning direction X. It is possible to increase the uniformity in. As shown in FIG. 3-2 (b), in the simulation of FIG. 3-2, positioning projections 19 are provided on both ends 11A of the light guide 10.
  • the second light diffusion region B including the recess 10B extending in the sub-scanning direction X is provided in the central portion 11B, and the second light diffusion region B is shown in FIGS.
  • the light L from the light source 20 is diffused and reflected mainly in the main scanning direction Y, not in the sub scanning direction X.
  • the light L from the light source 20 reaches in a state where the light L also spreads in the sub-scanning direction X, it is possible that the light L diffusely reflected by the second light diffusion region B spreads too much in the sub-scanning direction X.
  • the light L can be efficiently emitted from the emission surface 12 while being suppressed.
  • the light guide 10 of the present embodiment it is possible to obtain highly uniform light over a wide range in the main scanning direction Y and the sub-scanning direction X, so that the position and angle of the light guide 10 are Even if it changes, the fluctuation of the characteristics of the lighting device 1 is small. Therefore, even if the position and the angle of the light guide body 10 deviate from the designed values due to manufacturing tolerances, the lighting device 1 can satisfy the predetermined characteristics.
  • the emitted light emitted from the emission surface can be utilized not only in the central portion 11B of the light guide body 10 but also in both end portions 11A, the total length of the light guide body 10 in the main scanning direction can be shortened.
  • the lighting device 1 can be downsized.
  • the present embodiment it is possible to prevent the correction processing of the optical image information according to the distribution of the brightness of the illumination light by the lighting device 1, so that it is possible to prevent an increase in the image processing time. it can.
  • the light source 20 may be provided on only one of both end faces, and the incident surface 11 may be provided at only one place. In that case, the end portion 11A on the opposite side of the incident surface 11 has It is preferable to provide the second light diffusion region B instead of the one light diffusion region A.
  • the plurality of light diffusion portions SA in the first light diffusion area A will be further described.
  • the plurality of light diffusing sections SA are not particularly limited as long as they are protrusions or depressions, and may be arranged in any manner. However, as shown in FIG. It is preferable that they are arranged at a constant pitch in the main scanning direction Y and at a constant pitch in the sub scanning direction X.
  • the pitch in the main scanning direction Y and the pitch in the sub scanning direction X may be the same or different from each other.
  • the plurality of light diffusion portions SA are arranged adjacent to each other in a hexagonal lattice shape.
  • a hexagonal lattice arrangement means that, in a figure in which a plurality of equilateral triangles having equal side lengths are arranged so as to share each side with one side of an adjacent regular triangle, the vertices of each equilateral triangle are arranged.
  • the light diffusing section SA is arranged at a position corresponding to (a position corresponding to a lattice point of a hexagonal lattice).
  • the hexagonal lattice pattern is also referred to as a regular triangular lattice pattern or a 60 ° zigzag pattern.
  • the mode in which the plurality of light diffusion portions SA are arranged adjacent to each other in the hexagonal lattice shape has been described, but the arrangement of the plurality of light diffusion portions SA is not limited to this.
  • Each of the plurality of light diffusion portions SA may be a protrusion, or may include both a depression and a protrusion.
  • the depths or heights of the plurality of light diffusion portions SA for example, the depths C of the plurality of bowl-shaped depressions 10A shown in FIGS. 4B and 4C are 0.02 mm or more and 0.40 mm, respectively. The following is preferable.
  • each of the plurality of bowl-shaped depressions 10A has a bottom surface portion D and a top surface portion E, and the radius of curvature of the bottom surface portion D is 0.01 mm or more. , 0.20 mm or less is preferable.
  • the radius of curvature of the upper surface portion E is preferably 0.01 mm or more and 0.30 mm or less, respectively.
  • the widest width of the plurality of light diffusion portions SA for example, the diameters F of the plurality of bowl-shaped depressions 10A shown in FIGS. 4B and 4C are 0.03 mm or more and 0.60 mm or less, respectively. It is preferable.
  • the light diffusing section SA in the first light diffusing area A is the bowl-shaped depression 10A, but the light diffusing section SA is conical, frusto-conical, cylindrical, pyramidal, pyramid-shaped, and main-scan.
  • the light L can be diffused in the main scanning direction Y and the sub-scanning direction X, such as a prism shape (hereinafter, also referred to as an oblique prism shape) extending obliquely with respect to the direction Y and the sub-scanning direction X. It may have a shape.
  • the conical shape may be an ideal cone, or one that can be regarded as an ideal cone (substantial cone) from the viewpoint of the effect of the present invention.
  • an ideal elliptic cone having an elliptic bottom surface and an ideal elliptic cone that can be regarded as an ideal elliptic cone from the viewpoint of the effect of the present invention (substantial elliptic cone).
  • the frusto-conical shape may be an ideal frusto-conical shape, or a shape that can be regarded as an ideal frusto-conical shape from the viewpoint of the effect of the invention (substantial frusto-conical shape).
  • the pyramid shape may be an ideal pyramid, or a shape that can be regarded as an ideal pyramid (substantial pyramid) from the viewpoint of the effect of the present invention.
  • the corners of the parts may be rounded or the like.
  • the number of angles in the pyramid is 3 or more, and from the viewpoint of effectively spreading the light from the light source 20 in both the main scanning direction Y and the sub-scanning direction X, it is preferable that the number of angles in the pyramid is large. The above is more preferable, and the shape closer to a cone is more preferable.
  • the light diffusion portion SA preferably has an isotropic shape.
  • the light diffusion portion SA may be a protrusion having a bowl shape, a conical shape, a truncated cone shape, a cylindrical shape, a pyramid shape, an oblique prism shape, or the like, and accordingly, in the main scanning direction Y and the sub scanning direction X. It can diffuse light.
  • the light diffusion portion SA is preferably a depression rather than a protrusion. With such a mode, a larger amount of light L can be diffused into the inside of the light guide 10, and the amount of light emitted from the emission surface 12 can be increased.
  • the light diffusion portions SA are preferably arranged in the first diffusion area A at a density of 1 / mm 2 or more and 50 / mm 2 or less.
  • the plurality of light diffusion portions SB in the second light diffusion region B will be further described.
  • a plurality of depressions 10B extending in the sub-scanning direction X are arranged along the main scanning direction Y as a plurality of light diffusion portions SB.
  • the plurality of recesses 10B have substantially equal depths and are formed at a substantially constant pitch.
  • the light diffusion portion SB preferably has an anisotropic shape.
  • Each of the plurality of light diffusion portions SB may be a protrusion, or may include both a depression and a protrusion.
  • the depth or height of the plurality of light diffusion portions SB for example, the depth G of the plurality of depressions 10B shown in FIGS. 5B and 5C is 0.03 mm or more and 0.25 mm or less, respectively. It is preferable.
  • each of the plurality of depressions 10B has a bottom surface portion H and a top surface portion I, and the radius of curvature of the bottom surface portion H is 0.03 mm or more and 0.25 mm, respectively.
  • the following is preferable.
  • the radius of curvature of the upper surface portion I is preferably 0.02 mm or more and 0.30 mm or less, respectively.
  • the pitch of the plurality of light diffusion portions SB for example, the pitch J of the plurality of depressions 10B shown in FIGS. 5B and 5C is preferably 0.1 mm or more and 1.5 mm or less.
  • the shape of the cross section of the depression 10B in the main scanning direction Y is a smooth concave shape, but the shape of the cross section of the depression 10B in the main scanning direction Y mainly diffuses the light L in the main scanning direction Y.
  • the shape is not particularly limited as long as it is possible, and may be, for example, a U-shape, a V-shape, a trapezoidal shape, an arc shape, or a shape in which those shapes are asymmetrical.
  • the light diffusion portion SB may be a protrusion whose cross-sectional shape in the main scanning direction Y is U-shaped, V-shaped, trapezoidal, arc-shaped, or a shape in which those shapes are asymmetric. This also allows the light to be mainly diffused in the main scanning direction Y.
  • the light diffusion portion SB is preferably a depression rather than a protrusion. With such a mode, it is possible to diffuse more light into the inside of the light guide body 10 and increase the amount of light emitted from the emission surface 12.
  • both the first light diffusion region A and the second light diffusion region B may be provided not on the facing surface 13 but on the emitting surface 12, or on both surfaces of the emitting surface 12 and the facing surface 13. .
  • the first light diffusion region A may be provided on the emission surface 12 instead of the facing surface 13
  • the second light diffusion region B may be provided on the facing surface 13 instead of the emission surface 12, or the first light diffusion region A may be provided. May be provided on the facing surface 13 instead of the emitting surface 12, and the second light diffusion region B may be provided on the emitting surface 12 instead of the facing surface 13.
  • the image sensor 2 acquires optical image information of the paper sheet P being conveyed in the sub-scanning direction X along the conveyance path P1, specifically, a transmission image.
  • the image sensor 2 includes an illuminating device 1 including a light guide 10 and a light source 20, an image pickup device 30 such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor, and a rod lens array that guides light from the paper sheet P to the image pickup device 30 ( An array of transparent cylindrical condenser lenses) 40.
  • the illumination device 1 including the light guide 10 and the light source 20 is arranged below the image sensor 2, as shown in FIG. 6B.
  • the upper portion of the image sensor 2 has a line shape extending in the main scanning direction Y, and a plurality of light receiving elements (pixels) 31 such as photodiodes are provided in the main scanning direction.
  • the image pickup devices 30 are arranged in Y.
  • a rod lens array 40 is arranged so as to correspond to the image sensor 30.
  • the upper surface of the case containing the light guide 10 is an irradiation window 50 made of a transparent material
  • the lower surface of the case containing the image pickup element 30 is a measurement window 60 made of a transparent material.
  • Light that has passed through the light guide 10 and the irradiation window 50 from the light source 20 is emitted toward the paper sheet P.
  • the light transmitted through the paper sheet P is received by the image sensor 30 via the measurement window 60 and the rod lens array 40.
  • the light from the light source 20 is incident on the light guide body 10, and the light guide body 10 guides the incident light to the Y side in the main scanning direction and emits the light to the Z direction in the height direction. Light is directed toward the class P.
  • the image sensor 2 scans the conveyed paper sheet P in the conveyance direction, and images the entire surface of the paper sheet P. More specifically, the image sensor 2 sequentially repeats, for each sampling line, image pickup of a linear image pickup area of the paper sheet P over the entire main scanning direction Y with respect to the conveyed paper sheet P. , The entire sheet P is imaged.
  • the image sensor lighting device 1 includes the light source 20 and the light guide 10 extending in the main scanning direction Y, and the light guide 10 has the main scanning direction Y.
  • the light guide 10 has the main scanning direction Y.
  • both ends 11 ⁇ / b> A of the light guide body 10 in which the light L from the light source 10 is incident, and the light L incident from the light source 20 are emitted toward the irradiation target P.
  • a second light diffusion region B provided on one side.
  • the first light diffusion region A is provided at both ends 11A and diffuses the light in the main scanning direction Y and the sub scanning direction X, so that the light L from the light source 20 is In the light diffusion region A, not only the main scanning direction Y but also the sub-scanning direction X is diffusely reflected, so that the uniformity of the light L at both end portions 11A of the light guide body 10, particularly the uniformity in the sub-scanning direction X is improved. Is possible.
  • the second light diffusion region B is provided in the central portion of the light guide 10 in the main scanning direction Y, and includes a plurality of light diffusion portions SB each of which is a protrusion or a depression.
  • the light diffusing portions SB of each of the light diffusing portions SB extend in the sub-scanning direction X, the light L from the light source 20 is mainly diffused in the main scanning direction Y instead of the sub-scanning direction X in the second light diffusion region B. Is reflected.
  • the central portion 11B where the light L from the light source 20 reaches in a state where the light L also spreads in the sub-scanning direction X it is possible that the light L diffusely reflected by the second light diffusion region B spreads too much in the sub-scanning direction X.
  • the light L can be efficiently emitted from the emission surface 12 while being suppressed.
  • the first light diffusion region A includes the plurality of light diffusion portions SA, each of which is the protrusion or the depression 10A, the first light diffusion region A can be more effectively and uniformly distributed over a wide range in the main scanning direction Y and the sub scanning direction X. It is possible to emit light of high intensity.
  • the plurality of light diffusion portions SA of the first light diffusion region A are protrusions or depressions 10A each having a bowl shape, a cone shape, a truncated cone shape, or a pyramid shape, the main scanning direction Y and the sub scanning direction X are formed. Over a wide range, it is possible to more effectively emit light with high uniformity.
  • the plurality of light diffusion portions SA of the first light diffusion region A are arranged at a constant pitch in the main scanning direction Y and at a constant pitch in the sub scanning direction X.
  • the plurality of light diffusing sections SA of the first light diffusing area A are arranged adjacent to each other in the shape of a hexagonal lattice, it is possible to arrange more light diffusing sections SA, and the first light diffusing area SA can be arranged. In A, more light L can be diffused in the sub-scanning direction X.
  • the image sensor 2 since the image sensor 2 according to the above-described embodiment includes the image sensor lighting device 1, the uniformity of the uniformity of the irradiation target is wide in the main scanning direction Y and the sub scanning direction X. It can emit high light.
  • Embodiment 2 In the present embodiment, features unique to the present embodiment will be mainly described, and description of contents overlapping with those of the first embodiment will be omitted. Further, in the present embodiment and the above-described first embodiment, members having the same or similar functions are designated by the same reference numerals, and in the present embodiment, description of the members will be omitted. As described below, this embodiment is substantially the same as the above-described first embodiment except that the shapes of the light diffusion portions provided in the first light diffusion region and the second light diffusion region are different.
  • the plurality of light diffusing sections SA of the first light diffusing area A in the present embodiment is relatively small with respect to a relatively small light diffusing section (hereinafter, also simply referred to as small diffusing section) SA1.
  • a large light diffusing section (hereinafter, also simply referred to as a large diffusing section) SA2 is included. With such a mode, it becomes possible to diffuse the light in various directions by the small light diffusing section SA1 and further diffuse the light in the direction of the emission surface 12 by the large light diffusing section SA2. It is possible to increase the intensity of light emitted from the emission surface 12 while obtaining emission light with high uniformity in the sub-scanning direction X.
  • the plurality of light diffusing sections SA of the first light diffusing area A respectively include a plurality of small light diffusing sections SA1 and a plurality of large light diffusing sections SA2, and have a large light diffusing section SA2 and a small light diffusing section.
  • SA1 and SA1 are alternately arranged in the main scanning direction Y.
  • the large light diffusion portions SA2 are arranged at a constant pitch in the main scanning direction Y, and the small light diffusion portions SA1 are arranged so as to fill the area between the large light diffusion portions SA2.
  • the small light diffusion portions SA1 are arranged at a constant pitch in the main scanning direction Y and the sub scanning direction X.
  • the pitch in the main scanning direction Y and the pitch in the sub scanning direction X may be the same or different from each other.
  • the small light diffusion portions SA1 are arranged in a square lattice shape in each region where the small light diffusion portions SA1 are arranged, but the arrangement and the number thereof are not particularly limited.
  • the small light diffusion portions SA1 may be arranged in a hexagonal lattice shape, a parallel body lattice shape, a rectangular lattice shape, an orthorhombic lattice shape, or a hexagonal lattice shape.
  • the large light diffusion portions SA2 are arranged at a constant pitch in the main scanning direction Y, and two large light diffusion portions SA2 are arranged adjacent to each other in the sub scanning direction X, but the arrangement and number of the large light diffusion portions SA2 are not particularly limited.
  • each area of the large light diffusing section SA2 is preferably 1.5 times or more and 50 times or less that of each area of the small light diffusing section SA1, and is preferably 3 times or more and 20 times. The following is more preferable.
  • the small light diffusing section SA1 provided in the first light diffusing area A of the present embodiment may be, for example, a truncated cone-shaped recess 10A1 as shown in FIG.
  • the depression 10A1 shown in FIG. 8A includes a bottom surface (upper bottom) D1, a bottom surface (lower bottom) F1 facing the bottom surface D1 and having a larger diameter than the bottom surface D1, and a side surface connecting the bottom surface D1 and the bottom surface F1.
  • EA1 and a truncated cone shape The side surface EA1 has an arc shape in a sectional view orthogonal to the bottom surfaces D1 and F1. The portions where the side surface EA1 and the bottom surface D1 intersect may be chamfered to be smoothly connected to each other.
  • the depth C1 of the depression 10A1 shown in FIG. 8A is preferably 0.02 mm or more and 0.40 mm or less, respectively.
  • the diameter of the bottom surface D1 of the depression 10A1 is preferably 0.01 mm or more and 0.20 mm or less, respectively.
  • the radius of curvature of the side surface EA1 of the depression 10A1 is preferably 0.01 mm or more and 0.30 mm or less, respectively.
  • the diameter Fa (diameter of the bottom surface F1) of the depression 10A1 is preferably 0.03 mm or more and 0.80 mm or less, respectively.
  • the large light diffusing section SA2 provided in the first light diffusing area A of the present embodiment may be, for example, a truncated cone-shaped recess 10A2 as shown in FIG. 8B.
  • the depression 10A2 shown in FIG. 8B includes a bottom surface (upper bottom) D2, a bottom surface (lower bottom) F2 facing the bottom surface D2 and having a larger diameter than the bottom surface D2, and a side surface connecting the bottom surface D2 and the bottom surface F2.
  • EA2 and a truncated cone shape The side surface EA2 is partially arcuate on the bottom surface F2 side in a cross-sectional view orthogonal to the bottom surfaces D2 and F2. The portions where the side surface EA2 and the bottom surface D2 intersect may be chamfered to be smoothly connected to each other.
  • the depth C2 of the depression 10A2 shown in FIG. 8 (b) is preferably 0.04 mm or more and 0.80 mm or less, respectively.
  • the diameter of the bottom surface D2 of the depression 10A2 is preferably 0.02 mm or more and 0.40 mm or less, respectively.
  • the radius of curvature of the arc portion of the side surface EA2 of the depression 10A2 is preferably 0.01 mm or more and 0.30 mm or less, respectively.
  • the diameter Fb (diameter of the bottom surface F2) of the depression 10A2 is preferably 0.06 mm or more and 1.40 mm or less, respectively.
  • a plurality of depressions 10B1 having a trapezoidal cross section are arranged as the plurality of light diffusion portions SB along the main scanning direction Y.
  • the plurality of recesses 10B1 have substantially the same depth and are formed at a substantially constant pitch.
  • the cross-sectional shape of the depression 10B1 shown in FIG. 8C includes a bottom surface (upper bottom) H1, a bottom surface (lower bottom) M1 that is wider than the bottom surface H1 and that faces the bottom surface H1, and a side surface NA1. It has a trapezoidal shape.
  • the side surface NA1 is arcuate at the bottom surface H1 side and the bottom surface M1 side.
  • the preferable range of the depth G of the depression 10B1 shown in FIG. 8C is the same as the preferable range of the depth G of the depression 10B of the first embodiment.
  • the width of the bottom surface H1 of the depression 10B1 shown in FIG. 8C is preferably 0.02 mm or more and 0.80 mm or less, respectively.
  • the radius of curvature of the side surface NA1 of the depression 10B1 shown in FIG. 8C on the side of the bottom surface M1 is preferably 0.01 mm or more and 0.30 mm or less, respectively.
  • the radius of curvature of the side surface NA1 of the depression 10B1 shown in FIG. 8C on the side of the bottom surface H1 is preferably 0.01 mm or more and 0.30 mm or less, respectively.
  • Modification 1 Since the light guide 10 of the above-described embodiment can obtain highly uniform light even when the light guide 10 is tilted, it can be used as a reflection light source in which the light guide 10 is tilted. . Therefore, the light guide 10 of the above-described embodiment can be commonly used for the transmission light source and the reflection light source.
  • the image sensor lighting device 1 is arranged to face the image sensor 30 via the transport path P1, but the image sensor lighting device 1 can also be used as a reflection light source. As shown in, the image sensor lighting device 1 may be arranged on the same side as the image pickup device 30 with respect to the conveyance path P1. In this case, the light emitted from the image sensor illumination device 1 on the image pickup device 30 side through the measurement window 60 is reflected by the paper sheet P. The reflected light is received by the image sensor 30 via the measurement window 60 and the rod lens array 40.
  • the image sensor lighting device 1 is provided at two positions on the same side and the opposite side of the image pickup device 30 with respect to the conveyance path P1, so that a reflection image and a transmission image of the passing paper sheet P are acquired. It becomes possible to do.
  • the image sensor lighting device 1 may be provided only on the image sensor 30 side.
  • the incident surface 11 on which the light from the light source 20 is incident has a substantially flat shape, but as shown in FIG. 10, the portion of the incident surface 11 facing the light source 20, preferably the central portion, is a light guide. It is also possible to further spread the light from the light source 20 in the sub-scanning direction X by recessing the light inward of 10.
  • the first light diffusing area A includes the plurality of light diffusing sections SA each of which is a protrusion or a dent has been described, but the first light diffusing area A is formed by applying a white paint. It may also include a coating film. Even in such a mode, in the first light diffusion region A, it is possible to diffuse light not only in the main scanning direction Y but also in the sub scanning direction X. However, in this case, the first light diffusion region A is provided not on the emission surface 12 but on the facing surface 13. This is because if a coating film made of white paint is provided on the emission surface 12, the light is blocked and the emission light is reduced.
  • the white paint includes at least one white pigment.
  • the white pigment for example, titanium oxide (TiO 2 ), zinc oxide (ZnO), barium sulfate (BaSO 4 ), magnesium oxide (MgO), or the like can be used.
  • the manufacturing of the lighting device of the present modification requires the step of applying the white paint to the light guide, so that the number of manufacturing steps increases and the manufacturing cost also increases. Therefore, from the viewpoint of reducing the number of manufacturing steps and the manufacturing cost, it is possible to improve the uniformity of light by forming the light diffusing portion SA as in the above embodiment, instead of applying the white paint as in the present modification. It is preferable to raise it.
  • At least some of the plurality of light diffusing sections SA are arranged adjacent to each other in a hexagonal lattice shape or a square lattice shape.
  • 11B may be arranged in a parallel lattice, may be arranged in a rectangular lattice as shown in FIG. 11B, or may be arranged in an oblique lattice as shown in FIG. Of course, they may be arranged apart from each other in a hexagonal lattice shape as shown in FIG. 11-4, or may be arranged apart from each other in a square lattice shape as shown in FIG. 11-5.
  • the plurality of light diffusing sections SA are arranged in a plane lattice (parallel body lattice, rectangular lattice, orthorhombic lattice, hexagonal lattice and square lattice) as described above means that the positions correspond to the lattice points of the plane lattice. It means that the light diffusing section SA is arranged in the.
  • the image sensor 2 of the example is a specific example of the image sensor 2 of the above-described first embodiment and has the following configuration.
  • the image sensor 2 of the embodiment includes the light guide plate 10 having a total length of 215 mm in the main scanning direction Y shown in FIG. 12A, and has the configuration shown in FIGS. 1 to 6 described above.
  • the depth C of the plurality of bowl-shaped depressions 10A in the first light diffusion region A is 0.18 mm
  • the radius of curvature of the bottom surface portion D is 0.075 mm
  • the radius of curvature of the upper surface portion E is 0.
  • the diameter was 0.15 mm and the diameter was 0.45 mm.
  • the width W of the arrangement area of the first diffusion area A was set to 15 mm.
  • the depth G of the plurality of depressions B in the second light diffusion region B is 0.1 mm
  • the radius of curvature of the bottom surface portion H is 0.1 mm
  • the radius of curvature of the upper surface portion I is 0.15 mm
  • the pitch J is 0.8 mm.
  • a glass plate was used as the irradiation window.
  • FIG. 12 (b) shows only an effective area in which a required light amount is secured.
  • the intensity of the emitted light was obtained by simulation at the positions where the distance from the irradiation window 50 in the image sensor 2 of the example was 0 mm, 1.3 mm, and 2.6 mm. More specifically, as shown in FIG. 13, the irradiation window 50 having a film thickness of 1.3 mm is set so that the distance between the emission surface 12 of the light guide 10 and the incident surface 51 of the irradiation window 50 is 1.2 mm.
  • the intensity of the emitted light when the distance 52A from the emission surface 52 of the irradiation window 50 to the evaluation surface 80 that is, the distance from the irradiation window 50
  • the results are shown in Fig. 14. Note that FIG. 14 shows the results on the center line of the emission surface 12 parallel to the main scanning direction Y.
  • the image sensor of Comparative Example 1 has the same configuration as the image sensor of the example except that the configuration of the light guide body is different.
  • the image sensor of Comparative Example 1 includes the light guide body 110 shown in FIG.
  • the facing surface 113 of the light guide 110 used in Comparative Example 1 did not have a light diffusing section as provided in the facing surface 13 of the light guide 10 of the example, and both surfaces were flat.
  • the image sensor of Comparative Example 2 has the same configuration as that of the image sensor 2 of Example, except that the configuration of the light guide is different.
  • the image sensor of Comparative Example 2 includes the light guide 110 shown in FIG. FIG. 16D is a schematic sectional view taken along the line ab in FIG. 16C.
  • a plurality of depressions 110B extending in the sub-scanning direction X are arranged along the main scanning direction Y over the entire facing surface 113.
  • the depth Gr of the plurality of depressions 110B is 0.1 mm
  • the radius of curvature of the bottom surface portion Hr is 0.1 mm
  • the radius of curvature of the upper surface portion Ir is 0.15 mm
  • the pitch Jr2 at the central portion of the light guide 110 in the main scanning direction Y was set to 0.9 mm
  • the distance Kr from the incident surface 111 to the recess 110B closest to the incident surface 111 was set to 1 mm.
  • the illuminance distribution and the intensity of the emitted light were obtained by simulation as in the case of the example.
  • the results are shown in Fig. 17.
  • the graph in FIG. 17 shows the results at the position on the center line of the emission surface parallel to the main scanning direction Y and at the position where the distance from the irradiation window is 1.3 mm. Further, the result of the illuminance distribution in FIG. 17 represents only the effective area that can be used as the illumination device.
  • the light from the light source does not sufficiently spread in the sub-scanning direction when the number of times of light reflection is small, as in the region 111B relatively close to the incident surface. Therefore, even if the light in the region 111B is diffused in the depressions extending in the sub-scanning direction X, it does not spread in the sub-scanning direction X, and thus it is necessary to have a structure for spreading the light in the sub-scanning direction X. .
  • Comparative Example 2 in which the recess 110B extending in the sub-scanning direction X is provided, as shown in FIG. 17, the emitted light is sufficiently spread in the sub-scanning direction at the center of the light guide, but FIG. In the vicinity of the end portion of the light guide indicated by the broken line in FIG. 4, the emitted light did not sufficiently spread in the sub-scanning direction as described above. That is, in the light guide 110 used for the image sensor of Comparative Example 2, light having a uniform spread over the entire emission surface could not be obtained. The reason for this is considered as follows.
  • the light guide 110 used in Comparative Example 2 is also provided with a recess 110 ⁇ / b> B extending in the sub-scanning direction X at the end as well.
  • the recess 110B mainly diffuses light in the main scanning direction Y, the light from the light source entering from the incident surface 111 is sufficiently diffused in the sub scanning direction X in the vicinity of the end portion where the light does not sufficiently spread in the sub scanning direction. It is probable that the light was not diffused into.
  • Example as shown in FIGS. 12B and 14A to 14C, highly uniform light was obtained over the entire emission surface 12 of the light guide 10.
  • the emitted light did not sufficiently spread at the end portion, but in the embodiment, as shown in the portion surrounded by the broken line in FIG. 12, the emitted light is also spread in the sub-scanning direction at the end portion. Became possible.
  • the reason for this is considered as follows.
  • the light guide body 10 is mainly used in the end portion.
  • the light is mainly diffused in the main scanning direction Y. It became possible to do. As a result, the light can be diffused in the main scanning direction Y and the sub-scanning direction X over the entire emission surface 12 of the light guide 10, and the uniformity of the emitted light from the lighting device 1 can be improved. I think it was done.
  • the image sensor of the example was able to obtain highly uniform outgoing light regardless of the distance from the irradiation window 50.
  • the present invention is a technique useful for acquiring optical image information by an image sensor.
  • Illumination device 2 Image sensor 10
  • 110 Light guides 10A, 10A1, 10A2, 10B, 10B1, 110B: Recesses 11, 111: Incident surface 11A: End part 11B: Central part 12: Emission surface 13, 113: Opposing surface 14: Side surface 19: Protrusion 20: Light source 30: Imaging element 31: Light receiving element 40: Rod lens array 50: Irradiation window 51: Irradiation window entrance surface 52: Irradiation window exit surface 52A: Irradiation window exit surface Distance to evaluation surface 60: measurement window 80: evaluation surfaces 111A and 111B: area A: first light diffusion area B: second light diffusion areas C, C1, C2, G, Gr: depths D, H, Hr: Bottom part D1, D2, F1, F2, H1, M1: Bottom part E, I, Ir: Top part EA1, EA2, NA1: Side face F, Fa, Fb: Diameter J, Jr1, Jr2: Pitch Kr: Distance L: Light P: Paper sheets (irradiation pair ) P

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Abstract

本発明は、主走査方向及び副走査方向の広範囲に渡って均一性の高い光を出射することができるイメージセンサ用照明装置及びイメージセンサを提供する。 本発明のイメージセンサ用照明装置は、例えば、光源と、導光体と、を備え、前記導光体は、前記光源からの光が入射される入射面と、前記光源から入射された光を照射対象に向けて出射する出射面と、前記出射面の反対側に位置する対向面と、前記出射面及び前記対向面の少なくとも一方に設けられた第一光拡散領域及び第二光拡散領域と、を有し、前記第一光拡散領域は、前記両端部のうちの一方又は両方の端部に設けられ、かつ、前記主走査方向及び副走査方向に光を拡散し、前記第二光拡散領域は、前記主走査方向における前記導光体の中央部に設けられ、かつ、各々が突起又は窪みである複数の光拡散部を含み、前記複数の光拡散部は、各々、前記副走査方向に延設される。

Description

イメージセンサ用照明装置及びイメージセンサ
本発明は、イメージセンサ用照明装置及びイメージセンサに関する。より詳しくは、紙葉類の光学画像情報を取得するイメージセンサに好適に用いられるイメージセンサ用照明装置及びイメージセンサに関するものである。
イメージセンサ（光学ラインセンサ）に用いられる照明装置には、棒状の導光体を用いて点光源を線光源とするものがある。導光体の長手方向の端面には、点光源からの光が入射する入射面が設けられ、導光体の側面には、照射対象に向けて光を出射する帯状の出射面が設けられる。
例えば、特許文献１には、導光体の長手方向の直交方向に同じ長さを有し、かつ長手方向に一直線状に整列した複数の楔状の溝を導光体に設けることにより、照明装置からの出射光の光量や光軸のばらつきを抑制できる技術が開示されている。
また、特許文献２には、導光体の入射面に近い第１の領域における入射面に近い側での拡散パターンどうしの間隔を、第１の領域よりも入射面から遠い第２の領域における入射面に近い側での拡散パターンどうしの間隔に比べて小さくすることにより、照明強度の不均一を防止又は抑制する技術が開示されている。
特開２００６－３９９９６号公報 特開２０１５－５０７０５号公報
イメージセンサ用の照明装置には、イメージセンサの主走査方向及び副走査方向の広域で均一な照明が求められている。しかしながら、上記特許文献１及び２に開示されているように、三角形の楔やプリズム形状の溝が副走査方向に延在するように形成された導光体を用いた場合、主走査方向への光の均一性を高めることはできるが、光源が設けられた導光体の入射面側、すなわち端部では光源からの光が充分に広がっていないため、副走査方向への光の均一性が得られない。すなわち、光源からの光は、光源から離れるにしたがって、主走査方向だけでなく副走査方向にも広がるため、主走査方向における導光体の中央部では、主走査方向及び副走査方向に対して均一性の高い光が得られるが、入射面に近い領域、すなわち主走査方向における導光体の端部では、副走査方向に光が広がりにくく、副走査方向における光の均一性は満足のいくものではない。
なお、上記導光体の端部からの出射光を用いずに中央部からの出射光のみを用いることにより、副走査方向への光の均一性を高めることは可能であるが、照明に寄与しない端部も照明装置に含める必要があるため、照明装置が必要以上に大型化してしまう可能性がある。また、上記導光体の中央部及び端部からの出射光を照明に用い、イメージセンサによって得られた光学画像情報を照射された照明の明るさの分布に応じて補正することも考えられるが、その場合はその分だけ余分に画像処理に時間かかってしまう。
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、主走査方向及び副走査方向の広範囲に渡って均一性の高い光を出射することができるイメージセンサ用照明装置及びイメージセンサを提供することを目的とするものである。
本発明は、光源と、主走査方向に延設された導光体と、を備えるイメージセンサ用照明装置であって、前記導光体は、前記主走査方向における前記導光体の両端部の少なくとも一方を構成し、かつ、前記光源からの光が入射される入射面と、前記光源から入射された光を照射対象に向けて出射する出射面と、前記出射面の反対側に位置する対向面と、前記出射面及び前記対向面の少なくとも一方に設けられた第一光拡散領域と、前記出射面及び前記対向面の少なくとも一方に設けられた第二光拡散領域と、を有し、前記第一光拡散領域は、前記両端部のうちの前記光源側の一方又は両方の端部に設けられ、かつ、前記主走査方向及び副走査方向に光を拡散し、前記第二光拡散領域は、前記主走査方向における前記導光体の中央部に設けられ、かつ、各々が突起又は窪みである複数の光拡散部を含み、前記複数の光拡散部は、各々、前記副走査方向に延設されることを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記第一光拡散領域は、各々が突起又は窪みである複数の光拡散部を含むことを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記第一光拡散領域の前記複数の光拡散部は、各々、椀状、円錐状、円錐台状又は角錐状の突起又は窪みであることを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記第一光拡散領域の前記複数の光拡散部は、前記主走査方向において一定のピッチで配置され、かつ、前記副走査方向において一定のピッチで配置されることを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記第一光拡散領域の前記複数の光拡散部は、六角格子状に互いに隣接して配置されることを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記第一光拡散領域の前記複数の光拡散部は、相対的に大きな光拡散部と、相対的に小さな光拡散部とを含むことを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記第一光拡散領域の前記複数の光拡散部は、前記相対的に大きな光拡散部と、前記相対的に小さな光拡散部とをそれぞれ複数含み、前記相対的に大きな光拡散部と、前記相対的に小さな光拡散部とは、前記主走査方向において交互に配置されることを特徴とする。
また、本発明は、上記イメージセンサ用照明装置を備えることを特徴とするイメージセンサである。
本発明のイメージセンサ用照明装置及びイメージセンサによれば、主走査方向及び副走査方向の広範囲に渡って均一性の高い光を出射することができる。
本発明の実施形態１に係る照明装置の平面模式図である。 本発明の実施形態１に係る照明装置に用いられる導光体に関する図であり、（ａ）は入射面側から見た模式図であり、（ｂ）は出射面側から見た模式図であり、（ｃ）は対向面側から見た模式図であり、（ｄ）は側面側から見た模式図である。 本発明の実施形態１に係る照明装置に用いられる導光体を、対向面側から見た拡大模式図である。 本発明の実施形態１に係る照明装置に用いられる導光体の端部における光の進み方をシミュレーションした結果を示す図であり、（ａ）は側面側から見た主走査方向における光の拡散の様子を表した図であり、（ｂ）は入射面側から見た副走査方向における光の拡散の様子を表した図である。 本発明の実施形態１に係る照明装置に用いられる導光体の中央部における光の進み方をシミュレーションした結果を示す図であり、（ａ）は側面側から見た主走査方向における光の拡散の様子を表した図であり、（ｂ）は入射面側から見た副走査方向における光の拡散の様子を表した図である。 本発明の実施形態１に係る照明装置に用いられる導光体の端部付近に関する図であり、（ａ）は対向面側から見た拡大模式図であり、（ｂ）は側面側から見た拡大断面模式図であり、（ｃ）は導光体に形成された窪みの拡大断面模式図である。 本発明の実施形態１に係る照明装置に用いられる導光体の中央部に関する図であり、（ａ）は対向面側から見た拡大模式図であり、（ｂ）は側面側から見た拡大断面模式図であり、（ｃ）は導光体に形成された窪みの拡大断面模式図である。 本発明の実施形態１に係る照明装置を用いたイメージセンサに関する図であり、（ａ）は副走査方向の断面模式図であり、（ｂ）はイメージセンサの下部をＺ軸正方向側から見た平面模式図であり、（ｃ）はイメージセンサの上部をＺ軸負方向側から見た平面模式図である。 本発明の実施形態２に係る照明装置に用いられる導光体を、対向面側から見た拡大模式図である。 本発明の実施形態２に係る照明装置に用いられる導光体に関する図であり、（ａ）及び（ｂ）は導光体の端部付近に形成された窪みの拡大断面模式図であり、（ｃ）は導光体の中央部に形成された窪みの拡大断面模式図である。 変形例１に係る照明装置を用いたイメージセンサの、副走査方向の断面模式図である。 変形例２に係る照明装置の、主走査方向の断面模式図である。 変形例４に係る照明装置の導光体の端部に形成された光拡散部の配置例１を表した模式図である。 変形例４に係る照明装置の導光体の端部に形成された光拡散部の配置例２を表した模式図である。 変形例４に係る照明装置の導光体の端部に形成された光拡散部の配置例３を表した模式図である。 変形例４に係る照明装置の導光体の端部に形成された光拡散部の配置例４を表した模式図である。 変形例４に係る照明装置の導光体の端部に形成された光拡散部の配置例５を表した模式図である。 実施例に係るイメージセンサに関する図であり、（ａ）はイメージセンサに用いられる導光体の端部付近を対向面側から見た模式図であり、（ｂ）は出射光の照度分布図である。 出射光の強度をシミュレーションする際の、導光体及び照射窓の配置を説明した模式図である。 副走査方向における出射面の中心線上における実施例に係るイメージセンサの出射光の強度を表したグラフであり、（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ、照射窓表面からの距離が０ｍｍ、１．３ｍｍ及び２．６ｍｍの位置における出射光の強度を表したグラフである。 比較例１に係るイメージセンサに用いられる導光体に関する図であり、（ａ）は導光体の端部付近の斜視図であり、（ｂ）は導光体の対向面上の強度分布を表したグラフである。 比較例２に係るイメージセンサに用いられる導光体に関する図であり、（ａ）は対向面側から見た模式図であり、（ｂ）は対向面側から見た拡大模式図であり、（ｃ）は対向面側から見た端部の拡大模式図であり、（ｄ）は側面側から見た端部の拡大断面模式図である。 比較例２に係るイメージセンサの出射光の照度分布図及び出射光の強度を表したグラフである。
（実施形態１）
以下、図面を参照して、本発明に係るイメージセンサ用照明装置及びイメージセンサの好適な実施形態を詳細に説明する。本発明に係るイメージセンサ用照明装置及びイメージセンサは様々な分野で利用できるものであるが、紙葉類を走査して、その光学画像情報を取得するイメージセンサ用照明装置及びイメージセンサに好適であるため、本実施形態では、本発明をそれらに適用した例について説明を行う。
図１に示すように、本実施形態に係るイメージセンサ用照明装置１は、２つの光源２０と、光源２０間に位置する導光体１０とを備える。
導光体１０は、両光源２０からの光を導いて照射対象（照明対象）である紙葉類に向けて線状の光を照射するものであり、両光源２０が発する光を線光源化する光学部材である。導光体１０は、イメージセンサの主走査方向Ｙに延設された、細長い棒状の形状を有し、アクリル系樹脂等の透明樹脂からなる。
各光源２０は、主走査方向Ｙにおける導光体１０の端面に隣接して設けられており、導光体１０の端面から導光体１０へ向けて光を入射するものである。光源２０からの光が入射される各端面は入射面１１として機能している。
各光源２０は、例えば互いに異なる波長域の光を照射可能な複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）等の発光素子（図示せず）によって構成され、互いに異なる波長域の光（例えば、緑色の光及び赤外光）を照射できるようになっている。光源２０はそれぞれ、入射面１１の中央部に対応する位置に１つ又は複数の発光素子を有している。各発光素子は、正の電圧が印加されるリードフレーム及び負の電圧が印加されるリードフレーム（いずれも図示せず）に電気的に接続されている。
次に導光体１０について詳細に説明する。図２（ａ）～（ｄ）に示すように、導光体１０は、主走査方向Ｙに延設された、断面が略十角形である細長い棒状（略十角柱）の形状を有している。図２（ａ）～（ｄ）に示すように、導光体１０の両端面にはそれぞれ、光源２０からの光が入射する略平面状の入射面１１が設けられており、略十角柱の導光体１０の側面には、出射面１２と、出射面１２の反対側に位置する対向面１３とが形成されている。また、導光体１０は、出射面１２及び対向面１３以外に、出射面１２及び対向面１３を連結する２つの側面１４を有し、各側面１４は４つの側面部から構成される。ただし、各側面１４の側面部の数は、１つ以上であれば特に限定されない。各側面部は、平面状であってもよいし曲面状であってもよい。なお、本実施形態では、イメージセンサの主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘに直交する方向を、高さ方向Ｚとしている。出射面１２は、図２（ａ）に示すように、平面状であってもよいし、凸状であってもよい。凸状である場合、出射面１２は、単一の曲面から構成されてもよいし、複数の面から構成されてもよい。複数の面から構成される場合、各面は、平面状でも曲面状であってもよい。
出射面１２は、光源２０から入射された光を紙葉類に向けて出射する面である。図２（ｂ）に示すように、出射面１２は、主走査方向Ｙに沿って延び、かつ、副走査方向Ｘに所定の幅を持って形成された帯状かつ平面状の面である。
対向面１３は、導光体１０の内部を伝搬する光を出射面１２に向けて反射する面である。図２（ｃ）に示すように、対向面１３は、主走査方向Ｙに沿って延び、かつ、副走査方向Ｘに所定の幅を持って形成された帯状の面である。
主走査方向Ｙにおける導光体１０の両方の端部１１Ａにおいて対向面１３には、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘの両方に光を拡散する第一光拡散領域Ａが設けられ、主走査方向Ｙにおける導光体１０の中央部１１Ｂ（両端部１１Ａを除く中間部に相当）において対向面１３には、主に主走査方向Ｙに光を拡散する第二光拡散領域Ｂが設けられている。第一及び第二光拡散領域Ａ及びＢには、それぞれ、各々が窪み（凹み）である複数の光拡散部ＳＡ及びＳＢが形成されているが、これらの光拡散部ＳＡ及びＳＢは、互いに異なる構造をしており、その結果として、第一及び第二光拡散領域Ａ及びＢは上述のように互いに異なる光拡散特性を有する。なお、本明細書において「光を拡散する」とは、光を反射させることであって、かつ、その反射光が、導光体の巨視的な面（例えば巨視的な対向面１３）、すなわち光拡散部を無視した場合の導光体の面（例えば第一及び第二光拡散領域Ａ及びＢを無視した場合の対向面１３）への入射角θｉに等しい反射角方向（θｒ＝θｉ）への反射成分（正反射成分）のみならず、入射角θｉと異なる反射角方向（θｒ≠θｉ）への反射成分を含むことをいう。
図３－１に示すように、主走査方向Ｙにおける第一光拡散領域Ａの中央部１１Ｂ側のエッジから、対応する入射面１１までの幅Ｗは、３ｍｍ以上、３０ｍｍ以下であることが好ましい。他方、第二光拡散領域Ｂは、２つの第一光拡散領域Ａの間の領域全体に設けられており、主走査方向Ｙにおける第二光拡散領域Ｂの長さは、照射対象である紙葉類の幅等に応じて適宜設定可能である。
次に、導光体１０の対向面１３に形成された光拡散部ＳＡ及びＳＢについて説明する。
図３－１に示すように、第一光拡散領域Ａには、複数の光拡散部ＳＡとして、複数の椀状の窪み１０Ａが形成されており、第二光拡散領域Ｂには、複数の光拡散部ＳＢとして、副走査方向Ｘに延設された窪み１０Ｂが、主走査方向Ｙに沿って複数配置されている。
なお、本明細書において、椀状とは、球冠状、すなわち、球面を、これと交わる平面で切り取った空間図形の形状であり、理想的な球冠や、理想的な球冠と同視できるもの（実質的な球冠）等を含み、更には、曲率が変化する場合も含むものとする。
光源２０からの光は、両端部１１Ａ付近では、光源２０に近いため、導光体１０内で充分に広がっておらず、特に副走査方向Ｘには充分に広がっていないと考えられる。そこで本実施形態では、両端部１１Ａに複数の椀状の窪み１０Ａを含む第一光拡散領域Ａを設けることにより、図３－２（ａ）及び（ｂ）に示すように、光源２０からの光Ｌは、第一光拡散領域Ａにおいて主走査方向Ｙだけではなく、副走査方向Ｘにも拡散反射するため、導光体１０の両端部１１Ａにおける光Ｌの均一性、特に副走査方向Ｘにおける均一性を高めることが可能である。なお、図３－２（ｂ）に示したように、図３－２のシミュレーションでは、導光体１０の両端部１１Ａに位置決め用の突起１９を設けた。
他方、導光体１０の中央部１１Ｂへは、光源２０からの光が広がって到達するため、中央部１１Ｂでは光を副走査方向Ｘに拡散反射させる必要性は低い。そのため、仮に中央部１１Ｂにも第一光拡散領域Ａを設けた場合、中央部１１Ｂで光Ｌが副走査方向Ｘへ広がり過ぎ、光Ｌの出力ロスが生じて光利用効率が低下してしまう。そこで、本実施形態では、副走査方向Ｘに延設された窪み１０Ｂを含む第二光拡散領域Ｂを中央部１１Ｂに設け、第二光拡散領域Ｂでは、図３－３（ａ）及び（ｂ）に示すように、光源２０からの光Ｌが副走査方向Ｘではなく主に主走査方向Ｙへ拡散反射されるようにしている。その結果、光源２０からの光Ｌが副走査方向Ｘへも広がった状態で到達する中央部１１Ｂにおいて、第二光拡散領域Ｂで拡散反射された光Ｌが副走査方向Ｘへ広がり過ぎることを抑制しつつ、光Ｌを出射面１２から効率的に出射させることができる。
以上より、本実施形態では、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘの広域で均一性の高い出射光を得ることができる。
また、本実施形態の導光体１０を用いることにより、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘの広範囲に渡って均一性の高い光を得ることができるため、導光体１０の位置や角度が変化しても、照明装置１の特性の変動が小さい。そのため、製造公差によって導光体１０の位置や角度が設計値から外れても、照明装置１が所定の特性を満足することが可能となる。
また、本実施形態によれば、導光体１０の中央部１１Ｂのみならず両端部１１Ａにおいて出射面から出射される出射光を利用できることから、主走査方向における導光体１０の全長を短くでき、照明装置１を小型化することが可能である。
更に、本実施形態によれば、照明装置１による照明光の明るさの分布に応じた光学画像情報の補正処理を行わないこととすることができるため、画像処理時間の増加を防止することができる。
なお、光源２０は、両端面の一方のみに対して設けられてもよく、入射面１１を１箇所のみとしてもよいが、その場合は、入射面１１と反対側の端部１１Ａには、第一光拡散領域Ａではなく第二光拡散領域Ｂを設けることが好ましい。
第一光拡散領域Ａにおける複数の光拡散部ＳＡについて更に説明する。複数の光拡散部ＳＡは、各々が突起又は窪みであれば特に限定されず、どのように配置されていてもよいが、図４（ａ）に示すように、複数の光拡散部ＳＡは、主走査方向Ｙにおいて一定のピッチで配置され、かつ、副走査方向Ｘにおいて一定のピッチで配置されることが好ましい。主走査方向Ｙにおけるピッチと副走査方向Ｘにおけるピッチとは、互いに同一であっても異なっていてもよい。
また、図４（ａ）に示すように、複数の光拡散部ＳＡは、六角格子状に互いに隣接して配置されることがより好ましい。これにより、第一光拡散領域Ａにより多くの光拡散部ＳＡを形成することが可能となり、副走査方向Ｘへの光の拡散を増加させることができる。ここで、六角格子状に配置されるとは、辺の長さが互いに等しい複数の正三角形が、各々の辺を隣接する正三角形の一辺と共有するよう配列した図形において、各正三角形の頂点に対応する位置（六角格子の格子点に対応する位置）に光拡散部ＳＡが配置されることをいう。六角格子状は、正三角格子状又は６０°千鳥状ともいう。本実施形態では、複数の光拡散部ＳＡが六角格子状に互いに隣接して配置される態様について説明したが、複数の光拡散部ＳＡの配置はこれに限定されない。
複数の光拡散部ＳＡは、各々、突起であってもよいし、窪み及び突起の両方を含むものであってもよい。
複数の光拡散部ＳＡの深さ又は高さ、例えば、図４（ｂ）及び（ｃ）に示す、複数の椀状の窪み１０Ａの深さＣは、それぞれ、０．０２ｍｍ以上、０．４０ｍｍ以下であることが好ましい。
図４（ｂ）及び（ｃ）に示すように、複数の椀状の窪み１０Ａは、それぞれ、底面部Ｄ及び上面部Ｅを有し、底面部Ｄの曲率半径は、それぞれ、０．０１ｍｍ以上、０．２０ｍｍ以下であることが好ましい。上面部Ｅの曲率半径は、それぞれ、０．０１ｍｍ以上、０．３０ｍｍ以下であることが好ましい。
複数の光拡散部ＳＡの最も広い幅、例えば、図４（ｂ）及び（ｃ）に示す、複数の椀状の窪み１０Ａの直径Ｆは、それぞれ、０．０３ｍｍ以上、０．６０ｍｍ以下であることが好ましい。
本実施形態では、第一光拡散領域Ａにおける光拡散部ＳＡを椀状の窪み１０Ａとしたが、光拡散部ＳＡは、円錐状、円錐台状、円柱状、角錐状、ピラミッド状、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘに対して傾斜して延設されたプリズム形状（以下、斜めプリズム形状ともいう。）等の、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘに光Ｌを拡散することができる形状であってもよい。
本明細書において、円錐状とは、理想的な円錐であってもよいし、本発明の効果の観点から理想的な円錐と同視できるもの（実質的な円錐）であってもよいし、更には、底面が楕円である理想的な楕円錐、及び、本発明の効果の観点から理想的な楕円錐と同視できるもの（実質的な楕円錐）も含むものである。円錐台状とは、理想的な円錐台であってもよいし、発明の効果の観点から理想的な円錐台と同視できるもの（実質的な円錐台）であってもよく、例えば、底面と直交する断面視において側面の深さ方向における少なくとも一部が曲線となった形状等であってもよい。また、角錐状とは、理想的な角錐であってもよいし、本発明の効果の観点から理想的な角錐と同視できるもの（実質的な角錐）であってもよく、例えば、角錐の一部の角が丸みを帯びた形状等であってもよい。上記角錐における角の数は３以上であり、光源２０からの光を主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘの両方により効果的に広げる観点から、上記角錐における角の数は多い方が好ましく、４以上であることがより好ましく、円錐に近い形状になるほど更に好ましい。このように、光拡散部ＳＡは、等方的な形状を有することが好ましい。
また、光拡散部ＳＡは、椀状、円錐状、円錐台状、円柱状、角錐状、斜めプリズム形状等の突起であってもよく、これによっても、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘに光を拡散することができる。
しかしながら、光拡散部ＳＡは、突起より窪みであることが好ましい。このような態様とすることにより、導光体１０内部へより多くの光Ｌを拡散することが可能となり、出射面１２からの出射光量を高めることが可能となる。
光拡散部ＳＡは、第一拡散領域Ａにおいて、１個／ｍｍ２以上、５０個／ｍｍ２以下の密度で配置されていることが好ましい。
次に、第二光拡散領域Ｂにおける複数の光拡散部ＳＢについて更に説明する。図５（ａ）に示すように、第二光拡散領域Ｂには、複数の光拡散部ＳＢとして、副走査方向Ｘに延設された窪み１０Ｂが、主走査方向Ｙに沿って複数配置されている。複数の窪み１０Ｂは、互いに略等しい深さを有しており、略一定のピッチで形成されている。このように、光拡散部ＳＢは、異方的な形状を有することが好ましい。
複数の光拡散部ＳＢは、各々、突起であってもよいし、窪み及び突起の両方を含むものであってもよい。
複数の光拡散部ＳＢの深さ又は高さ、例えば、図５（ｂ）及び（ｃ）に示す、複数の窪み１０Ｂの深さＧは、それぞれ、０．０３ｍｍ以上、０．２５ｍｍ以下であることが好ましい。
図５（ｂ）及び（ｃ）に示すように、複数の窪み１０Ｂはそれぞれ、底面部Ｈ及び上面部Ｉを有し、底面部Ｈの曲率半径は、それぞれ、０．０３ｍｍ以上、０．２５ｍｍ以下であることが好ましい。上面部Ｉの曲率半径は、それぞれ、０．０２ｍｍ以上、０．３０ｍｍ以下であることが好ましい。
複数の光拡散部ＳＢのピッチ、例えば、図５（ｂ）及び（ｃ）に示す、複数の窪み１０ＢのピッチＪは、０．１ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下であることが好ましい。
本実施形態では、主走査方向Ｙにおける窪み１０Ｂの断面の形状を滑らかな凹形状としたが、主走査方向Ｙにおける窪み１０Ｂの断面の形状は、主に主走査方向Ｙに光Ｌを拡散することができるものであれば特に限定されず、例えばＵ字状、Ｖ字状、台形状、円弧状等の形状や、それらの形状が左右非対称となった形状であってもよい。
また、光拡散部ＳＢは、主走査方向Ｙにおける断面の形状がＵ字状、Ｖ字状、台形状、円弧状、それらの形状が左右非対称となった形状等の突起であってもよく、これによっても、主に主走査方向Ｙに光を拡散することができる。
しかしながら、光拡散部ＳＢは、突起より窪みであることが好ましい。このような態様とすることにより、導光体１０内部へより多くの光を拡散することが可能となり、出射面１２からの出射光量を高めることが可能となる。
また、第一光拡散領域Ａ及び第二光拡散領域Ｂは、いずれも、対向面１３ではなく出射面１２に設けられてもよく、出射面１２及び対向面１３の両面に設けられてもよい。また、第一光拡散領域Ａが対向面１３ではなく出射面１２に設けられ、第二光拡散領域Ｂが出射面１２ではなく対向面１３に設けられてもよいし、第一光拡散領域Ａが出射面１２ではなく対向面１３に設けられ、第二光拡散領域Ｂが対向面１３ではなく出射面１２に設けられてもよい。
次に、上記照明装置１を用いた本実施形態に係るイメージセンサについて説明する。
図６（ａ）に示すように、本実施形態に係るイメージセンサ２は、搬送路Ｐ１を副走査方向Ｘに搬送されている紙葉類Ｐの光学画像情報、具体的には透過画像を取得する光学ラインセンサである。イメージセンサ２は、導光体１０及び光源２０を備える照明装置１と、ＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子３０と、紙葉類Ｐからの光を撮像素子３０へ導くロッドレンズアレイ（透明の筒状の集光レンズのアレイ）４０と、を有している。
イメージセンサ２の下部には、図６（ｂ）に示すように、導光体１０と光源２０を備える照明装置１が配置されている。
イメージセンサ２の上部は、図６（ｃ）に示すように、主走査方向Ｙに延設されたライン形状を有しており、フォトダイオード等の複数の受光素子（画素）３１が主走査方向Ｙに配列されて撮像素子３０を構成している。撮像素子３０に対応するようにロッドレンズアレイ４０が配置されている。
導光体１０が収められたケースの上面は透明材から成る照射窓５０となっており、撮像素子３０が収められたケースの下面は透明材から成る測定窓６０となっている。
光源２０から導光体１０及び照射窓５０を経た光が、紙葉類Ｐに向けて照射される。そして、紙葉類Ｐを透過した光は、測定窓６０及びロッドレンズアレイ４０を経て撮像素子３０によって受光される。
このように、光源２０からの光が導光体１０に入射され、導光体１０が、入射された光を主走査方向Ｙ側へ導きながら高さ方向Ｚ側へ出射することにより、紙葉類Ｐに向けて光を照射するようになっている。
イメージセンサ２は、搬送されている紙葉類Ｐを搬送方向に走査して、紙葉類Ｐの全面を撮像する。より詳細には、イメージセンサ２は、搬送されている紙葉類Ｐに対して、主走査方向Ｙ全体にわたる紙葉類Ｐの直線状の被撮像領域の撮像を採取ライン毎に順次繰り返すことにより、紙葉類Ｐ全体の撮像を行う。
上述のように、上記実施形態に係るイメージセンサ用照明装置１は、光源２０と、主走査方向Ｙに延設された導光体１０と、を備え、導光体１０は、主走査方向Ｙにおける導光体１０の両端部１１Ａの少なくとも一方を構成し、かつ、光源１０からの光Ｌが入射される入射面１１と、光源２０から入射された光Ｌを照射対象Ｐに向けて出射する出射面１２と、出射面１２の反対側に位置する対向面１３と、出射面１２及び対向面１３の少なくとも一方に設けられた第一光拡散領域Ａと、出射面１２及び対向面１３の少なくとも一方に設けられた第二光拡散領域Ｂと、を有する。
光源２０からの光は、両端部１１Ａ付近では、光源２０に近いため、導光体１０内で充分に広がっておらず、特に副走査方向Ｘには充分に広がっていないと考えられる。そこで本実施形態では、第一光拡散領域Ａは、両端部１１Ａに設けられ、かつ、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘに光を拡散することにより、光源２０からの光Ｌは、第一光拡散領域Ａにおいて主走査方向Ｙだけではなく、副走査方向Ｘにも拡散反射するため、導光体１０の両端部１１Ａにおける光Ｌの均一性、特に副走査方向Ｘにおける均一性を高めることが可能である。
他方、導光体１０の中央部１１Ｂへは、光源２０からの光が広がって到達するため、中央部１１Ｂでは光を副走査方向Ｘに拡散反射させる必要性は低い。そのため、仮に中央部１１Ｂにも第一光拡散領域Ａを設けた場合、中央部１１Ｂで光Ｌが副走査方向Ｘへ広がり過ぎ、光Ｌの出力ロスが生じて光利用効率が低下してしまう。そこで、本実施形態では、第二光拡散領域Ｂは、主走査方向Ｙにおける導光体１０の中央部に設けられ、かつ、各々が突起又は窪みである複数の光拡散部ＳＢを含み、複数の光拡散部ＳＢは、各々、副走査方向Ｘに延設されることから、第二光拡散領域Ｂでは、光源２０からの光Ｌが副走査方向Ｘではなく主に主走査方向Ｙへ拡散反射される。その結果、光源２０からの光Ｌが副走査方向Ｘへも広がった状態で到達する中央部１１Ｂにおいて、第二光拡散領域Ｂで拡散反射された光Ｌが副走査方向Ｘへ広がり過ぎることを抑制しつつ、光Ｌを出射面１２から効率的に出射させることができる。
以上より、本実施形態では、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘの広域で均一性の高い出射光を得ることができる。
また、第一光拡散領域Ａは、各々が突起又は窪み１０Ａである複数の光拡散部ＳＡを含むことから、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘの広範囲に渡って、より効果的に均一性の高い光を出射することができる。
また、第一光拡散領域Ａの複数の光拡散部ＳＡは、各々、椀状、円錐状、円錐台状又は角錐状の突起又は窪み１０Ａであることから、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘの広範囲に渡って、更に効果的に均一性の高い光を出射することができる。
また、第一光拡散領域Ａの複数の光拡散部ＳＡは、主走査方向Ｙにおいて一定のピッチで配置され、かつ、副走査方向Ｘにおいて一定のピッチで配置される。
また、第一光拡散領域Ａの複数の光拡散部ＳＡは、六角格子状に互いに隣接して配置されることから、光拡散部ＳＡをより多く配置することが可能となり、第一光拡散領域Ａにおいて、副走査方向Ｘにより多くの光Ｌを拡散することが可能となる。
上述のように、上記実施形態に係るイメージセンサ２は、イメージセンサ用照明装置１を備えることから、照射対象に対して、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘの広範囲に渡って、均一性の高い光を照射することができる。
（実施形態２）
本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態１と重複する内容については説明を省略する。また、本実施形態と上記実施形態１とにおいて、同一又は同様の機能を有する部材には同一の符号を付し、本実施形態において、その部材の説明は省略する。本実施形態は、以下で説明するように、第一光拡散領域及び第二光拡散領域に設けられる光拡散部の形状が異なる点を除いて、上記実施形態１と実質的に同じである。
図７に示すように、本実施形態における第一光拡散領域Ａの複数の光拡散部ＳＡは、相対的に小さな光拡散部（以下、単に小さな拡散部とも言う。）ＳＡ１と、相対的に大きな光拡散部（以下、単に大きな拡散部とも言う。）ＳＡ２とを含む。このような態様とすることにより、小さな光拡散部ＳＡ１により様々な方向に光を拡散し、大きな光拡散部ＳＡ２により出射面１２方向に光をより拡散することが可能となり、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘで均一性の高い出射光を得ながら、出射面１２から出射する光の強度を高めることができる。
より具体的には、第一光拡散領域Ａの複数の光拡散部ＳＡは、小さな光拡散部ＳＡ１と、大きな光拡散部ＳＡ２とをそれぞれ複数含み、大きな光拡散部ＳＡ２と、小さな光拡散部ＳＡ１とは、主走査方向Ｙにおいて交互に配置される。これにより、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘで更に均一性の高い出射光を得ることができる。また、大きな光拡散部ＳＡ２は、主走査方向Ｙにおいて一定のピッチで配置され、小さな光拡散部ＳＡ１は、大きな光拡散部ＳＡ２の間の領域を埋めるように配置されている。
小さな光拡散部ＳＡ１が配置された各領域では、小さな光拡散部ＳＡ１が主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘにおいて一定のピッチで配置されている。主走査方向Ｙにおけるピッチと副走査方向Ｘにおけるピッチとは、互いに同一であっても異なっていてもよい。本実施形態では、小さな光拡散部ＳＡ１が配置された各領域において、小さな光拡散部ＳＡ１が正方格子状に配置されるが、その配置及び数は特に限定されない。これらの各領域において、小さな光拡散部ＳＡ１は、六角格子状、平行体格子状、矩形格子状、斜方格子状又は六角格子状に配置されてもよい。
大きな光拡散部ＳＡ２は、主走査方向Ｙにおいて一定のピッチで配置され、副走査方向Ｘにおいて２つが互いに隣接して配置されるが、大きな光拡散部ＳＡ２の配置及び数は特に限定されない。
対向面１３側から平面視したとき、大きな光拡散部ＳＡ２の各面積は、小さな光拡散部ＳＡ１の各面積の１．５倍以上、５０倍以下であることが好ましく、３倍以上、２０倍以下であることがより好ましい。
本実施形態の第一光拡散領域Ａに設けられる小さな光拡散部ＳＡ１は、例えば、図８（ａ）に示すような円錐台状の窪み１０Ａ１であってもよい。図８（ａ）に示す窪み１０Ａ１は、底面（上底）Ｄ１と、底面Ｄ１に対向し、かつ、底面Ｄ１より直径の大きな底面（下底）Ｆ１と、底面Ｄ１と底面Ｆ１とをつなぐ側面ＥＡ１と、を備える円錐台状の形状を有する。側面ＥＡ１は、底面Ｄ１、Ｆ１と直交する断面視において円弧状である。側面ＥＡ１と底面Ｄ１とが交わる部分は、それぞれ、面取りされることにより、なだらかに繋がっていてもよい。
図８（ａ）に示す窪み１０Ａ１の深さＣ１は、それぞれ、０．０２ｍｍ以上、０．４０ｍｍ以下であることが好ましい。窪み１０Ａ１の底面Ｄ１の直径は、それぞれ、０．０１ｍｍ以上、０．２０ｍｍ以下であることが好ましい。窪み１０Ａ１の側面ＥＡ１の曲率半径は、それぞれ、０．０１ｍｍ以上、０．３０ｍｍ以下であることが好ましい。窪み１０Ａ１の直径Ｆａ（底面Ｆ１の直径）は、それぞれ、０．０３ｍｍ以上、０．８０ｍｍ以下であることが好ましい。
本実施形態の第一光拡散領域Ａに設けられる大きな光拡散部ＳＡ２は、例えば、図８（ｂ）に示すような円錐台状の窪み１０Ａ２であってもよい。図８（ｂ）に示す窪み１０Ａ２は、底面（上底）Ｄ２と、底面Ｄ２に対向し、かつ、底面Ｄ２より直径の大きな底面（下底）Ｆ２と、底面Ｄ２と底面Ｆ２とをつなぐ側面ＥＡ２と、を備える円錐台状の形状を有する。側面ＥＡ２は、底面Ｄ２、Ｆ２と直交する断面視において底面Ｆ２側の一部が円弧状である。側面ＥＡ２と底面Ｄ２とが交わる部分は、それぞれ、面取りされることにより、なだらかに繋がっていてもよい。
図８（ｂ）に示す窪み１０Ａ２の深さＣ２は、それぞれ、０．０４ｍｍ以上、０．８０ｍｍ以下であることが好ましい。窪み１０Ａ２の底面Ｄ２の直径は、それぞれ、０．０２ｍｍ以上、０．４０ｍｍ以下であることが好ましい。窪み１０Ａ２の側面ＥＡ２の円弧部の曲率半径は、それぞれ、０．０１ｍｍ以上、０．３０ｍｍ以下であることが好ましい。窪み１０Ａ２の直径Ｆｂ（底面Ｆ２の直径）は、それぞれ、０．０６ｍｍ以上、１．４０ｍｍ以下であることが好ましい。
次に、第二光拡散領域Ｂの複数の光拡散部ＳＢについて説明する。図８（ｃ）に示すように、第二光拡散領域Ｂには、複数の光拡散部ＳＢとして、断面形状が台形状の窪み１０Ｂ１が、主走査方向Ｙに沿って複数配置されている。複数の窪み１０Ｂ１は、互いに略等しい深さを有しており、略一定のピッチで形成されている。
図８（ｃ）に示す窪み１０Ｂ１の断面形状は、底面（上底）Ｈ１と、底面Ｈ１に対向し、かつ、底面Ｈ１より幅の広い底面（下底）Ｍ１と、側面ＮＡ１と、を備える台形状の形状を有する。側面ＮＡ１は、断面視において底面Ｈ１側及び底面Ｍ１側のそれぞれ一部が円弧状である。
図８（ｃ）に示す窪み１０Ｂ１の深さＧの好ましい範囲は、実施形態１の窪み１０Ｂの深さＧの好ましい範囲と同じである。図８（ｃ）に示す窪み１０Ｂ１の底面Ｈ１の幅は、それぞれ、０．０２ｍｍ以上、０．８０ｍｍ以下であることが好ましい。図８（ｃ）に示す窪み１０Ｂ１の側面ＮＡ１の底面Ｍ１側の曲率半径は、それぞれ、０．０１ｍｍ以上、０．３０ｍｍ以下であることが好ましい。図８（ｃ）に示す窪み１０Ｂ１の側面ＮＡ１の底面Ｈ１側の曲率半径は、それぞれ、０．０１ｍｍ以上、０．３０ｍｍ以下であることが好ましい。
（変形例１）
上記実施形態の導光体１０は、導光体１０を傾けても均一性の高い光を得ることができるため、導光体１０を傾けて配置する反射光源としても使用することが可能である。したがって、上記実施形態の導光体１０は、透過光源及び反射光源に共通して用いることができる。
上記実施形態では、搬送路Ｐ１を介して、イメージセンサ用照明装置１を撮像素子３０と対向して配置したが、イメージセンサ用照明装置１は、反射光源としても使用し得ることから、図９に示すように、イメージセンサ用照明装置１は、搬送路Ｐ１に対して撮像素子３０と同じ側にも配置されてもよい。この場合、撮像素子３０側のイメージセンサ用照明装置１から測定窓６０を経て照射された光が紙葉類Ｐによって反射される。この反射光が測定窓６０及びロッドレンズアレイ４０を経て撮像素子３０によって受光されることとなる。
本変形例では、イメージセンサ用照明装置１を、搬送路Ｐ１に対して撮像素子３０と同じ側及び反対側の２箇所に設けることにより、通過する紙葉類Ｐの反射画像及び透過画像を取得することが可能となる。もちろん、イメージセンサ用照明装置１を撮像素子３０側のみに設けてもよい。
（変形例２）
上記実施形態では、光源２０からの光が入射する入射面１１を略平面状としたが、図１０に示すように、入射面１１の光源２０に対向する部分、好ましくは中央部を導光体１０の内側方向へと窪ませることにより、光源２０からの光を副走査方向Ｘへより広げることも可能である。
（変形例３）
上記実施形態では、各々が突起又は窪みである複数の光拡散部ＳＡを第一光拡散領域Ａが含む場合について説明したが、第一光拡散領域Ａは、白色塗料を塗布することによって形成された塗膜を含んでいてもよい。このような態様であっても、第一光拡散領域Ａにおいて、主走査方向Ｙのみならず、副走査方向Ｘへ光を拡散することが可能となる。ただし、この場合、第一光拡散領域Ａは、出射面１２ではなく対向面１３に設けられる。白色塗料から形成された塗膜が出射面１２に設けられると、光を遮蔽して出射光を減らすこととなるためである。
白色塗料は、少なくとも１種類の白色顔料を含む。白色顔料には、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、硫酸バリウム（ＢａＳＯ４）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）等を用いることができる。
なお、本変形例の照明装置の製造には、導光体に白色塗料を塗布する工程が必要となるため、製造工程数が増加し、製造コストもかかってしまう。したがって、製造工程数及び製造コストの削減の観点からは、本変形例のように白色塗料を塗布するのではなく、上記実施形態のように光拡散部ＳＡを形成することにより光の均一性を高める方が好ましい。
（変形例４）
上記実施形態では、複数の光拡散部ＳＡの少なくとも一部を六角格子状又は正方格子状に互いに隣接して配置したが、複数の光拡散部ＳＡの少なくとも一部は、例えば、図１１－１に示すように平行体格子状に配置されてもよく、図１１－２に示すように矩形格子状に配置されてもよく、図１１－３に示すように斜方格子状に配置されてもよく、図１１－４に示すように六角格子状に互いに離れて配置されてもよく、図１１－５に示すように正方格子状に互いに離れて配置されてもよい。なお、複数の光拡散部ＳＡが上記のような平面格子（平行体格子、矩形格子、斜方格子、六角格子及び正方格子）状に配置されるとは、平面格子の格子点に対応する位置に光拡散部ＳＡが配置されることをいう。
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、説明された個々の事項は、すべて本発明全般に対して適用され得るものである。また、各実施形態の構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよいし、変更されてもよい。
以下に実施例及び比較例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
［実施例］
実施例のイメージセンサ２は、上述した実施形態１のイメージセンサ２の具体例であり、下記の構成を有する。
実施例のイメージセンサ２は、図１２（ａ）に示す、主走査方向Ｙにおける全長が２１５ｍｍである導光板１０を備えており、上述の図１～図６に示した構成を有する。実施例のイメージセンサ２では、第一光拡散領域Ａにおける複数の椀状の窪み１０Ａの深さＣを０．１８ｍｍ、底面部Ｄの曲率半径を０．０７５ｍｍ、上面部Ｅの曲率半径を０．１５ｍｍ、直径を０．４５ｍｍとした。第一拡散領域Ａの配置領域に関する幅Ｗは、１５ｍｍとした。また、第二光拡散領域Ｂにおける複数の窪みＢの深さＧを０．１ｍｍ、底面部Ｈの曲率半径を０．１ｍｍ、上面部Ｉの曲率半径を０．１５ｍｍ、ピッチＪを０．８ｍｍとした。照射窓としてはガラス板を用いた。
実施例のイメージセンサ２について、出射光の照度分布をシミュレーションにより求めた。結果を図１２（ｂ）に示した。なお、図１２（ｂ）の破線で囲んだ部分が図１２（ａ）の破線で囲んだ部分に対応している。図１２（ｂ）は、必要な光量が確保される有効領域のみを表している。
更に、実施例のイメージセンサ２における照射窓５０からの距離が０ｍｍ、１．３ｍｍ及び２．６ｍｍの位置における、出射光の強度をシミュレーションにより求めた。より具体的には、図１３に示すように、導光体１０の出射面１２と照射窓５０の入射面５１との距離が１．２ｍｍとなるよう、膜厚１．３ｍｍの照射窓５０を配置し、照射窓５０の出射面５２から評価面８０までの距離５２Ａ（すなわち、照射窓５０からの距離）を０ｍｍ、１．３ｍｍ、及び２．６ｍｍと変化させた場合の出射光の強度をシミュレーションにより求めた。結果を図１４に示した。なお、図１４は、主走査方向Ｙに平行な出射面１２の中心線上での結果である。
［比較例１］
比較例１のイメージセンサは、導光体の構成が異なること以外は、実施例のイメージセンサと同様の構成を有する。比較例１のイメージセンサは、図１５（ａ）に示す導光体１１０を備えている。比較例１で用いた導光体１１０の対向面１１３には、実施例の導光体１０の対向面１３に設けられたような光拡散部はなく、いずれの面も平面状であった。
比較例１のイメージセンサについて、対向面１１３上の強度分布をシミュレーションにより求めた。結果を図１５（ｂ）に示した。図１５（ｂ）では、照明装置として使用可能な有効領域に加えて、有効領域の外側の、入射面付近の結果についても表している。
［比較例２］
比較例２のイメージセンサは、導光体の構成が異なること以外は、実施例のイメージセンサ２と同様の構成を有する。比較例２のイメージセンサは、図１６に示す導光体１１０を備えている。図１６（ｄ）は、図１６（ｃ）におけるａ－ｂ線に沿った断面模式図である。比較例２で用いた導光体１１０は、対向面１１３全面に渡って、副走査方向Ｘに延設された窪み１１０Ｂが、主走査方向Ｙに沿って複数配置されている。複数の窪み１１０Ｂの深さＧｒを０．１ｍｍ、底面部Ｈｒの曲率半径を０．１ｍｍ、上面部Ｉｒの曲率半径を０．１５ｍｍ、主走査方向Ｙにおける導光体１１０の両方の端部でのピッチＪｒ１を０．８ｍｍとし、主走査方向Ｙにおける導光体１１０の中央部でのピッチＪｒ２を０．９ｍｍとした。また、入射面１１１から、入射面１１１に最も近い窪み１１０Ｂまでの距離Ｋｒは１ｍｍとした。
比較例２のイメージセンサについて、実施例と同様に、出射光の照度分布及び強度をシミュレーションにより求めた。結果を図１７に示した。なお、図１７のグラフは、主走査方向Ｙに平行な出射面の中心線上、かつ、照射窓からの距離が１．３ｍｍの位置における結果である。また、図１７における照度分布の結果は、照明装置として使用可能な有効領域のみを表している。
［実施例及び比較例の対比］
図１５（ｂ）に示すように、比較例１の導光体１１０の入射面付近の領域１１１Ａでは、対向面１１３に光源からの直接光が届き、高い強度が得られた。したがって、この光を副走査方向に広げることで、導光体内を進む反射光の副走査方向の分布も広げことができることが分かる。また、有効領域が含まれる範囲、例えば、端部付近の領域１１１Ａより中央側の領域１１１Ｂにおいては、導光体１１０内を反射して進行した光が対向面１１３をスポット的に照らした。入射面に比較的近い領域１１１Ｂのように、光の反射回数が少ないと、光源からの光が副走査方向に充分広がらないことが分かる。したがって、この領域１１１Ｂの光を副走査方向Ｘに延設された窪みで拡散しても、副走査方向Ｘに広がらないため、この光を副走査方向Ｘに広げる構造が必要であることが分かる。
また、副走査方向Ｘに延設された窪み１１０Ｂを設けた比較例２では、図１７に示すように、導光体の中央部で出射光が副走査方向に充分広がっているが、図１７において破線で示した導光体の端部付近では、やはり上述のように出射光が副走査方向に充分に広がらなかった。すなわち、比較例２のイメージセンサに用いた導光体１１０では、出射面の全面に渡って均一な広がりをもつ光が得られなかった。この理由は、次のように考えられる。比較例２で用いた導光体１１０は、端部においても、副走査方向Ｘに延設された窪み１１０Ｂが設けられている。この窪み１１０Ｂは、光を主に主走査方向Ｙへと拡散するため、入射面１１１から入った光源からの光が副走査方向に充分に広がっていない端部付近では、副走査方向Ｘへ充分に光が拡散されなかったと考えられる。
一方、実施例では、図１２（ｂ）及び図１４（ａ）～（ｃ）に示すように、導光体１０の出射面１２の全面に渡って均一性の高い光が得られた。特に、比較例１では端部において出射光が充分に広がらなかったが、実施例では、図１２の点破線囲んだ部分に示されるように、端部においても出射光を副走査方向に広げることが可能となった。この理由は次のように考えられる。実施例で用いた導光体１０では、光源２０からの光が充分に広がっていない端部において、複数の椀状の窪み１０Ａを含む第一光拡散領域Ａを設けたため、端部においても主走査方向Ｙだけでなく副走査方向Ｘにも光を拡散することが可能となった。更に、光が充分広がった状態で到達する中央部においては、副走査方向Ｘに延設された窪み１０Ｂを含む第二光拡散領域Ｂを設けることにより、主に主走査方向Ｙへ光を拡散することが可能となった。その結果、導光体１０の出射面１２の全体に渡って、主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘへ光を拡散することが可能となり、照明装置１からの出射光の均一性を高めることができたと考えられる。
更に、図１４（ａ）～（ｃ）に示すように、実施例のイメージセンサは、照射窓５０からの距離によらずに均一性の高い出射光を得ることができた。
以上のように、本発明は、イメージセンサによる光学画像情報の取得に有用な技術である。
１：照明装置
２：イメージセンサ
１０、１１０：導光体
１０Ａ、１０Ａ１、１０Ａ２、１０Ｂ、１０Ｂ１、１１０Ｂ：窪み
１１、１１１：入射面
１１Ａ：端部
１１Ｂ：中央部
１２：出射面
１３、１１３：対向面
１４：側面
１９：突起
２０：光源
３０：撮像素子
３１：受光素子
４０：ロッドレンズアレイ
５０：照射窓
５１：照射窓の入射面
５２：照射窓の出射面
５２Ａ：照射窓の出射面から評価面までの距離
６０：測定窓
８０：評価面
１１１Ａ、１１１Ｂ：領域
Ａ：第一光拡散領域
Ｂ：第二光拡散領域
Ｃ、Ｃ１、Ｃ２、Ｇ、Ｇｒ：深さ
Ｄ、Ｈ、Ｈｒ：底面部
Ｄ１、Ｄ２、Ｆ１、Ｆ２、Ｈ１、Ｍ１：底面
Ｅ、Ｉ、Ｉｒ：上面部
ＥＡ１、ＥＡ２、ＮＡ１：側面
Ｆ、Ｆａ、Ｆｂ：直径
Ｊ、Ｊｒ１、Ｊｒ２：ピッチ
Ｋｒ：距離
Ｌ：光
Ｐ：紙葉類（照射対象）
Ｐ１：搬送路
ＳＡ、ＳＡ１、ＳＡ２、ＳＢ：光拡散部
Ｗ：幅
Ｘ：副走査方向
Ｙ：主走査方向
Ｚ：高さ方向

 

Claims (8)

  1. 光源と、主走査方向に延設された導光体と、を備えるイメージセンサ用照明装置であって、
    前記導光体は、前記主走査方向における前記導光体の両端部の少なくとも一方を構成し、かつ、前記光源からの光が入射される入射面と、
    前記光源から入射された光を照射対象に向けて出射する出射面と、
    前記出射面の反対側に位置する対向面と、
    前記出射面及び前記対向面の少なくとも一方に設けられた第一光拡散領域と、
    前記出射面及び前記対向面の少なくとも一方に設けられた第二光拡散領域と、を有し、
    前記第一光拡散領域は、前記両端部のうちの前記光源側の一方又は両方の端部に設けられ、かつ、前記主走査方向及び副走査方向に光を拡散し、
    前記第二光拡散領域は、前記主走査方向における前記導光体の中央部に設けられ、かつ、各々が突起又は窪みである複数の光拡散部を含み、
    前記複数の光拡散部は、各々、前記副走査方向に延設される
    ことを特徴とするイメージセンサ用照明装置。
  2. 前記第一光拡散領域は、各々が突起又は窪みである複数の光拡散部を含むことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサ用照明装置。
  3. 前記第一光拡散領域の前記複数の光拡散部は、各々、椀状、円錐状、円錐台状又は角錐状の突起又は窪みであることを特徴とする請求項２に記載のイメージセンサ用照明装置。
  4. 前記第一光拡散領域の前記複数の光拡散部は、前記主走査方向において一定のピッチで配置され、かつ、前記副走査方向において一定のピッチで配置されることを特徴とする請求項２又は３に記載のイメージセンサ用照明装置。
  5. 前記第一光拡散領域の前記複数の光拡散部は、六角格子状に互いに隣接して配置されることを特徴とする請求項４に記載のイメージセンサ用照明装置。
  6. 前記第一光拡散領域の前記複数の光拡散部は、相対的に大きな光拡散部と、相対的に小さな光拡散部とを含むことを特徴とする請求項２～５のいずれかに記載のイメージセンサ用照明装置。
  7. 前記第一光拡散領域の前記複数の光拡散部は、前記相対的に大きな光拡散部と、前記相対的に小さな光拡散部とをそれぞれ複数含み、
    前記相対的に大きな光拡散部と、前記相対的に小さな光拡散部とは、前記主走査方向において交互に配置されることを特徴とする請求項６に記載のイメージセンサ用照明装置。
  8. 請求項１～７のいずれかに記載のイメージセンサ用照明装置を備えることを特徴とするイメージセンサ。

     
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