JPH0514603A - 画像読取装置 - Google Patents
画像読取装置Info
- Publication number
- JPH0514603A JPH0514603A JP3185333A JP18533391A JPH0514603A JP H0514603 A JPH0514603 A JP H0514603A JP 3185333 A JP3185333 A JP 3185333A JP 18533391 A JP18533391 A JP 18533391A JP H0514603 A JPH0514603 A JP H0514603A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＬＥＤアレイの配列ピッチと光学手段の集光
性レンズの配列ピッチを適切に設定し、画像情報を高精
度に読取ることのできる画像読取装置を得ること。 【構成】 複数の発光素子をピッチＰＳで配列した照明
手段３からの光束で原稿面４上を照明し、該原稿面上の
画像５を複数の集光性レンズをピッチＰＬで配置した光
学手段１により画像読取手段６面上に形成し、該画像を
読取る際、該ピッチＰＳとピッチＰＬはｎを正の整数と
したとき 【数１】 なる条件を満足すること。
性レンズの配列ピッチを適切に設定し、画像情報を高精
度に読取ることのできる画像読取装置を得ること。 【構成】 複数の発光素子をピッチＰＳで配列した照明
手段３からの光束で原稿面４上を照明し、該原稿面上の
画像５を複数の集光性レンズをピッチＰＬで配置した光
学手段１により画像読取手段６面上に形成し、該画像を
読取る際、該ピッチＰＳとピッチＰＬはｎを正の整数と
したとき 【数１】 なる条件を満足すること。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は画像読取装置に関し、特
に複数の微少な発光素子、例えばＬＥＤを所定のピッチ
で配列したＬＥＤアレイ等の照明手段と複数の集光性レ
ンズ、例えば屈折率分布型レンズを所定のピッチで配列
した光学手段を利用して原稿面上の画像を読取るデータ
通信、ファクシミリ通信、ワードプロセッサ等に好適な
画像読取装置に関するものである。
に複数の微少な発光素子、例えばＬＥＤを所定のピッチ
で配列したＬＥＤアレイ等の照明手段と複数の集光性レ
ンズ、例えば屈折率分布型レンズを所定のピッチで配列
した光学手段を利用して原稿面上の画像を読取るデータ
通信、ファクシミリ通信、ワードプロセッサ等に好適な
画像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より画像読取装置では照明手段とし
て複数の発光素子、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）を
高密度に配列した発光ダイオードアレイ（ＬＥＤアレ
イ）を用いて、原稿面上の画像を照明し、該画像を光学
手段を用いて感光体や静電記録体、そしてＣＣＤ等の画
像読取手段面上に形成して、該画像を読取っている。こ
のような画像読取装置が例えば特開平１−１４４７７１
号公報や特開平１−２２２５６２号公報で提案されてい
る。
て複数の発光素子、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）を
高密度に配列した発光ダイオードアレイ（ＬＥＤアレ
イ）を用いて、原稿面上の画像を照明し、該画像を光学
手段を用いて感光体や静電記録体、そしてＣＣＤ等の画
像読取手段面上に形成して、該画像を読取っている。こ
のような画像読取装置が例えば特開平１−１４４７７１
号公報や特開平１−２２２５６２号公報で提案されてい
る。
【０００３】図９は従来の画像読取装置の要部概略図で
ある。同図においては複数のＬＥＤ９２ａ，９２ｂ，・
・・を一方向に配置したＬＥＤアレイ９３からの光束で
照明した原稿面９４上の画像９５を複数の屈折率分布型
レンズ９７ａ，９７ｂ，９７ｃ・・・を一方向に配列し
た光学手段９１によりＣＣＤ等の画像読取手段９６面上
に形成している。そして該画像９５を画像読取手段９６
でデジタル的に読取っている。
ある。同図においては複数のＬＥＤ９２ａ，９２ｂ，・
・・を一方向に配置したＬＥＤアレイ９３からの光束で
照明した原稿面９４上の画像９５を複数の屈折率分布型
レンズ９７ａ，９７ｂ，９７ｃ・・・を一方向に配列し
た光学手段９１によりＣＣＤ等の画像読取手段９６面上
に形成している。そして該画像９５を画像読取手段９６
でデジタル的に読取っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】最近の画像読取装置で
は、例えば特開昭６３−２２６６２１号公報等で提案さ
れているように光学手段として複数の集光性レンズを一
定の間隔をあけて配置したレンズアレイより成る光学手
段を用いたものが提案されている。そして、このような
光学手段を用いて装置全体の小型化及び簡素化を図って
いる。
は、例えば特開昭６３−２２６６２１号公報等で提案さ
れているように光学手段として複数の集光性レンズを一
定の間隔をあけて配置したレンズアレイより成る光学手
段を用いたものが提案されている。そして、このような
光学手段を用いて装置全体の小型化及び簡素化を図って
いる。
【０００５】図３はこのような複数の集光性レンズ７
ａ，７ｂ，・・・を一定のピッチＰＬで配列したレンズ
アレイより成る光学手段の要部概略図である。
ａ，７ｂ，・・・を一定のピッチＰＬで配列したレンズ
アレイより成る光学手段の要部概略図である。
【０００６】一般に図９に示すような複数の集光性レン
ズを連続的に一列に配置した１ライン型の光学手段９１
と発光素子を連続的に一列に配置した１ライン型の照明
手段９３とを用いて原稿面９４上の画像９５を読取ると
きの画像読取手段９６面上の照度分布は例えば図１０の
曲線１０１のようになる。
ズを連続的に一列に配置した１ライン型の光学手段９１
と発光素子を連続的に一列に配置した１ライン型の照明
手段９３とを用いて原稿面９４上の画像９５を読取ると
きの画像読取手段９６面上の照度分布は例えば図１０の
曲線１０１のようになる。
【０００７】即ち、照明手段９３や光学手段９１の各要
素の配列、径、重なり度に応じた照度分布のムラが発生
し、読取り画像に明暗の筋が発生し、この結果画像の読
取精度が低下してくるという問題点があった。
素の配列、径、重なり度に応じた照度分布のムラが発生
し、読取り画像に明暗の筋が発生し、この結果画像の読
取精度が低下してくるという問題点があった。
【０００８】このときの読取り画像の明暗の筋（照度分
布のムラ）は図３のような複数の集光性レンズを一定の
ピッチＰで配列した光学手段１を用いると図１０の曲線
１０２で示すように更に増大し、それに伴い画像読取精
度が更に低下してくるという問題点があった。
布のムラ）は図３のような複数の集光性レンズを一定の
ピッチＰで配列した光学手段１を用いると図１０の曲線
１０２で示すように更に増大し、それに伴い画像読取精
度が更に低下してくるという問題点があった。
【０００９】本発明は複数の集光性レンズを一定のピッ
チで配列した光学手段を用いて装置全体の簡素化を図っ
たときの読取画像の明暗の筋を適切に構成した照明手段
を用いることにより少なくし、高精度な画像読取りを可
能とした画像読取装置の提供を目的とする。
チで配列した光学手段を用いて装置全体の簡素化を図っ
たときの読取画像の明暗の筋を適切に構成した照明手段
を用いることにより少なくし、高精度な画像読取りを可
能とした画像読取装置の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の画像読取装置
は、複数の発光素子をピッチＰＳで配列した照明手段か
らの光束で原稿面上を照明し、該原稿面上の画像を複数
の集光性レンズをピッチＰＬで配置した光学手段により
画像読取手段面上に形成し、該画像を読取る際、該ピッ
チＰＳとピッチＰＬはｎを正の整数としたとき
は、複数の発光素子をピッチＰＳで配列した照明手段か
らの光束で原稿面上を照明し、該原稿面上の画像を複数
の集光性レンズをピッチＰＬで配置した光学手段により
画像読取手段面上に形成し、該画像を読取る際、該ピッ
チＰＳとピッチＰＬはｎを正の整数としたとき
【００１１】
【数２】
なる条件を満足することを特徴としている。
【００１２】又、本発明では前記集光性レンズは屈折率
分布型レンズであり、その有効径をＤとしたときＰＬ＞
Ｄであることを特徴としている。
分布型レンズであり、その有効径をＤとしたときＰＬ＞
Ｄであることを特徴としている。
【００１３】
【実施例】図１は本発明の実施例１の要部斜視図、図２
は図１の光路を展開した説明図である。
は図１の光路を展開した説明図である。
【００１４】図中１は光学手段であり、複数の集光性レ
ンズ７ａ，７ｂ，７ｃ・・・を一定のピッチＰＬで１次
元方向（Ｘ方向）に配列した構成より成っている。図３
に光学手段１の斜視図を示す。本実施例では集光性レン
ズ７ａ，７ｂ，７ｃ・・・を直径Ｄの屈折率分布型レン
ズより構成している。
ンズ７ａ，７ｂ，７ｃ・・・を一定のピッチＰＬで１次
元方向（Ｘ方向）に配列した構成より成っている。図３
に光学手段１の斜視図を示す。本実施例では集光性レン
ズ７ａ，７ｂ，７ｃ・・・を直径Ｄの屈折率分布型レン
ズより構成している。
【００１５】３は照明手段であり、液晶シャッタ・アレ
イや複数の発光素子２ａ，２ｂ，２ｃ・・・を一定のピ
ッチＰＳで１次元方向（Ｘ方向）に配列した構成より成
っている。本実施例では発光素子２ａ，２ｂ，２ｃ・・
・を発光ダイオード（ＬＥＤ）から構成している。この
為、以下照明手段３をＬＥＤアレイともいう。４は原稿
面、５は原稿面４上の光学手段１で結像される領域の画
像を示している。６は画像読取手段であり、ＣＣＤより
成っている。
イや複数の発光素子２ａ，２ｂ，２ｃ・・・を一定のピ
ッチＰＳで１次元方向（Ｘ方向）に配列した構成より成
っている。本実施例では発光素子２ａ，２ｂ，２ｃ・・
・を発光ダイオード（ＬＥＤ）から構成している。この
為、以下照明手段３をＬＥＤアレイともいう。４は原稿
面、５は原稿面４上の光学手段１で結像される領域の画
像を示している。６は画像読取手段であり、ＣＣＤより
成っている。
【００１６】本実施例では原稿面４上の画像５を照明手
段３からの光束で照明する。そして光学手段１により該
画像５を画像読取手段６面上に形成し、該画像読取手段
６により画像５をデジタル的に読取っている。そして原
稿面４をＹ方向に一定速度で移動させることにより原稿
面４上の画像を２次元的に画像読取手段６で順次読取っ
ている。
段３からの光束で照明する。そして光学手段１により該
画像５を画像読取手段６面上に形成し、該画像読取手段
６により画像５をデジタル的に読取っている。そして原
稿面４をＹ方向に一定速度で移動させることにより原稿
面４上の画像を２次元的に画像読取手段６で順次読取っ
ている。
【００１７】一般に均一輝度の面光源を本実施例で用い
た集光性レンズのファイバー素子で結像したときの像面
上の照度分布は図４に示すように光軸（Ｚ軸）を中心に
釣り鐘状となる。ここで例えばＸ軸方向の照度は、光軸
上の照度をＥ0 、最大画角のＸ軸上の点をＸ0 とする
と、点Ｘにおける照度Ｅ（Ｘ）は
た集光性レンズのファイバー素子で結像したときの像面
上の照度分布は図４に示すように光軸（Ｚ軸）を中心に
釣り鐘状となる。ここで例えばＸ軸方向の照度は、光軸
上の照度をＥ0 、最大画角のＸ軸上の点をＸ0 とする
と、点Ｘにおける照度Ｅ（Ｘ）は
【００１８】
【数３】
となる。
【００１９】本実施例では光学手段１を図１、図２に示
すように複数の集光性レンズ７ａ，７ｂ・・・をピッチ
ＰＬで配列し、集光性レンズ間に一定の隙間が出来るよ
うに構成している。即ち、集光性レンズの直径をＤとし
たときＰＬ＞Ｄとなるようにしている。これにより集光
性レンズの数を少なくし、光学手段の構成を簡素化し、
コストダウンを図っている。
すように複数の集光性レンズ７ａ，７ｂ・・・をピッチ
ＰＬで配列し、集光性レンズ間に一定の隙間が出来るよ
うに構成している。即ち、集光性レンズの直径をＤとし
たときＰＬ＞Ｄとなるようにしている。これにより集光
性レンズの数を少なくし、光学手段の構成を簡素化し、
コストダウンを図っている。
【００２０】一方、集光性レンズの数を少なくしたこと
により画像読取系としての明るさが低下すると共に画像
読取面上での照度分布のムラが更に増大してくる。そこ
で、本実施例では照明手段を前述の如く構成することに
より照度分布のムラを少なくし、画像読取精度の低下を
防止している。
により画像読取系としての明るさが低下すると共に画像
読取面上での照度分布のムラが更に増大してくる。そこ
で、本実施例では照明手段を前述の如く構成することに
より照度分布のムラを少なくし、画像読取精度の低下を
防止している。
【００２１】即ち、集光性レンズ７ａ，７ｂ・・・の配
列ピッチＰＬと発光素子２ａ，２ｂ・・・の配列ピッチ
ＰＳとがｎを正の整数としたときＰＳ＝ＰＬ／ｎとなる
ようにしている。尚、図２の本実施例ではｎ＝３の場合
を示している。又、このときＬＥＤアレイを各々のＬＥ
Ｄが各々集光性レンズの光軸上に位置するように配置す
ると画像読取面上では筋状の照度ムラが生じてくる場合
がある。
列ピッチＰＬと発光素子２ａ，２ｂ・・・の配列ピッチ
ＰＳとがｎを正の整数としたときＰＳ＝ＰＬ／ｎとなる
ようにしている。尚、図２の本実施例ではｎ＝３の場合
を示している。又、このときＬＥＤアレイを各々のＬＥ
Ｄが各々集光性レンズの光軸上に位置するように配置す
ると画像読取面上では筋状の照度ムラが生じてくる場合
がある。
【００２２】そこで本実施例では光学手段１と照明手段
３を前述の如く構成すると共に照明手段３をＸ軸方向に
移動可能となるように配置し、画像読取手段６面上の照
度分布がなるべく均一となるように調整している。
３を前述の如く構成すると共に照明手段３をＸ軸方向に
移動可能となるように配置し、画像読取手段６面上の照
度分布がなるべく均一となるように調整している。
【００２３】本実施例では以上のような構成により、画
像読取手段６面上の照度分布のムラを図５の実線で示す
従来の照度分布５１より点線で示す照度分布５２の如く
補正している。
像読取手段６面上の照度分布のムラを図５の実線で示す
従来の照度分布５１より点線で示す照度分布５２の如く
補正している。
【００２４】即ち、照度分布の光量ピッチのムラΔＩ１
をムラΔＩ２となるように補正している。これにより原
稿面４上の画像５を高精度に読取っている。
をムラΔＩ２となるように補正している。これにより原
稿面４上の画像５を高精度に読取っている。
【００２５】図６は本発明の実施例２の要部概略図であ
り、図２と同様に光路を展開した状態で示している。
り、図２と同様に光路を展開した状態で示している。
【００２６】本実施例では光学手段の集光性レンズの配
列ピッチＰＬと照明手段の発光素子の配列ピッチＰＳと
がＰＳ＝ＰＬ／２となるようにしている。一般に画像読
取面において集光性レンズの隙間（図２の領域Ａ）に相
当する領域は他の領域に比べて照度が低下してくる。
列ピッチＰＬと照明手段の発光素子の配列ピッチＰＳと
がＰＳ＝ＰＬ／２となるようにしている。一般に画像読
取面において集光性レンズの隙間（図２の領域Ａ）に相
当する領域は他の領域に比べて照度が低下してくる。
【００２７】そこで本実施例では図６に示すように、こ
の領域Ａに相当する位置に照明手段３の発光素子が位置
するようにし、更に該発光素子の出力が他の位置にある
発光素子の出力に比べて高くなるようにしている。これ
により画像読取面上における照度分布のムラを良好に補
正している。
の領域Ａに相当する位置に照明手段３の発光素子が位置
するようにし、更に該発光素子の出力が他の位置にある
発光素子の出力に比べて高くなるようにしている。これ
により画像読取面上における照度分布のムラを良好に補
正している。
【００２８】尚、本発明における光学手段としては、例
えば図７に示すように複数の集光性レンズを一定のピッ
チで配列したレンズアレイを複数列（同図では２列）設
けたものを用いても良い。又、これに応じて照明手段の
発光素子を一定のピッチで配列したＬＥＤアレイを複数
列設けたものを用いても良い。
えば図７に示すように複数の集光性レンズを一定のピッ
チで配列したレンズアレイを複数列（同図では２列）設
けたものを用いても良い。又、これに応じて照明手段の
発光素子を一定のピッチで配列したＬＥＤアレイを複数
列設けたものを用いても良い。
【００２９】照明手段としては図８に示すように１つに
限らず２つの照明手段３ａ，３ｂを用いて原稿面４を２
方向から照明するようにしても良い。
限らず２つの照明手段３ａ，３ｂを用いて原稿面４を２
方向から照明するようにしても良い。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば前述の如く光学手段の集
光性レンズと照明手段の発光素子とが一定の関係となる
ように構成することにより、装置全体の簡素化を図りつ
つ、画像読取面上の照度分布のムラを少なくし、高精度
な画像読取りが可能な画像読取装置を達成することがで
きる。
光性レンズと照明手段の発光素子とが一定の関係となる
ように構成することにより、装置全体の簡素化を図りつ
つ、画像読取面上の照度分布のムラを少なくし、高精度
な画像読取りが可能な画像読取装置を達成することがで
きる。
【図１】本発明の実施例１の要部概略図
【図２】図１の光路を展開したときの説明図
【図３】図１の一部分の拡大斜視図
【図４】集光性レンズファイバー素子の像面上の照度分
布の説明図
布の説明図
【図５】図１の画像読取面上の照度分布の説明図
【図６】本発明の実施例２の概略図
【図７】本発明に係る光学手段の他の一実施例の説明図
【図８】本発明の係る照明手段の他の一実施例の説明図
【図９】従来の画像読取装置の要部概略図
【図１０】図９の画像読取面上における照度分布の説明
図
図
１ 光学手段
２ａ，２ｂ・・・ 発光素子
３ 照明手段
４ 原稿面
５ 画像読取部分
６ 画像読取手段
７ａ，７ｂ，・・，８ 集光性レンズ
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の発光素子をピッチＰＳで配列した
照明手段からの光束で原稿面上を照明し、該原稿面上の
画像を複数の集光性レンズをピッチＰＬで配置した光学
手段により、画像読取手段面上に形成し、該画像を読取
る際、該ピッチＰＳとピッチＰＬはｎを正の整数とした
とき 【数１】 なる条件を満足することを特徴とする画像読取装置。 - 【請求項２】 前記集光性レンズは屈折率分布型レンズ
であり、その有効径をＤとしたときＰＬ＞Ｄであること
を特徴とする請求項１の画像読取装置。 - 【請求項３】 前記発光素子は発光ダイオードから成っ
ていることを特徴とする請求項２の画像読取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3185333A JP3044848B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 画像読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3185333A JP3044848B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 画像読取装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0514603A true JPH0514603A (ja) | 1993-01-22 |
| JP3044848B2 JP3044848B2 (ja) | 2000-05-22 |
Family
ID=16168977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3185333A Expired - Fee Related JP3044848B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 画像読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3044848B2 (ja) |
-
1991
- 1991-06-28 JP JP3185333A patent/JP3044848B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3044848B2 (ja) | 2000-05-22 |
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Legal Events
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