JPH09200439A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンパクトで高画質な画像読取装置を提供す
る。 【解決手段】 導光体光源３の反射部から遠い位置に指
向特性の強いＲのＬＥＤ３１を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ファクシ
ミリやスキャナ等に用いられる画像読取装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来のカラー画像読取装置としては、
Ｒ，Ｇ，Ｂ３色の発光特性を有するＬＥＤを備え、原稿
の同位置をＲ，Ｇ，Ｂ各々の光で照射する度にイメージ
センサからの信号を取り出すことにより、原稿に対応し
たカラー信号を得る光源切換型カラーイメージセンサが
知られている。

【０００３】図１０〜図１２は、このような光源切換型
カラーイメージセンサの一例であり、導光体の端面から
Ｒ，Ｇ，Ｂ３色のＬＥＤ光を入射させ、側面から均一な
光を原稿に照射する光源と、短焦点結像素子アレイと、
複数のラインセンサを一直線上に並べたセンサアレイと
から構成されている。

【０００４】このようなカラーイメージセンサの主要部
分の構成は、フレーム２０の上面に原稿面に接する透明
ガラス板２１を取り付け、上記フレーム２０内に設けら
れた導光体光源３の出射光１２が、透明ガラス板２１の
上面に接する原稿面で反射し、反射光１３は光学系２９
を介して光学系２９に対応して基板１９上に設けられた
センサアレイ１上に入射するようになっている。上記光
学系には、例えば、商品名「セルホックレンズアレイ」
（日本板硝子株式会社製）で代表される短焦点結像素子
アレイが採用されている。

【０００５】センサアレイ１は、複数のラインセンサ２
−１，２−２，・・・，２−１５を上記基板１９上に一
直線上に並べたマルチチップ型ラインセンサであり、セ
ンサアレイ１全体が、保護膜２６で覆われている。前記
セルホックレンズアレイのように原稿からの反射光を等
倍でセンサアレイ１上に結像させて読み取る場合、セン
サアレイ１の長さは読み取る原稿幅だけ必要になる。従
って、読み取ろうとする原稿のサイズによって必要なセ
ンサアレイ１の長さは変化し、センサアレイ１を構成す
るラインセンサの個数も変化する。

【０００６】例えば、Ａ３サイズの原稿の読み取りが可
能なセンサユニットの場合は、ラインセンサ一個の長さ
を２０ｍｍとすれば、１５個のラインセンサでセンサア
レイを構成すれば良いことになる。このようなセンサア
レイ１を実装した基板１９は、フレーム２０に係合した
底板２５に支えられ、フレキ配線２８を介してフレキ基
板２３に接続しており、フレキ基板２３上には、電源、
制御信号等の入出力用のコネクタ２２が設けられ、フレ
キ基板２３は、フレーム２０に取り付けられている。

【０００７】図１３は、導光体光源３のイメージセンサ
の長手方向の形状、及びＬＥＤ基板４２，４３との位置
関係を示しており、両端の入射面４にはＬＥＤ基板４
２，４３が取り付けられている。

【０００８】図１４及び図１５は、ＬＥＤ基板４２，４
３上のＬＥＤパッケージ７１〜７６の配置及びＬＥＤパ
ッケージ７１〜７６内のＬＥＤチップ３１〜３６の配置
を示しており、１つのＬＥＤパッケージにＬＥＤチップ
が１つずつ納められている。また、ＬＥＤチップは、各
ＬＥＤ基板にＲ，Ｇ，Ｂ各発光色毎に１つずつ含まれ、
Ｒの発光色を持つＬＥＤチップ３１，３２、Ｇの発光色
を持つＬＥＤチップ３３，３４、Ｂの発光色を持つＬＥ
Ｄチップ３５，３６である。そして、ＬＥＤ基板４２，
４３上でこれらのＬＥＤチップ３１〜３６は、Ｒ，Ｇ，
Ｂ発光色別に独立のタイミングで点灯、消灯が制御でき
るようになっている。

【０００９】図１６は、導光体光源３の断面及びＬＥＤ
基板４２，４３上のＬＥＤパッケージ７１〜７６との位
置関係を示しており、点線で示されている矩形は、図１
０及び図１１に示したＬＥＤ基板４２，４３上のＬＥＤ
パッケージ７１〜７６の位置を示している。

【００１０】ＬＥＤ基板４２，４３上のＬＥＤチップ３
１〜３６から発せられた光は、導光体光源３の下部に設
けられた反射部６に直接入射しないように設計されてお
り、導光部５の短手方向の両端でＬＥＤ光が全反射する
ような角度になっているため、何度も導光体光源３の内
部で内面反射を繰り返し、非常に少ない光量ロスで導光
部５の長手方向に伝搬していく。そして何度かの内面反
射の後、反射部６に入射すると原稿方向に光を拡散及び
反射し、更に集光部７によって集光し、原稿の読み取り
面付近のみを照射する。このとき反射部６に入射する光
束は、導光体光源３内部で反射された間接光になってお
り、原稿への照射光が均一になるように長手方向に開口
が調節されているため、原稿面上の照度の均一性はよく
なっている。

【００１１】このような構成のイメージセンサによるカ
ラー原稿の読み取りは、まずラインセンサの感度むらや
光源の照射光のむらによって生じるシェーディングを補
正するためのデータの取り込みを行う。シェーディング
補正用のデータ取り込みは、ＲのＬＥＤ３１，３２、Ｇ
のＬＥＤ３３，３４、ＢのＬＥＤ３５，３６をそれぞれ
各色ごとに一種類づつ順次発光して原稿読み取り装置内
に設けられた白基準を読み取り、このときのイメージセ
ンサの出力信号をそれぞれメモリに一時保存しておく。
こうして得られたＲ，Ｇ，Ｂのシェーディング補正用信
号により再び白基準を読んだときにＲ，Ｇ，Ｂ各々の信
号が１ライン上で均一で、かつＲのＬＥＤ３１，３２が
発光したときのセンサ出力信号ｒ、ＧのＬＥＤ３３，３
４が発光したときのセンサ出力ｇ、ＢのＬＥＤ３５，３
６が発光したときのセンサ出力信号ｂが、ｒ＝ｇ＝ｂと
なるように補正される。

【００１２】実際の原稿読み取りは、光源切換型カラー
イメージセンサの場合、前述したように読み取ろうとす
る原稿上の一点で、Ｒ，Ｇ，Ｂ３つの信号を得るため
に、Ｒ，Ｇ，Ｂの光を個別に原稿に照射する必要があ
る。このための方法としては、Ｒ，Ｇ，Ｂのうち１色の
ＬＥＤを点灯した状態でイメージセンサを原稿全体に副
走査する動作を点灯させるＬＥＤの種類を変えて３回繰
り返す、いわゆる面順次方式で原稿を読み取ってもよい
し、読み取ろうとする１ライン毎にＲ，Ｇ，Ｂ３色のＬ
ＥＤを順次点灯しながらイメージセンサを原稿全体に副
走査させてＲ，Ｇ，Ｂ信号を得る、いわゆる線順次方式
で原稿を読み取ってもよい。いずれの方法によっても、
原稿面全域のＲ，Ｇ，Ｂ信号が得られ、これを使ってカ
ラー画像を再生できる。

【００１３】このように光源切換型カラーイメージセン
サの光源として両端にＬＥＤ基板を取り付けた導光体光
源を用いると少ない個数のＬＥＤチップで原稿面全体を
均一に照射できるため、安価なカラーイメージセンサが
実現できる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような従来のカラーイメージセンサでは、導光体光源
の両端に取り付けられたＬＥＤ基板上のＲ，Ｇ，Ｂ３種
類のＬＥＤパッケージの導光体光源の反射部に対する位
置がＢのみＲ，Ｇと異なっているため、いくら導光体光
源の開口形状で照射光分布を調節しても、図１７に示す
ように導光体光源の両端付近では、Ｒ，Ｇ，Ｂすべて均
一な照射光にすることが困難であった。このため、実際
にはイメージセンサの長手方向のサイズを読み取る原稿
のサイズよりも大きくしなければならず、カラーイメー
ジセンサの小型化を妨げる要因となっていた。

【００１５】さらに、Ｒ，Ｇ，ＢのＬＥＤチップ間で静
電耐圧に差がある場合、例えば、ＢのＬＥＤチップが
Ｒ，ＧのＬＥＤチップに比べて静電耐圧が低い場合など
は、従来のようにＬＥＤ基板上でＲ，Ｇ，ＢのＬＥＤチ
ップを配置すると静電耐圧が低いＢのＬＥＤチップが最
も外側になってしまい、外側からの静電気の影響を受け
やすくなっており、このためイメージセンサユニットの
信頼性を低下させる要因となっていた。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した課題
を解決するためになされたものであり、請求項１に記載
の画像読取装置では、複数の光源と、前記複数の光源か
らの光を導光し被写体を照射する導光手段とを有し、前
記導光手段の一部における前記複数の光源の配置のしか
たを光源の指向特性に応じて変えたことを特徴とする。

【００１７】請求項２に記載の画像読取装置では、請求
項１に記載の装置において、前記導光手段は被写体方向
に導光された光を照射するための反射部を有し、前記複
数の光源の前記反射部に対する配置のしかたを光源の指
向特性に応じて変えたことを特徴とする。

【００１８】請求項３に記載の画像読取装置では、請求
項２に記載の装置において、前記複数の光源のなかで指
向特性の弱い光源を指向特性の強い光源よりも前記反射
部から離れた位置に配置したことを特徴とする。

【００１９】請求項４に記載の画像読取装置では、請求
項１に記載の装置において、前記複数の光源を前記導光
手段の端部に設けたことを特徴とする。

【００２０】請求項５に記載の画像読取装置では、請求
項４に記載の装置において、前記複数の光源を前記導光
手段の両端部に設けたことを特徴とする。

【００２１】請求項６に記載の画像読取装置では、請求
項１に記載の装置において、前記導光手段を光透過性樹
脂で形成したことを特徴とする。

【００２２】請求項７に記載の画像読取装置では、請求
項１に記載の装置において、前記複数の光源は、各々単
独で点灯可能であることを特徴とする。

【００２３】請求項８に記載の画像読取装置では、請求
項７に記載の装置において、前記複数の光源は、順次点
灯可能であることを特徴とする。

【００２４】請求項９に記載の画像読取装置では、請求
項１に記載の装置において、前記複数の光源の少なくと
も１つは他の光源と異なる分光特性を有することを特徴
とする。

【００２５】請求項１０に記載の画像読取装置では、請
求項９に記載の装置において、前記複数の光源は、赤、
緑、青の分光特性を有するものを含むことを特徴とす
る。

【００２６】請求項１１に記載の画像読取装置では、請
求項１に記載の装置において、前記複数の光源は、ＬＥ
Ｄを含むことを特徴とする。

【００２７】請求項１２に記載の画像読取装置では、異
なる分光特性を有する複数の光源と、前記複数の光源か
らの光を導光し被写体を照射する導光手段とを有し、前
記導光手段の一部における前記複数の光源の配置のしか
たを光源の分光特性に応じて変えたことを特徴とする。

【００２８】請求項１３に記載の画像読取装置では、請
求項１２に記載の装置において、前記導光手段は被写体
方向に導光された光を照射するための反射部を有し、前
記複数の光源の前記反射部に対する配置のしかたを光源
の分光特性に応じて変えたことを特徴とする。

【００２９】請求項１４に記載の画像読取装置では、請
求項１３に記載の装置において、前記複数の光源のなか
で波長の長い光源を波長の短い光源よりも前記反射部か
ら離れた位置に配置したことを特徴とする。

【００３０】請求項１５に記載の画像読取装置では、請
求項１２に記載の装置において、前記複数の光源を前記
導光手段の端部に設けたことを特徴とする。

【００３１】請求項１６に記載の画像読取装置では、請
求項１５に記載の装置において、前記複数の光源を前記
導光手段の両端部に設けたことを特徴とする。

【００３２】請求項１７に記載の画像読取装置では、請
求項１２に記載の装置において、前記導光手段を光透過
性樹脂で形成したことを特徴とする。

【００３３】請求項１８に記載の画像読取装置では、請
求項１２に記載の装置において、前記複数の光源は、各
々単独で点灯可能であることを特徴とする。

【００３４】請求項１９に記載の画像読取装置では、請
求項１８に記載の装置において、前記複数の光源は、順
次点灯可能であることを特徴とする。

【００３５】請求項２０に記載の画像読取装置では、請
求項１４に記載の装置において、前記複数の光源は、
赤、緑、青の分光特性を有するものを含み、赤の光源を
緑または青の光源よりも前記反射部から離れた位置に配
置したことを特徴とする。

【００３６】請求項２１に記載の画像読取装置では、請
求項１に記載の装置において、前記複数の光源は、ＬＥ
Ｄを含むことを特徴とする。

【００３７】請求項２２に記載の画像読取装置では、基
板上に隣接して配置した複数の発光素子と、前記複数の
発光素子により照射された被写体からの光を画像信号に
変換する光電変換手段とを有し、前記複数の発光素子の
なかで静電耐圧の低い発光素子を静電耐圧の高い発光素
子よりも前記基板上の内側に配置したことを特徴とす
る。

【００３８】請求項２３に記載の画像読取装置では、請
求項２２に記載の装置において、さらに前記複数の光源
からの光を導光し前記被写体を照射する導光する導光手
段を有し、前記複数の光源を前記導光手段の端部に設け
たことを特徴とする。

【００３９】請求項２４に記載の画像読取装置では、請
求項２３に記載の装置において、前記複数の光源を前記
導光手段の両端部に設けたことを特徴とする。

【００４０】請求項２５に記載の画像読取装置では、請
求項２２に記載の装置において、前記導光手段を光透過
性樹脂で形成したことを特徴とする。

【００４１】請求項２６に記載の画像読取装置では、請
求項２２に記載の装置において、前記複数の光源は、各
々単独で点灯可能であることを特徴とする。

【００４２】請求項２７に記載の画像読取装置では、請
求項２６に記載の装置において、前記複数の光源は、順
次点灯可能であることを特徴とする。

【００４３】請求項２８に記載の画像読取装置では、請
求項２２に記載の装置において、前記複数の光源の少な
くとも１つは他の光源と異なる分光特性を有することを
特徴とする。

【００４４】請求項２９に記載の画像読取装置では、請
求項２８に記載の装置において、前記複数の光源は、
赤、緑、青の分光特性を有するものを含むことを特徴と
する。

【００４５】請求項３０に記載の画像読取装置では、請
求項２２に記載の装置において、前記複数の光源は、Ｌ
ＥＤを含むことを特徴とする。

【００４６】請求項３１に記載の画像読取装置では、請
求項１または１２に記載の装置において、さらに前記導
光手段により照射された被写体からの光を画像信号に変
換する光電変換手段を有することを特徴とする。

【００４７】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態について説明する。

【００４８】《第１の実施の形態》図１及び図２は、本
発明を実施した第１の実施の形態における画像読取装置
である光源切換型カラーイメージセンサの導光体光源３
の長手方向の両端部に取り付けられるＬＥＤ基板４０，
４１上のＬＥＤパッケージ７１〜７６の配置及びその中
にパッケージされている光源としての発光素子であるＬ
ＥＤチップ３１〜３６の配置を示している。

【００４９】本実施の形態では、ＬＥＤパッケージ７１
と７３、７２と７４がそれぞれ隣接して配置されてい
る。この結果、ＬＥＤ基板上でＲの発光色をもつＬＥＤ
チップ３１，３２とＧの発光色をもつＬＥＤチップ３
３，３４とが隣接して配置され、少し離れてＢの発光色
をもつＬＥＤチップ３５，３６が配置されている。そし
てＬＥＤ基板４０，４１上でこれらのＬＥＤチップ３１
〜３６は、Ｒ，Ｇ，Ｂの発光色別に独立のタイミングで
点灯、消灯ができるようになっている。

【００５０】また、ＬＥＤ基板４０，４１は、図３に示
すように導光体光源３の両端面に取り付けられている。
ここで、導光体光源３の形状は、前述した図１６に示し
たものと同じであり、導光体光源３の断面におけるＬＥ
Ｄパッケージ７１〜７６の配置は、ＲとＧのＬＥＤチッ
プが隣接し、反射部６と集光部７を介してＢのＬＥＤチ
ップが位置するようになっている。そして、このような
導光体光源３は、図１０及び図１１に示した従来のもの
と同様な光源切換型イメージセンサに組み込まれ、図１
１のように導光体光源３から照射された光が原稿面で反
射し、レンズアレイ２９により光電変換手段であるセン
サアレイ１上に結像されるようになっている。

【００５１】上記従来の技術において説明したように、
Ｒ，Ｇ，Ｂの各照射光を白基準に照射したときのセンサ
出力は、図１７に示すようになっている。図よりわかる
ように、ＢのＬＥＤチップ３５，３６が発光したときの
信号の両端における落ち込みが大きくなっている。この
ため従来の構成では、センサアレイの両端を除いた中央
部分でしか原稿読み取りを行うことができなかった。こ
れは主にＢのＬＥＤチップ３５，３６の導光体光源３の
反射部６に対する位置が、Ｒ，ＧのＬＥＤチップ３１〜
３４に比べて離れていることに起因するものである。ま
た、このように両端で光量が落ちるのは、ＬＥＤチップ
の発光指向特性の影響もある。

【００５２】図４は、本実施の形態におけるＧ，ＢのＬ
ＥＤの指向特性を、図５は、ＲのＬＥＤの指向特性を示
している。ＬＥＤチップの指向特性は、様々なものがあ
るが、Ｇ，ＢのＬＥＤは一般に光量が少ないことが多
く、Ｒ，Ｇ，ＢのＬＥＤを使った光源切換型カラーイメ
ージセンサの場合、センサ出力のバランスをＲ，Ｇ，Ｂ
間でとるために、光量の少ないＧ，ＢのＬＥＤチップ
は、指向特性を強くして光量を稼ぐことが多い。

【００５３】このような理由から図４のような発光指向
特性のＧ，ＢのＬＥＤチップと、図５のような発光指向
特性のＲのＬＥＤチップを図１４、図１５に示す従来の
ような配置にした場合、導光体光源３の反射部６に対し
て最も遠い位置に指向特性の強いＢのＬＥＤがあるた
め、図１７に示したようにＢのＬＥＤを発光させたとき
のセンサ出力の両端の落ち込みが一層激しくなってい
る。

【００５４】そこで、本実施の形態では、図１及び図２
に示すように指向特性が弱く、波長の長いＲのＬＥＤチ
ップ３１，３２を導光体光源３の反射部６に対して最も
遠い位置に配置し、ＬＥＤチップの発光指向特性を考慮
した配置の最適化をはかっている。このようなＬＥＤ基
板４０，４１を使った導光体光源３によって、白基準を
照射したときのセンサ出力を図６に示す。図６と図１４
を比較してわかるようにＬＥＤの指向特性が弱いと、反
射部６に対する位置の依存性も弱くなるため、ＲのＬＥ
Ｄを発光させたときのセンサ出力は、反射部６に対する
位置が遠くなっても両端の落ち込みはほとんど発生しな
い。

【００５５】一方、指向特性の強いＢのＬＥＤは、反射
部６に対してＧのＬＥＤと相対的に同じ近い位置に配置
されているので、ＢのＬＥＤを発光させたときのセンサ
出力も両端の落ち込みが従来と比べて少なくなる。

【００５６】このように指向性の弱いＲの発光色をもつ
ＬＥＤチップを導光体光源３の反射部６に対して最も遠
い位置に配置することにより、導光体光源３の両端部付
近のＲ，Ｇ，Ｂ間のシェーディング波形の落ち込みが少
なくなり、センサアレイの長さと同程度の原稿まで読み
取ることが可能になっている。そしてこの結果、イメー
ジセンサユニットの長手方向の長さは、読み取ろうとす
る原稿と同程度のサイズまで小型化できるようになっ
た。なお、本実施の形態においては、マルチチップ型の
イメージセンサを用いて説明しているが、他の形態の画
像読取装置にも適用可能であることはいうまでもない。

【００５７】《第２の実施の形態》図７及び図８は、本
発明を実施した第２の実施の形態における光源切換型カ
ラーイメージセンサの構成要素であるＬＥＤ基板４４，
４５上のＬＥＤパッケージ７１〜７６の配置を示してい
る。本実施の形態では、ＲのＬＥＤチップ３１，３２と
ＢのＬＥＤチップ３５，３６を各々隣接して配置した。
そして、図９に示すように導光体光源３の両端にこれら
のＬＥＤ基板４４，４５は取りつけられ、第１の実施の
形態と同様の動作により、カラー原稿を読み取るように
なっている。

【００５８】本実施の形態においては、第１の実施の形
態における各ＬＥＤチップの発光指向特性を考慮したＬ
ＥＤ基板上のＬＥＤチップの配置に加えて、各ＬＥＤチ
ップの静電耐圧の大小を考慮してＬＥＤ基板４４，４５
上のＬＥＤチップの配置を決定する。

【００５９】例えば、ＢのＬＥＤチップの静電耐圧が、
Ｒ，ＧのＬＥＤチップ３１〜３４の静電耐圧に対して最
も小さい場合に図１４、図１５に示した従来のＬＥＤ基
板４２，４３上のＬＥＤチップの配置や図１，図２に示
した第１の実施の形態のＬＥＤ基板４０，４１上のＬＥ
Ｄチップの配置では、どちらも最も静電耐圧の低いＢの
ＬＥＤチップ３５，３６がＬＥＤ基板４２，４３及びＬ
ＥＤ基板４０，４１上の外側部分に置かれている。静電
破壊が起きやすくなってしまい、カラーイメージセンサ
ユニット全体の信頼性が低下することになってしまう。

【００６０】そこで、本実施の形態では、図７及び図８
に示すように静電耐圧の最も低いＢのＬＥＤ３５，３６
をＬＥＤ基板４４，４５上でＲ，Ｇ，ＢのＬＥＤチップ
のうちで中央に配置し、できるだけ外部からの静電気の
影響を受けないようにしている。この結果、カラーイメ
ージセンサユニット全体で、外部から影響を受けにくく
したため、信頼性が大幅に向上した。

【００６１】さらに、図７及び図８のようなＲ，Ｇ，Ｂ
のＬＥＤチップの配置は、従来のＬＥＤチップの配置で
問題になったＬＥＤチップの発光指向特性の違いも考慮
されて最もＲ，Ｇ，Ｂ照射光の均一性が高い配置となっ
ており、より最適化されている。

【００６２】このように静電耐圧にＲ，Ｇ，ＢのＬＥＤ
チップ間で差がある場合、ＬＥＤ基板上において、静電
耐圧の低いＬＥＤチップをＲ，Ｇ，Ｂ間で中央に配置す
ることにより、カラーイメージセンサユニットの信頼性
を高めることができる。

【００６３】なお、本実施の形態では、Ｒ，Ｇ，ＢのＬ
ＥＤを用いて説明したが、これらの色、形態に限定され
るものではない。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
画像読取装置では、複数の光源と、前記複数の光源から
の光を導光し被写体を照射する導光手段とを有し、前記
導光手段の一部における前記複数の光源の配置のしかた
を光源の指向特性に応じて変えるように構成した。そし
て、適切な位置に指向特性を考慮して光源を配置したた
め、指向特性を生かした高画質な画像読み取りができる
ようになった。

【００６５】請求項２に記載の画像読取装置では、請求
項１に記載の装置において、前記導光手段は被写体方向
に導光された光を照射するための反射部を有し、前記複
数の光源の前記反射部に対する配置のしかたを光源の指
向特性に応じて変えるように構成した。そして、上記し
た効果に加えて指向特性を生かした被写体の照射ができ
るようになった。

【００６６】請求項３に記載の画像読取装置では、請求
項２に記載の装置において、前記複数の光源のなかで指
向特性の弱い光源を指向特性の強い光源よりも前記反射
部から離れた位置に配置した。そして、上記した効果に
加えて、指向特性の影響を受けにくい指向特性の弱い光
源を反射部から離れた位置に配置し、指向特性の影響を
受けやすい指向特性の強い光源を反射部に近い位置に配
置したことで、被写体の照度分布を均一にすることがで
きた。

【００６７】請求項４に記載の画像読取装置では、請求
項１に記載の装置において、前記複数の光源を前記導光
手段の端部に設けた。そして、上記した効果に加えて、
導光手段の端部から複数光源の均一な光を入射できるよ
うになった。

【００６８】請求項５に記載の画像読取装置では、請求
項４に記載の装置において、前記複数の光源を前記導光
手段の両端部に設けた。そして、上記した効果に加え
て、導光手段の両端部から複数光源の均一な光を入射で
きるようになった。

【００６９】請求項６に記載の画像読取装置では、請求
項１に記載の装置において、前記導光手段を光透過性樹
脂で形成した。そして、上記した効果に加えて、樹脂に
より導光手段を簡単に形成できるようになった。

【００７０】請求項７に記載の画像読取装置では、請求
項１に記載の装置において、前記複数の光源は、各々単
独で点灯可能であるような構成とした。そして、複数の
光源を各々単独で点灯した場合に、上記した効果を得る
ことができるようになった。

【００７１】請求項８に記載の画像読取装置では、請求
項７に記載の装置において、前記複数の光源は、順次点
灯可能であるような構成とした。そして、複数の光源を
順次点灯した場合に、上記した効果を得ることができる
ようになった。

【００７２】請求項９に記載の画像読取装置では、請求
項１に記載の装置において、前記複数の光源の少なくと
も１つは他の光源と異なる分光特性を有するような構成
とした。そして、異なる分光特性を有する光源による被
写体の照度分布の均一性を高めることができた。

【００７３】請求項１０に記載の画像読取装置では、請
求項９に記載の装置において、前記複数の光源は、赤、
緑、青の分光特性を有するものを含むような構成とし
た。そして、上記した効果を赤、緑、青の光源について
得ることができた。

【００７４】請求項１１に記載の画像読取装置では、請
求項１に記載の装置において、前記複数の光源は、ＬＥ
Ｄを含むような構成とした。そして、上記した効果をＬ
ＥＤを用いた場合に得ることができた。

【００７５】請求項１２に記載の画像読取装置では、異
なる分光特性を有する複数の光源と、前記複数の光源か
らの光を導光し被写体を照射する導光手段とを有し、前
記導光手段の一部における前記複数の光源の配置のしか
たを光源の分光特性に応じて変えるように構成した。そ
して、適切な位置に分光特性を考慮して光源を配置した
ために、分光特性を生かした高画質な画像読み取りがで
きるようになった。

【００７６】請求項１３に記載の画像読取装置では、請
求項１２に記載の装置において、前記導光手段は被写体
方向に導光された光を照射するための反射部を有し、前
記複数の光源の前記反射部に対する配置のしかたを光源
の分光特性に応じて変えるように構成した。そして、上
記した効果に加えて分光特性を生かした被写体の照射が
できるようになった。

【００７７】請求項１４に記載の画像読取装置では、請
求項１３に記載の装置において、前記複数の光源のなか
で波長の長い光源を波長の短い光源よりも前記反射部か
ら離れた位置に配置した。そして、上記した効果に加え
て、分光特性の影響を受けにくい波長の長い光源を反射
部から離れた位置に配置し、分光特性の影響を受けやす
い波長の短い光源を反射部に近い位置に配置したこと
で、被写体の照度分布を均一にすることができた。

【００７８】請求項１５に記載の画像読取装置では、請
求項１２に記載の装置において、前記複数の光源を前記
導光手段の端部に設けた。そして、上記した効果に加え
て、導光手段の端部から複数光源の均一な光を入射でき
るようになった。

【００７９】請求項１６に記載の画像読取装置では、請
求項１５に記載の装置において、前記複数の光源を前記
導光手段の両端部に設けた。そして、上記した効果に加
えて、導光手段の両端部から複数光源の均一な光を入射
できるようになった。

【００８０】請求項１７に記載の画像読取装置では、請
求項１２に記載の装置において、前記導光手段を光透過
性樹脂で形成した。そして、上記した効果に加えて、樹
脂により導光手段を簡単に形成できるようになった。

【００８１】請求項１８に記載の画像読取装置では、請
求項１２に記載の装置において、前記複数の光源は、各
々単独で点灯可能であるような構成とした。そして、複
数の光源を各々単独で点灯した場合に、上記した効果を
得ることができるようになった。

【００８２】請求項１９に記載の画像読取装置では、請
求項１８に記載の装置において、前記複数の光源は、順
次点灯可能であるような構成とした。そして、複数の光
源を順次点灯した場合に、上記した効果を得ることがで
きるようになった。

【００８３】請求項２０に記載の画像読取装置では、請
求項１４に記載の装置において、前記複数の光源は、
赤、緑、青の分光特性を有するものを含み、赤の光源を
緑または青の光源よりも前記反射部から離れた位置に配
置した。そして、上記した効果を赤、緑、青の光源につ
いて得ることができた。

【００８４】請求項２１に記載の画像読取装置では、請
求項１に記載の装置において、前記複数の光源は、ＬＥ
Ｄを含むような構成とした。そして、上記した効果をＬ
ＥＤを用いた場合に得ることができた。

【００８５】請求項２２に記載の画像読取装置では、基
板上に隣接して配置した複数の発光素子と、前記複数の
発光素子により照射された被写体からの光を画像信号に
変換する光電変換手段とを有し、前記複数の発光素子の
なかで静電耐圧の低い発光素子を静電耐圧の高い発光素
子よりも前記基板上の内側に配置した。そして、静電気
の影響を受けることなく、画像読取を行うことができる
ようになった。

【００８６】請求項２３に記載の画像読取装置では、請
求項２２に記載の装置において、さらに前記複数の光源
からの光を導光し前記被写体を照射する導光する導光手
段を有し、前記複数の光源を前記導光手段の端部に設け
た。そして、上記した効果に加えて、導光手段の端部か
ら複数光源の均一な光を入射できるようになった。

【００８７】請求項２４に記載の画像読取装置では、請
求項２３に記載の装置において、前記複数の光源を前記
導光手段の両端部に設けた。そして、上記した効果に加
えて、導光手段の両端部から複数光源の均一な光を入射
できるようになった。

【００８８】請求項２５に記載の画像読取装置では、請
求項２２に記載の装置において、前記導光手段を光透過
性樹脂で形成した。そして、上記した効果に加えて、樹
脂により導光手段を簡単に形成できるようになった。

【００８９】請求項２６に記載の画像読取装置では、請
求項２２に記載の装置において、前記複数の光源は、各
々単独で点灯可能であるような構成とした。そして、複
数の光源を各々単独で点灯した場合に、上記した効果を
得ることができるようになった。

【００９０】請求項２７に記載の画像読取装置では、請
求項２６に記載の装置において、前記複数の光源は、順
次点灯可能であるような構成とした。そして、複数の光
源を順次点灯した場合に、上記した効果を得ることがで
きるようになった。

【００９１】請求項２８に記載の画像読取装置では、請
求項２２に記載の装置において、前記複数の光源の少な
くとも１つは他の光源と異なる分光特性を有するように
構成した。そして、異なる分光特性を有する光源による
被写体の照度分布の均一性を高めることができた。

【００９２】請求項２９に記載の画像読取装置では、請
求項２８に記載の装置において、前記複数の光源は、
赤、緑、青の分光特性を有するものを含むような構成と
した。そして、上記した効果を赤、緑、青の光源につい
て得ることができた。

【００９３】請求項３０に記載の画像読取装置では、請
求項２２に記載の装置において、前記複数の光源は、Ｌ
ＥＤを含むような構成とした。そして、上記した効果を
ＬＥＤを用いた場合に得ることができた。

【００９４】請求項３１に記載の画像読取装置では、請
求項１または１２に記載の装置において、さらに前記導
光手段により照射された被写体からの光を画像信号に変
換する光電変換手段を有する構成とした。そして、上記
した効果に加えて、高品位な画像信号を得られるように
なった。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態のカラーイメージセンサにお
けるＬＥＤ基板のＬＥＤ配置図である。

【図２】第１の実施の形態のカラーイメージセンサにお
けるＬＥＤ基板のＬＥＤ配置図である。

【図３】第１の実施の形態のカラーイメージセンサにお
けるＬＥＤ基板と導光体光源との位置関係を示す図であ
る。

【図４】Ｇ，Ｂの発光色を有するＬＥＤの指向特性を示
した図である。

【図５】Ｒの発光色を有するＬＥＤの指向特性を示した
図である。

【図６】第１の実施の形態のカラーイメージセンサの白
基準読取時のセンサ出力信号を示す図である。

【図７】第２の実施の形態のカラーイメージセンサにお
けるＬＥＤ基板のＬＥＤ配置図である。

【図８】第２の実施の形態のカラーイメージセンサにお
けるＬＥＤ基板のＬＥＤ配置図である。

【図９】第２の実施の形態のカラーイメージセンサにお
けるＬＥＤ基板と導光体光源との位置関係を示す図であ
る。

【図１０】従来のカラーイメージセンサの外形図であ
る。

【図１１】従来のカラーイメージセンサの断面図であ
る。

【図１２】従来のセンサアレイ基板の上面図である。

【図１３】従来のカラーイメージセンサにおけるＬＥＤ
基板と導光体光源との位置関係を示す図である。

【図１４】従来のカラーイメージセンサにおけるＬＥＤ
基板のＬＥＤ配置図である。

【図１５】従来のカラーイメージセンサにおけるＬＥＤ
基板のＬＥＤ配置図である。

【図１６】従来のカラーイメージセンサにおけるＬＥＤ
パッケージと導光体光源との位置関係を示す図である。

【図１７】従来のカラーイメージセンサの白基準読取時
のセンサ出力信号を示す図である。

【符号の説明】

１ センサアレイ ２ ラインセンサ ３ 導光体光源 ５ 導光部 ６ 反射部 ７ 集光部 ３１，３２ Ｒ−ＬＥＤ ３３，３４ Ｇ−ＬＥＤ ３５，３６ Ｂ−ＬＥＤ ４０〜４５ ＬＥＤ基板 ７１〜７６ ＬＥＤパッケージ

Claims (31)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の光源と、 前記複数の光源からの光を導光し被写体を照射する導光
   手段とを有し、 前記導光手段の一部における前記複数の光源の配置のし
   かたを光源の指向特性に応じて変えたことを特徴とする
   画像読取装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記導光手段は被写
   体方向に導光された光を照射するための反射部を有し、
   前記複数の光源の前記反射部に対する配置のしかたを光
   源の指向特性に応じて変えたことを特徴とする画像読取
   装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、前記複数の光源のな
   かで指向特性の弱い光源を指向特性の強い光源よりも前
   記反射部から離れた位置に配置したことを特徴とする画
   像読取装置。
4. 【請求項４】 請求項１において、前記複数の光源を前
   記導光手段の端部に設けたことを特徴とする画像読取装
   置。
5. 【請求項５】 請求項４において、前記複数の光源を前
   記導光手段の両端部に設けたことを特徴とする画像読取
   装置。
6. 【請求項６】 請求項１において、前記導光手段を光透
   過性樹脂で形成したことを特徴とする画像読取装置。
7. 【請求項７】 請求項１において、前記複数の光源は、
   各々単独で点灯可能であることを特徴とする画像読取装
   置。
8. 【請求項８】 請求項７において、前記複数の光源は、
   順次点灯可能であることを特徴とする画像読取装置。
9. 【請求項９】 請求項１において、前記複数の光源の少
   なくとも１つは他の光源と異なる分光特性を有すること
   を特徴とする画像読取装置。
10. 【請求項１０】 請求項９において、前記複数の光源
    は、赤、緑、青の分光特性を有するものを含むことを特
    徴とする画像読取装置。
11. 【請求項１１】 請求項１において、前記複数の光源
    は、ＬＥＤを含むことを特徴とする画像読取装置。
12. 【請求項１２】 異なる分光特性を有する複数の光源
    と、 前記複数の光源からの光を導光し被写体を照射する導光
    手段とを有し、 前記導光手段の一部における前記複数の光源の配置のし
    かたを光源の分光特性に応じて変えたことを特徴とする
    画像読取装置。
13. 【請求項１３】 請求項１２において、前記導光手段は
    被写体方向に導光された光を照射するための反射部を有
    し、前記複数の光源の前記反射部に対する配置のしかた
    を光源の分光特性に応じて変えたことを特徴とする画像
    読取装置。
14. 【請求項１４】 請求項１３において、前記複数の光源
    のなかで波長の長い光源を波長の短い光源よりも前記反
    射部から離れた位置に配置したことを特徴とする画像読
    取装置。
15. 【請求項１５】 請求項１２において、前記複数の光源
    を前記導光手段の端部に設けたことを特徴とする画像読
    取装置。
16. 【請求項１６】 請求項１５において、前記複数の光源
    を前記導光手段の両端部に設けたことを特徴とする画像
    読取装置。
17. 【請求項１７】 請求項１２において、前記導光手段を
    光透過性樹脂で形成したことを特徴とする画像読取装
    置。
18. 【請求項１８】 請求項１２において、前記複数の光源
    は、各々単独で点灯可能であることを特徴とする画像読
    取装置。
19. 【請求項１９】 請求項１８において、前記複数の光源
    は、順次点灯可能であることを特徴とする画像読取装
    置。
20. 【請求項２０】 請求項１４において、前記複数の光源
    は、赤、緑、青の分光特性を有するものを含み、赤の光
    源を緑または青の光源よりも前記反射部から離れた位置
    に配置したことを特徴とする画像読取装置。
21. 【請求項２１】 請求項１において、前記複数の光源
    は、ＬＥＤを含むことを特徴とする画像読取装置。
22. 【請求項２２】 基板上に隣接して配置した複数の発光
    素子と、 前記複数の発光素子により照射された被写体からの光を
    画像信号に変換する光電変換手段とを有し、 前記複数の発光素子のなかで静電耐圧の低い発光素子を
    静電耐圧の高い発光素子よりも前記基板上の内側に配置
    したことを特徴とする画像読取装置。
23. 【請求項２３】 請求項２２において、さらに前記複数
    の光源からの光を導光し前記被写体を照射する導光する
    導光手段を有し、前記複数の光源を前記導光手段の端部
    に設けたことを特徴とする画像読取装置。
24. 【請求項２４】 請求項２３において、前記複数の光源
    を前記導光手段の両端部に設けたことを特徴とする画像
    読取装置。
25. 【請求項２５】 請求項２２において、前記導光手段を
    光透過性樹脂で形成したことを特徴とする画像読取装
    置。
26. 【請求項２６】 請求項２２において、前記複数の光源
    は、各々単独で点灯可能であることを特徴とする画像読
    取装置。
27. 【請求項２７】 請求項２６において、前記複数の光源
    は、順次点灯可能であることを特徴とする画像読取装
    置。
28. 【請求項２８】 請求項２２において、前記複数の光源
    の少なくとも１つは他の光源と異なる分光特性を有する
    ことを特徴とする画像読取装置。
29. 【請求項２９】 請求項２８において、前記複数の光源
    は、赤、緑、青の分光特性を有するものを含むことを特
    徴とする画像読取装置。
30. 【請求項３０】 請求項２２において、前記複数の光源
    は、ＬＥＤを含むことを特徴とする画像読取装置。
31. 【請求項３１】 請求項１または１２において、さらに
    前記導光手段により照射された被写体からの光を画像信
    号に変換する光電変換手段を有することを特徴とする画
    像読取装置。