JPH0996720A

JPH0996720A - 光学装置

Info

Publication number: JPH0996720A
Application number: JP7252626A
Authority: JP
Inventors: Yoshimasa Osumi; 吉正大角; Kohei Tomita; 公平冨田; Hayami Hosokawa; 速美細川; Takeshi Yamamoto; 武史山本; Hironobu Kiyomoto; 浩伸清本
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1995-09-29
Publication date: 1997-04-08

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の波長の光を波長毎に合成または分離す
る光学装置の小型化、低コスト化を図る。【解決手段】光源１，２の光軸を平行とし、近接し
て、光学素子３−１，３−２の同一の側に配置する。光
学素子３−２の反射面３ｂを透過した、光源１の発生す
る波長λ₁の光を、波長選択性のある光学素子３−１の
反射面３ａで反射させ、光学素子３−２の反射面３ｂを
透過させ、反射面３ｂで反射された、光源２の発生する
波長λ₂の光と合成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光学装置に関し、特
に複数の波長帯域の光を合成または分離する光学装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の複数の波長帯域の光を合成または
分離する装置の構成を、それぞれ図２７または図２８に
示す。図２７において、第１の光源１からは波長λ₁の
光が出射され、第２の光源２からは波長λ₂の光が出射
される。第１の光源１の光軸と第２の光源２の光軸とは
直交しており、両光軸の交点には４５度の角度に光学素
子３が配置されている。光学素子３は、ガラス板などの
表面に波長選択性のある光学多層膜を形成して構成され
ており、波長λ₁の光を透過し、波長λ₂の光を反射す
る。

【０００３】第１の光源１と光学素子３の間にはコリメ
ートレンズ４が配置され、第２の光源２と光学素子３と
の間には、コリメートレンズ５が配置されており、光源
１，２から出射する光をそれぞれ平行光として光学素子
３に入射する。そして、光学素子３により波長λ₁の光
を透過し、波長λ₂の光を反射して、同一光軸上に合成
する。

【０００４】図２８の例においては、波長λ₁及び波長
λ₂の合成光を分離するために、合成された光の光軸上
に前述したものと同様に波長選択性のある光学素子３を
４５度の角度に配置し、コリメートレンズ１１により合
成光を平行光として光学素子３に入射する。合成光のう
ちの波長λ₁の光は光学素子３を透過して直進し、集光
レンズ１２により第１の受光素子１３上に集光される。
また、波長λ₂の光は光学素子３で反射され、直角方向
に進み、集光レンズ１４により第２の受光素子１５上に
集光される。このようにして、合成光を波長λ₁とλ₂の
光に分離する。

【０００５】図２９に他の従来例の構成を示す。この例
は、合成する光を３つにした場合を表している。すなわ
ちこの例では、光源１が発生する波長λ₁の光と、光源
２が発生する波長λ₂の光が、光学素子３−１で合成さ
れた後、光学素子３−２に入射される。そして、光学素
子３−２は、光学素子３−１から入射された光を、光源
６が発生し、コリメートレンズ５−２を介して入射され
る波長λ₃の光と合成し、レンズ７を介して出射する。

【０００６】このようにして３つの波長帯域の光を合成
した光を、元の３つの波長帯域の光に分離する構成の図
示は省略するが、光は可逆性を有するため、通常、図２
９における光源の位置に受光素子を配置して構成され
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構成された従来の複数の波長の光を波長毎に合成
または分離する光学装置においては、光学素子３に対し
て光を２方向から入射し、または２方向へ出射するもの
であるため、光源１，２，６または受光素子１３，１５
が離れた位置に配置され、装置が大型化する課題があっ
た。

【０００８】また、従来の光学素子３（３−１，３−
２）は、光の入射角によって反射率または透過率が変化
するため、光学素子３へ入射する光を平行光としなけれ
ばならず、コリメートレンズ４，５，１１や集光レンズ
１２，１４が必要となる。その結果、装置が大型化し、
コストが増大するという課題があった。

【０００９】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
もので、複数の波長の光を合成分離する小型で安価な装
置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明による光学装置
は、第１の波長帯域の光（例えば図１の第１の光源１の
発生する波長λ₁の光）と、第１の波長帯域とは異なる
第２の波長帯域の光（例えば図１の第２の光源２の発生
する波長λ₂の光）を光学素子（例えば図１の光学素子
３）で合成して出射する光学装置において、光学素子
は、第１の波長帯域の光を反射する第１の反射面（例え
ば図１の第１の反射面３ａ）と、第１の波長帯域の光を
透過するとともに、第２の波長帯域の光を反射して、第
１の反射面で反射された第１の波長帯域の光と実質的に
同一の方向に出射する第２の反射面（例えば図１の第２
の反射面３ｂ）とを備えることを特徴とする。第１の波
長帯域の光と第２の波長帯域の光とが同一の方向に出射
されることにより、両光が合成される。反射面は３つ以
上設けて３つ以上の波長帯域の光を合成することもでき
る。また、ある波長帯域の光はどの反射面も透過するよ
うにして、全部の反射面を透過する光といずれかの反射
面で反射される光とを合成するようにしてもよい。

【００１１】この発明による光学装置は、また、第１の
波長帯域の光を発生する第１の発光手段と第２の波長帯
域の光を発生する第２の発光手段とを含んで構成され
る。必要に応じてこれらの発光手段から発せられる光の
波長帯域を制限する波長フィルタ（制限手段）が設けら
れ、発光手段が発生する光の波長の広がりや変動があっ
ても、光学素子による光の合成が妨げられないようにさ
れる。

【００１２】光学素子の反射面の配置順序は、光が各反
射面を透過するときの損失を考慮して、光量の大きな波
長の光が奥（光の進行方向についてその手前に他の反射
面がある）の反射面で、光量の小さな波長の光が手前の
反射面で反射されるようにするのが望ましい。

【００１３】この発明による光学装置は、さらに受光手
段を備えることによって以下に例示する種々の応用装置
の一部として使用することができる。

【００１４】応用装置のその１は、物体に光を照射し、
物体からの光を受光して物体の色情報を利用する検出装
置の照射光の多波長合成部に、この発明による光学装置
を使用したものである。ここでいう「色情報を利用する
検出装置」は、その代表的なものは色を表す信号（３刺
激値等）を出力したり、色を表す信号に基づく判別等の
処理を内部で行う装置（例えば色識別装置）であるが、
色彩学でいう「色」の情報が完全には得られない場合も
含めて、波長分布に関する情報を利用する装置（例えば
２波長の受光量に所定の変化があれば、そのことによっ
て地色と異なる色のマークがあることを知らせるカラー
マークセンサ）を広く含む概念として使用する。望まし
い実施形態は、光ファイバを用いてその一端に発光手
段、他端に光学素子を含むヘッド部を設けたものであ
り、ヘッド部の構成を例えば図１５のようにすることに
より、非常に小型で取り付け性もよくなる。

【００１５】応用装置のその２は、物体に光を照射し、
物体からの光を受光して、物体の有無または表面状態を
検出する多波長光電センサにおいて、物体に照射する多
波長のうち、一部の波長の光を反射し他の波長の光を吸
収する反射吸収手段を備えるものであって、照射光の多
波長合成部にこの発明による光学装置を使用したもので
ある。

【００１６】応用装置のその３は、画像に対応してそれ
ぞれ変調された多波長の光を走査してスクリーンに投影
することにより画像を表示する画像表示装置の多波長合
成部にこの発明による光学装置を使用したものである。

【００１７】応用装置のその４は、原稿に光を照射し、
原稿からの光を受光して、原稿に対して相対的に移動し
つつ原稿上の画像を入力する画像入力装置の、原稿上の
画像に対応する信号を検出する部分に上記応用装置その
１の検出装置を用いるものであり、検出装置の処理手段
は原稿の色に対応する信号を出力するように構成されて
いる。

【００１８】この発明による光学装置の最初に述べたも
のにおいて、発光手段に替えて受光手段を置き、光線の
進む向きを逆転させて使用すれば、異なる波長帯域の光
が合成された光を各波長帯域毎に分離して受光する光学
装置となる。この光学装置も多波長を利用する種々の応
用装置において使用することができる。

【００１９】以上のいずれの光学装置およびその応用装
置においても、小型で低コストとすることができるとい
う効果を得ることができる。

【００２０】各光学装置および応用装置の詳細について
は以下の実施の形態において説明する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の光学装置の実施例
を図面を参照して説明する。

【００２２】図１乃至図１３に本発明の光学装置の各実
施例の構成を示す。これらの図において、図２７乃至図
２９に示す従来例と対応する部分には同一の符号を付し
てあり、その説明は適宜省略する。

【００２３】図１に本発明の第１の実施例の構成を示
す。図１において、それぞれ平行平面板により構成され
ている２つの光学素子３−１と３−２は、相互に平行に
配置され、光学素子３−１の一方（図中下側）の面に
は、波長λ₁の光を反射する光学多層膜が形成された第
１の反射面３ａが形成され、光学素子３−２の一方（図
中下側）の面には、波長λ₁の光を透過し、波長λ₂（λ
₁＜λ₂）の光を反射する光学多層膜が形成された第２の
反射面３ｂが設けられている。

【００２４】光学素子３−１と３−２の下方には、レー
ザダイオード、ＬＥＤなどよりなる光源（発光素子）１
と２が配置されている。第１の波長λ₁の光を発生する
第１の発光手段としての第１の光源１から図中上方に出
射され、光学素子３−１と３−２に対して４５度の角度
で入射された波長λ₁の光は、第２の反射面３ｂを透過
し、第１の反射面３ａで第１の光源１の光軸に対して直
角の方向（図中右方向）に反射される。

【００２５】第２の波長λ₂の光を発生する第２の発光
手段としての第２の光源２は、第１の光源１に近接して
配置されており、第２の光源２の光軸は第１の光源１の
光軸に平行になっている。第２の光源２から出射された
波長λ₂の光は、第２の反射面３ｂで第２の光源２の光
軸に対して直角の方向（図中右方向であって、第１の反
射面３ａによる波長λ₁の光の反射方向と同一の方向）
に反射される。そして、第１の反射面３ａで反射された
波長λ₁の光と同一の光軸となるように合成される。

【００２６】図２と図３に、第１の反射面３ａと第２の
反射面３ｂの光の透過率特性を示す。図２に示すよう
に、第１の反射面３ａは、第１の光源１から発した波長
λ₁の光と、それより短い波長帯域の光のほとんど１０
０％を反射し、第２の光源２から発した波長λ₂の光
と、それより長い波長帯域の光のほとんど１００％を透
過する。また、図３に示すように、第２の反射面３ｂ
は、第１の光源１から発した波長λ₁の光と、それより
短い波長帯域の光のほとんど１００％を透過し、第２の
光源２から発した波長λ₂の光と、それより長い波長帯
域の光のほとんど１００％を反射する。なお、第１の反
射面３ａは、反射率が波長に依存しない鏡面でもよい。

【００２７】本実施例によれば、光源１，２を、その光
軸を平行とし、光学素子３（３−１，３−２）の同一の
側（この実施例においては下側）に近接して配置し、反
射面３ａ，３ｂの間隔を小さくしているので、装置の小
型化が可能となる。また、反射面３ａ，３ｂに形成され
た光学多層膜を入射角依存性の小さい特性を有するもの
とすることにより、光学素子３を非平行光路中に配置す
ることができるようにし（コリメートレンズを不要と
し）、さらに装置の小型化を図ることができる。これに
より、コリメートレンズが不要になる分、コストをより
低減することができる。

【００２８】図４に本発明の第２の実施例の構成を示
す。本実施例においては、光源を、それぞれ波長λ₁、
λ₂、λ₃（λ₁＜λ₂＜λ₃）の光を発する第１の光源
１、第２の光源２、第３の光源６の３個としている。ま
た、波長λ₁の光を反射する反射面３ａを光学素子３−
２の一方の面（図中下側の面）に形成し、波長λ₂の光
を反射する反射面３ｂを光学素子３−２の他方の面（光
学素子３−１と接合されている面）に形成し、波長λ₃
の光を反射する反射面３ｃを光学素子３−１の他方の面
（図中上側の面）に形成している。

【００２９】そしてこの実施例の場合、反射面３ａ，３
ｂ，３ｃは、それぞれ図５に示すような透過率特性とさ
れる。すなわち、第１の反射面３ａは、第１の光源１か
ら発生した波長λ₁の光と、それより短い波長帯域の光
のほとんど１００％を反射し、波長λ₁より長い波長帯
域の光（第２の光源２から発生した波長λ₂の光と、第
３の光源６から発生した波長λ₃の光を含む）のほとん
ど１００％を透過する。また、第２の反射面３ｂは、第
２の光源２から発した波長λ₂の光と、それより短い波
長帯域の光のほとんど１００％を反射し、波長λ₂より
長い波長帯域の光（第３の光源６から発生した波長λ₃
の光を含む）のほとんど１００％を透過する。さらに第
３の反射面３ｃは、第３の光源６から発生した波長λ₃
と、それより短い波長帯域の光のほとんど１００％を反
射し、波長λ₃より長い波長帯域の光のほとんど１００
％を透過する。なお、第３の反射面３ｃは反射率が波長
に依存しない鏡面でもよい。

【００３０】これにより、光源１から発生された波長λ
₁の光は反射面３ａで反射される。光源２から発生され
た波長λ₂の光は反射面３ａを透過して、反射面３ｂで
反射され、反射面３ａで反射された光と同一光軸となる
ように合成される。さらに、光源６から発生された波長
λ₃の光は反射面３ａ，３ｂを透過して、反射面３ｃで
反射され、反射面３ｂ，３ａを再び透過して、反射面３
ａで反射された光と同一光軸となるように合成される。

【００３１】本実施例によっても、第１の実施例と同様
の効果が得られる。

【００３２】このように、合成する波長の数は任意であ
り、４以上に増加することもできる。また、より短い波
長（λ₁）の光を、図１の実施例のように、光源から遠
い面で反射するか、図４の実施例のように、光源に近い
面で反射するかも、任意である。反射面に形成する光学
多層膜（誘電体多層膜）として所定の膜を形成すること
で、いずれの透過率特性をも実現することができる。

【００３３】図６に本発明の第３の実施例の構成を示
す。本実施例は光学素子３をくさび型（非平行平面板）
とし、くさび型の光学素子３１の表裏（非平行面）に反
射面３１ａ，３１ｂを設けたものである。第１の光源１
から発生した波長λ₁の光は第１の反射面３１ａで反射
し、第２の光源２から発生した波長λ₂の光は第１の反
射面３１ａを透過し、第２の反射面３１ｂで反射する。
そして、第１の反射面３１ａを再び透過して波長λ₁の
光と合成される。

【００３４】本実施例によれば、装置を図２７に示す従
来例と比較して小型化することができ、図１または図４
に示す実施例と比較しても、第１の光源１の光軸が傾斜
するため、その分だけ第２の光源２に接近させることが
でき、より小型化が可能となる。

【００３５】図７に本発明の第４の実施例の構成を示
す。本実施例では、２つの光源１，２としての２つのＬ
ＥＤ４１Ａ，４１Ｂを、１つのパッケージ内に収めた２
チップＬＥＤ４１で構成している。また、図７では、反
射面３ａ，３ｂが１枚の平行平面板よりなる光学素子３
の両面に形成されている。

【００３６】従来の２チップＬＥＤは２つの光をほぼ同
軸で出射していたが、チップ間の距離があるため完全に
同軸化することはできない。しかし、本実施例ではチッ
プ間の距離に合わせて光学素子３の厚みを設計すること
により、２つのＬＥＤより出射された光を光学素子３で
完全に同軸化して出射することができる。

【００３７】図８に本発明の第５の実施例の構成を示
す。本実施例は第３の光源６を光学素子３に対して２チ
ップＬＥＤ４１の反対側（図中左側）に配置し、１枚の
光学素子３の表裏面に、それぞれ第１の反射面３ａと第
２の反射面３ｂを設け、２チップＬＥＤ４１、光源６及
び光学素子３を、１つのパッケージ５１内に収納し、モ
ジュール化したものである。このことにより、各種装置
に容易に取り付けることができる。

【００３８】この実施例においては、ＬＥＤ４１Ａ，４
１Ｂが発生する波長λ₁，λ₂の光は、反射面３ａ，３ｂ
でそれぞれ反射されるが、波長λ₃の光は、反射面３
ａ，３ｂを透過して、波長λ₁，λ₂の光と同一光軸上に
合成される。従って、反射面３ａ，３ｂの透過率特性
は、図９に示すように設定される。すなわち、反射面３
ａ，３ｂの透過率特性は、図４の実施例における場合と
同様とされる（図５の反射率特性と同一とされる）。

【００３９】図１０に本発明の第６の実施例の構成を示
す。本実施例は光学素子３からの反射光の光軸上にコリ
メートレンズ６１を設けたものであり、反射光を平行光
として投光するようにしている。この実施例によれば、
合成光がコリメートレンズ（集光レンズ）６１により平
行光として出射されるため、より遠くまで合成光を投光
することができる。

【００４０】図１１に本発明の第７の実施例の構成を示
す。本実施例は反射面３ａ，３ｂが設けられた光学素子
３を三角柱状の透明部材（プリズム）６２の底面に装着
し、透明部材６２の他の２面（相互に垂直な面）に、そ
れぞれ光源１，２及びコリメートレンズ６１を接着し
て、一体的に構成したものである。

【００４１】本実施例によれば、一体化により光学装置
の取扱性が向上するとともに、光学素子３からの反射光
とコリメートレンズ６１との光軸合わせの精度が向上す
る。この場合、透明部材６２の形状は三角柱状のものが
最も位置合わせが容易であり、取扱いも容易である。

【００４２】図１２に本発明の第８の実施例の構成を示
す。図１２において、第１の光源１から発生する波長λ
₁の光と、第２の光源２から発生する波長λ₂の光とは、
それぞれ光学素子３−１，３−２としてのダイクロイッ
クミラー９１−１，９１−２で反射、合成され、集光レ
ンズ９３で集光されて、光ファイバケーブル９２に供給
される。

【００４３】上記の構成によると、複数の波長の光を光
ファイバケーブル９２で伝送できるようになる。この場
合、各波長の光を所望の情報で変調しておけば、多重化
情報を伝送することができる。上記の構成を発信部とし
て用い、同様の構成で光源１，２を受光素子に置き換え
たものを受信部として用いることにより、波長多重光通
信システムを構成することができる。また、受信部を波
長多重光ピックアップ装置として用いることもできる。

【００４４】次に、以上のようにして複数の波長帯域の
光を合成した光から、元の波長帯域の光を分離する受光
装置の構成例を、図１３を参照して、本発明の第９の実
施例として説明する。光学素子３０１の両面には、それ
ぞれ波長λ₁の光を反射し、波長λ₂の光を透過する反射
面（光分離面）３０１ａと、波長λ₂の光を反射する反
射面（光分離面）３０１ｂとが設けられている。光学素
子３０１には、収束レンズ８１で収束した波長λ₁と波
長λ₂の光を合成した合成光が、その光軸が４５度の入
射角度で入射される。

【００４５】合成光のうち、波長λ₁の光は第１の反射
面３０１ａで反射し、第１の受光手段である第１の受光
素子８２に入射する。合成光のうち、波長λ₂の光は第
１の反射面３０１ａを透過し、第２の光反射面３０１ｂ
で反射した後、再び反射面３０１ａを透過し、第２の受
光手段である第２の受光素子８３に入射する。

【００４６】なお、光反射面３０１ａ，３０１ｂの透過
率特性は、それぞれ図２と図３に示す反射面３ａ，３ｂ
の透過率特性と同様である。すなわち、この実施例は、
図１０に示す光源１と２の位置に、受光素子を配置して
構成した受光装置ということができる。

【００４７】本実施例によれば、合成光を分離して２個
の受光素子８２，８３に入射する反射光の光軸をほぼ平
行とし、受光素子８２，８３を近接して配置することが
できるので、装置の小型化を図ることができる。

【００４８】以上の他、上述した光源装置としての光学
装置の各実施例において、その光源の位置に、光源に代
えて、受光素子を配置することで、受光装置としての光
学装置を実現することができる。

【００４９】以下、上記各実施例に示した光学装置のい
ずれかを用いた応用機器を、図１４乃至図２６を参照し
て説明する。

【００５０】図１４に本発明の色識別装置の第１の実施
例の構成を示す。図１４において、光源１，２，６から
それぞれ青（λ₁）、緑（λ₂）、赤（λ₃）に相当する
波長の光を出射する。これらの光は反射面３ａ，３ｂを
有する光学素子３で合成された後、レンズ９３により集
光され、対象物体４０１に照射される。すなわち、この
実施例の光源装置（投光装置）は、図８に示す構成例に
対応している。

【００５１】対象物体４０１により反射された光を収束
レンズ８１で収束し、光学素子３０１−１，３０１−２
の反射面３０１ａ，３０１ｂに入射させる。青の光は光
学素子３−１の反射面３０１ａで反射され、受光素子８
２に入射される。緑と赤の光は、反射面３０１ａを透過
する。そのうちの緑の光は、反射面３０１ｂで反射さ
れ、反射面３０１ａを透過した後、受光素子８３に入射
する。赤の光は、反射面３０１ａ，３０１ｂを透過し、
受光素子８４に入射する。そして、それぞれの受光素子
の受光量に対応する信号を増幅器４０２，４０３，４０
４で増幅し、波長成分検出回路４０５に入力する。波長
成分検出回路４０５は入力された信号から、各波長成分
の光量を検出する。色識別回路４０６は、３原色の光の
各波長成分の光量比を演算し、その演算結果から対象物
体４０１の色識別を行う。

【００５２】図１５乃至図１７に、本発明の色識別装置
の第２の実施例として、その光学系（センサ）の構成を
示す。本実施例では投受光経路に、光ファイバが用いら
れている。図１５のＬＥＤ（Ｂ）９０１、ＬＥＤ（Ｇ）
９０２、ＬＥＤ（Ｒ）９０３が、それぞれ、青（Ｂ）、
緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の３原色の光を発生する。このセン
サのヘッド９２１は、被検出物体９１０に照射する光の
光軸が被検出物体９１０に対向するヘッド９２１の面と
垂直になるように構成されており、ネジ穴９１４、９１
５を介して所定のネジ（図示せず）により所定の位置に
取り付けられる。

【００５３】光ファイバ９０４，９０６の入射端には、
それぞれ対応する波長の光のみを通過させる波長フィル
タ９０８Ｂ，９０８Ｒ（制限手段）が配置されている。
ＬＥＤ９０１と９０３より出射された青の光と赤の光
は、この波長フィルタにより所定の波長帯域の成分のみ
が抽出される（波長帯域が制限される）。これにより、
迷光による誤動作の発生を抑制している（その原理につ
いては後述する）。ＬＥＤ９０１乃至９０３からの光
は、それぞれ光ファイバ９０４，９０５，９０６により
案内され、ダイクロイックミラー９０７に向かって出射
される。

【００５４】一般的に、ＬＥＤ（Ｒ）９０３の出力は、
ＬＥＤ（Ｇ）９０２とＬＥＤ（Ｂ）９０１の出力に対し
て数倍以上となる（赤の光を発生するＬＥＤとしては、
効率のよいものが開発されており、強い強度の光を得る
ことができるが、青または緑の光を発生するＬＥＤとし
ては、まだ、それ程効率のよいものは開発されておら
ず、強い強度の光を得ることが困難である）。

【００５５】また、ダイクロイックミラー９０７を通過
する距離が長くなると（反射面を透過する回数が増える
と）、それだけ光の減衰する量も大きくなる。そこで、
ダイクロイックミラー９０７に形成した３つの反射面
（光分離面）９０７ａ（ＤＣＭ１），９０７ｂ（ＤＣＭ
２），９０７ｃのうち、光ファイバ９０４乃至９０６か
ら最も遠い反射面９０７ｃに、最も強い強度の赤の光を
反射させる。

【００５６】これにより、反射面９０７ｃで反射された
赤の光は、反射面９０７ｂ，９０７ａを透過して、レン
ズ９０９に入射される。従って、光量損失は、最も強い
強度の赤の光のものが最も多くなり、相対的に弱い強度
の青と緑の各色の光との光量の均一化を図ることができ
る。

【００５７】また光ファイバ９０４，９０５，９０６
は、その端部から出射された光が、集光レンズ９０９に
入射されるまでの各色の光の光路長が同一となるよう
に、その出射端が軸方向に段差をつけて配置されてい
る。

【００５８】この実施例においては、赤の光が最も遠い
反射面９０７ｃで反射されるため、赤の光を案内する光
ファイバ９０６の端部がダイクロイックミラー９０７に
最も近い位置に配置され、次に遠い反射面９０７ｂで反
射される緑の光を案内する光ファイバ９０５の端部が次
に近い位置に配置され、最も近い反射面９０７ａで反射
される青の光を案内する光ファイバ９０４の端部は、ダ
イクロイックミラー９０７から最も遠い位置に配置され
ている。これにより、ダイクロイックミラー９０７の屈
折率をも考慮して、各色の光を案内する光ファイバ９０
４乃至９０６の端部からレンズ９０９までの光路長が同
一になるようにしている。その結果、被検出物体９１０
上における各色の光のスポットの径が同一になるように
している。

【００５９】各光ファイバ９０４，９０５，９０６から
出射した青、緑、赤の光は、ダイクロイックミラー９０
７の反射面９０７ａ，９０７ｂ，９０７ｃでそれぞれ反
射された後、集光レンズ９０９で収束されて、被検出物
体９１０に垂直に照射される。

【００６０】収束レンズ９１１は、被検出物体９１０か
らの反射光のうち、その検出面に対して斜めに拡散反射
する、色情報を持つ光のみを集光し、光ファイバ９１２
に入射する。この光は光ファイバ９１２に案内されて、
受光素子９１３に入射される。受光素子９１３より出力
された信号が、図１４の波長成分検出回路４０５に供給
され、その出力がさらに色識別回路４０６に供給され、
色識別処理が行われる。

【００６１】なお、この実施例では受光素子が１個とさ
れている関係上、ＬＥＤ９０１，９０２，９０３を同時
に駆動すると、各色の光を識別することができない。そ
こで、この実施例では、各ＬＥＤは時分割点灯される。
その結果、各光学系で案内される光は、瞬時的には１つ
の波長帯域の光のみとなる。しかしながら、受光素子を
３個とし、ダイクロイックミラー９０７と同一の透過率
特性のダイクロイックミラー（図示せず）で合成光を分
離するようにすれば、各ＬＥＤを同時に駆動することが
できる。

【００６２】図１５の実施例では、レンズ９０９により
集光した光を被検出物体９１０に垂直に照射し、レンズ
９１１で、被検出物体９１０から斜めに拡散反射する光
を集光するようにしたが、図１６に示すように、レンズ
９０９により収束した光を、被検出物体９１０に斜めに
入射し、垂直に拡散反射する光をレンズ９１１で集光す
るようにしてもよい。ただし図１５に示す構成にした方
が、被検出物体９１０とレンズ９０９との間の距離が変
動しても、投光スポットの図中垂直（上下）方向の位置
ずれを防ぐことができ、カラーマーク検知による被検出
物体の位置決めなどに用いられる場合に、安定した位置
決めが可能となる。

【００６３】また、図１５に示すように、レンズ９０９
より投光する光の光軸に対して、光ファイバ９０４乃至
９０６，９１２などからなる光ファイバ束９２２を斜め
に（投光光軸と光ファイバ束９２２が平行にならないよ
うに）引き出す構造とすることにより、図１７（ａ）に
示すように、上方に障害物９２３があっても、また、同
図（ｂ）に示すように、横方向に障害物９２３があって
も、光ファイバ束９２２の引き出しを容易に行うことが
できる（このセンサのヘッド９２１を自由な位置に取り
付けることができる）。このように光ファイバ（一般に
はケーブル）を一般のセンサのヘッドの角部から斜めに
引き出すこと自体は１つの望ましい実施形態として従来
から行われているが、図１５の構成は本願発明を実施す
るうえで小型のヘッドの内部で光ファイバに無理な曲げ
を与えることなく、光ファイバの斜め引き出しを実現で
きる点においても図１６の構成よりも優れている。

【００６４】次に、図１８乃至図２２を参照して波長フ
ィルタ９０８Ｂ，９０８Ｒの作用を説明する。図１５に
示すダイクロイックミラー９０７は、Ｂ反射用の反射面
（ＤＣＭ１）９０７ａ、Ｇ反射用の反射面（ＤＣＭ２）
９０７ｂ、および、Ｒ反射用の反射面９０７ｃの３層を
有している。図１８に、反射面ＤＣＭ１，ＤＣＭ２の入
射角４５度における波長透過特性、及びＬＥＤ（Ｂ）９
０１，ＬＥＤ（Ｇ）９０２，ＬＥＤ（Ｒ）９０３の分光
特性（ピーク強度を規格化した相対強度）を示す。

【００６５】図１８に示すように、反射面ＤＣＭ１の透
過領域には、ＬＥＤ（Ｇ）９０２の発光波長帯域が存在
するが、この透過領域には、ＬＥＤ（Ｂ）９０１の発光
波長帯域の一部も存在する（両者は波長帯域が一部で重
なっている）。このため図１９に破線で示すように、Ｌ
ＥＤ（Ｂ）９０１からの青（Ｂ）の光の一部は反射面Ｄ
ＣＭ１を透過し、反射面ＤＣＭ２で反射し、反射面ＤＣ
Ｍ１を再度透過する。これにより、図１９に実線で示す
反射面ＤＣＭ１で反射された青（Ｂ）の本来の反射光の
光軸からずれた迷光が現れ、誤動作の原因となる。

【００６６】そこで本実施例では、図２０に示すよう
に、ＬＥＤ（Ｂ）９０１が発生する青色の波長帯域の光
のうちの一部の波長帯域の光のみを透過する（波長帯域
を制限する）透過率特性を持つ波長フィルタ９０８Ｂ
を、ＬＥＤ（Ｂ）９０１と光ファイバ９０４との結合部
に挿入する。これにより、図２１に２点鎖線（フィルタ
有）で示すように、ダイクロイックミラー９０７に入射
される青の光のうち、長波長側の光の一部が減衰され
（図１９に破線で示す成分が減衰され）、波長フィルタ
９０８Ｂを設けない場合（図２１の２点鎖線（フィルタ
無）の場合）に較べ、迷光の発生が抑制される。

【００６７】また、温度特性などの原因によるＬＥＤの
発光波長の波長シフトによっても、同様に迷光が発生す
る場合がある。特にＬＥＤ（Ｒ）９０３は、温度に起因
する数十ｎｍのばらつきを有する。このＬＥＤ（Ｒ）９
０３の発生する光の波長が短波長側にシフトした場合に
は、反射面ＤＣＭ２で反射する波長成分が現れ、迷光が
発生する。同様に、ＬＥＤ（Ｇ）９０２の発生する光の
波長が短波長側にシフトした場合には、反射面ＤＣＭ１
で反射する波長成分が現れ、長波長側にシフトした場合
には、反射面ＤＣＭ２を透過し、反射面９０７ｃで反射
する波長成分が現れる。さらに、ＬＥＤ（Ｂ）９０１の
発生する光の波長が長波長側にシフトした場合には、反
射面ＤＣＭ１を透過し、反射面ＤＣＭ２で反射する波長
成分が現れる。これらの反射成分はいずれも迷光とな
る。

【００６８】この問題を解決するために、本実施例では
図２２に示すような、ＬＥＤ（Ｒ）９０３の発生する赤
の光のうち、短波長側の帯域を制限する特性を持つ赤色
透過波長フィルタ９０８Ｒを、ＬＥＤ（Ｒ）９０３と光
ファイバ９０６との間に挿入している。

【００６９】なお、図示は省略しているが、ＬＥＤ
（Ｇ）９０２の発生する緑の光のうち、短波長側の帯域
と長波長側の帯域を制限する図２２に示すような特性を
持つ緑色透過波長フィルタを、ＬＥＤ（Ｇ）９０２と光
ファイバ９０５との間に挿入することでも、迷光の発生
を抑制することができる。

【００７０】ただし、一般的に、ＬＥＤ（Ｇ）９０２の
光出力は、ＬＥＤ（Ｒ）９０３及びＬＥＤ（Ｂ）９０１
の光出力より小さい。そこで、ＬＥＤ（Ｇ）９０２の発
光波長範囲に対し、ダイクロイックミラー９０７の反射
面ＤＣＭ１の透過領域及びＤＣＭ２の反射領域に余裕を
持たせるように設計する（反射面ＤＣＭ１ができるだけ
短波長の帯域の光を透過し、また、反射面ＤＣＭ２がで
きるだけ長波長の帯域の光を透過するようにする）。こ
れにより、ＬＥＤ（Ｒ）９０３及びＬＥＤ（Ｂ）９０１
にのみ、それぞれ波長フィルタ９０８Ｒ，９０８Ｂを使
用するだけで（ＬＥＤ（Ｇ）９０２に対しては波長フィ
ルタを使用しないで）、迷光の発生を抑制することがで
きると同時に、カラーフィルタ挿入によるＬＥＤ（Ｇ）
９０２の光量損失を防ぎ、スポット光量の均一化を図る
ことができる。

【００７１】次に、図２３と図２４に、上述した光源装
置と受光装置からなる光学装置を応用した多波長光電セ
ンサの実施例の構成を示す。本実施例は前記光学装置を
用いて被検出物体５０１を検出する多波長光電センサで
ある。図２３に示すように、この多波長光電センサは、
光源１，２と光学素子３を有する投光部（光源装置）
と、受光素子８２（受光手段）を有する受光部（受光装
置）とを備え、光源１，２から反射板５０２に異なる２
つの波長の光を投光レンズ５０３を介して投光し、反射
板５０２からの反射光を受光レンズ５０４を介して受光
素子８２に入射する構成としている。

【００７２】光源１，２からはそれぞれ波長λ₁、λ₂の
光が交互に（時分割で）発生し、それぞれの光を図２と
図３に示す透過率特性の反射面３ａ，３ｂを有する光学
素子３により合成し、集光レンズ５０３で集光して反射
板５０２に向け出射する。

【００７３】反射板５０２は、波長λ₁の光を反射し、
波長λ₂の光を吸収する特性を有する。そして被検出物
体５０１（波長λ₂の光を反射する）が照射光または反
射光の光路中に入ると、これが検出されるようになって
いる。

【００７４】図２４に、この光電センサの処理回路の構
成例を示す。主発振回路６０１ａはその出力で、発振回
路６０１ｂまたは６０１ｃを時間をずらして（時分割
で）駆動し、発振させる。発振回路６０１ｂまたは６０
１ｃは発振すると、その発振信号を光源１または２に供
給する。これにより、光源１と２は時間をずらして別々
に発光し、その光を反射板５０２に向けて投光する。

【００７５】受光素子８２は反射板５０２からの光を受
光して、その光を電流に変える。この電流をアンプ６０
２で増幅し、電圧に変換する。この電圧を、発振回路６
０１ｂまたは６０１ｃの出力に同期して、サンプルホー
ルド（Ｓ／Ｈ）回路６０３ａまたは６０３ｂでそれぞれ
サンプルホールドすることで、光源１または２からの光
の受光光量に対応する電圧Ｖ₁またはＶ₂を得る。

【００７６】減算回路６０４ａ（処理手段）で電圧Ｖ₁
とＶ₂の差（Ｖ₁−Ｖ₂）を演算し、加算回路６０４ｂ
（処理手段）で電圧Ｖ₁とＶ₂の和（Ｖ₁＋Ｖ₂）を演算す
る。そしてさらに割算回路６０４ｃ（処理手段）で、減
算回路６０４ａの出力と加算回路６０４ｂの出力を割り
算し、（Ｖ₁−Ｖ₂）／（Ｖ₁＋Ｖ₂）を求める。

【００７７】第１の比較器６０５ａ（処理手段）は、割
算回路６０４ｃの出力（Ｖ₁−Ｖ₂）／（Ｖ₁＋Ｖ₂）と、
所定のしきい値Ｖth₁とを比較し、（Ｖ₁−Ｖ₂）／（Ｖ₁
＋Ｖ₂）＞Ｖth₁のとき、例えばＬ（低レベル）を出力
し、それ以外の時はＨ（高レベル）を出力する。

【００７８】被検出物体５０１が存在しない場合、波長
λ₁の光を投光したとき、そのほとんどは反射板５０２
で反射されるため、受光素子８２の出力電圧Ｖ₁は大き
な値となる。波長λ₂の光を投光したとき、そのほとん
どは、反射板５０２で吸収されるため、受光素子８２の
出力電圧Ｖ₂はほとんど０となる。従って、割算回路６
０４ｃの出力（Ｖ₁−Ｖ₂）／（Ｖ₁＋Ｖ₂）は、約Ｖ₁／
Ｖ₁＝１となる。

【００７９】これに対して被検出物体５０１が存在する
場合、波長λ₁の光を投光したとき、その一部は被検出
物体５０１で反射されるため、受光素子８２の出力電圧
Ｖ₁は所定の大きさの値となる。波長λ₂の光を投光した
ときも、その一部は被検出物体５０１で反射されるた
め、受光素子８２の出力電圧Ｖ₂は所定の大きさの値と
なる。被検出物体５０１が波長λ₁とλ₂に対して同一の
反射率特性を有するとき、ほぼＶ₁＝Ｖ₂となる。従っ
て、割算回路６０４ｃの出力（Ｖ₁−Ｖ₂）／（Ｖ₁＋
Ｖ₂）は、０に近い値（１より十分小さい値）となる。

【００８０】しきい値Ｖ_th1は、１と０の間の所定の値
に設定されている。従って、比較器６０５ａの出力は、
被検出物体５０１が存在しないとき、Ｌとなり、検出物
体５０１が存在するとき、Ｈとなる。

【００８１】また、第２の比較器６０５ｂ（処理手段）
は、加算回路６０４ｂの出力（Ｖ₁＋Ｖ₂）と、所定のし
きい値Ｖth₂，Ｖth₃（Ｖth₂＜Ｖth₃）を比較し、Ｖth₃
＞（Ｖ₁＋Ｖ₂）＞Ｖth₂のとき、例えばＨを出力し、そ
れ以外の時はＬを出力する。

【００８２】正常動作時、波長λ₁の光を照射したと
き、受光素子８２の出力電圧Ｖ₁は、反射板５０２また
は被検出物体５０１からの反射光を受光しているとき最
も大きな値Ｖ_1MAXとなる。また、波長λ₂の光を照射し
たとき、受光素子８２の出力Ｖ₂は、検出物体５０１が
波長λ₂の光を１００％反射するとき最も大きな値Ｖ
_2MAXとなる。しきい値Ｖ_th3はＶ_1MAXとＶ_2MAXの和より
十分大きな値に設定されている。従って、加算回路６０
４ｂの出力（Ｖ₁＋Ｖ₂）は、正常動作時、しきい値Ｖ_th
₃より小さくなり、加算回路６０４ｂの出力がしきい値
Ｖ_th3より大きいとき、受光素子８２に外乱光が入射し
ている可能性が高い。そこでこの場合においては、比較
器６０５ｂの出力をＬにする。

【００８３】また、正常動作時における受光素子８２の
出力Ｖ₁，Ｖ₂の最低値を、それぞれＶ_1MIN，Ｖ_2MINとす
るとき、しきい値Ｖ_th2は、Ｖ_1MINとＶ_2MINの和より小
さな値に設定されている。従って、加算回路６０４ｂの
出力がしきい値Ｖ_th2より小さいとき、受光素子８２が
正しく反射板５０２からの光を受光していない（正常な
動作状態ではない）可能性が高い。そこでこの場合にお
いても、比較器６０５ｂの出力をＬにする。

【００８４】ＡＮＤ回路６０６は比較器６０５ａと６０
５ｂの出力の論理積を演算する。従って、ＡＮＤ回路６
０６の出力は、正常動作時、被検出物体５０１が存在す
るとき、Ｈを出力し、存在しないとき、Ｌを出力する。
また、正常動作状態ではないとき、Ｌを出力する。

【００８５】図２５に、上記した光学装置を応用した本
発明の画像表示装置としてのレーザディスプレイ装置の
実施例の構成を示す。図２５の光源装置７０１において
は、赤、緑、青の３本のレーザビームをそれぞれ内蔵す
る光変調器によって、カラーテレビジョンのＲ，Ｇ，Ｂ
の３原色の信号により強度変調する。そして、例えば図
４に示す光学装置により、Ｒ，Ｇ，Ｂの３原色の光の合
成を行う。そこから送出された１本に合成されたレーザ
ビームは反射鏡７０２によって反射され、ガルバノメー
タ７０３に導かれる。

【００８６】ガルバノメータ７０３は回転軸を中心に回
転され、反射鏡７０２から入射された光の垂直方向の走
査を行う。ガルバノメータ７０３からの反射光はリレー
レンズ７０５ａ，７０５ｂを通って回転多面鏡７０６に
導かれ、水平方向の走査が行われる。リレーレンズ７０
５ａ，７０５ｂはガルバノメータ７０３や回転多面鏡７
０６などの光偏向器を小型とし、周波数応答性を良くす
るために設けられており、それぞれの焦点に偏向器が位
置するようにし、レンズ７０５ａ，７０５ｂは、その間
の間隔が、両方の焦点距離の和になるように配置してあ
る。

【００８７】このようにして、ガルバノメータ７０３と
回転多面鏡７０６によって２次元に走査された１本の合
成光ビームを、スクリーン７０８に投影する。これによ
り、解像度と彩度の高いカラーテレビジョンの小型のデ
ィスプレイを得ることができる。

【００８８】図２６に、上記した光学装置を応用した本
発明の画像入力装置としてのカラーコピー装置の実施例
の構成を示す。本実施例は図１４に示す色識別装置をカ
ラーコピー装置に適用した例である。図２６において、
入力走査部８０１と出力走査部８０２を同期調整部８０
３によって同期回転させる。そして、入力走査部８０１
に取り付けられたカラーの原稿８０４を、図１４に示す
構成の色識別装置８０５によって識別し、その情報をコ
ンピュータ８０６に送る。コンピュータ８０６では供給
された識別結果に基づいて光源８０７を制御し、出力走
査部８０２（記録手段）に取り付けられた記録部材８０
８にカラー画像を記録する。

【００８９】上記のように構成されたカラーコピー装置
は、カラーファクシミリ装置にも応用することができ
る。

【００９０】以上の他、本発明は複数の波長帯域の光を
合成または分離する装置に適用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学装置の第１の実施例の構成を示す
図である。

【図２】図１の実施例の第１の反射面の光学的特性を示
す図である。

【図３】図１の実施例の第２の反射面の光学的特性を示
す図である。

【図４】本発明の光学装置の第２の実施例の構成を示す
図である。

【図５】図４の実施例の光学装置の反射面の光学的特性
を示す図である。

【図６】本発明の光学装置の第３の実施例の構成を示す
図である。

【図７】本発明の光学装置の第４の実施例の構成を示す
図である。

【図８】本発明の光学装置の第５の実施例の構成を示す
図である。

【図９】図８の実施例の光学装置の反射面の光学的特性
を示す図である。

【図１０】本発明の光学装置の第６の実施例の構成を示
す図である。

【図１１】本発明の光学装置の第７の実施例の構成を示
す図である。

【図１２】本発明の光学装置の第８の実施例の構成を示
す図である。

【図１３】本発明の光学装置の第９の実施例の構成を示
す図である。

【図１４】本発明の色識別装置の第１の実施例の構成を
示す図である。

【図１５】本発明の色識別装置の第２の実施例の構成を
示す図である。

【図１６】本発明の色識別装置の第３の実施例の構成を
示す図である。

【図１７】図１５と図１６の光ファイバの引き出し構造
を示す図である。

【図１８】図１５に示すダイクロイックミラー９０７の
反射面の光学的特性を示す図である。

【図１９】図１５の実施例において発生する迷光を説明
する図である。

【図２０】図１５の波長フィルタ９０８Ｂの透過率特性
を示す図である。

【図２１】図１５の波長フィルタ９０８Ｂを用いた時の
図１５のダイクロイックミラー９０７の光学特性を示す
図である。

【図２２】図１５の波長フィルタ９０８Ｒの透過率特性
を示す図である。

【図２３】本発明の多波長光電センサの実施例の構成を
示す図である。

【図２４】図２３に示す実施例の処理回路の構成例を示
すブロック図である。

【図２５】本発明の画像表示装置の実施例の構成を示す
図である。

【図２６】本発明の画像入力装置の実施例の構成を示す
図である。

【図２７】従来の光合成装置の一例の構成を示す図であ
る。

【図２８】従来の光分離装置の一例の構成を示す図であ
る。

【図２９】従来の光合成装置の他の例の構成を示す図で
ある。

【符号の説明】

１，２，６光源３，３−１，３−２光学素子３ａ，３ｂ，３ｃ反射面１１，１２集光レンズ１３，１５受光素子４１２チップＬＥＤ５１パッケージ６１コリメートレンズ９２光ファイバ３０１，３０１−１，３０１−２光学素子３０１ａ，３０１ｂ反射面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山本武史京都府京都市右京区花園土堂町10番地オムロン株式会社内 (72)発明者清本浩伸京都府京都市右京区花園土堂町10番地オムロン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の波長帯域の光と、前記第１の波長
帯域とは異なる第２の波長帯域の光を光学素子で合成し
て出射する光学装置において、前記光学素子は、前記第１の波長帯域の光を反射する第１の反射面と、前記第１の波長帯域の光を透過するとともに、前記第２
の波長帯域の光を反射して、前記第１の反射面で反射さ
れた前記第１の波長帯域の光と実質的に同一の方向に出
射する第２の反射面とを備えることを特徴とする光学装
置。
【請求項２】前記第１の反射面と第２の反射面は、前
記第１の波長帯域および第２の波長帯域とは異なる第３
の波長帯域の光を透過し、第３の波長帯域の光が前記第
１の波長帯域の光および第２の波長帯域の光と実質的に
同一の方向に出射されることを特徴とする請求項１に記
載の光学装置。
【請求項３】前記第１の波長帯域の光を発生する第１
の発光手段と、前記第２の波長帯域の光を発生する第２の発光手段とを
さらに備えることを特徴とする請求項１に記載の光学装
置。
【請求項４】前記第１の波長帯域の光または第２の波
長帯域の光の光路上に、波長帯域を制限する制限手段を
設けたことを特徴とする請求項３に記載の光学装置。
【請求項５】異なる波長帯域の光の光量が異なると
き、光量の大きな方の光を前記第１の波長帯域の光とし
て前記第１の反射面で反射させ、光量の小さな方の光を
前記第２の波長帯域の光として前記第２の反射面で反射
させることを特徴とする請求項３に記載の光学装置。
【請求項６】前記第１の波長帯域の光および前記第２
の波長帯域の光を各別に分離してまたは分離せずに受光
する受光手段をさらに備えることを特徴とする請求項３
に記載の光学装置。
【請求項７】物体に光を照射し、前記物体からの光を
受光して前記物体の色情報を利用する検出装置におい
て、請求項６に記載の光学装置と、前記光学装置の受光手段が受光した光の光量に基づいて
所定の信号処理を行う処理手段とを備えることを特徴と
する検出装置。
【請求項８】前記光学装置は、前記第１の発光手段お
よび第２の発光手段が発生した光をそれぞれ前記光学素
子まで案内する光ファイバと、前記光学素子で合成され
た光を前記物体に照射する照射手段とをさらに備え、前記照射手段は、前記光学素子で合成された光を、前記
光学素子および前記照射手段を収納するヘッド部の前記
物体に対向する面に垂直に出射し、前記光ファイバは、前記照射手段が照射する光の光軸に
対して斜めの方向に前記ヘッド部から引き出されている
ことを特徴とする請求項７に記載の検出装置。
【請求項９】物体に光を照射し、前記物体からの光を
受光して前記物体の有無または表面状態の少なくともい
ずれか一方を検出する多波長光電センサにおいて、請求項６に記載の光学装置と、前記光学装置が発する前記第１の波長帯域と前記第２の
波長帯域の光の一方を反射し他方を吸収する反射吸収手
段とを備え、前記反射吸収手段で反射した波長帯域の光を前記光学装
置の前記受光手段で受光することを特徴とする多波長光
電センサ。
【請求項１０】画像に対応してそれぞれ変調された多
波長の光を走査してスクリーン上に投影することにより
前記画像を表示する画像表示装置において、前記多波長の光を合成する請求項１に記載の光学装置を
備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１１】原稿に光を照射し、前記原稿からの光
を受光して、前記原稿に対して相対的に移動しつつ前記
原稿上の画像を入力する画像入力装置において、請求項７に記載の構成を有し、前記処理手段は前記原稿
の色に対応する信号を出力する検出装置と、前記検出装置によって出力された前記原稿上の画像を記
録する記録手段とを備えることを特徴とする画像入力装
置。
【請求項１２】第１の波長帯域の光と、前記第１の波
長帯域とは異なる第２の波長帯域の光が合成された光を
光学素子で分離して受光する光学装置において、前記光学素子は、前記第１の波長帯域の光を反射する第１の反射面と、前記第１の波長帯域の光を透過させるとともに、前記第
２の波長帯域の光を反射する第２の反射面とを備え、さらに前記光学素子によって分離された第１の波長帯域
の光と第２の波長帯域の光とをそれぞれ受光する第１の
受光手段および第２の受光手段を備えることを特徴とす
る光学装置。