JPH10322521A - ライン光発生装置 - Google Patents
ライン光発生装置Info
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- JPH10322521A JPH10322521A JP9146022A JP14602297A JPH10322521A JP H10322521 A JPH10322521 A JP H10322521A JP 9146022 A JP9146022 A JP 9146022A JP 14602297 A JP14602297 A JP 14602297A JP H10322521 A JPH10322521 A JP H10322521A
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- diffraction grating
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 点光源ユニット２０からのライン光の照度分
布を短距離で効率よく均一化して出射するようにする。 【解決手段】 複数の点光源の発光ダイオード２２を列
設してライン光を出射する点光源ユニット２０を形成す
る。そして，少なくともライン光におけるライン方向の
照度分布が小さくなるように照度均一手段３０Ａを設け
る。その際，当該照度均一手段３０Ａに入射したライン
光をライン方向に回折する回折格子３５Ａを形成してお
く。これにより，ライン光をライン方向に回折して，当
該ライン方向の照度分布を均一化するようにする。
布を短距離で効率よく均一化して出射するようにする。 【解決手段】 複数の点光源の発光ダイオード２２を列
設してライン光を出射する点光源ユニット２０を形成す
る。そして，少なくともライン光におけるライン方向の
照度分布が小さくなるように照度均一手段３０Ａを設け
る。その際，当該照度均一手段３０Ａに入射したライン
光をライン方向に回折する回折格子３５Ａを形成してお
く。これにより，ライン光をライン方向に回折して，当
該ライン方向の照度分布を均一化するようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，点光源ユニットか
らのライン状の光におけるライン方向の照度分布を均一
化して出射することができるライン光発生装置に関す
る。
らのライン状の光におけるライン方向の照度分布を均一
化して出射することができるライン光発生装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来，画像読取装置等においては，ライ
ン光発生装置からのライン光を原稿に照射して，その反
射光から当該原稿に記録されている情報を読取ることが
行われている。
ン光発生装置からのライン光を原稿に照射して，その反
射光から当該原稿に記録されている情報を読取ることが
行われている。
【０００３】かかるライン光発生装置においては，例え
ば発光ダイオード（ＬＥＤ）等の点光源である発光素子
を列設した点光源ユニットを用いられる。
ば発光ダイオード（ＬＥＤ）等の点光源である発光素子
を列設した点光源ユニットを用いられる。
【０００４】しかし，点光源を単に列設した点光源ユニ
ットでは，ライン方向に照度分布のむらが生じ，原稿等
からの反射光に当該照度分布むらの影響が含まれるよう
になって，原稿に記録されている情報を正確に読取るこ
とが困難となる問題がある。
ットでは，ライン方向に照度分布のむらが生じ，原稿等
からの反射光に当該照度分布むらの影響が含まれるよう
になって，原稿に記録されている情報を正確に読取るこ
とが困難となる問題がある。
【０００５】そこで，かかる問題に対処するために点光
源ユニットと照射位置（原稿等に位置）との距離を十分
長くして，光を十分に発散させ，これにより照度分布が
均一になるようにしている。
源ユニットと照射位置（原稿等に位置）との距離を十分
長くして，光を十分に発散させ，これにより照度分布が
均一になるようにしている。
【０００６】ところが，このように点光源ユニットと照
明位置との距離を長くすると，これに伴いライン光発生
装置が大型化し，当該ライン光発生装置を組込むための
スペースが困難になる問題が新たに発生する。
明位置との距離を長くすると，これに伴いライン光発生
装置が大型化し，当該ライン光発生装置を組込むための
スペースが困難になる問題が新たに発生する。
【０００７】また，発光素子は点光源であるため，出射
された光は発散光となる。従って，点光源ユニットと照
明位置との距離を長くする程，ライン方向に垂直な方向
に発散する光も増加して当該光の利用効率を低下させる
問題がある。
された光は発散光となる。従って，点光源ユニットと照
明位置との距離を長くする程，ライン方向に垂直な方向
に発散する光も増加して当該光の利用効率を低下させる
問題がある。
【０００８】上記諸問題を解決するためには，発光素子
の数を増やして，照度分布むらの小さいライン光を発生
するようにしなければならないが，この場合にはライン
光発生装置のコストアップを招いてしまう。
の数を増やして，照度分布むらの小さいライン光を発生
するようにしなければならないが，この場合にはライン
光発生装置のコストアップを招いてしまう。
【０００９】そこで，特開平７−１６２５８６号公報に
おいては，点光源ユニットと照明位置との間に屈折率の
異なる複数の透明部材からなる導光板を設けて，点光源
ユニットから照明位置に光を導くと共に，ライン方向の
光の発散度合を大きくして，照度分布の均一化を図って
いる。
おいては，点光源ユニットと照明位置との間に屈折率の
異なる複数の透明部材からなる導光板を設けて，点光源
ユニットから照明位置に光を導くと共に，ライン方向の
光の発散度合を大きくして，照度分布の均一化を図って
いる。
【００１０】即ち，上記公報においては，図１７に示す
ように，発光素子１０１の出射方向へ向かって順に屈折
率の大きい部材１０２と，屈折率の小さな部材１０３と
を積層してなる透明部材１０４を設けている。
ように，発光素子１０１の出射方向へ向かって順に屈折
率の大きい部材１０２と，屈折率の小さな部材１０３と
を積層してなる透明部材１０４を設けている。
【００１１】そして，屈折率の異なる各部材１０２，１
０３の接合面を通過する際の屈折により発散角がφ１か
らφ２に大きくなることを利用して，照射位置でのライ
ン方向の照度分布を小さくすると共に，発光素子１０１
と照明位置との距離Ｐ１を小さくしている。
０３の接合面を通過する際の屈折により発散角がφ１か
らφ２に大きくなることを利用して，照射位置でのライ
ン方向の照度分布を小さくすると共に，発光素子１０１
と照明位置との距離Ｐ１を小さくしている。
【００１２】また，光の発散度を大きくする方法とし
て，図２０に示すようなレンズアレイを用いる方法があ
る。なお，図２０（ａ）は側面図であり，図２０（ｂ）
はその斜視図である。
て，図２０に示すようなレンズアレイを用いる方法があ
る。なお，図２０（ａ）は側面図であり，図２０（ｂ）
はその斜視図である。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記公
報にかかる構成においては，図１８に示すように，透明
部材１０５の全体を屈折率の大きな部材１０２と同じ材
料で形成した場合にはメリットが生じるものの，図１９
に示すように，透明部材１０６を屈折率の小さな部材１
０３と同じ材料で形成した場合にはメリットが生じな
い。
報にかかる構成においては，図１８に示すように，透明
部材１０５の全体を屈折率の大きな部材１０２と同じ材
料で形成した場合にはメリットが生じるものの，図１９
に示すように，透明部材１０６を屈折率の小さな部材１
０３と同じ材料で形成した場合にはメリットが生じな
い。
【００１４】即ち，透明部材１０６を屈折率の小さな部
材１０３と同じ材料で形成した場合，当該透明部材１０
６の入射面を光が通過することにより，発散角はφ２と
なるため，異なる屈折率の部材を組み合わせ図１７に示
す構成に比べ短い距離Ｐ１で同等の発散効果が得られ
る。従って，図１７の場合に達成される照度分布の均一
化以上の均一化を図ることができない。
材１０３と同じ材料で形成した場合，当該透明部材１０
６の入射面を光が通過することにより，発散角はφ２と
なるため，異なる屈折率の部材を組み合わせ図１７に示
す構成に比べ短い距離Ｐ１で同等の発散効果が得られ
る。従って，図１７の場合に達成される照度分布の均一
化以上の均一化を図ることができない。
【００１５】また，図２０に示すような，レンズアレイ
を用いる方法では，レンズ１１１の配列ピッチと発光素
子１１０の配列ピッチとを一致させ，かつ，対応するレ
ンズの光軸と発光素子の光軸とを一致させる必要があ
り，このため部品精度及び組付精度等に高精度が要求さ
れコストアップの要因になる問題がある。
を用いる方法では，レンズ１１１の配列ピッチと発光素
子１１０の配列ピッチとを一致させ，かつ，対応するレ
ンズの光軸と発光素子の光軸とを一致させる必要があ
り，このため部品精度及び組付精度等に高精度が要求さ
れコストアップの要因になる問題がある。
【００１６】そこで，本発明は，点光源ユニットからの
ライン光の照度分布を短距離で効率よく均一化して出射
するライン光発生装置を提供することを目的とする。
ライン光の照度分布を短距離で効率よく均一化して出射
するライン光発生装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】請求項１にかかる発明
は，複数の発光素子が列設されてライン状の光を出射す
る点光源ユニットと，ライン状の光を回折する回折格子
を備えて，少なくともライン方向の照度分布を均一化す
る照度均一手段とを有することを特徴とする。
は，複数の発光素子が列設されてライン状の光を出射す
る点光源ユニットと，ライン状の光を回折する回折格子
を備えて，少なくともライン方向の照度分布を均一化す
る照度均一手段とを有することを特徴とする。
【００１８】即ち，複数の点光源である発光素子を列設
してライン状の光を出射する点光源ユニットを形成す
る。また，入射した光をライン方向に回折する回折格子
が形成された照度均一手段を設ける。そして点光源ユニ
ットからのライン光を照度均一手段に入射してライン方
向に回折し，これにより当該ライン方向における照度分
布を均一化して出射するようにしたことを特徴とする。
してライン状の光を出射する点光源ユニットを形成す
る。また，入射した光をライン方向に回折する回折格子
が形成された照度均一手段を設ける。そして点光源ユニ
ットからのライン光を照度均一手段に入射してライン方
向に回折し，これにより当該ライン方向における照度分
布を均一化して出射するようにしたことを特徴とする。
【００１９】請求項２にかかる発明は，照度均一手段を
略板状の透明部材から形成し，その板面が点光源ユニッ
トに沿うように配設する。そして，ライン状の光が当該
透明部材を透過する際の入射面又は出射面のうち少なく
とも一方に回折格子を形成して，入射したライン状の光
をライン方向に回折させて出射することにより照度分布
を均一化したことを特徴とする。
略板状の透明部材から形成し，その板面が点光源ユニッ
トに沿うように配設する。そして，ライン状の光が当該
透明部材を透過する際の入射面又は出射面のうち少なく
とも一方に回折格子を形成して，入射したライン状の光
をライン方向に回折させて出射することにより照度分布
を均一化したことを特徴とする。
【００２０】請求項３にかかる発明は，照度均一手段を
略板状の複数の透明部材を積層して形成し，その板面が
点光源ユニットに沿うように配設する。そして，点光源
ユニットからのライン状の光が当該透明部材を透過する
際の入射面，出射面及び積層面のうち少なくとも一方に
回折格子を形成して，入射したライン状の光をライン方
向に回折させて出射することにより効率的に照度分布を
均一化したことを特徴とする。
略板状の複数の透明部材を積層して形成し，その板面が
点光源ユニットに沿うように配設する。そして，点光源
ユニットからのライン状の光が当該透明部材を透過する
際の入射面，出射面及び積層面のうち少なくとも一方に
回折格子を形成して，入射したライン状の光をライン方
向に回折させて出射することにより効率的に照度分布を
均一化したことを特徴とする。
【００２１】請求項４にかかる発明は，照度均一手段を
略板状の透明部材から形成し，その板厚面が点光源ユニ
ットに沿うように配設する。そして，ライン状の光が当
該透明部材を透過する際の入射面又は出射面のうち少な
くとも一方の面に回折格子を形成して，入射したライン
状の光をライン方向に回折させ，当該ライン方向の照度
分布を均一化すると共に，透明部材の板面を反射面に形
成して，相対向する板面で光が交互に反射されて，入射
した光がライン方向と直交する方向へ発散するのを防止
することを特徴とする。
略板状の透明部材から形成し，その板厚面が点光源ユニ
ットに沿うように配設する。そして，ライン状の光が当
該透明部材を透過する際の入射面又は出射面のうち少な
くとも一方の面に回折格子を形成して，入射したライン
状の光をライン方向に回折させ，当該ライン方向の照度
分布を均一化すると共に，透明部材の板面を反射面に形
成して，相対向する板面で光が交互に反射されて，入射
した光がライン方向と直交する方向へ発散するのを防止
することを特徴とする。
【００２２】請求項５にかかる発明は，透明部材の板厚
が出射面に向って小さくなる台形形状の断面にする。そ
して，入射した光を相対向する板面で交互に反射しなが
ら当該光がライン方向と直交する方向へ発散するのを防
止すると共に，入射面又は出射面の回折格子により当該
光のライン方向の照度分布を均一化したことを特徴とす
る。
が出射面に向って小さくなる台形形状の断面にする。そ
して，入射した光を相対向する板面で交互に反射しなが
ら当該光がライン方向と直交する方向へ発散するのを防
止すると共に，入射面又は出射面の回折格子により当該
光のライン方向の照度分布を均一化したことを特徴とす
る。
【００２３】請求項６にかかる発明は，照度均一手段に
おける入射面及び出射面に略直交する側面であってライ
ン方向に形成された相対向する２つの板面，入射面及び
出射面に略直交する側面であってライン方向と直交した
相対向する２つの端面のうち少なくとも一対の面を反射
面にする。また，当該反射面に回折格子を形成する。そ
して，入射したライン状の光をライン方向に回折させる
ようにしたことを特徴とする。
おける入射面及び出射面に略直交する側面であってライ
ン方向に形成された相対向する２つの板面，入射面及び
出射面に略直交する側面であってライン方向と直交した
相対向する２つの端面のうち少なくとも一対の面を反射
面にする。また，当該反射面に回折格子を形成する。そ
して，入射したライン状の光をライン方向に回折させる
ようにしたことを特徴とする。
【００２４】請求項７にかかる発明は，入射面又は出射
面のうち，少なくとも一方の面が発散光を略平行光にな
るように集束する凸曲面に形成して，入射した光の有効
利用を図りながら照度分布を均一化するようにしたこと
を特徴とする。
面のうち，少なくとも一方の面が発散光を略平行光にな
るように集束する凸曲面に形成して，入射した光の有効
利用を図りながら照度分布を均一化するようにしたこと
を特徴とする。
【００２５】請求項８にかかる発明は，照度均一手段が
点光源ユニットと並設された反射面を有して，回折格子
を当該反射面に形成する。そして，入射したライン状の
光を反射すると同時に当該ライン状の光をライン方向に
回折して，照度分布を均一化すると共にレイアウトの自
由度を高めたことを特徴とする。
点光源ユニットと並設された反射面を有して，回折格子
を当該反射面に形成する。そして，入射したライン状の
光を反射すると同時に当該ライン状の光をライン方向に
回折して，照度分布を均一化すると共にレイアウトの自
由度を高めたことを特徴とする。
【００２６】請求項９にかかる発明は，反射面が凹曲面
に形成されて，反射した光が略平行光になるよう形成し
て，入射した光の有効利用を図りながら照度分布を均一
化するようにしたことを特徴とする。
に形成されて，反射した光が略平行光になるよう形成し
て，入射した光の有効利用を図りながら照度分布を均一
化するようにしたことを特徴とする。
【００２７】請求項１０にかかる発明は，照度均一手段
を点光源ユニットと並設された略三角柱状の透明部材か
ら形成し，当該部材の１つの側面が反射面をなし，他の
２つの側面が入射面及び出射面をなすようにする。そし
て，当該反射面，入射面及び出射面のうち少なくとも１
つの側面に入射した光をライン方向に回折させる回折格
子を形成して，照度分布を均一化すると共にレイアウト
の自由度を高めたことを特徴とする。
を点光源ユニットと並設された略三角柱状の透明部材か
ら形成し，当該部材の１つの側面が反射面をなし，他の
２つの側面が入射面及び出射面をなすようにする。そし
て，当該反射面，入射面及び出射面のうち少なくとも１
つの側面に入射した光をライン方向に回折させる回折格
子を形成して，照度分布を均一化すると共にレイアウト
の自由度を高めたことを特徴とする。
【００２８】請求項１１にかかる発明は，出射面から出
射された光が略平行光になるように入射面，出射面又は
反射面のうち，少なくとも１つの面を凸又は凹曲面に形
成して入射した光の有効利用を図りながら照度分布を均
一化すると共にレイアウトの自由度を高めたことを特徴
とする。
射された光が略平行光になるように入射面，出射面又は
反射面のうち，少なくとも１つの面を凸又は凹曲面に形
成して入射した光の有効利用を図りながら照度分布を均
一化すると共にレイアウトの自由度を高めたことを特徴
とする。
【００２９】請求項１２にかかる発明は，照度均一手段
を互いに対面する２つの反射部材から形成し，これらを
点光源ユニットに沿うように配設する。そして，その対
向面を反射面にし，当該反射面に入射したライン状の光
をライン方向に回折させながら反射するようにして照度
分布を均一化するようにしたことを特徴とする。
を互いに対面する２つの反射部材から形成し，これらを
点光源ユニットに沿うように配設する。そして，その対
向面を反射面にし，当該反射面に入射したライン状の光
をライン方向に回折させながら反射するようにして照度
分布を均一化するようにしたことを特徴とする。
【００３０】請求項１３にかかる発明は，原稿を載置す
る原稿板と，該原稿板の下部に配設された複数の発光素
子が列設されてライン状の光を出射する点光源ユニット
と，原稿により反射された光を受光して光電変換する受
光素子とを有してなる画像読取装置に用いられるライン
光発生装置において，原稿に照射されるライン状の光が
原稿板を透過する透過面に，当該光をライン方向に回折
する回折格子が形成され，かつ，当該回折格子が受光素
子に入射する原稿からの反射光を回折しないように形成
されてなることを特徴とする。
る原稿板と，該原稿板の下部に配設された複数の発光素
子が列設されてライン状の光を出射する点光源ユニット
と，原稿により反射された光を受光して光電変換する受
光素子とを有してなる画像読取装置に用いられるライン
光発生装置において，原稿に照射されるライン状の光が
原稿板を透過する透過面に，当該光をライン方向に回折
する回折格子が形成され，かつ，当該回折格子が受光素
子に入射する原稿からの反射光を回折しないように形成
されてなることを特徴とする。
【００３１】即ち，ライン光発生装置を，点光源ユニッ
トと原稿板とにより構成し，当該原稿板に入射する点光
源ユニットからの光が，ライン方向に回折され，かつ，
原稿からの反射光が回折されないように，回折格子を原
稿板に形成して照度分布の均一化を図るようにしたこと
を特徴とする。
トと原稿板とにより構成し，当該原稿板に入射する点光
源ユニットからの光が，ライン方向に回折され，かつ，
原稿からの反射光が回折されないように，回折格子を原
稿板に形成して照度分布の均一化を図るようにしたこと
を特徴とする。
【００３２】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態を図を
参照して説明する。図１は，本実施の形態にかかるライ
ン光発生装置１の斜視図であり，図２は図１における矢
印Ａ方向から見た側面図である。
参照して説明する。図１は，本実施の形態にかかるライ
ン光発生装置１の斜視図であり，図２は図１における矢
印Ａ方向から見た側面図である。
【００３３】当該ライン光発生装置１０Ａは，点光源ユ
ニット２０及び照度均一手段３０Ａから構成されてい
る。
ニット２０及び照度均一手段３０Ａから構成されてい
る。
【００３４】点光源ユニット２０は，基板２１，該基板
２１の長手方向に所定間隔で列設された点光源の発光ダ
イオード２２を有して，当該基板２１の長手方向（当該
方向をライン方向と記載する）に沿ったライン状の光
（ライン光と記載する）を出射する。
２１の長手方向に所定間隔で列設された点光源の発光ダ
イオード２２を有して，当該基板２１の長手方向（当該
方向をライン方向と記載する）に沿ったライン状の光
（ライン光と記載する）を出射する。
【００３５】なお，本明細書では，単に側面図と記載し
たときは，ライン方向に見たときの側面図をいうものと
する。
たときは，ライン方向に見たときの側面図をいうものと
する。
【００３６】また，照度均一手段３０Ａは，透明樹脂や
ガラス等からなる透明部材３１Ａ，該透明部材３１Ａの
入射面３３Ａに図１に示す矢印Ａの方向に格子が刻まれ
てなる回折格子３５Ａが形されている。
ガラス等からなる透明部材３１Ａ，該透明部材３１Ａの
入射面３３Ａに図１に示す矢印Ａの方向に格子が刻まれ
てなる回折格子３５Ａが形されている。
【００３７】このような構成により，点光源ユニット２
０からのライン光は，照度均一手段３０Ａの入射面３３
Ａに入射し，当該入射面３３Ａに形成された回折格子３
５Ａで回折されて出射面３４Ａから出射する。
０からのライン光は，照度均一手段３０Ａの入射面３３
Ａに入射し，当該入射面３３Ａに形成された回折格子３
５Ａで回折されて出射面３４Ａから出射する。
【００３８】一般に回折格子は多数の直線状の格子が列
設されて形成され，これに光が入射すると，格子の方向
と垂直な方向（格子の列設方向）に回折し，当該回折に
より入射した光が±ｎ次光（ｎは整数）の回折光となっ
て出射する特性を有している。
設されて形成され，これに光が入射すると，格子の方向
と垂直な方向（格子の列設方向）に回折し，当該回折に
より入射した光が±ｎ次光（ｎは整数）の回折光となっ
て出射する特性を有している。
【００３９】そして，０次数の回折光は，回折角がゼロ
で光路を変えることなく直進し，＋次数の回折光及び−
次数の回折光は，次数に応じた回折角で回折される。＋
次数の回折光と−次数の回折光との回折方向は，０次光
の回折光を挟んで同一平面上であって逆方向となる。
で光路を変えることなく直進し，＋次数の回折光及び−
次数の回折光は，次数に応じた回折角で回折される。＋
次数の回折光と−次数の回折光との回折方向は，０次光
の回折光を挟んで同一平面上であって逆方向となる。
【００４０】また，各次数の強度分布はガウシアン分布
を示し，次数が大きくなるに従い，ピーク強度が小さく
なる。
を示し，次数が大きくなるに従い，ピーク強度が小さく
なる。
【００４１】なお，発光ダイオード２２から出射される
光は発散光であるが，以下の説明においては当該発光ダ
イオード２２の光軸上の光に着目し，その回折光を０，
±１次光について着目して説明を行う。例えば，図２に
おいて，発光ダイオード２２の光軸上の光はＬ，０次光
はＬａ，＋１次光はＬｂ，−１次光はＬｃとして記載し
ている。
光は発散光であるが，以下の説明においては当該発光ダ
イオード２２の光軸上の光に着目し，その回折光を０，
±１次光について着目して説明を行う。例えば，図２に
おいて，発光ダイオード２２の光軸上の光はＬ，０次光
はＬａ，＋１次光はＬｂ，−１次光はＬｃとして記載し
ている。
【００４２】本発明では，かかる回折格子の特性を利用
して，ライン光におけるライン方向の発散度を高めて当
該ライン方向の照度分布を抑えるべく，上述したように
回折格子３５Ａを設けている。
して，ライン光におけるライン方向の発散度を高めて当
該ライン方向の照度分布を抑えるべく，上述したように
回折格子３５Ａを設けている。
【００４３】そして，０次光は各発光ダイオード２２の
光軸上を直進し，また±１次光はライン方向に回折され
て，それぞれ照明位置に到達し，図２に示す照度分布を
示すようになる。なお，図２，図３の波線は照射位置で
の照度分布を示している。
光軸上を直進し，また±１次光はライン方向に回折され
て，それぞれ照明位置に到達し，図２に示す照度分布を
示すようになる。なお，図２，図３の波線は照射位置で
の照度分布を示している。
【００４４】図３は，上記構成の照度均一手段３０Ａを
用いない場合の照度分布を示した図で，発光ダイオード
２２の光軸上の照度が著しく高く，点光源ユニット２０
から出射されたライン光の照度分布がそのまま反映され
た分布となっている。
用いない場合の照度分布を示した図で，発光ダイオード
２２の光軸上の照度が著しく高く，点光源ユニット２０
から出射されたライン光の照度分布がそのまま反映され
た分布となっている。
【００４５】図３と図２との比較からも容易に理解でき
るように，本発明にかかる照度均一手段３０Ａを設ける
ことで，照明位置での照度分布を小さくすることがで
き，あたかも発光ダイオード２２の数を増やした時のよ
うな照度分布とすることが可能になる。
るように，本発明にかかる照度均一手段３０Ａを設ける
ことで，照明位置での照度分布を小さくすることがで
き，あたかも発光ダイオード２２の数を増やした時のよ
うな照度分布とすることが可能になる。
【００４６】次に本発明の第２の実施の形態について図
を参照して説明する。なお，第１の実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
を参照して説明する。なお，第１の実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【００４７】第１の実施の形態においては，入射面３３
Ａにのみ回折格子３５Ａを形成したが，本発明はこれに
限定されるものではなく，図４に示すように，入射面３
３Ａのみならず出射面３４Ａにも回折格子３７Ｂを設け
た照度均一手段３０Ｂとしても良い。
Ａにのみ回折格子３５Ａを形成したが，本発明はこれに
限定されるものではなく，図４に示すように，入射面３
３Ａのみならず出射面３４Ａにも回折格子３７Ｂを設け
た照度均一手段３０Ｂとしても良い。
【００４８】この場合，点光源ユニット２０からの光
は，入射面３３Ａに設けた回折格子３５Ａで±ｎ次光に
回折され，各次数の光が出射面３４Ａに設けた回折格子
３７Ｂで更に±ｎ次光に回折される。従って，照射位置
での照度分布をさらに均一化することが可能になる。
は，入射面３３Ａに設けた回折格子３５Ａで±ｎ次光に
回折され，各次数の光が出射面３４Ａに設けた回折格子
３７Ｂで更に±ｎ次光に回折される。従って，照射位置
での照度分布をさらに均一化することが可能になる。
【００４９】次に本発明の第３の実施の形態について図
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【００５０】これまで説明した照度均一手段は１つの透
明部材により形成したが，本発明はこれに限定されるも
のではなく，複数の透明部材を積層して透明部材を形成
しても良い。
明部材により形成したが，本発明はこれに限定されるも
のではなく，複数の透明部材を積層して透明部材を形成
しても良い。
【００５１】図５は，このような観点から２つの透明部
材により形成された照度均一手段３０Ｃを用いたライン
光発生装置１０Ｃを示している。
材により形成された照度均一手段３０Ｃを用いたライン
光発生装置１０Ｃを示している。
【００５２】照度均一手段３０Ｃの入射面３３Ｃ，出射
面３４Ｃ及び積層面には回折格子３５Ｃ，３７Ｃ，３６
Ｃがそれぞれ形成され，入射する光を±ｎ次光に回折し
て出射するようになっている。
面３４Ｃ及び積層面には回折格子３５Ｃ，３７Ｃ，３６
Ｃがそれぞれ形成され，入射する光を±ｎ次光に回折し
て出射するようになっている。
【００５３】従って，ライン光は入射面３３Ｃに形成さ
れた回折格子３５Ｃにより±ｎ次光に回折され，そして
当該±ｎ次光は積層面に形成された回折格子３６Ｃによ
りそれぞれ±ｎ次光に回折される。さらに，回折格子３
６Ｃからの回折光は，出射面３４Ｃに形成された回折格
子３７Ｃにより±ｎ次光に回折されて出射されるように
なる。
れた回折格子３５Ｃにより±ｎ次光に回折され，そして
当該±ｎ次光は積層面に形成された回折格子３６Ｃによ
りそれぞれ±ｎ次光に回折される。さらに，回折格子３
６Ｃからの回折光は，出射面３４Ｃに形成された回折格
子３７Ｃにより±ｎ次光に回折されて出射されるように
なる。
【００５４】このように多数回の回折により，ライン方
向における照度分布が均一度を高くすることが可能にな
る。
向における照度分布が均一度を高くすることが可能にな
る。
【００５５】なお，正規そうする透明部材の数は，２つ
に限定されるものではなく，適宜設定可能であることは
付言するまでもない。
に限定されるものではなく，適宜設定可能であることは
付言するまでもない。
【００５６】次に本発明の第４の実施の形態について図
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【００５７】これまで説明した照度均一手段における入
射面及び出射面等は全て平面であった。しかし本発明は
これに限定されるものでなく，図６に示すような構成で
あっても良い。
射面及び出射面等は全て平面であった。しかし本発明は
これに限定されるものでなく，図６に示すような構成で
あっても良い。
【００５８】図６はライン光発生装置１０Ｄの側面図を
示したもので，照度均一手段３０Ｄにおける透明部材３
１Ｄの入射面３３Ｄが平面に形成され，その出射面３４
Ｄが凸曲面に形成されている。
示したもので，照度均一手段３０Ｄにおける透明部材３
１Ｄの入射面３３Ｄが平面に形成され，その出射面３４
Ｄが凸曲面に形成されている。
【００５９】これにより，当該照度均一手段３０Ｄが円
柱レンズの作用をなして出射面３４Ｄから出射される光
が略平行光になる。
柱レンズの作用をなして出射面３４Ｄから出射される光
が略平行光になる。
【００６０】そして，入射面３３Ｄ又は出射面３４Ｄの
いずれか一方の面，又は両方の面に図示しない回折格子
が設けられている。
いずれか一方の面，又は両方の面に図示しない回折格子
が設けられている。
【００６１】これにより，ライン方向における照度分布
の均一化を図りながら，入射したライン光を全て照射位
置に照射することができて光の有効利用が可能になる。
の均一化を図りながら，入射したライン光を全て照射位
置に照射することができて光の有効利用が可能になる。
【００６２】なお，入射面３３Ｄを凸曲面にし，出射面
３４Ｄを平面にしても良いことは付言するまでもない。
３４Ｄを平面にしても良いことは付言するまでもない。
【００６３】次に本発明の第５の実施の形態について図
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【００６４】図７は本実施の形態にかかるライン光発生
装置の側断面図を示したものである。同図に示すライン
光発生装置１０Ｅにおける照度均一手段３０Ｅの透明部
材３１Ｅは，入射面３３Ｅ及び出射面３４Ｅがそれぞれ
凸曲面に形成され，当該入射面３３Ｅ又は出射面３４Ｅ
の少なくとも１方に図示しない回折格子が設けられてい
る。
装置の側断面図を示したものである。同図に示すライン
光発生装置１０Ｅにおける照度均一手段３０Ｅの透明部
材３１Ｅは，入射面３３Ｅ及び出射面３４Ｅがそれぞれ
凸曲面に形成され，当該入射面３３Ｅ又は出射面３４Ｅ
の少なくとも１方に図示しない回折格子が設けられてい
る。
【００６５】このような構成にすることにより，ライン
方向の照度分布の均一化を図りながら光の有効利用を図
ることが可能になる。
方向の照度分布の均一化を図りながら光の有効利用を図
ることが可能になる。
【００６６】次に本発明の第６の実施の形態について図
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【００６７】図８は，本実施の形態にかかるライン光発
生装置１０Ｆの斜視図を示したもので，照度均一手段３
０Ｆは略三角柱状の反射部材３１Ｆを有して，点光源ユ
ニット２０からの光が当該反射部材３１Ｆの反射面３２
Ｆで反射されて照射位置に達するようになっている。
生装置１０Ｆの斜視図を示したもので，照度均一手段３
０Ｆは略三角柱状の反射部材３１Ｆを有して，点光源ユ
ニット２０からの光が当該反射部材３１Ｆの反射面３２
Ｆで反射されて照射位置に達するようになっている。
【００６８】当該反射面３２Ｆには回折格子３３Ｆが形
成され，入射したライン光を反射すると共にライン方向
に回折するようになっている。
成され，入射したライン光を反射すると共にライン方向
に回折するようになっている。
【００６９】従って，照明位置での照度分布を小さくす
ることができ，あたかも発光ダイオード２２の数を増や
した時のような照度分布とすることができる。
ることができ，あたかも発光ダイオード２２の数を増や
した時のような照度分布とすることができる。
【００７０】また，光路を偏向することが可能になるの
で，当該照度均一手段３０Ｆや点光源ユニット２０等の
レイアウト上の制約が緩和され，よりコンパクトに適用
装置に組込むことが可能になる。
で，当該照度均一手段３０Ｆや点光源ユニット２０等の
レイアウト上の制約が緩和され，よりコンパクトに適用
装置に組込むことが可能になる。
【００７１】次に本発明の第７の実施の形態について図
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【００７２】本実施の形態にかかるライン光発生装置１
０Ｇの照度均一手段３０Ｇは，第６の実施の形態にかか
る照度均一手段３０Ｆと略同じ形状であるが，その配設
方向等に特徴を有している。
０Ｇの照度均一手段３０Ｇは，第６の実施の形態にかか
る照度均一手段３０Ｆと略同じ形状であるが，その配設
方向等に特徴を有している。
【００７３】図９（ａ）は，本実施の形態にかかるライ
ン光発生装置１０Ｇの斜視図を示し，図９（ｂ）はその
断面図を示している。
ン光発生装置１０Ｇの斜視図を示し，図９（ｂ）はその
断面図を示している。
【００７４】同図に示すライン光発生装置１０Ｇにおけ
る照度均一手段３０Ｇの反射部材３１Ｇは，透明部材か
らなり，一方の短辺側面が入射面３２Ｇ，他方の短辺側
面が出射面３３Ｇ，斜面が反射面３４Ｇをなしている。
る照度均一手段３０Ｇの反射部材３１Ｇは，透明部材か
らなり，一方の短辺側面が入射面３２Ｇ，他方の短辺側
面が出射面３３Ｇ，斜面が反射面３４Ｇをなしている。
【００７５】そして，入射面３２Ｇから入射したライン
光が，反射面３４Ｇで反射されて光路偏向された後，出
射面３３Ｇから出射する。このとき，入射面３２Ｇ，出
射面３３Ｇ及び反射面３４Ｇに図示しない回折格子を形
成して，ライン光の照度分布を均一化するようになって
いる。
光が，反射面３４Ｇで反射されて光路偏向された後，出
射面３３Ｇから出射する。このとき，入射面３２Ｇ，出
射面３３Ｇ及び反射面３４Ｇに図示しない回折格子を形
成して，ライン光の照度分布を均一化するようになって
いる。
【００７６】無論，回折格子は入射面３２Ｇ，出射面３
３Ｇ及び反射面３４Ｇの全てに設ける必要はなく，状況
に応じて任意選択して配設することが可能である。
３Ｇ及び反射面３４Ｇの全てに設ける必要はなく，状況
に応じて任意選択して配設することが可能である。
【００７７】次に本発明の第８の実施の形態について図
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【００７８】発光ダイオード２２らは発散光が出射され
るので，第７の実施の形態等における反射面でライン光
が反射されると，その発散角がさらに大きくなり，ライ
ン方向と垂直の方向の照度が小さくなってしまい，光の
利用効率の低下を招く場合がある。
るので，第７の実施の形態等における反射面でライン光
が反射されると，その発散角がさらに大きくなり，ライ
ン方向と垂直の方向の照度が小さくなってしまい，光の
利用効率の低下を招く場合がある。
【００７９】この様な場合には，図１０に示すように，
入射面，反射面及び反射面の少なくとも一方を凸又は凹
曲面にして，入射したライン光を集束して光の利用効率
を高めるようにできる。
入射面，反射面及び反射面の少なくとも一方を凸又は凹
曲面にして，入射したライン光を集束して光の利用効率
を高めるようにできる。
【００８０】図１０（ａ）に示すライン光発生装置１０
Ｈの照度均一手段３０Ｈは，図８と略同じ構成である
が，反射面３１Ｈが凹曲面に形成され，当該反射面３１
Ｈに図示しない回折格子が形成された場合を示してい
る。
Ｈの照度均一手段３０Ｈは，図８と略同じ構成である
が，反射面３１Ｈが凹曲面に形成され，当該反射面３１
Ｈに図示しない回折格子が形成された場合を示してい
る。
【００８１】そして，入射したライン光は当該反射面３
１Ｈで反射されると共に集束されて略平行光となって照
射位置に達するようになる。これにより，入射した光の
有効利用を図っている。
１Ｈで反射されると共に集束されて略平行光となって照
射位置に達するようになる。これにより，入射した光の
有効利用を図っている。
【００８２】また，図１０（ｂ）に示すライン光発生装
置１０Ｉの照度均一手段３０Ｉは，図９と略同じ構成で
あるが，反射面３２Ｉが凸曲面に形成され，入射面３１
Ｉ，反射面３２Ｉ及び出射面３３Ｉの少なくとも１つの
面に図示しない回折格子が形成されている。
置１０Ｉの照度均一手段３０Ｉは，図９と略同じ構成で
あるが，反射面３２Ｉが凸曲面に形成され，入射面３１
Ｉ，反射面３２Ｉ及び出射面３３Ｉの少なくとも１つの
面に図示しない回折格子が形成されている。
【００８３】そして，この場合も先と同様に，入射した
ライン光が反射面３２Ｉで反射されると共に，集束され
て略平行光となることにより，入射した光の有効利用を
図っている。
ライン光が反射面３２Ｉで反射されると共に，集束され
て略平行光となることにより，入射した光の有効利用を
図っている。
【００８４】さらに，図１０（ｃ）に示すライン光発生
装置１０Ｊの照度均一手段３０Ｊは，図９と略同じ構成
であるが，入射面３１Ｊ及び出射面３３Ｊが凸曲面に形
成され，入射面３１Ｊ，反射面３２Ｊ又は出射面３３Ｊ
の少なくとも１つ面に図示しない回折格子が形成されて
いる。
装置１０Ｊの照度均一手段３０Ｊは，図９と略同じ構成
であるが，入射面３１Ｊ及び出射面３３Ｊが凸曲面に形
成され，入射面３１Ｊ，反射面３２Ｊ又は出射面３３Ｊ
の少なくとも１つ面に図示しない回折格子が形成されて
いる。
【００８５】そして，入射するライン光を入射面３１Ｊ
で集束して当該入射光の有効利用を図ると共に反射面３
２Ｊで反射された光を出射面３３Ｊで更に集束して略平
行光にして出射することにより，光の有効利用を図って
いる。
で集束して当該入射光の有効利用を図ると共に反射面３
２Ｊで反射された光を出射面３３Ｊで更に集束して略平
行光にして出射することにより，光の有効利用を図って
いる。
【００８６】これら図１０（ａ）〜（ｃ）の場合は，上
述したように図示しない回折格子が設けられているの
で，ライン方向の照度分布の均一化が図られ，照明位置
での照度分布を小さくすることが可能になっている。
述したように図示しない回折格子が設けられているの
で，ライン方向の照度分布の均一化が図られ，照明位置
での照度分布を小さくすることが可能になっている。
【００８７】次に本発明の第９の実施の形態について図
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一構
成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【００８８】図１１（ａ）は，本実施の形態にかかるラ
イン光発生装置１０Ｋの斜視図を示したものであり，図
１１（ｂ）はその断面図を示した図である。
イン光発生装置１０Ｋの斜視図を示したものであり，図
１１（ｂ）はその断面図を示した図である。
【００８９】照度均一手段３０Ｋは，略板状の透明部材
３１Ｋにより形成され，一方の板厚面が入射面３２Ｋ，
他方の板厚面が出射面３３Ｋ，対向する板面が反射面３
４Ｋをなしている。
３１Ｋにより形成され，一方の板厚面が入射面３２Ｋ，
他方の板厚面が出射面３３Ｋ，対向する板面が反射面３
４Ｋをなしている。
【００９０】そして，入射面３２Ｋから当該照度均一手
段３３Ｋに入射した光は，対向する反射面３４Ｋで交互
に反射されて出射面３３Ｋから出射される。
段３３Ｋに入射した光は，対向する反射面３４Ｋで交互
に反射されて出射面３３Ｋから出射される。
【００９１】従って，ライン方向と直交する方向（透明
部材３１Ｋの板厚方向）の照度分布を均一化することが
可能になると共に，入射面３２Ｋに入射した光の略全て
を照射位置に照射することができ，光の利用効率を高め
ることが可能になる。
部材３１Ｋの板厚方向）の照度分布を均一化することが
可能になると共に，入射面３２Ｋに入射した光の略全て
を照射位置に照射することができ，光の利用効率を高め
ることが可能になる。
【００９２】無論，この場合も入射面３２Ｋ，出射面３
３Ｋ又は反射面３４Ｋの少なくとも１つの面に図示しな
い回折格子を設けて，ライン方向の照度分布の均一化を
図ることが可能である。
３Ｋ又は反射面３４Ｋの少なくとも１つの面に図示しな
い回折格子を設けて，ライン方向の照度分布の均一化を
図ることが可能である。
【００９３】さらに，図１２に示すように，板状に形成
された透明部材３１Ｋの両サイドの端面３５Ｋを反射面
に形成して，当該側面３５Ｋに回折格子を設けるなら
ば，当該端面３５Ｋに入射する光の有効利用が図られ，
かつ，ライン方向の照度分布の均一化を図ることが可能
になる。
された透明部材３１Ｋの両サイドの端面３５Ｋを反射面
に形成して，当該側面３５Ｋに回折格子を設けるなら
ば，当該端面３５Ｋに入射する光の有効利用が図られ，
かつ，ライン方向の照度分布の均一化を図ることが可能
になる。
【００９４】次に本発明の第１０の実施の形態について
図を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一
構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
図を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一
構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【００９５】図１３は本実施の形態にかかるライン光発
生装置１０Ｌの側面図を示したもので，照度均一手段３
０Ｌは，略板状の透明部材３１Ｌにより形成され，一方
の板厚面が凸曲面に形成されて入射面３２Ｌをなし，他
方の板厚面が出射面３３Ｌ，そして対向する板面が反射
面３４Ｌをなしている。
生装置１０Ｌの側面図を示したもので，照度均一手段３
０Ｌは，略板状の透明部材３１Ｌにより形成され，一方
の板厚面が凸曲面に形成されて入射面３２Ｌをなし，他
方の板厚面が出射面３３Ｌ，そして対向する板面が反射
面３４Ｌをなしている。
【００９６】そして，入射面３２Ｌから当該照度均一手
段３３Ｌに入射した光は，集束されて対向する反射面３
４Ｌで交互に反射されながら出射面３３Ｌから出射され
る。
段３３Ｌに入射した光は，集束されて対向する反射面３
４Ｌで交互に反射されながら出射面３３Ｌから出射され
る。
【００９７】このような構成にすることにより，出射面
３３Ｌから出射される光の発散度合を小さくすることが
可能になり，照明位置が板面方向（図１３において矢印
Ａ方向）に変動しても，当該照明位置の照度変化を抑制
することが可能になる。
３３Ｌから出射される光の発散度合を小さくすることが
可能になり，照明位置が板面方向（図１３において矢印
Ａ方向）に変動しても，当該照明位置の照度変化を抑制
することが可能になる。
【００９８】無論，この場合も入射面３２Ｌ，出射面３
３Ｌ又は反射面３４Ｌの少なくとも１つの面に図示しな
い回折格子を設けて，ライン方向の照度分布の均一化を
図ることが可能であり，板状に形成された透明部材３１
Ｌの両サイドの端面を反射面に形成して，当該端面に回
折格子を設けるならば，当該端面に入射する光の有効利
用が図られ，かつ，ライン方向の照度分布の均一化を図
ることが可能になる。
３Ｌ又は反射面３４Ｌの少なくとも１つの面に図示しな
い回折格子を設けて，ライン方向の照度分布の均一化を
図ることが可能であり，板状に形成された透明部材３１
Ｌの両サイドの端面を反射面に形成して，当該端面に回
折格子を設けるならば，当該端面に入射する光の有効利
用が図られ，かつ，ライン方向の照度分布の均一化を図
ることが可能になる。
【００９９】次に本発明の第１１の実施の形態について
図を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一
構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
図を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一
構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【０１００】図１４は本実施の形態にかかるライン光発
生装置１０Ｍの側面図を示したもので，照度均一手段３
０Ｍは，略板状の透明部材３１Ｍにより形成され，一方
の板厚面が入射面３２Ｍ，他方の板厚面が出射面３３
Ｍ，対向する板面が反射面３４Ｍをなしている。
生装置１０Ｍの側面図を示したもので，照度均一手段３
０Ｍは，略板状の透明部材３１Ｍにより形成され，一方
の板厚面が入射面３２Ｍ，他方の板厚面が出射面３３
Ｍ，対向する板面が反射面３４Ｍをなしている。
【０１０１】そして，入射面３２Ｍから当該照度均一手
段３３Ｍに入射した光は，集束されて対向する反射面３
４Ｍで交互に反射されながら出射面３３Ｍから出射され
る。
段３３Ｍに入射した光は，集束されて対向する反射面３
４Ｍで交互に反射されながら出射面３３Ｍから出射され
る。
【０１０２】このような構成により，出射光をより狭い
範囲に集束して照射することができるようになり，照射
位置での照度を高くすることが可能になる。
範囲に集束して照射することができるようになり，照射
位置での照度を高くすることが可能になる。
【０１０３】無論，この場合も入射面３２Ｍ，出射面３
３Ｍ及び反射面３４Ｍの少なくとも１つの面に図示しな
い回折格子を設けて，ライン方向の照度分布の均一化を
図ることが可能であり，板状に形成された透明部材３１
Ｍの両サイドの端面を反射面に形成して，当該端面に回
折格子を設けるならば，当該端面に入射する光の有効利
用が図られ，かつ，ライン方向の照度分布の均一化を図
ることが可能になる。
３Ｍ及び反射面３４Ｍの少なくとも１つの面に図示しな
い回折格子を設けて，ライン方向の照度分布の均一化を
図ることが可能であり，板状に形成された透明部材３１
Ｍの両サイドの端面を反射面に形成して，当該端面に回
折格子を設けるならば，当該端面に入射する光の有効利
用が図られ，かつ，ライン方向の照度分布の均一化を図
ることが可能になる。
【０１０４】次に本発明の第１２の実施の形態について
図を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一
構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
図を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一
構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【０１０５】図１５は本実施の形態にかかるライン光発
生装置１０Ｎの側面図を示したもので，照度均一手段３
０Ｎは，２枚の反射板３１Ｎ，３２Ｎを対向させて配設
し，対向面が反射面に形成されると共に，図示しない回
折格子が形成されている。
生装置１０Ｎの側面図を示したもので，照度均一手段３
０Ｎは，２枚の反射板３１Ｎ，３２Ｎを対向させて配設
し，対向面が反射面に形成されると共に，図示しない回
折格子が形成されている。
【０１０６】そして，入射した光は対向する反射面で交
互に反射され，回折されて，入射した光の略全てを照射
位置に照射可能にすると共に，ライン方向及び当該ライ
ン方向に直交する方向の照度分布を均一化することが可
能になっている。
互に反射され，回折されて，入射した光の略全てを照射
位置に照射可能にすると共に，ライン方向及び当該ライ
ン方向に直交する方向の照度分布を均一化することが可
能になっている。
【０１０７】次に本発明の第１３の実施の形態について
図を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一
構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
図を参照して説明する。なお，上記各実施の形態と同一
構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【０１０８】図１６は，画像読取装置５０の断面模式図
を示したものである。同図において，点光源ユニット２
０は透明部材からなる原稿板５１の下部に配設され，当
該点光源ユニット２０と隣接してロッドレンズアレイ５
２が配設されている。また，ロッドアレイレンズ５２の
下部には，センサ５３を搭載したセンサ基板５４が設け
られている。そしてこれらが，フレーム５５内に収納さ
れている。
を示したものである。同図において，点光源ユニット２
０は透明部材からなる原稿板５１の下部に配設され，当
該点光源ユニット２０と隣接してロッドレンズアレイ５
２が配設されている。また，ロッドアレイレンズ５２の
下部には，センサ５３を搭載したセンサ基板５４が設け
られている。そしてこれらが，フレーム５５内に収納さ
れている。
【０１０９】そして，ライン光の光軸が原稿面５６に対
して所定の角度になるように点光源ユニット２０が配設
され，当該点光源ユニット２０から出射された光は原稿
板５１に入射し，図示しない原稿で反射される。その
後，反射光はロッドレンズアレイ５２を通り，センサ５
３で受光されるようになっている。
して所定の角度になるように点光源ユニット２０が配設
され，当該点光源ユニット２０から出射された光は原稿
板５１に入射し，図示しない原稿で反射される。その
後，反射光はロッドレンズアレイ５２を通り，センサ５
３で受光されるようになっている。
【０１１０】点光源ユニット２０側の原稿板５１の表面
５７には，回折格子５８が形成され，当該回折格子５８
の格子方向は図１６において左右方向であり，ライン方
向に直交する方向である。
５７には，回折格子５８が形成され，当該回折格子５８
の格子方向は図１６において左右方向であり，ライン方
向に直交する方向である。
【０１１１】また，当該回折格子５８が形成されている
領域は，原稿からの反射光のうちロッドレンズアレイ５
２に入射する反射光に対して当該回折格子５８が回折作
用を行わないように，当該反射光の通過領域を避けて形
成されている。
領域は，原稿からの反射光のうちロッドレンズアレイ５
２に入射する反射光に対して当該回折格子５８が回折作
用を行わないように，当該反射光の通過領域を避けて形
成されている。
【０１１２】従って，点光源ユニット２０からのライン
光は，回折格子５８により，ライン方向に回折されて，
当該ライン方向の照度分布が均一化されて原稿に照射さ
れるようになるので，原稿面での照度分布の均一化が図
られる。
光は，回折格子５８により，ライン方向に回折されて，
当該ライン方向の照度分布が均一化されて原稿に照射さ
れるようになるので，原稿面での照度分布の均一化が図
られる。
【０１１３】また，原稿からの反射光は回折格子５８に
より回折を受けないので，良好二条法の読みとりを行う
ことができるようになる。
より回折を受けないので，良好二条法の読みとりを行う
ことができるようになる。
【０１１４】以上説明した各実施の形態において用いた
回折格子は，図２０に示したようなレンズアレイを用い
た場合に必要となる光源１１０とレンズ１１１との位置
あわせが不要になり，部品精度，組付精度に高精度が要
求されなくなる利点がある。
回折格子は，図２０に示したようなレンズアレイを用い
た場合に必要となる光源１１０とレンズ１１１との位置
あわせが不要になり，部品精度，組付精度に高精度が要
求されなくなる利点がある。
【０１１５】
【発明の効果】請求項１にかかる発明によれば，照度均
一手段により点光源ユニットからのライン状の光を回折
格子によりライン方向に回折するようにしたので，当該
ライン方向の照度分布を短距離で均一化することができ
る。
一手段により点光源ユニットからのライン状の光を回折
格子によりライン方向に回折するようにしたので，当該
ライン方向の照度分布を短距離で均一化することができ
る。
【０１１６】請求項２にかかる発明によれば，照度均一
手段の入射面又は出射面のうち少なくとも一方に回折格
子を形成したので，ライン状の光を当該ライン方向に回
折させて出射することができ，当該ライン方向の照度分
布を均一化することができる。
手段の入射面又は出射面のうち少なくとも一方に回折格
子を形成したので，ライン状の光を当該ライン方向に回
折させて出射することができ，当該ライン方向の照度分
布を均一化することができる。
【０１１７】請求項３にかかる発明によれば，複数の透
明部材を積層して照度均一手段を形成し，その入射面，
出射面及び積層面のうち少なくとも一方に回折格子を形
成したので，効率的に当該ライン方向の照度分布を均一
化することができる。
明部材を積層して照度均一手段を形成し，その入射面，
出射面及び積層面のうち少なくとも一方に回折格子を形
成したので，効率的に当該ライン方向の照度分布を均一
化することができる。
【０１１８】請求項４にかかる発明によれば，略板状の
透明部材の板厚面を点光源ユニットに沿って配設し，入
射面又は出射面のうち少なくとも一方の面に回折格子を
形成したので，入射したライン状の光がライン方向に回
折されて，当該方向の照度分布を均一化することが可能
になると共に，相対向する板面で交互に反射されて出射
するようになって，入射したライン状の光のライン方向
と直交する方向への発散を防止することが可能になる。
透明部材の板厚面を点光源ユニットに沿って配設し，入
射面又は出射面のうち少なくとも一方の面に回折格子を
形成したので，入射したライン状の光がライン方向に回
折されて，当該方向の照度分布を均一化することが可能
になると共に，相対向する板面で交互に反射されて出射
するようになって，入射したライン状の光のライン方向
と直交する方向への発散を防止することが可能になる。
【０１１９】請求項５にかかる発明によれば，断面台形
形状の透明部材に入射した光を板面で交互に反射して出
射するようにしたので，ライン方向と直交する方向への
発散が防止されると共に入射面又は出射面の回折格子に
よりライン方向の照度分布を均一化することが可能にな
る。
形状の透明部材に入射した光を板面で交互に反射して出
射するようにしたので，ライン方向と直交する方向への
発散が防止されると共に入射面又は出射面の回折格子に
よりライン方向の照度分布を均一化することが可能にな
る。
【０１２０】請求項６にかかる発明によれば，相対向す
る２つの板面，相対向する２つの端面のうち少なくとも
一方の面を反射面に形成すると共に，回折格子を形成し
たので，入射したライン状の光の有効利用を図りながら
ライン方向の照度分布を均一化することが可能になる。
る２つの板面，相対向する２つの端面のうち少なくとも
一方の面を反射面に形成すると共に，回折格子を形成し
たので，入射したライン状の光の有効利用を図りながら
ライン方向の照度分布を均一化することが可能になる。
【０１２１】請求項７にかかる発明によれば，入射面又
は出射面のうち，少なくとも一方を凸曲面に形成したの
で，入射した発散光であるライン状の光を略平行光に集
束して光の有効利用を図ることが可能になる。
は出射面のうち，少なくとも一方を凸曲面に形成したの
で，入射した発散光であるライン状の光を略平行光に集
束して光の有効利用を図ることが可能になる。
【０１２２】請求項８にかかる発明によれば，点光源ユ
ニットと並設された反射面に回折格子を形成したので，
入射したライン状の光を反射すると同時にライン状の光
をライン方向に回折して，照度分布を均一化すると共に
レイアウトの自由度を高めることが可能になる。
ニットと並設された反射面に回折格子を形成したので，
入射したライン状の光を反射すると同時にライン状の光
をライン方向に回折して，照度分布を均一化すると共に
レイアウトの自由度を高めることが可能になる。
【０１２３】請求項９にかかる発明によれば，反射面を
凹曲面に形成したので，反射した光を略平行光にして出
射でき，入射した光の有効利用を図りながら照度分布の
均一化が可能になる。
凹曲面に形成したので，反射した光を略平行光にして出
射でき，入射した光の有効利用を図りながら照度分布の
均一化が可能になる。
【０１２４】請求項１０にかかる発明によれば，透明部
材の１つの側面を反射面とし，他の２つの側面を入射面
及び出射面として，当該反射面，入射面及び出射面のう
ち少なくとも１つの側面に入射した光をライン方向に回
折させる回折格子を形成して照度分布を均一化すると共
にレイアウトの自由度を高めることが可能になる。
材の１つの側面を反射面とし，他の２つの側面を入射面
及び出射面として，当該反射面，入射面及び出射面のう
ち少なくとも１つの側面に入射した光をライン方向に回
折させる回折格子を形成して照度分布を均一化すると共
にレイアウトの自由度を高めることが可能になる。
【０１２５】請求項１１にかかる発明によれば，入射
面，出射面又は反射面のうち，少なくとも１つの面を凸
又は凹曲面に形成したので，出射面から出射された光が
略平行光になり，入射した光の有効利用を図りながら照
度分布を均一化すると共にレイアウトの自由度を高める
ことが可能になる。
面，出射面又は反射面のうち，少なくとも１つの面を凸
又は凹曲面に形成したので，出射面から出射された光が
略平行光になり，入射した光の有効利用を図りながら照
度分布を均一化すると共にレイアウトの自由度を高める
ことが可能になる。
【０１２６】請求項１２にかかる発明によれば，対向面
が回折格子が形成された反射面をなす２つの反射部材を
点光源ユニットに沿って配設してので，当該反射面に入
射したライン状の光をライン方向に回折させながら反射
することができ，入射した光の有効利用を図りながら照
度分布を均一化が可能になる。
が回折格子が形成された反射面をなす２つの反射部材を
点光源ユニットに沿って配設してので，当該反射面に入
射したライン状の光をライン方向に回折させながら反射
することができ，入射した光の有効利用を図りながら照
度分布を均一化が可能になる。
【０１２７】請求項１３にかかる発明によれば，原稿板
に入射する点光源ユニットからの光がライン方向に回折
され，かつ，原稿からの反射光が回折されないように回
折格子を原稿板に形成したので，照度分布の均一化を図
ると共に回折格子の作用を受けない反射光を受光するこ
とが可能になる。
に入射する点光源ユニットからの光がライン方向に回折
され，かつ，原稿からの反射光が回折されないように回
折格子を原稿板に形成したので，照度分布の均一化を図
ると共に回折格子の作用を受けない反射光を受光するこ
とが可能になる。
【図１】本発明の第１の実施の形態の説明に適用される
ライン光発生装置の斜視図である。
ライン光発生装置の斜視図である。
【図２】図１のライン方向からみた側面図である。
【図３】図２において照度均一手段を除いた場合のライ
ン光発生装置の構成図である。
ン光発生装置の構成図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態の説明に適用される
ライン光発生装置のライン方向の側面図である。
ライン光発生装置のライン方向の側面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態の説明に適用される
ライン光発生装置のライン方向の側面図である。
ライン光発生装置のライン方向の側面図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態の説明に適用される
ライン光発生装置のライン方向の側面図である。
ライン光発生装置のライン方向の側面図である。
【図７】本発明の第５の実施の形態の説明に適用される
ライン光発生装置のライン方向の側面図である。
ライン光発生装置のライン方向の側面図である。
【図８】本発明の第６の実施の形態の説明に適用される
ライン光発生装置の斜視図である。
ライン光発生装置の斜視図である。
【図９】本発明の第７の実施の形態の説明に適用される
ライン光発生装置の構成図である。
ライン光発生装置の構成図である。
【図１０】本発明の第８の実施の形態の説明に適用され
るライン光発生装置のライン方向の側面図である。
るライン光発生装置のライン方向の側面図である。
【図１１】本発明の第９の実施の形態の説明に適用され
るライン光発生装置の斜視図である。
るライン光発生装置の斜視図である。
【図１２】本発明の第９の実施の形態の説明に適用され
るライン光発生装置のライン方向の側面図である。
るライン光発生装置のライン方向の側面図である。
【図１３】本発明の第１０の実施の形態の説明に適用さ
れるライン光発生装置のライン方向の側面図である。
れるライン光発生装置のライン方向の側面図である。
【図１４】本発明の第１１の実施の形態の説明に適用さ
れるライン光発生装置のライン方向の側面図である。
れるライン光発生装置のライン方向の側面図である。
【図１５】本発明の第１２の実施の形態の説明に適用さ
れるライン光発生装置の斜視図である。
れるライン光発生装置の斜視図である。
【図１６】本発明の第１３の実施の形態の説明に適用さ
れる画像読取装置の側面図である。
れる画像読取装置の側面図である。
【図１７】従来の技術の説明に適用されるライン光発生
装置の構成図である。
装置の構成図である。
【図１８】従来の技術の説明に適用されるライン光発生
装置の構成図である。
装置の構成図である。
【図１９】従来の技術の説明に適用されるライン光発生
装置の構成図である。
装置の構成図である。
【図２０】従来の技術の説明に適用されるライン光発生
装置の構成図である。
装置の構成図である。
１０Ａ〜１０Ｎ ライン光発生装置 ２０ 点光源ユニット ２１ 基板 ２２ 発光ダイオード ３０Ａ〜３０Ｎ 照度均一手段 ３３Ａ，３７Ｂ，３６Ｃ 回折格子
Claims (13)
- 【請求項１】 複数の発光素子が列設されてライン状の
光を出射する点光源ユニットと，少なくとも前記ライン
状の光をライン方向に回折して，ライン方向の照度分布
を均一化する回折格子を備えた照度均一手段とを有する
ことを特徴とするライン光発生装置。 - 【請求項２】 前記照度均一手段が，板面を前記点光源
ユニットに沿って配設した略板状の透明部材からなると
共に，当該透明部材を前記ライン状の光が透過する際の
入射面又は出射面のうち少なくとも一方の面に前記回折
格子が形成されてなることを特徴とする請求項１記載の
ライン光発生装置。 - 【請求項３】 前記照度均一手段が，板面を前記点光源
ユニットに沿って配設した略板状の複数の透明部材を積
層して形成されると共に，当該透明部材を前記ライン状
の光が透過する際の入射面，出射面又は積層面のうち少
なくとも一方の面に前記回折格子が形成されてなること
を特徴とする請求項１記載のライン光発生装置。 - 【請求項４】 前記照度均一手段が，略板状の透明部材
からなると共に，当該透明部材の板厚面が前記点光源ユ
ニットに沿って配設されて，前記ライン状の光が当該透
明部材を透過する際の入射面又は出射面のうち少なくと
も一方の面に前記回折格子が形成されて入射した前記ラ
イン状の光をライン方向に回折してライン方向の照度分
布を均一化すると共に，前記透明部材の板面が反射面に
形成されて入射した前記ライン状の光を相対向する板面
で交互に反射してライン方向と直交する方向への発散を
防ぎ，光利用効率を向上させたことを特徴とする請求項
１記載のライン光発生装置。 - 【請求項５】 前記透明部材の板厚が出射面に向って小
さくなる断面台形形状に形成されて，入射した光を相対
向する板面で交互に反射しながら照度を高めると共に，
当該光のライン方向の照度分布を均一化してなることを
特徴とする請求項４記載のライン光発生装置。 - 【請求項６】 前記照度均一手段における前記入射面及
び出射面に略直交する側面であって前記ライン方向に形
成された相対向する２つの板面，前記入射面及び出射面
に略直交する側面であって前記ライン方向と直交した相
対向する２つの端面のうち少なくとも一対の面が反射面
に形成されると共に，当該反射面に前記回折格子が形成
されて，入射したライン状の光をライン方向に回折させ
なることを特徴とする請求項４又は５記載のライン光発
生装置。 - 【請求項７】 前記入射面又は出射面のうち，少なくと
も一方の面が発散光を略平行光に集束する凸曲面に形成
されてなることを特徴とする請求項２乃至６いずれか１
項記載のライン光発生装置。 - 【請求項８】 前記照度均一手段が前記点光源ユニット
と並設された反射面を有して，前記回折格子が当該反射
面に形成されて，入射したライン光を反射すると共に当
該ライン状の光をライン方向に回折してなることを特徴
とする請求項１記載のライン光発生装置。 - 【請求項９】 前記反射面が凹曲面に形成されて，反射
した光が略平行光になるよう設定されてなることを特徴
とする請求項８記載のライン光発生装置。 - 【請求項１０】 前記照度均一手段が前記点光源ユニッ
トと並設された略三角柱状の透明部材からなると共に，
当該透明部材の１つの側面が反射面をなし，他の２つの
面が入射面及び出射面をなして，当該反射面，入射面及
び出射面のうち少なくとも１つの面に入射した光をライ
ン方向に回折させる回折格子が形成されてなることを特
徴とする請求項１記載のライン光発生装置。 - 【請求項１１】 前記入射面，出射面又は反射面のう
ち，少なくとも１つの面が前記出射面から出射された際
の光を略平行光にするように凸又は凹曲面に形成されて
なることを特徴とする請求項１０記載のライン光発生装
置。 - 【請求項１２】 前記照度均一手段が，前記点光源ユニ
ットに沿って互いに反射面が対面するように配設された
２つの反射部材からなり，かつ，当該反射面に前記回折
格子が形成されて，入射したライン状の光をライン方向
に回折させながら反射してなることを特徴とする請求項
１記載のライン光発生装置。 - 【請求項１３】 原稿を載置する原稿板と，該原稿板の
下部に配設された複数の発光素子が列設されてライン状
の光を出射する点光源ユニットと，原稿により反射され
た光を受光して光電変換する受光素子とを有してなる画
像読取装置に用いられるライン光発生装置において，原
稿に照射されるライン状の光が前記原稿板を透過する透
過面に，当該光をライン方向に回折する回折格子が形成
され，かつ，当該回折格子が前記受光素子に入射する原
稿からの反射光を回折しないように形成されてなること
を特徴とするライン光発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14602297A JP3659770B2 (ja) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | ライン光発生装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14602297A JP3659770B2 (ja) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | ライン光発生装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10322521A true JPH10322521A (ja) | 1998-12-04 |
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|---|---|---|---|
| JP14602297A Expired - Fee Related JP3659770B2 (ja) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | ライン光発生装置 |
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