JP2002101271A - Linear lighting device and image reading device - Google Patents
Linear lighting device and image reading deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、被照明物体の線状
領域を照明する線状照明装置およびそれを備えた画像読
取装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linear illuminator for illuminating a linear area of an object to be illuminated, and an image reading apparatus having the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、導光棒または光伝送ロッドと
呼ばれる透光性部材の側面に光の拡散部を設けた伝送ラ
イト方式の線状照明装置が知られている。図8(a),
(b)に示すように、従来の伝送ライト方式の線状照明装
置70は、透光性部材71の端面71a近傍に光源72
が配置され、透光性部材71の側面に透光性部材71の
軸方向に沿って細長い光拡散部73が配置されたもので
ある。2. Description of the Related Art Heretofore, there has been known a transmission light type linear illuminator in which a light diffusing portion is provided on a side surface of a light transmitting member called a light guide rod or a light transmission rod. FIG. 8 (a),
As shown in (b), a conventional transmission light type linear illuminating device 70 includes a light source 72 near an end face 71 a of a translucent member 71.
Are arranged, and a long and narrow light diffusion portion 73 is arranged on the side surface of the light transmitting member 71 along the axial direction of the light transmitting member 71.
【0003】この線状照明装置70において、光源72
からの光は端面71aを介して透光性部材71の内部に
入射し、透光性部材71の側面のうち光拡散部73が配
置された個所(光拡散面)71bにおける拡散と、光拡散
部73に対向する個所(対向面)71cにおける全反射と
を繰り返しながら軸方向に伝搬していく。ただし、光拡
散面71bで拡散した光には、様々な進行方向を持つ光
が含まれる、つまり、対向面71cに対して臨界角より
大きい角度で入射して全反射する光だけでなく、対向面
71cに対して臨界角以下の角度で入射して対向面を透
過する光も含まれる。In this linear illumination device 70, a light source 72
Light enters the light-transmitting member 71 through the end face 71a, and is diffused at a portion (light-diffusing surface) 71b of the side surface of the light-transmitting member 71 where the light-diffusing portion 73 is disposed; The light propagates in the axial direction while repeating total reflection at a portion (opposed surface) 71c facing the portion 73. However, the light diffused by the light diffusing surface 71b includes light having various traveling directions, that is, not only light that is incident on the opposing surface 71c at an angle larger than the critical angle and is totally reflected, Light incident on the surface 71c at an angle equal to or less than the critical angle and transmitted through the opposing surface is also included.
【0004】対向面71cで全反射した光は再び光拡散
面71bに向かって進行するため、上記した軸方向に伝
搬する光となる。一方、対向面71cを透過した光は、
被照明物体(不図示)に対する線状の照明光74となる。The light totally reflected by the facing surface 71c travels toward the light diffusing surface 71b again, and becomes the light propagating in the axial direction. On the other hand, the light transmitted through the facing surface 71c is
It becomes linear illumination light 74 for an object to be illuminated (not shown).
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の線状照明装置70から得られる線状の照明光7
4を用いて被照明物体(不図示)を照明する場合、照度む
らが大きいという問題があった。However, the linear illumination light 7 obtained from the above-described conventional linear illumination device 70 has a problem.
When an object to be illuminated (not shown) is illuminated using No. 4, there is a problem that illuminance unevenness is large.
【0006】線状の照明光74の照度分布は、例えば図
8(c)に示すような形状となる。つまり、照明光74の
照度は、透光性部材71の端面71aの位置Xaから少
し奥の地点Xpで極大値Spとなり、さらに端面71a
から離れると急激に減少する。そして、端面71aに対
向する端面71dの地点Xdにおいて、照度Sdは極大
値Spの半分以下となる。ちなみに、照度むらは「(S
p−Sd)/Sp」と定義される。The illuminance distribution of the linear illumination light 74 has, for example, a shape as shown in FIG. That is, the illuminance of the illumination light 74 reaches the maximum value Sp at a point Xp slightly deeper than the position Xa of the end face 71a of the translucent member 71, and furthermore, the end face 71a
Decreases sharply when away from. Then, at a point Xd of the end face 71d facing the end face 71a, the illuminance Sd is equal to or less than half of the maximum value Sp. By the way, the illuminance unevenness "(S
p-Sd) / Sp ".
【0007】また、従来の線状照明装置70には、透光
性部材71の端面71aに対する光源72の配置、すな
わち、光源72と光拡散部73との位置関係によって、
照度むらが大きく異なるという問題もあった。通常、照
度むらは、光源72と光拡散部73とが近いほど大き
い。このため、線状照明装置70の経年変化によって光
源72の位置がずれると、照度むらも徐々に変化してし
まう。Further, in the conventional linear lighting device 70, the arrangement of the light source 72 with respect to the end surface 71 a of the translucent member 71, that is, the positional relationship between the light source 72 and the light diffusing portion 73,
There was also a problem that the illuminance unevenness was greatly different. Normally, the illuminance unevenness increases as the light source 72 and the light diffusing unit 73 are closer. For this reason, if the position of the light source 72 shifts due to aging of the linear illumination device 70, the illuminance unevenness also changes gradually.
【0008】また、線状照明装置70において複数の色
の光源を使用する場合、各光源と光拡散部73との位置
関係を同一にすることはできないため、各色ごとに照度
むらが大きく異なってしまう。このように、照度むらが
大きくかつ各色ごとに異なるため、充分なシェーディン
グ補正を行うことができず、さらに、無理なシェーディ
ング補正のために階調性も損なわれてしまう。In the case where a plurality of light sources of a plurality of colors are used in the linear illumination device 70, the positional relationship between each light source and the light diffusing unit 73 cannot be made the same. I will. As described above, since the illuminance unevenness is large and differs for each color, sufficient shading correction cannot be performed, and further, gradation is impaired due to unreasonable shading correction.
【0009】本発明の目的は、光源の位置によらず照度
むらの殆ど無い線状の照明光を射出できる線状照明装
置、およびそれを備えた画像読取装置を提供することに
ある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a linear illuminating device capable of emitting linear illuminating light with almost no illuminance unevenness regardless of the position of a light source, and an image reading device provided with the same.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の線状照明装置
は、棒状の透光性材料からなる導光部材と、導光部材の
軸方向に対向する2つの端面のうち少なくとも一方に光
を照射する光源手段とを備え、導光部材の側面に、導光
部材の内部で軸方向に伝搬する光を拡散させる光拡散部
を設けたものである。さらに、光拡散部は導光部材の軸
方向に沿って細長く、光源手段によって光が照射される
導光部材の端面から光拡散部までの間隔Lは導光部材の
直径Dの2倍以上に保たれている。According to the linear illuminating device of the present invention, light is applied to at least one of a light guide member made of a rod-shaped translucent material and two axially opposite end faces of the light guide member. A light diffusing portion for diffusing light propagating in the axial direction inside the light guide member is provided on a side surface of the light guide member. Further, the light diffusion portion is elongated along the axial direction of the light guide member, and the distance L from the end face of the light guide member to which light is irradiated by the light source means to the light diffusion portion is at least twice the diameter D of the light guide member. Is kept.
【0011】この線状照明装置によれば、導光部材の端
面から内部に入射した光は、端面から間隔L(≧2D)だ
け離れた地点までの間、導光部材の側面での全反射を繰
り返しながら軸方向に伝搬して一様になる。そして、一
様になった後の光が光拡散部に入射する。このため、導
光部材の側面(光拡散部に対向する部分)から射出され
る線状の照明光の照度分布は、光源手段から光が射出さ
れる部位の位置よらず略一様になる。According to this linear lighting device, the light that has entered the inside from the end face of the light guide member is totally reflected by the side face of the light guide member until a point separated from the end face by a distance L (≧ 2D). Are repeated in the axial direction and become uniform. Then, the light after being made uniform enters the light diffusion portion. For this reason, the illuminance distribution of the linear illumination light emitted from the side surface (the portion facing the light diffusing portion) of the light guide member becomes substantially uniform regardless of the position of the part where the light is emitted from the light source means.
【0012】本発明の画像読取装置は、上記した線状照
明装置と、線状照明装置によって照明される原稿と線状
照明装置とを軸方向に垂直な方向に相対移動させる移動
手段と、線状照明装置によって照明された原稿からの光
に基づいて、原稿の画像を読み取る読取手段とを備えた
ものである。この画像読取装置によれば、略一様な照度
分布を有した(照度むらの殆ど無い)線状の照明光を用い
て原稿を照明するため、照度むらに起因する固定パター
ンノイズの無い良好な画像を読み取ることができる。An image reading apparatus according to the present invention includes a linear illuminator described above, moving means for relatively moving an original illuminated by the linear illuminator and the linear illuminator in a direction perpendicular to the axial direction, And reading means for reading an image of the document based on the light from the document illuminated by the shape illumination device. According to this image reading apparatus, since the original is illuminated using linear illumination light having substantially uniform illuminance distribution (with almost no illuminance unevenness), it is preferable that there is no fixed pattern noise caused by the illuminance unevenness. Images can be read.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
形態を詳細に説明する。 (第1実施形態)本発明の第1実施形態は、請求項1に対
応する。第1実施形態の線状照明装置10は、図1(a)
〜(c)に示すように、光伝送ロッド11と光源12と光
拡散部13とで構成されている。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. (First Embodiment) A first embodiment of the present invention corresponds to claim 1. The linear lighting device 10 according to the first embodiment has a structure shown in FIG.
As shown in (c), it is composed of a light transmission rod 11, a light source 12, and a light diffusion unit 13.
【0014】光伝送ロッド11(導光部材)は、棒状の透
光性材料(例えばガラスまたはプラスチック)にて構成さ
れる。光伝送ロッド11の断面は円形状であり、その直
径Dは中心軸11aに沿って一定である。光伝送ロッド
11の中心軸11aに平行な方向をx方向とする。x方
向に対向する光伝送ロッド11の2つの端面11b,1
1cのうち一方(端面11b)は、光源12から射出され
る光の入射面であり、x方向に略垂直な平面である。光
伝送ロッド11の側面11dは円筒状であり、その一部
分には後述する光拡散部13が設けられている。The light transmission rod 11 (light guide member) is made of a rod-shaped translucent material (for example, glass or plastic). The cross section of the light transmission rod 11 is circular, and its diameter D is constant along the central axis 11a. A direction parallel to the central axis 11a of the light transmission rod 11 is defined as an x direction. Two end faces 11b, 1 of the optical transmission rod 11 facing in the x direction
One (end surface 11b) of 1c is an incident surface of light emitted from the light source 12, and is a plane substantially perpendicular to the x direction. The side surface 11d of the light transmission rod 11 is cylindrical, and a part thereof is provided with a light diffusion portion 13 described later.
【0015】光源12(光源手段)は、基板14に1つ以
上の発光ダイオード(LED)15が実装されたものであ
る。光源12は、光伝送ロッド11の一方の端面11b
近傍に配置され、この端面11bに向けて光を照射す
る。光源12のLED15は、光伝送ロッド11の中心
軸11a上に配置される。さて、光拡散部13は、細長
い矩形状の光拡散シートを光伝送ロッド11の側面11
dに貼付したものである。光拡散部13の長手方向はx
方向に揃えられている。また、光拡散部13の一端13
aは、光伝送ロッド11の端面11bからx方向に沿っ
て間隔Lだけ離れた地点に位置し、光拡散部13の他端
13bは、光伝送ロッド11の端面11cと同じx地点
に位置する。光伝送ロッド11の端面11bから光拡散
部13(一端13a)までの間隔Lは、光伝送ロッド1
1の直径Dの2倍に等しい。つまり、光拡散部13は、
光伝送ロッド11の端面11bから間隔L(=2D)を空
けて端面11cまで一定幅で連続的に形成されている。The light source 12 (light source means) is one in which one or more light emitting diodes (LEDs) 15 are mounted on a substrate 14. The light source 12 is connected to one end face 11 b of the light transmission rod 11.
It is arranged near and irradiates light toward this end face 11b. The LED 15 of the light source 12 is arranged on the central axis 11 a of the light transmission rod 11. By the way, the light diffusion unit 13 is configured to apply the elongated rectangular light diffusion sheet to the side surface 11 of the light transmission rod 11.
This is affixed to d. The longitudinal direction of the light diffusion unit 13 is x
It is aligned in the direction. Further, one end 13 of the light diffusion unit 13
a is located at a point separated from the end face 11b of the light transmission rod 11 by an interval L along the x direction, and the other end 13b of the light diffusion unit 13 is located at the same x point as the end face 11c of the light transmission rod 11. . The distance L from the end face 11b of the light transmission rod 11 to the light diffusion portion 13 (one end 13a) is
It is equal to twice the diameter D of one. That is, the light diffusion unit 13
The light transmission rod 11 is formed continuously with a constant width from the end face 11b to the end face 11c with a space L (= 2D) from the end face 11b.
【0016】上記のように構成された線状照明装置10
において、LED15から射出された光は、図2(a)に
示すように、光伝送ロッド11の端面11bから内部に
入射する。光伝送ロッド11の内部に入射した光のうち
x方向に非平行な成分(光A)は、光伝送ロッド11の側
面11dに到達し、そのときの入射角θが臨界角より大
きければ側面11dで全反射する(光B)。側面11dは
光伝送ロッド11と周囲(空気)との境界面であり、光伝
送ロッド11の方が周囲(空気)より屈折率が高いためで
ある。臨界角φ、光伝送ロッド11の屈折率n1、空気
の屈折率n2を用いると、臨界条件は「n1・sinφ=
n2」と表される。The linear lighting device 10 constructed as described above
2, the light emitted from the LED 15 enters the inside of the light transmission rod 11 from the end face 11 b as shown in FIG. The component (light A) of the light incident on the inside of the light transmission rod 11 that is not parallel to the x direction reaches the side surface 11d of the light transmission rod 11, and if the incident angle θ at that time is larger than the critical angle, the side surface 11d And is totally reflected (light B). The side surface 11d is a boundary surface between the light transmission rod 11 and the surroundings (air), because the refractive index of the light transmitting rod 11 is higher than that of the surroundings (air). Using the critical angle φ, the refractive index n1 of the light transmission rod 11, and the refractive index n2 of air, the critical condition is “n1 · sinφ =
n2 ".
【0017】さらに、光伝送ロッド11の側面11dで
全反射した光Bは、再び光伝送ロッド11の側面11d
に臨界角より大きい角度で入射すると、同じように全反
射する(光C)。このように、光伝送ロッド11の内部に
入射した光Aは、側面11dでの全反射を繰り返しなが
ら(光B,C,…)、光伝送ロッド11の内部をx方向に伝
搬していく。Further, the light B totally reflected on the side surface 11d of the light transmission rod 11 is again reflected on the side surface 11d of the light transmission rod 11.
At an angle larger than the critical angle, the light is totally reflected in the same manner (light C). As described above, the light A incident inside the light transmission rod 11 propagates inside the light transmission rod 11 in the x direction while repeating total reflection on the side surface 11d (light B, C,...).
【0018】上記したように、光伝送ロッド11の端面
11bから間隔L(図1(a))だけ離れた地点までの間
は、光伝送ロッド11の側面11dに光拡散部13が設
けられないため、x方向に伝搬する光が側面11dから
外部に透過することは殆ど無い。ところで、光伝送ロッ
ド11の側面11dに光拡散部13が設けられた範囲に
おいて、光拡散部13のある側面11d(以下「光拡散
面11f」という)に入射した光E(図2(b))は、そ
こで拡散反射する。光拡散面11fで拡散反射した光
は、様々な進行方向を有する光F1,G1,…となる。As described above, the light diffusing portion 13 is not provided on the side surface 11d of the light transmission rod 11 between the end surface 11b of the light transmission rod 11 and a point separated by a distance L (FIG. 1A). Therefore, the light propagating in the x direction hardly transmits to the outside from the side surface 11d. By the way, in a range where the light diffusion portion 13 is provided on the side surface 11d of the light transmission rod 11, the light E (FIG. 2B) incident on a certain side surface 11d of the light diffusion portion 13 (hereinafter referred to as “light diffusion surface 11f”). ) Diffusely reflect there. The light diffusely reflected by the light diffusion surface 11f becomes light F1, G1,... Having various traveling directions.
【0019】光拡散面11fで拡散反射した光F1,G
1,…は再び光伝送ロッド11の側面11dに入射する
が、このときの側面11dは光拡散面11fに対向する
部分(対向面)11eであって周囲(空気)と接しているた
め、入射角θが臨界角より大きい光G1は対向面11e
で全反射し(光G2)、入射角θが臨界角以下の光F1は
対向面11eを透過する(光F2)。Light F1, G diffusely reflected by the light diffusion surface 11f
Are again incident on the side surface 11d of the light transmission rod 11, but the side surface 11d at this time is a portion (opposed surface) 11e facing the light diffusion surface 11f and is in contact with the surroundings (air). The light G1 whose angle θ is larger than the critical angle is
The light F1 whose incident angle θ is equal to or less than the critical angle is transmitted through the opposing surface 11e (light F2).
【0020】さらに、光伝送ロッド11の対向面11e
で全反射した光G2は、再び光拡散面11fに入射し、
同じように拡散反射して様々な進行方向を有する光とな
る。そして、様々な進行方向を有する光のうち、対向面
11eに臨界角以下の角度で入射した一部の光のみが、
対向面11eを透過する。このように、光伝送ロッド1
1の側面11dに光拡散部13が設けられた範囲におい
て、光伝送ロッド11の内部における光は、光拡散面1
1fでの拡散反射(光F1,G1,…)と対向面11eでの
全反射(光G2,…)とを繰り返しながらx方向に伝搬
し、対向面11eに到達するたびに一部が対向面11e
を透過していく(光F2,…)。Further, the opposing surface 11e of the optical transmission rod 11
The light G2 totally reflected at is incident on the light diffusion surface 11f again,
Similarly, the light is diffusely reflected and becomes light having various traveling directions. Then, of the light having various traveling directions, only a part of the light incident on the facing surface 11e at an angle equal to or smaller than the critical angle is
The light passes through the facing surface 11e. Thus, the light transmission rod 1
In the range in which the light diffusion portion 13 is provided on the side surface 11d of the first light transmission rod 11, the light inside the light transmission rod 11
The light propagates in the x direction while repeating diffuse reflection (light F1, G1,...) At 1f and total reflection (light G2,...) At the opposing surface 11e, and partially reaches the opposing surface every time it reaches the opposing surface 11e. 11e
(Light F2,...).
【0021】したがって、光伝送ロッド11の対向面1
1eを透過する光は、x方向に沿った線状の照明光Hと
なる(図2(a),(c))。ここで、線状の照明光Hのx
方向に沿った長さXoは、図2(d)の照度分布に示すよ
うに、光拡散部13のx方向の長さX13より少し長くな
っている。ちなみに、図2(d)の縦軸である照度は、光
伝送ロッド11の対向面11eを透過した光の強度に比
例する。Therefore, the opposing surface 1 of the optical transmission rod 11
The light transmitted through 1e becomes linear illumination light H along the x direction (FIGS. 2A and 2C). Here, x of the linear illumination light H
The length Xo along the direction is slightly longer than the length X13 of the light diffusion unit 13 in the x direction, as shown in the illuminance distribution of FIG. Incidentally, the illuminance, which is the vertical axis in FIG. 2D, is proportional to the intensity of the light transmitted through the facing surface 11e of the light transmission rod 11.
【0022】さらに、線状の照明光Hのx方向に沿った
照度分布は、図2(d)に示すように、略一様となる。こ
れは、光伝送ロッド11の端面11bから光拡散部13
までの間隔Lを光伝送ロッド11の直径Dの2倍とした
ため、LED15から端面11bを介して光伝送ロッド
11の内部に入射した光が、光拡散部13に直接(全反
射せずに)入射することは殆ど無いからである。Further, the illuminance distribution of the linear illumination light H along the x direction becomes substantially uniform as shown in FIG. This is because the light diffusing portion 13 extends from the end face 11 b of the light transmission rod 11.
Is set to twice the diameter D of the light transmission rod 11, the light incident on the inside of the light transmission rod 11 from the LED 15 via the end face 11b is directly (without total reflection) to the light diffusion unit 13. This is because there is almost no incidence.
【0023】光伝送ロッド11の内部に入射した光は、
端面11bから間隔L(=2D)だけ離れた地点までの
間、光伝送ロッド11の側面11dでの全反射を繰り返
しながらx方向に伝搬して一様になる。このように、光
伝送ロッド11の内部で一様になった後の光が光拡散部
13に入射するため、線状の照明光Hの照度分布は略一
様になる(図2(d))。The light incident on the inside of the optical transmission rod 11 is
From the end face 11b to a point separated by an interval L (= 2D), the light propagates in the x direction while repeating total reflection on the side face 11d of the optical transmission rod 11, and becomes uniform. As described above, since the light that has become uniform inside the light transmission rod 11 enters the light diffusion unit 13, the illuminance distribution of the linear illumination light H becomes substantially uniform (FIG. 2D). ).
【0024】線状照明装置10から射出される略一様な
照度分布(図2(d))の照明光Hを用いることにより、
被照明物体(不図示)の線状領域を略均一に照明できる。
また、光伝送ロッド11の内部に入射した光は端面11
bから間隔L(=2D)だけ離れた地点までの間に一様な
光となるため、光伝送ロッド11の端面11bに対する
LED15の配置、すなわち、LED15と光拡散部1
3との位置関係が多少ずれても、照度分布が変化するこ
とはなく、略一様なまま保たれる。By using the illumination light H having a substantially uniform illuminance distribution (FIG. 2D) emitted from the linear illumination device 10,
The linear region of the illuminated object (not shown) can be substantially uniformly illuminated.
The light incident on the inside of the optical transmission rod 11
b, the light becomes uniform from the point at a distance L (= 2D), so that the LED 15 is disposed on the end face 11b of the light transmission rod 11, that is, the LED 15 and the light diffusing section 1
Even if the positional relationship with 3 is slightly shifted, the illuminance distribution does not change and is kept substantially uniform.
【0025】上記した第1実施形態の線状照明装置10
では、光拡散部13の具体的な構成として、光伝送ロッ
ド11の側面11dに光拡散シートを貼付する例を挙げ
たが、これに限らない。光拡散シートに代えて、光拡散
塗料を側面11dに塗布しても良いし、光伝送ロッド1
1の側面11d自体を削り粗面にしても良い。 (第2実施形態)本発明の第2実施形態は、請求項1およ
び請求項2に対応する。The linear illumination device 10 according to the first embodiment described above.
In the above, as an example of the specific configuration of the light diffusion unit 13, an example in which the light diffusion sheet is attached to the side surface 11 d of the light transmission rod 11 has been described. However, the configuration is not limited thereto. Instead of the light diffusion sheet, a light diffusion paint may be applied to the side surface 11d.
The first side surface 11d itself may be cut and roughened. (Second Embodiment) A second embodiment of the present invention corresponds to claims 1 and 2.
【0026】第2実施形態の線状照明装置20は、図3
(a)に示すように、光伝送ロッド21の両方の端面21
b,21c近傍に、各々、光源22,23を配置すると共
に、光伝送ロッド21の側面21dに光拡散部24を設
けたものである。光伝送ロッド21および光拡散部24
の材料と、光源22,23の構成とは、それぞれ上記し
た光伝送ロッド11,光拡散部13,光源12と同じであ
る。このため、ここでの説明を省略する。The linear lighting device 20 according to the second embodiment is similar to that of FIG.
As shown in (a), both end faces 21 of the optical transmission rod 21
Light sources 22 and 23 are disposed near b and 21c, respectively, and a light diffusing portion 24 is provided on a side surface 21d of the light transmission rod 21. Light transmission rod 21 and light diffusion unit 24
And the configuration of the light sources 22 and 23 are the same as those of the light transmission rod 11, the light diffusion unit 13 and the light source 12, respectively. Therefore, the description here is omitted.
【0027】光伝送ロッド21の断面は円形状であり、
その直径Dは中心軸21aに沿って一定である。光伝送
ロッド21の2つの端面21b,21cは、光源22,2
3から射出される光の入射面であり、x方向に略垂直な
平面である。光伝送ロッド21の側面21dは円筒状で
ある。光源22(第1光源部)は、基板25上のLED2
6が光伝送ロッド21の中心軸21a上に位置するよう
配置され、光伝送ロッド21の一方の端面21bに向け
て光を照射する。The cross section of the light transmission rod 21 is circular.
Its diameter D is constant along the central axis 21a. The two end faces 21b and 21c of the light transmission rod 21 are
3 is a plane of incidence of light emitted from 3 and is a plane substantially perpendicular to the x direction. The side surface 21d of the light transmission rod 21 is cylindrical. The light source 22 (first light source unit)
6 is arranged so as to be located on the central axis 21 a of the light transmission rod 21, and irradiates light to one end surface 21 b of the light transmission rod 21.
【0028】光源23(第2光源部)も、基板25上のL
ED26が光伝送ロッド21の中心軸21a上に位置す
るよう配置され、光伝送ロッド21の他方の端面21c
に向けて光を照射する。光拡散部24は、x方向に細長
い矩形状の領域(一定幅)であり、その一端24aが光伝
送ロッド21の端面21bから間隔Lだけ離れた地点に
位置する。また、光拡散部24の他端24bは、光伝送
ロッド21の端面21cから間隔Lだけ離れた地点に位
置する。光伝送ロッド21の端面21b,21cから光
拡散部24(一端24a,他端24b)までの間隔L
は、共に、光伝送ロッド21の直径Dの2倍に等しい
(L=2D)。The light source 23 (second light source unit) is also
The ED 26 is disposed so as to be located on the central axis 21a of the optical transmission rod 21, and the other end surface 21c of the optical transmission rod 21
Irradiate light toward. The light diffusing portion 24 is a rectangular region (constant width) elongated in the x direction, and one end 24 a thereof is located at a point separated from the end surface 21 b of the light transmission rod 21 by a distance L. Further, the other end 24b of the light diffusion unit 24 is located at a point separated from the end face 21c of the light transmission rod 21 by a distance L. The distance L from the end surfaces 21b and 21c of the light transmission rod 21 to the light diffusion portion 24 (one end 24a and the other end 24b).
Are both equal to twice the diameter D of the optical transmission rod 21
(L = 2D).
【0029】上記のように構成された線状照明装置20
において、光源22のLED26と光源23のLED2
6とは同時に点灯される。光源22のLED26から射
出された光は、光伝送ロッド21の端面21bを介して
内部に入射し、端面21bから間隔L(=2D)だけ離れ
た地点までの間、光伝送ロッド21の側面21dでの全
反射を繰り返しながらx方向に伝搬して一様になる。The linear lighting device 20 constructed as described above
, The LED 26 of the light source 22 and the LED 2 of the light source 23
6 is turned on at the same time. The light emitted from the LED 26 of the light source 22 enters the inside through the end face 21b of the light transmission rod 21 and the side face 21d of the light transmission rod 21 extends from the end face 21b to a point separated by a distance L (= 2D). The light propagates in the x-direction while repeating the total reflection at, and becomes uniform.
【0030】同様に、光源23のLED26から射出さ
れた光は、光伝送ロッド21の端面21cを介して内部
に入射し、端面21cから間隔L(=2D)だけ離れた地
点までの間、光伝送ロッド21の側面21dでの全反射
を繰り返しながらx方向に伝搬して一様になる。そし
て、光伝送ロッド21の側面21dに光拡散部24が設
けられた範囲において、光伝送ロッド21の内部におけ
る光は、光拡散面21fでの拡散反射と対向面21eで
の全反射とを繰り返しながらx方向に伝搬し、対向面2
1eに到達するたびに一部が対向面21eを透過してい
く。したがって、光伝送ロッド21の対向面21eを透
過する光は、x方向に沿った線状の照明光Jとなる。Similarly, the light emitted from the LED 26 of the light source 23 enters the inside through the end face 21c of the light transmission rod 21 and remains there until the point separated from the end face 21c by a distance L (= 2D). The light propagates in the x direction while repeating total reflection on the side surface 21d of the transmission rod 21 and becomes uniform. Then, in a range in which the light diffusion portion 24 is provided on the side surface 21d of the light transmission rod 21, the light inside the light transmission rod 21 repeats diffuse reflection on the light diffusion surface 21f and total reflection on the opposing surface 21e. While propagating in the x direction, and facing surface 2
Each time the light reaches 1e, a part of the light passes through the facing surface 21e. Therefore, the light transmitted through the opposing surface 21e of the light transmission rod 21 becomes the linear illumination light J along the x direction.
【0031】ここで、線状の照明光Jのx方向に沿った
長さXjは、図3(b)の照度分布に示すように、光拡散
部24のx方向の長さX24より少し長い。また、線状の
照明光Jのx方向に沿った照度分布は一様になる(図3
(b))。これは、光伝送ロッド21の内部(端面21
b,21cから間隔L(=2D)だけ離れた地点までの
間)で一様になった後の光が、2方向から光拡散部24
に入射するためである。Here, the length Xj of the linear illumination light J along the x direction is slightly longer than the length X24 of the light diffusion portion 24 in the x direction, as shown in the illuminance distribution of FIG. . In addition, the illuminance distribution of the linear illumination light J along the x direction becomes uniform (FIG. 3).
(b)). This is due to the inside of the optical transmission rod 21 (end face 21
b, 21c to a point separated by a distance L (= 2D)), the light diffuses from the light diffusion unit 24 from two directions.
This is because it is incident on
【0032】線状照明装置20から射出される一様な照
度分布(図3(b))の照明光Jを用いることにより、被
照明物体(不図示)の線状領域を均一に照明できる。さら
に、光伝送ロッド21の内部に入射した光は端面21
b,21cから間隔L(=2D)だけ離れた地点までの間
に一様な光となるため、光伝送ロッド21の端面21
b,21cに対する光源22,23(LED26)の配置、
すなわち、光源22,23(LED26)と光拡散部24
との位置関係が多少ずれても、照度分布が変化すること
はなく、一様なまま保たれる。By using the illumination light J having a uniform illuminance distribution (FIG. 3B) emitted from the linear illumination device 20, a linear region of an object to be illuminated (not shown) can be uniformly illuminated. Further, the light incident on the inside of the optical transmission rod 21 is
b, 21c to a point separated by an interval L (= 2D), the end face 21 of the optical transmission rod 21 is uniform.
arrangement of the light sources 22 and 23 (LEDs 26) with respect to b and 21c,
That is, the light sources 22 and 23 (LED 26) and the light diffusing unit 24
Even if the positional relationship between them is slightly shifted, the illuminance distribution does not change and is kept uniform.
【0033】(第3実施形態)本発明の第3実施形態は、
請求項1および請求項2に対応する。第3実施形態の線
状照明装置30は、図4(a)に示すように、光源32,
33以外の構成が、上記した線状照明装置20(図3
(a))と同じである。図4(a)において、図3(a)と同
じ構成要素(21,24)には同じ符号を付してある。こ
こでは、光源32,33の構成および配置について説明
する。(Third Embodiment) A third embodiment of the present invention is as follows.
This corresponds to claims 1 and 2. The linear lighting device 30 according to the third embodiment includes a light source 32, as shown in FIG.
The configuration other than the above-described linear illumination device 20 (see FIG.
Same as (a)). In FIG. 4A, the same components (21, 24) as those in FIG. 3A are denoted by the same reference numerals. Here, the configuration and arrangement of the light sources 32 and 33 will be described.
【0034】光源32(第1光源部)は、基板35に赤色
のLED36と緑色のLED37と青色のLED38と
が実装されたものであり、光伝送ロッド21の一方の端
面21bに向けて光を照射する。光源32の各色のLE
D36〜38は、図4(b)に示すように、光伝送ロッド
21の端面21bに対向する領域31b内に配置されて
いる。The light source 32 (first light source unit) includes a substrate 35 on which a red LED 36, a green LED 37, and a blue LED 38 are mounted, and emits light toward one end surface 21 b of the light transmission rod 21. Irradiate. LE of each color of light source 32
D36 to D38 are arranged in a region 31b facing the end face 21b of the optical transmission rod 21, as shown in FIG.
【0035】光源33(第2光源部)は、上記光源32と
同様のLED36,37,38が基板35に実装されたも
のであり(図4(c))、光伝送ロッド21の他方の端面
21cに向けて光を照射する。光源33の各色のLED
36〜38は、図4(c)に示すように、光伝送ロッド2
1の端面21cに対向する領域31c内に配置されてい
る。The light source 33 (second light source unit) is one in which the same LEDs 36, 37, and 38 as the light source 32 are mounted on a substrate 35 (FIG. 4C), and the other end face of the light transmission rod 21. Irradiate light toward 21c. LED of each color of the light source 33
36 to 38 are optical transmission rods 2 as shown in FIG.
The first end face 21c is arranged in a region 31c facing the first end face 21c.
【0036】さらに、光源32(図4(b))の各色のL
ED36〜38と、光源33(図4(c))の各色のLE
D36〜38とは、光伝送ロッド21の中心を通りx方
向に垂直な仮想面21g(図4(a))に関し、互いに対
称となるように配置されている。これにより、光源32
のLED36と光源33のLED36とは、x方向に対
向する。また、光源32のLED37,38と光源33
のLED37,38も、各々、x方向に対向する。ちな
みにLED36〜38は何れも、光伝送ロッド21の中
心軸21aから少し外れた近傍に位置している。Further, the L of each color of the light source 32 (FIG. 4B)
LEs for each color of EDs 36 to 38 and light source 33 (FIG. 4C)
D36 to D38 are arranged symmetrically with respect to a virtual plane 21g (FIG. 4A) passing through the center of the optical transmission rod 21 and perpendicular to the x direction. Thereby, the light source 32
The LED 36 of the light source 33 and the LED 36 of the light source 33 face each other in the x direction. The LEDs 37 and 38 of the light source 32 and the light source 33
LEDs 37 and 38 also face each other in the x direction. Incidentally, all of the LEDs 36 to 38 are located in the vicinity slightly deviated from the central axis 21 a of the light transmission rod 21.
【0037】上記のように構成された線状照明装置30
において、光源32と光源33とは常に同じ色のLED
が同時に点灯される。まず、光源32のLED36と光
源33のLED36とが点灯された例を説明する。The linear lighting device 30 constructed as described above
, The light source 32 and the light source 33 are always LEDs of the same color.
Are lit simultaneously. First, an example in which the LED 36 of the light source 32 and the LED 36 of the light source 33 are turned on will be described.
【0038】光源32のLED36から射出された赤色
光は、光伝送ロッド21の端面21bを介して内部に入
射し、端面21bから間隔L(=2D)だけ離れた地点ま
での間、光伝送ロッド21の側面21dでの全反射を繰
り返しながらx方向に伝搬して一様になる。同様に、光
源33のLED36から射出された赤色光は、光伝送ロ
ッド21の端面21cを介して内部に入射し、端面21
cから間隔L(=2D)だけ離れた地点までの間、光伝送
ロッド21の側面21dでの全反射を繰り返しながらx
方向に伝搬して一様になる。The red light emitted from the LED 36 of the light source 32 enters the inside through the end face 21b of the light transmission rod 21 and remains there until the point separated from the end face 21b by a distance L (= 2D). The light is propagated in the x direction while repeating total reflection on the side surface 21d of the light receiving member 21 and becomes uniform. Similarly, the red light emitted from the LED 36 of the light source 33 enters the inside through the end face 21 c of the light transmission rod 21,
While repeating total reflection on the side surface 21d of the optical transmission rod 21 from the point c to a point separated by the interval L (= 2D), x
It propagates in the direction and becomes uniform.
【0039】そして、光伝送ロッド21の側面21dに
光拡散部24が設けられた範囲において、光伝送ロッド
21の内部における赤色光は、光拡散面21fでの拡散
反射と対向面21eでの全反射とを繰り返しながらx方
向に伝搬し、対向面21eに到達するたびに一部が対向
面21eを透過していく。したがって、光伝送ロッド2
1の対向面21eを透過する赤色光は、x方向に沿った
線状の赤色照明光Kとなる。Then, in a range where the light diffusion portion 24 is provided on the side surface 21d of the light transmission rod 21, the red light inside the light transmission rod 21 diffuses and reflects on the light diffusion surface 21f and the entire red light on the opposing surface 21e. The light propagates in the x-direction while repeating reflection, and a part of the light propagates through the opposing surface 21e each time it reaches the opposing surface 21e. Therefore, the light transmission rod 2
The red light transmitted through the one opposing surface 21e becomes linear red illumination light K along the x direction.
【0040】ここで、線状の赤色照明光Kのx方向に沿
った長さXkは、図4(d)の照度分布に示すように、光
拡散部24のx方向の長さX24より少し長い。また、線
状の赤色照明光Kのx方向に沿った照度分布は一様にな
る(図4(d))。これは、光伝送ロッド21の内部(端
面21b,21cから間隔L(=2D)だけ離れた地点ま
での間)で一様になった後の赤色光が、2方向から光拡
散部24に入射するためである。Here, the length Xk of the linear red illumination light K along the x direction is slightly smaller than the length X24 of the light diffusion portion 24 in the x direction, as shown in the illuminance distribution of FIG. long. Further, the illuminance distribution of the linear red illumination light K along the x direction becomes uniform (FIG. 4D). This is because the red light that has become uniform inside the light transmission rod 21 (between the end faces 21b and 21c and a point separated by a distance L (= 2D)) enters the light diffusion unit 24 from two directions. To do that.
【0041】線状照明装置30から射出される一様な照
度分布(図4(d))の赤色照明光Kを用いることによ
り、被照明物体(不図示)の線状領域を赤色で均一に照明
できる。次に、光源32のLED37と光源33のLE
D37とが同時に点灯された場合を説明する。光伝送ロ
ッド21の端面21b,21cに対するLED37の配
置は上記したLED36の配置と異なっているが、光伝
送ロッド21の内部に入射したLED37からの緑色光
は、上記したLED36からの赤色光と同様、端面21
b,21cから間隔L(=2D)だけ離れた地点までの間
に一様な緑色光となるため、一様な照度分布の緑色照明
光が得られる。この一様な照度分布の緑色照明光を用い
ることにより、被照明物体(不図示)の線状領域を緑色で
均一に照明できる。By using the red illumination light K having a uniform illuminance distribution (FIG. 4D) emitted from the linear illumination device 30, the linear region of the illuminated object (not shown) can be uniformly colored red. Can be illuminated. Next, the LED 37 of the light source 32 and the LE of the light source 33
The case where D37 and D37 are turned on at the same time will be described. Although the arrangement of the LEDs 37 with respect to the end surfaces 21b and 21c of the light transmission rod 21 is different from the arrangement of the LEDs 36 described above, the green light from the LEDs 37 incident on the inside of the light transmission rod 21 is similar to the red light from the LEDs 36 described above. , End face 21
Since the green light becomes uniform from b, 21c to a point separated by an interval L (= 2D), green illumination light having a uniform illuminance distribution can be obtained. By using the green illumination light having the uniform illuminance distribution, the linear region of the illuminated object (not shown) can be uniformly illuminated in green.
【0042】また、光源32のLED38と光源33の
LED38とが同時に点灯された場合も同様であり、光
伝送ロッド21の内部に入射したLED38からの青色
光は、上記した赤色光や緑色光と同様、端面21b,2
1cから間隔L(=2D)だけ離れた地点までの間に一様
な青色光となるため、一様な照度分布の青色照明光が得
られる。この一様な照度分布の青色照明光を用いること
により、被照明物体(不図示)の線状領域を青色で均一に
照明できる。The same applies to the case where the LED 38 of the light source 32 and the LED 38 of the light source 33 are simultaneously turned on. The blue light from the LED 38 that has entered the inside of the light transmission rod 21 is the same as the above-described red light and green light. Similarly, end faces 21b, 2
Since uniform blue light is generated from 1c to a point separated by an interval L (= 2D), blue illumination light having a uniform illuminance distribution is obtained. By using the blue illumination light having the uniform illuminance distribution, the linear region of the illuminated object (not shown) can be uniformly illuminated in blue.
【0043】(第4実施形態)本発明の第4実施形態は、
請求項1〜請求項3に対応する。第4実施形態の画像読
取装置50は、図5に示すように、上記した第3実施形
態の線状照明装置30を用い、原稿ホルダ41に保持さ
れたフィルム原稿42(被照明物体)の画像を透過照明で
読み取る装置である。(Fourth Embodiment) The fourth embodiment of the present invention
This corresponds to claims 1 to 3. As shown in FIG. 5, an image reading device 50 according to the fourth embodiment uses the linear illumination device 30 according to the third embodiment described above, and uses the linear illumination device 30 according to the third embodiment to image an image of a film original 42 (illuminated object) held in an original holder 41. Is a device for reading through the transmitted illumination.
【0044】原稿ホルダ41には、フィルム原稿42の
画像領域に合致した大きさのアパーチャ(不図示)が設け
られている。原稿ホルダ41のアパーチャは、画像読み
取り用の孔である。画像読取装置50は、筐体51の側
面に原稿ホルダ41の挿入口52が設けられ、筐体51
の内部に線状照明装置30,ミラー54,投影レンズ5
5,ラインCCD56が設けられている。The original holder 41 is provided with an aperture (not shown) having a size corresponding to the image area of the film original 42. The aperture of the document holder 41 is a hole for reading an image. The image reading device 50 has an insertion opening 52 for the document holder 41 provided on a side surface of a housing 51.
Linear illumination device 30, mirror 54, projection lens 5
5, a line CCD 56 is provided.
【0045】原稿ホルダ41が画像読取装置50に挿入
された図1の状態において、原稿ホルダ41の画像読取
装置50への挿入方向をy方向、原稿ホルダ41の幅方
向をx方向とする。In the state of FIG. 1 in which the document holder 41 is inserted into the image reading device 50, the direction in which the document holder 41 is inserted into the image reading device 50 is defined as the y direction, and the width direction of the document holder 41 is defined as the x direction.
【0046】挿入口52は、x方向に細長いスリット状
の開口である。挿入口52から挿入された原稿ホルダ4
1は、不図示のステージ(移動手段)によってy方向に搬
送される。同時にフィルム原稿42は、xy面に平行な
搬送面42aに沿ってy方向に搬送される。線状照明装
置30(図4(a))は、搬送面42aの上方において、
光伝送ロッド21の中心軸21aをx方向に揃え、光伝
送ロッド21の対向面21eを搬送面42a側に向けて
配置されている。このため、線状照明装置30から射出
される線状の照明光によって、フィルム原稿42のx方
向に沿った線状領域を照明することができる(詳細は後
述する)。The insertion opening 52 is a slit-like opening elongated in the x direction. Document holder 4 inserted through insertion slot 52
1 is transported in the y direction by a stage (moving means) (not shown). At the same time, the film original 42 is transported in the y direction along a transport surface 42a parallel to the xy plane. The linear lighting device 30 (FIG. 4A) is located above the transport surface 42a.
The central axis 21a of the light transmission rod 21 is aligned in the x direction, and the opposing surface 21e of the light transmission rod 21 is arranged facing the transport surface 42a. Therefore, the linear illumination light emitted from the linear illumination device 30 can illuminate a linear area along the x direction of the film document 42 (details will be described later).
【0047】一方、ミラー54(図5)は、フィルム原
稿42を透過して搬送面42aの下方へ導かれた線状の
光をレンズ55に向けて反射する。レンズ55は、ミラ
ー54からの光をラインCCD56の撮像面に結像す
る。ラインCCD56(読取手段)は、複数の画素がx方
向に一次元配列されたイメージセンサであり、各画素に
おいて入射光に応じた電荷を蓄積する。ラインCCD5
6の各画素に蓄積された電荷は、転送路を転送され(主
走査)、アナログ画像信号として外部に出力される。On the other hand, the mirror 54 (FIG. 5) reflects the linear light transmitted through the film original 42 and guided below the transport surface 42a toward the lens 55. The lens 55 focuses the light from the mirror 54 on the imaging surface of the line CCD 56. The line CCD 56 (reading unit) is an image sensor in which a plurality of pixels are arranged one-dimensionally in the x direction, and accumulates electric charge corresponding to incident light in each pixel. Line CCD5
The charge accumulated in each pixel of No. 6 is transferred through the transfer path (main scanning) and output to the outside as an analog image signal.
【0048】ここで、ラインCCD56によって撮像さ
れるフィルム原稿42上での範囲(読み取り範囲)X56
は、図6に示すように、線状照明装置30の光拡散部2
4の長さX24よりも小さい。また、図4(d)で説明した
ように、線状照明装置30から射出される照明光Kのx
方向に沿った長さXkは光拡散部24の長さX24より長
い。このため、フィルム原稿42は、線状照明装置30
からの照明光Kによって、読み取り範囲X56を含む線状
領域が照明される。Here, a range (reading range) X 56 on the film document 42 imaged by the line CCD 56.
6, the light diffusion unit 2 of the linear illumination device 30
4 is smaller than the length X24. Further, as described with reference to FIG. 4D, x of the illumination light K emitted from the linear illumination device 30
The length Xk along the direction is longer than the length X24 of the light diffusion portion 24. For this reason, the film original 42 is
A linear area including the reading range X56 is illuminated by the illumination light K from.
【0049】上記のように構成された画像読取装置50
では、ラインCCD56による主走査(x方向)とフィル
ム原稿42の移動による副走査(y方向)とで、フィルム
原稿42の画像が2次元的に読み取られる。The image reading apparatus 50 configured as described above
The image of the film original 42 is two-dimensionally read by the main scanning (x direction) by the line CCD 56 and the sub-scanning (y direction) by the movement of the film original 42.
【0050】このとき、線状照明装置30を構成する光
源32のLED36と光源33のLED36とを同時に
点灯させておくと、光伝送ロッド21の対向面21eを
透過した線状(x方向)の赤色照明光は一様な照度分布
(図4(d))を有するため、この赤色照明光によってフ
ィルム原稿42の線状領域を均一に照明できる。したが
って、照度むらに起因する固定パターンノイズの無い良
好な赤色画像を読み取ることができる。At this time, if the LED 36 of the light source 32 and the LED 36 of the light source 33 constituting the linear illuminating device 30 are simultaneously turned on, a linear (x-direction) transmitted through the opposing surface 21 e of the light transmission rod 21. Since the red illumination light has a uniform illuminance distribution (FIG. 4D), the linear region of the film document 42 can be uniformly illuminated by the red illumination light. Therefore, a good red image without fixed pattern noise due to uneven illuminance can be read.
【0051】また、線状照明装置30を構成する光源3
2のLED37と光源33のLED37とを同時に点灯
させ、一様な照度分布の緑色照明光によってフィルム原
稿42の線状領域を均一に照明しながら、上記の主走査
および副走査を実行することで、照度むらに起因する固
定パターンノイズの無い良好な緑色画像を読み取ること
ができる。The light source 3 constituting the linear illumination device 30
By simultaneously turning on the LED 37 of the second light source and the LED 37 of the light source 33 and uniformly illuminating the linear region of the film document 42 with green illumination light having a uniform illuminance distribution, the main scanning and the sub-scanning are performed. Thus, a good green image without fixed pattern noise caused by uneven illuminance can be read.
【0052】線状照明装置30を構成する光源32のL
ED38と光源33のLED38とを同時に点灯させた
場合も同様であり、一様な照度分布の青色照明光によっ
てフィルム原稿42の線状領域を均一に照明しながら上
記の主走査および副走査を実行することで、照度むらに
起因する固定パターンノイズの無い良好な青色画像を読
み取ることができる。The L of the light source 32 constituting the linear illumination device 30
The same applies to the case where the ED 38 and the LED 38 of the light source 33 are simultaneously turned on. The above-described main scanning and sub-scanning are performed while uniformly illuminating the linear region of the film document 42 with blue illumination light having a uniform illuminance distribution. By doing so, it is possible to read a good blue image without fixed pattern noise caused by uneven illuminance.
【0053】なお、上記した実施形態では、光伝送ロッ
ド(11,21)の端面(11b,21b,21c)から光拡
散部(13,24)までの間隔Lを光伝送ロッド(11,2
1)の直径Dの2倍に等しく設定したが、間隔Lが直径
Dの2倍より大きい場合でも同様の効果が得られる。間
隔Lが直径Dの2倍以上であれば、光伝送ロッド(11,
21)の内部で一様になった後の光を光拡散部(13,2
4)に入射させることができるからである。In the above-described embodiment, the distance L from the end face (11b, 21b, 21c) of the light transmission rod (11, 21) to the light diffusion portion (13, 24) is set to be equal to the light transmission rod (11, 2).
Although the value is set equal to twice the diameter D in 1), the same effect can be obtained even when the interval L is larger than twice the diameter D. If the distance L is at least twice the diameter D, the optical transmission rod (11,
The light that has become uniform inside the light diffusing portion (13, 2)
This is because the light can be made incident on 4).
【0054】また、上記した実施形態では、LED(1
5,25,36〜38)を光伝送ロッド(11,21)の端面
(11b,21b,21c)に対向する領域(31b,31
c)内に配置したが、その領域(31b,31c)外に配置
しても良い。この場合にも、間隔Lを直径Dの2倍以上
とすることにより照度むらを小さくできる。ただし、L
ED(15,25,36〜38)を光伝送ロッド(11,2
1)の中心軸(11a,21a)から大きく外れた位置に配
置する場合には、間隔Lを直径Dの3倍以上とすること
が好ましい。In the above embodiment, the LED (1
5, 25, 36-38) to the end face of the optical transmission rod (11, 21)
(11b, 21b, 21c)
Although it is arranged inside c), it may be arranged outside that area (31b, 31c). Also in this case, the illuminance unevenness can be reduced by setting the interval L to be twice or more the diameter D. Where L
ED (15,25,36-38) is connected to the optical transmission rod (11,2
In the case of disposing at a position largely deviated from the central axis (11a, 21a) of 1), it is preferable that the interval L is at least three times the diameter D.
【0055】上記した第1実施形態のように光伝送ロッ
ド11の一方の端面11bのみにLED15を配置した
場合は、間隔Lが大きいほど照度むらを小さくできる
が、間隔Lを大きくすると光伝送ロッド11も長くしな
ければならず、それだけ装置が大型化するため、間隔L
を直径Dの4倍以下に抑えることが好ましい。また、上
記した実施形態では、光伝送ロッド(11,21)の断面
が円形状の例を説明したが、これに限らない。例えば図
7に示すように、光伝送ロッド61の側面(円筒状)の
一部を平面とし、この平面部分に光拡散部62を設けて
も良い。When the LED 15 is arranged only on one end face 11b of the light transmission rod 11 as in the first embodiment, the illuminance unevenness can be reduced as the distance L increases. 11 must also be lengthened, and the size of the apparatus increases accordingly.
Is preferably suppressed to four times or less of the diameter D. Further, in the above-described embodiment, the example in which the cross section of the optical transmission rod (11, 21) is circular is described, but the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 7, a part of the side surface (cylindrical shape) of the light transmission rod 61 may be a flat surface, and the light diffusing portion 62 may be provided on this flat surface portion.
【0056】さらに、上記した実施形態では、フィルム
原稿42をy方向に移動させることにより副走査する画
像読取装置を説明したが、フィルム原稿42を停止さ
せ、線状照明装置30とミラー54とレンズ55とライ
ンCCD56とを一体で移動させることにより副走査さ
せても良い。上記した実施形態の面順次による画像読み
取りに限らず、1ラインごとに各色のラインデータを読
み取る線順次でもよい。ストリップフィルムをそのまま
挿入して画像を読み取る装置にも適用できる。Further, in the above-described embodiment, the image reading apparatus that performs sub-scanning by moving the film original 42 in the y direction has been described. However, the film original 42 is stopped, and the linear illumination device 30, the mirror 54, and the lens 54 are stopped. The sub-scanning may be performed by moving the line 55 and the line CCD 56 integrally. The present invention is not limited to the above-described image reading by the frame sequential method, and may be a line sequential method of reading line data of each color for each line. The present invention can also be applied to a device for reading an image by inserting a strip film as it is.
【0057】また、上記した第3実施形態では、基板3
5に赤色のLED36と緑色のLED37と青色のLE
D38とを実装した光源32,33を説明したが、基板
35に実装するLEDの種類は4つ以上でも良い。4つ
のLEDを実装する場合、上記3つのLED36〜38
に、赤外色のLEDを加えることが考えられる。さら
に、上記した第4実施形態では、線状照明装置30を用
いた画像読取装置50を説明したが、線状照明装置30
に代えて線状照明装置10または線状照明装置20を組
み込んでも良い。In the third embodiment, the substrate 3
5. Red LED36, green LED37 and blue LE
Although the light sources 32 and 33 mounted with the D38 have been described, the types of LEDs mounted on the substrate 35 may be four or more. When mounting four LEDs, the above three LEDs 36 to 38
In addition, it is conceivable to add an infrared LED. Further, in the above-described fourth embodiment, the image reading device 50 using the linear lighting device 30 has been described.
Instead, the linear lighting device 10 or the linear lighting device 20 may be incorporated.
【0058】[0058]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の線状照明
装置によれば、導光部材の端面から間隔L(≧2D)だけ
離れた地点までの間に、導光部材の内部を軸方向に伝搬
する光が一様になるため、導光部材の端面に対する光源
の位置よらず、略一様な照度分布を持つ線状の照明光を
射出できる。As described above, according to the linear lighting device of the present invention, the inside of the light guide member is axially moved from the end face of the light guide member to a point separated by the distance L (≧ 2D). Since the light propagating in the direction becomes uniform, linear illumination light having a substantially uniform illuminance distribution can be emitted regardless of the position of the light source with respect to the end face of the light guide member.
【0059】また、本発明の画像読取装置によれば、略
一様な照度分布を持つ(照度むらの殆ど無い)線状の照明
光を用いて原稿を照明するため、照度むらに起因する固
定パターンノイズの無い良好な画像を読み取ることがで
きる。According to the image reading apparatus of the present invention, the original is illuminated using linear illumination light having substantially uniform illuminance distribution (there is almost no illuminance unevenness). A good image without pattern noise can be read.
【図1】線状照明装置10の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a linear illumination device 10;
【図2】線状照明装置10から射出される線状の照明光
Hを説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating linear illumination light H emitted from a linear illumination device 10;
【図3】線状照明装置20の構成を示すと共に線状の照
明光Jを説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a linear illumination device 20 and illustrating linear illumination light J.
【図4】線状照明装置30の構成を示すと共に線状の照
明光Kを説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a linear illumination device 30 and illustrating linear illumination light K.
【図5】画像読取装置50の構成を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an image reading device 50.
【図6】画像読取装置50における読み取り範囲X56を
示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a reading range X56 in the image reading device 50.
【図7】光伝送ロッド61および光拡散部62の別の構
成を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing another configuration of the light transmission rod 61 and the light diffusion unit 62.
【図8】従来の線状照明装置70の構成を示す図であ
る。FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a conventional linear lighting device 70.
10,20,30,70 線状照明装置 11,21,61,71 光伝送ロッド 12,22,23,32,33,72 光源 13,24,62,73 光拡散部 14,25,35 基板 15,26,36,37,38 LED 41 原稿ホルダ 42 フィルム原稿 50 画像読取装置 51 筐体 52 挿入口 54 ミラー 55 レンズ 56 ラインCCD 10, 20, 30, 70 linear illumination device 11, 21, 61, 71 light transmission rod 12, 22, 23, 32, 33, 72 light source 13, 24, 62, 73 light diffusion unit 14, 25, 35 substrate 15 , 26, 36, 37, 38 LED 41 Document holder 42 Film document 50 Image reading device 51 Housing 52 Insertion opening 54 Mirror 55 Lens 56 Line CCD
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // F21Y 101:02 F21S 1/00 F (72)発明者 久村 秀樹 栃木県大田原市実取770番地 株式会社栃 木ニコン内 Fターム(参考) 2H108 AA14 CA07 CB01 DA01 DA06 JA08 2H109 AA02 AA15 AA26 AA35 AA72 DA11 DA17 5C072 AA01 CA05 CA15 DA01 DA02 DA04 DA16 DA21 EA05 VA03──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) // F21Y 101: 02 F21S 1/00 F (72) Inventor Hideki Hisamura 770, Mitori, Otawara-shi, Tochigi Stock F-term (reference) 2H108 AA14 CA07 CB01 DA01 DA06 JA08 2H109 AA02 AA15 AA26 AA35 AA72 DA11 DA17 5C072 AA01 CA05 CA15 DA01 DA02 DA04 DA16 DA21 EA05 VA03
Claims (3)
くとも一方に光を照射する光源手段とを備え、 前記導光部材の側面には、前記導光部材の内部で前記軸
方向に伝搬する光を拡散させる光拡散部が設けられ、 前記光拡散部は、前記導光部材の軸方向に沿って細長
く、 前記光源手段によって光が照射される前記導光部材の端
面から前記光拡散部までの間隔は、前記導光部材の直径
の2倍以上に保たれることを特徴とする線状照明装置。1. A light guide member comprising: a light guide member made of a rod-shaped translucent material; and light source means for irradiating at least one of two axially opposite end surfaces of the light guide member, wherein the light guide member is provided. A light diffusing portion for diffusing the light propagating in the axial direction inside the light guiding member, the light diffusing portion is elongated along the axial direction of the light guiding member, The distance from the end face of the light guide member to which the light is irradiated by the light guide to the light diffusion portion is maintained at least twice the diameter of the light guide member.
て、 前記光源手段は、前記導光部材の一方の端面に光を照射
する第1光源部と、前記導光部材の他方の端面に光を照
射する第2光源部とを有し、 前記第1光源部から光が射出される部位と、前記第2光
源部から光が射出される部位とは、前記導光部材の中心
を通り前記軸方向に垂直な仮想面に関し互いに対称であ
ることを特徴とする線状照明装置。2. The linear lighting device according to claim 1, wherein the light source unit irradiates light to one end surface of the light guide member, and a light source unit is provided on the other end surface of the light guide member. A second light source unit that irradiates light; a portion from which light is emitted from the first light source unit; and a portion from which light is emitted from the second light source unit passes through the center of the light guide member. A linear illumination device, wherein the linear illumination device is symmetric with respect to the virtual plane perpendicular to the axial direction.
明装置と、 前記線状照明装置によって照明される原稿と前記線状照
明装置とを前記軸方向に垂直な方向に相対移動させる移
動手段と、 前記線状照明装置によって照明された前記原稿からの光
に基づいて、前記原稿の画像を読み取る読取手段とを備
えたことを特徴とする画像読取装置。3. The linear illuminator according to claim 1 or 2, and a document illuminated by the linear illuminator and the linear illuminator are relatively moved in a direction perpendicular to the axial direction. An image reading apparatus, comprising: moving means; and reading means for reading an image of the document based on light from the document illuminated by the linear illumination device.
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JP2000288427A JP2002101271A (en) | 2000-09-22 | 2000-09-22 | Linear lighting device and image reading device |
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
JP2006248140A (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Citizen Watch Co Ltd | Color illuminant |
US8702292B2 (en) | 2010-09-22 | 2014-04-22 | Terralux, Inc. | Linear illumination devices having light guides and LED-based illumination modules |
-
2000
- 2000-09-22 JP JP2000288427A patent/JP2002101271A/en active Pending
Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
JP2006248140A (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Citizen Watch Co Ltd | Color illuminant |
JP4690751B2 (en) * | 2005-03-14 | 2011-06-01 | シチズンホールディングス株式会社 | Color light source |
US8702292B2 (en) | 2010-09-22 | 2014-04-22 | Terralux, Inc. | Linear illumination devices having light guides and LED-based illumination modules |
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