JPH01181377A

JPH01181377A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPH01181377A
Application number: JP63004918A
Authority: JP
Inventors: Michitaka Seya; 瀬谷　通隆
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-01-14
Filing date: 1988-01-14
Publication date: 1989-07-19

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、たとえばカラー複写機、ファクシミリあるい
はコンピュータの入力装置等に用いられる画像読取装置
に関し、特に原稿画像を照明する照明系の構造に関する
。

（従来の技術）従来、この種の画像読取装置としては、たとえば第７図
に示すようなものがある。すなわち、１００は結像レン
ズ１０１の後方に配置され、原稿１０２の画像光をＲ（
赤）、Ｇ（緑）。

Ｂ（青）の３色に波長分離するプリズムであり、分離さ
れた各色画像光に対応する位置に３つのＣＯＤ等の読取
素子１０３，１０４，１０５を配置してカラー原稿の画
像を読取るようになっている、しかしながら、このよう
なプリズムｌＯＯで色分離するものでは、プリズム１０
０が高価なものとなる。また３つの読取素子１０３，１
０４゜１０５をそれぞれ別個に位置合せする必要があり
、さらに位置合せもプリズム１００とレンズ１０１およ
び各読取素子１０３，１０４，１０５間の王者間の調整
となり、調整作業が非常に困難であった。

このような問題点を解決するために、第８図に示すよう
な３ラインの読取素子１０６，１０７゜１’　０８を互
いに近接させて、一体にモノリシックに組付けた読取手
段１０９を用いたものがある。

すなわち、各読取素子１０６，１０７，１０８は異なる
色情報を読取るもので、照明光源１１０に照明された原
稿画像光を結像レンズ１０１を介して読取素子１０６，
１０７，１０８上に結像して原稿画像の色情報を読取る
ようになっている。したがって、第７図に示した第１例
のような画像光分離用のプリズム１００等が不要となり
、また読取手段１０９の位置合せも容易なものとなる。

（発明が解決しようとする課題）しかし斯かる従来技術の場合には、七ノリシックに構成
された各読取素子１０６，１０７゜ｌＯ８は近接してい
るものの互いに離れた位置にあり、原稿１０２面におい
て各読取素子１０６゜１０７．１０８による読取位置Ｒ
，’、Ｒ２’。

Ｒ３’は原稿１０２の読取走査方向に互いに離れた位置
となる。ところが照明光源１１０からの照明光Ｌ′は、
反射笠ｉｌｌ等を用いて１点Ｐに集光するように構成さ
れており、この集光位置Ｐを中央に配置した読取素子１
０７による読取位置Ｒ２’に合わせるとすると、その両
側の読取位置Ｒ１’、Ｒ：ｌ’における原稿面が暗くな
ってしまう、そのため各読取素子１０６，１０７，１０
８による読取情報にばらつきが生じ、読取りが不正確に
なるという問題があった。

本発明は上記した従来技術の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、複数の読取素子
をモノリシックに構成した読取手段を用いた場合に、各
読取素子に対応する原稿上の読取位置を効率的に照明し
得る画像読取装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために１本発明にあっては、異なる
色情報を読取る複数のライン状の読取素子を互いに近接
配置した読取手段を備え、照明光源によって照明された
原稿画像の画像光を結像光学系を介して読取手段に結像
し、各読取素子によって原稿画像中の異なる色情報を読
取る画像読取装置において、前記照明光源からの照明光
を。

前記結像光学系を介して前記複数の読取素子に対して光
学的に略共役位置に配光する配光手段を設けて成ること
を特徴とする。

（作　　　用）而して、原稿面を照明する照明光は、配光手段によって
複数の読取素子と光学的に略共役位置に配光されるので
、各読取素子に入射する画像光の光量を増大させること
ができる。

（実　施　例）以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。第１
図および第２図は、本発明の第１実施例に係る画像読取
装置が示されている０図において、１，２．３はそれぞ
れ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）。

青（Ｂ）の色情報を読取る読取素子としての一次元のＣ
ＯＤで、透明ガラス板等より成る原稿台４上に載置され
光源ランプ８によって照明された原稿５を結像光学系６
を介して走査して各ＣＣＤＩ、２．３上に結像するよう
になっている。各Ｃ０ＤＩ、２．３は１つの基盤Ａｏ上
にモノリシックに組付けられて読取手段Ａを構成してい
る。そして各ＣＣＤＩ、２．３の受光面が光学系６の結
像面Ｓに一致するように配置され、結像レンズ７の光軸
０を中心にして上下方向に対称に互いに僅少な隙間を介
して近接配置されている。

上記結像光学系６は、概略原稿面を照明する照明光源と
しての光源ランプ８が組付けられたランプユニット９と
、このランプユニット９対して雅のスピードで移動する
移動ミラーユニット１０と、結像レンズ７とから構成さ
れている。このランプユニット９には光源ランプ８によ
って照明された原稿画像を移動ミラーユニット１０側に
反射させる第１ミラーｌｌを備え、移動ミラーユニット
１０に設けられた第２．第３ミラー１２゜１３によって
画像光の光束を結像レンズ７に向けて折り返して画像光
を読取手段Ａの各ＣＣＤＩ。

２．３上に結像するようになっている。

上記Ｃ０ＤＩ、２．３に読取られた原稿の読取情報は、
各Ｃ０ＤＩ、２．３が上下に離れている分だけ、原稿上
では原稿の走査方向に離れた、各ＣＧＤＩ、２．３と結
像レンズ７を介して光学的に略共役位置となる第１．第
２．第３読取ポイン１’Ｒ１＋　Ｒ２＋　Ｒ３の画像と
なる。

一方、ランプユニット９には、上記光源ランプ８からの
照明光りを、前記結像レンズ７を介して上記各ＣＧＤＩ
、２．３に対して光学的に略共役位置、すなちわ第１乃
至第３読取りポイントＲ】＊　Ｒ２ｌ　Ｒ３に向けて反
射して配光するような第１．第２．第３反射面１４ａ、
１４ｂ。

１４ｃを備えた配光手段としての反射笠１４が設けられ
ている。

そして第１反射面１４ａは走査方向に対して光源ランプ
８の背面側に配置され、光源ランプ８と第１読取ポイン
）Ｒ＋　を略２焦点とした第１楕円Ｂｌの一部をなす凹
面となっている。また第２反射面１４ｂは光源ランプ８
の下方に配置されていて、上記第２読取ポイントＲ２と
光源ランプ８を略２焦点とする第２の楕円Ｂ２の一部を
なす凹面となっている。一方、第３反射面１４ｃは走査
方向に光源ランプ８と対向して配置され、光源ランプ８
と第３読取ポイン）Ｒ３とを略２焦点とする第３の楕円
Ｂ３の一部をなす凹面となっている。

これらの各反射面１４ａ、１４ｂ、１４ｃの形状は、完
全に２焦点を有する楕円形状としないことが望ましい。

すなわち、完全に２焦点を有する楕円形状とした場合に
は、原稿面上の照明巾があまりに狭くなりすぎるために
、原稿５の浮き上り、あるいは組立て精度の精度要求が
厳しくなりすぎるきらいがある。このように完全に２焦
点を有さない楕円形状としておけば、照明巾を拡大する
ことができ、有利である。

また、第１．第２および第３反射面１４ａ。

１４ｂ、１４ｃを曲面としないで、第５図に示すように
楕円に近似する多角形状の反射面１４ａ’　、１４ｂ’
　、１４ｃとして構成してもよい、このように多角形状
とすれば、反射笠１４′の製作が容易となる。

上記構成の画像読取装置にあっては、透明の原稿台４上
の原稿５が、原稿台４下方に配置された光源ランプ８か
らの照明光によって照明される。

そして光源ランプ８からの背面側に向かう照明光は反射
笠１４の第１反射面１４ａによって反射されて、主とし
て第１楕円Ｂｌの略焦点付近に配置された第１読取ポイ
ン）Ｒ＋付近に配光される。

一方、光源ランプ８の下方に配光された光は、反射笠１
４の第２反射面１４ｂにより上方に向けて反射されて主
として第２読取ポイントＲ２付近に配光され、第２読取
ポイン）Ｒ２付近の照度を増幅させる。また光源ランプ
８の前方に向かう光は、第３反射面１４ｃによって原稿
５の第３読取ポイン）Ｒ３付近に配光され、第３読取ポ
イントＲ３付近の照度を増大させる。

このように１反射笠１４の第１．第２．第３反射面１４
ａ、１４ｂ、１４ｃによって照明ランプ８から原稿５以
外の方向に向って照射される光が、第１．第２．第３読
取ポイントＲ１ｒ　Ｒ２＊Ｒ３に配光され、各読、取ポ
イントＲ１、Ｒ２。

Ｒ３の原稿面の光量は増大する。したがって、第１．第
２．第３ミラー１１，１２．１３および結像レンズ７を
介して、第１．第２．第３ＣＣＤＩ、２．３に入射する
画像光を大きくすることができ１画像の読取りが正確に
できる。

ここで、ＣＯＤの感度は通常前Ｂが低いので、図中光源
ランプ８に最も近い第１読取ポイントＲ１と青色読取り
用のＣＯＤとを共役位置に配置させることが好ましい。

第６図には１本発明の第２実施例に係る画像読取装置の
照明系が示されており、第１実施例と同様に赤（Ｒ）、
緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三色の色情報を読取るモノリシッ
クの３ラインＣＣＤ列１゜２．３の読取手段Ａを用いて
画像を読取るものである０本第２実施例としては、各Ｃ
ＣＤＩ、２゜３と結像レンズ７を介して光学的に共役関
係の位置関係にある３つの第１．第２．第３読取ポイン
トＲ＋　　＊　Ｒ２＃　Ｒ３に配光するための配光手段
としてのシリンドリカルレンズ群１５が配置されている
。シリンドリカルレンズ群１５は、光源ランプ８と原稿
５との間に配置されるもので、それぞれ第１．第２．第
３読取ポイントＲ１＊　Ｒ２＊Ｒ３上に光源ランプ８か
らの照明光を集光するレンズ部１５ａ、１５ｂ、１５ｃ
を一体に組付けて構成されている。このようなシリンド
リカルレンズ群１５をプラスチック成形等によってモノ
リシックに製作すれば、安価で軽量の照明系が得られる
。この場合も、光源ランプ８に最も近い第１読取ポイン
）Ｒ１が最も照明効率が高いので、青色読取り用のＣＯ
Ｄを共役位置に配置することが望ましい、また、各読取
ポイントＲＩ＋Ｒ２，Ｒ３とシリンドリカルレンズ群１
５の配置についても、完全な光学的共役関係としないで
、少しずらしておくことが、取付精度等に対する許容度
を高めるために望ましい。

尚、上記各実施例にあっては、青、赤、緑の３色を読取
るための３ラインのＣＣＤ列をモノリシックにした読取
り手段について説明したが、３色に限らず、２ラインあ
るいは４ライン以上のＣＣＤ列を有する読取手段を用い
るものについても同様に適用できることはもちろんであ
る。また各ＣＧＤＩ、２．３による色情報の読取りは、
図示しないが、たとえばＣＣＤ１．・・・を覆うカバー
ガラスに各色ごとのフィルタを接着またり、また各ＣＣ
Ｄ１．・・・に入射する画像光の光路中にフィルタを配
置して所定の色の像光を入射することによって行なうよ
うになっている。もっともフィルタを設けずに、素子自
体が特定波長の色を認識し得るような他の光電変換素子
を用いてもよいことはもちろんである。

（発明の効果）本発明は、以上の構成および作用から成るもので、異な
る色情報を読取る複数の読取素子を互いに近接配置した
モノリシックな読取手段を用いることにより１画像光を
分割するためのプリズム等が不要となると共に１位置調
整も容易となる。また、照明１１Ａｉ！、からの照明光
を各読取素子と光学的に共役位置に配光する配光手段を
設けたので、従来のように原稿面の各読取素子に対応す
る読取位置において、照明光源からの照明光の拡散によ
る照度低下は無くなって照明効率を高めることができ、
より正確なカラー画像の読取りが可能となる等の種々の
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１実施例に係る画像読
取装置を示しており、第１図は光源ランプ近傍の概略構
成図、第２図は装置全体構成を示す概略正面図、第３図
は第１図の装置の読取手段の概略平面図、第４図は第３
図の読取手段の縦断面図、第５図は第１図の反射笠の他
の態様を示す概略構成図、第６図は本発明の第２実施例
に係る画像読取装置の光源ランプ近傍の概略構成図、第
７図および第８図は従来の画像読取装置の概略構成を示
す正面図である。符号の説明１．２．３・・・第１．第２．第３ＣＯＤ　（読取素子
）５・・・原稿　　　　　　　６・・・結像光学系８・・
・照明ランプ（照明光源）１４・・・反射笠（配光手段）１４ａ、１４ｂ、１４ｃｍ−−第１．第２．第３反射面１５・・・シリンドリカルレンズ群（配光手段）１５ａ
、１５ｂ、１５ｃ・−Ｌ／７ズ部第２図・５黄だ示第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）異なる色情報を読取る複数のライン状の読取素子
を互いに近接配置した読取手段を備え、照明光源によっ
て照明された原稿画像の画像光を結像光学系を介して読
取手段に結像し、各読取素子によって原稿画像中の異な
る色情報を読取る画像読取装置において、前記照明光源からの照明光を、前記結像光学系を介して前記複数の読取素子に対して光学的に略共
役位置に配光する配光手段を設けて成ることを特徴とす
る画像読取装置。
（２）前記配光手段は前記各読取素子に対する共役位置
と照明光源を略２焦点とする楕円形状群から成る反射部
材であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
画像読取装置。
（３）前記反射部材の楕円形状は近似多角形状であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の画像読取装置。
（４）前記配光手段はシリンダーレンズ群であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の画像読取装置
。