JPH11284232A - 照明装置 - Google Patents
照明装置Info
- Publication number
- JPH11284232A JPH11284232A JP8664298A JP8664298A JPH11284232A JP H11284232 A JPH11284232 A JP H11284232A JP 8664298 A JP8664298 A JP 8664298A JP 8664298 A JP8664298 A JP 8664298A JP H11284232 A JPH11284232 A JP H11284232A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light guide
- led chip
- lighting device
- led
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 サファイアなどの透明基板を有するLEDチ
ップを用い、さらに、ワイヤボンディングに代えて、フ
ェースダウンボンディング、特に、フリップチップボン
ディングを行うことで、反射による光の損失を軽減さ
せ、より効率の高い照明装置を提供する。 【解決手段】 LEDチップの光源から導光体の端部の
光入射部へ光束を入射し、その光束を、一部を反射、一
部を透過させることで、光導体の長手方向に亙る光導出
部から、その長手方向について略均一に光を導出するよ
うにした照明装置において、 前記LEDチップは、サ
ファイアなどの光透過性基板からなり、かつ、プリント
基板などに、フリップチップ・ボンディングにより、接
続させてあることを特徴とする。
ップを用い、さらに、ワイヤボンディングに代えて、フ
ェースダウンボンディング、特に、フリップチップボン
ディングを行うことで、反射による光の損失を軽減さ
せ、より効率の高い照明装置を提供する。 【解決手段】 LEDチップの光源から導光体の端部の
光入射部へ光束を入射し、その光束を、一部を反射、一
部を透過させることで、光導体の長手方向に亙る光導出
部から、その長手方向について略均一に光を導出するよ
うにした照明装置において、 前記LEDチップは、サ
ファイアなどの光透過性基板からなり、かつ、プリント
基板などに、フリップチップ・ボンディングにより、接
続させてあることを特徴とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主として、画像読み取
り装置などにおいて、そのラインセンサに対応して、照
明光源を配置している照明装置に関するものである。
り装置などにおいて、そのラインセンサに対応して、照
明光源を配置している照明装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ファクシミリや画像スキャナーなどの読
み取り装置においては、アレー状CCDに代表される半
導体撮像素子を用いて、画像をデジタル信号に変換する
が、この場合には、読み取る原稿を、その幅方向に関し
て、帯状に照明する必要がある。このため、従来、蛍光
管などが多く用いられてきた。
み取り装置においては、アレー状CCDに代表される半
導体撮像素子を用いて、画像をデジタル信号に変換する
が、この場合には、読み取る原稿を、その幅方向に関し
て、帯状に照明する必要がある。このため、従来、蛍光
管などが多く用いられてきた。
【0003】しかしながら、近年、より高速、高解像度
の読み取り装置を、安価かつコンパクトに構成すること
が求められるようになると、インバーターなどの外付け
回路が必要な蛍光管から、それらの不要なLED光源へ
の構造転換が図られるようになってきた。また、このL
ED光源を採用する際、時間差、空間差の制御により、
赤、緑、青3色のLEDで順次、照明すれば、更に、半
導体撮像素子上に高価なカラーフィルタを形成しなくて
も、カラー原稿読み取り装置を、比較的安価に構成する
ことが可能である。この理由からも、蛍光管からLED
光源への転換が有利になっている。
の読み取り装置を、安価かつコンパクトに構成すること
が求められるようになると、インバーターなどの外付け
回路が必要な蛍光管から、それらの不要なLED光源へ
の構造転換が図られるようになってきた。また、このL
ED光源を採用する際、時間差、空間差の制御により、
赤、緑、青3色のLEDで順次、照明すれば、更に、半
導体撮像素子上に高価なカラーフィルタを形成しなくて
も、カラー原稿読み取り装置を、比較的安価に構成する
ことが可能である。この理由からも、蛍光管からLED
光源への転換が有利になっている。
【0004】ここでは、ほぼ点光源であるLEDで原稿
を帯状に照明するのに、導光体などの光学素子を用いる
のが一般的で、使用するLEDのチップ数を減らすため
に、各種の形状・構造の導光体が、既に提案されてき
た。その一例を図4に示して、その使用態様を説明する
と、LEDチップ1から放射した光束21は、透明樹脂
からなる導光体30の端末から入射され、導光体30の
長手方向に亙る、相対する二つの全反射面31の間を、
繰り返して反射しながら進み、その内の一部が導光体3
0の長手方向に延びる光導出面32から、その導光体3
0の外部に導出され、原稿を照明する光22となる。
を帯状に照明するのに、導光体などの光学素子を用いる
のが一般的で、使用するLEDのチップ数を減らすため
に、各種の形状・構造の導光体が、既に提案されてき
た。その一例を図4に示して、その使用態様を説明する
と、LEDチップ1から放射した光束21は、透明樹脂
からなる導光体30の端末から入射され、導光体30の
長手方向に亙る、相対する二つの全反射面31の間を、
繰り返して反射しながら進み、その内の一部が導光体3
0の長手方向に延びる光導出面32から、その導光体3
0の外部に導出され、原稿を照明する光22となる。
【0005】また、透明樹脂を用いず、平面、曲面の反
射鏡を組み合わせ、スリット状の光導出部を有するも
の、これらの組み合わせになるものなど、各種形状・構
造のものが作成されている。
射鏡を組み合わせ、スリット状の光導出部を有するも
の、これらの組み合わせになるものなど、各種形状・構
造のものが作成されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
LED光源を用いた照明装置には、以下のような問題点
がある。これを図4および図5に示す事例について説明
する。即ち、ガリウムひ素などを基板とするLED素子
1は、発光面1a上に、一方の電極1bを備え、基板の
裏面(発光面1aの反対面)が他方の電極となってい
る。そして、この発光面1a側の電極1bから配線を取
り出す必要がある。この配線には、ワイヤボンディング
と呼ばれる方法で、直径:30マイクロメートルほどの
金ワイヤ3を用いることが一般的である。
LED光源を用いた照明装置には、以下のような問題点
がある。これを図4および図5に示す事例について説明
する。即ち、ガリウムひ素などを基板とするLED素子
1は、発光面1a上に、一方の電極1bを備え、基板の
裏面(発光面1aの反対面)が他方の電極となってい
る。そして、この発光面1a側の電極1bから配線を取
り出す必要がある。この配線には、ワイヤボンディング
と呼ばれる方法で、直径:30マイクロメートルほどの
金ワイヤ3を用いることが一般的である。
【0007】このため、ワイヤ3は、LEDの発光面1
aから出る光束21を部分的に遮ることになり、光の損
失24を生じさせるという欠点があった。また、このワ
イヤ3は極めて脆弱であるため、取り扱い時の破損を防
止するために、LEDチップ1とワイヤ3とを、透明な
樹脂4でコーティングし、保護することが必要とされて
いる。このため、導光体30が透明樹脂などからなる場
合は、LEDチップの発光面1aと導光体30の間に
は、互いに屈折率の異なる境界面41および32の、2
面が必要で、反射による光の損失23が増大する、とい
う問題もあった。
aから出る光束21を部分的に遮ることになり、光の損
失24を生じさせるという欠点があった。また、このワ
イヤ3は極めて脆弱であるため、取り扱い時の破損を防
止するために、LEDチップ1とワイヤ3とを、透明な
樹脂4でコーティングし、保護することが必要とされて
いる。このため、導光体30が透明樹脂などからなる場
合は、LEDチップの発光面1aと導光体30の間に
は、互いに屈折率の異なる境界面41および32の、2
面が必要で、反射による光の損失23が増大する、とい
う問題もあった。
【0008】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたもので、サファイアなどの透明基板を有するLE
Dチップを用い、さらに、ワイヤボンディングに代え
て、フェースダウンボンディング、特に、フリップチッ
プボンディングを行うことで、反射による光の損失を軽
減させ、より効率の高い照明装置を実現しようとするも
のである。
されたもので、サファイアなどの透明基板を有するLE
Dチップを用い、さらに、ワイヤボンディングに代え
て、フェースダウンボンディング、特に、フリップチッ
プボンディングを行うことで、反射による光の損失を軽
減させ、より効率の高い照明装置を実現しようとするも
のである。
【0009】
【課題を解決するための手段】このため、本発明では、
LEDチップの光源から導光体の端部の光入射部へ光束
を入射し、その光束を、一部を反射、一部を透過させる
ことで、光導体の長手方向に亙る光導出部から、その長
手方向について略均一に光を導出するようにした照明装
置において、前記LEDチップは、サファイアなどの光
透過性基板からなり、かつ、プリント基板などに、フリ
ップチップボンディングにより、接続させてあることを
特徴とする。
LEDチップの光源から導光体の端部の光入射部へ光束
を入射し、その光束を、一部を反射、一部を透過させる
ことで、光導体の長手方向に亙る光導出部から、その長
手方向について略均一に光を導出するようにした照明装
置において、前記LEDチップは、サファイアなどの光
透過性基板からなり、かつ、プリント基板などに、フリ
ップチップボンディングにより、接続させてあることを
特徴とする。
【0010】この場合、前記導光体は、透明樹脂などの
光透過性物質からなり、その端部の光入射部と前記LE
Dチップの光透過性基板とが互いに密着した状態で、配
置されていること、前記導光体は、透明樹脂などの光透
過性物質からなり、また、前記LEDチップは、該導光
体の端部にインサートモールドされていること、更に
は、前記導光体は、複数の平面または曲面の反射鏡を組
み合わせて構成され、また、前記LEDチップは、該導
光体の端部の空洞内に配置されていることが、それぞ
れ、実施の形態として、好ましい。
光透過性物質からなり、その端部の光入射部と前記LE
Dチップの光透過性基板とが互いに密着した状態で、配
置されていること、前記導光体は、透明樹脂などの光透
過性物質からなり、また、前記LEDチップは、該導光
体の端部にインサートモールドされていること、更に
は、前記導光体は、複数の平面または曲面の反射鏡を組
み合わせて構成され、また、前記LEDチップは、該導
光体の端部の空洞内に配置されていることが、それぞ
れ、実施の形態として、好ましい。
【0011】
【発明の実施の形態】(第1の実施形態)図1の
(a)、(b)および(c)に示す本発明の第1の実施
の形態では、以下のような構成が用いられる。ここで、
符号1はLEDチップで、サファイアなどの透明基板
(光透過性基板)からなり、発光面1a上に電極1bを
有する。この電極とプリント基板2上の回路2aとがフ
リップチップボンディングにより、導電接着剤5で接続
されている。
(a)、(b)および(c)に示す本発明の第1の実施
の形態では、以下のような構成が用いられる。ここで、
符号1はLEDチップで、サファイアなどの透明基板
(光透過性基板)からなり、発光面1a上に電極1bを
有する。この電極とプリント基板2上の回路2aとがフ
リップチップボンディングにより、導電接着剤5で接続
されている。
【0012】このサファイア基板1は光学的に平坦に研
磨されており、同じく、光学的に平坦に成形された導光
体30の端部32(光入射部)とは密着配置することが
できる。従って、LEDの発光面1aより放射した光束
21は、サファイア基板1と導光体30の境界面32で
の反射による損失が、両者の屈折率差による最小限度に
おいて、導光体30の内部に伝達される。
磨されており、同じく、光学的に平坦に成形された導光
体30の端部32(光入射部)とは密着配置することが
できる。従って、LEDの発光面1aより放射した光束
21は、サファイア基板1と導光体30の境界面32で
の反射による損失が、両者の屈折率差による最小限度に
おいて、導光体30の内部に伝達される。
【0013】(第2の実施形態)図2に第2の実施形態
を示す。ここでは、サファイアなどの透明基板からなる
LEDチップの全部または一部を、透明樹脂製の導光体
30にインサート成形している。これにより、LEDの
透明基板1と導光体30との光学的な密着は、より完全
になる。さらに透明基板1の端部1cから放射される光
束も、導光体30内に入射されるので、これを有効に利
用することができ、より効率の高い照明装置を構成する
ことができる。
を示す。ここでは、サファイアなどの透明基板からなる
LEDチップの全部または一部を、透明樹脂製の導光体
30にインサート成形している。これにより、LEDの
透明基板1と導光体30との光学的な密着は、より完全
になる。さらに透明基板1の端部1cから放射される光
束も、導光体30内に入射されるので、これを有効に利
用することができ、より効率の高い照明装置を構成する
ことができる。
【0014】(第3の実施形態)図3に第3の実施形態
を示す。ここでは、導光体33が透明樹脂ではなく、複
数の反射鏡35、35aを組み合わせた構造で、スリッ
ト状の開口部34より照明光22が導出される。LED
チップの透明基板1を、その反射鏡35、35aの端部
近傍に位置して、導光体33の空洞内に配置すれば、導
光体33での反射損失の少ない照明装置を構成すること
ができる。
を示す。ここでは、導光体33が透明樹脂ではなく、複
数の反射鏡35、35aを組み合わせた構造で、スリッ
ト状の開口部34より照明光22が導出される。LED
チップの透明基板1を、その反射鏡35、35aの端部
近傍に位置して、導光体33の空洞内に配置すれば、導
光体33での反射損失の少ない照明装置を構成すること
ができる。
【0015】
【発明の効果】本発明は、以上説明したようになり、L
EDを照明光源とする構造において、その光の損失が少
なく、高効率で、コンパクトな照明装置を得ることがで
きる。
EDを照明光源とする構造において、その光の損失が少
なく、高効率で、コンパクトな照明装置を得ることがで
きる。
【図1】本発明の第1の実施形態を(a)〜(c)で示
す照明装置の概略断面図、透視斜視図、断面拡大図であ
る。
す照明装置の概略断面図、透視斜視図、断面拡大図であ
る。
【図2】本発明の第2の実施形態を示す要部の断面拡大
図である。
図である。
【図3】本発明の第3の実施形態を示す要部の断面拡大
図である。
図である。
【図4】従来の照明装置を(a)〜(c)で示す照明装
置の概略断面図、透視斜視図、断面拡大図である。
置の概略断面図、透視斜視図、断面拡大図である。
【図5】従来の照明装置の不都合を説明するための断面
拡大図である。
拡大図である。
1 LEDチップの透明基板 1a 発光面 1b 電極 1c 端部 2 プリント基板 2a 回路 3 ワイヤ 4 コート樹脂 5 導電接着剤 21 光束 22 照明光 23、24 損失光 30、33 導光体 31、31a 全反射面 32 光導出面 34 スリット 35、35a 鏡面 40 原稿
Claims (4)
- 【請求項1】 LEDチップの光源から導光体の端部の
光入射部へ光束を入射し、その光束を、一部を反射、一
部を透過させることで、光導体の長手方向に亙る光導出
部から、その長手方向について略均一に光を導出するよ
うにした照明装置において、 前記LEDチップは、サファイアなどの光透過性基板か
らなり、かつ、プリント基板などに、フリップチップ・
ボンディングにより、接続させてあることを特徴とする
照明装置。 - 【請求項2】 前記導光体は、透明樹脂などの光透過性
物質からなり、その端部の光入射部と前記LEDチップ
の光透過性基板とが互いに密着した状態で、配置されて
いることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。 - 【請求項3】 前記導光体は、透明樹脂などの光透過性
物質からなり、また、前記LEDチップは、該導光体の
端部にインサートモールドされていることを特徴とする
請求項1に記載の照明装置。 - 【請求項4】 前記導光体は、複数の平面または曲面の
反射鏡を組み合わせて構成され、また、前記LEDチッ
プは、該導光体の端部の空洞内に配置されていることを
特徴とする請求項1に記載の照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8664298A JPH11284232A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8664298A JPH11284232A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 照明装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11284232A true JPH11284232A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=13892691
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8664298A Pending JPH11284232A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11284232A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000332297A (ja) * | 1999-05-17 | 2000-11-30 | Koha Co Ltd | フルカラーledモジュール |
WO2004036899A1 (ja) * | 2002-10-21 | 2004-04-29 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | ライン照明装置およびこのライン照明装置を組み込んだ画像読取装置 |
JP2006049752A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Sousei Denshi:Kk | 反射型光センサ及び反射型光センサを用いる特性計測装置 |
US7088905B1 (en) | 2004-05-26 | 2006-08-08 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Light guide, line-illuminating device, and image-scanning device |
JP2008035036A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Kyocera Mita Corp | 画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP8664298A patent/JPH11284232A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000332297A (ja) * | 1999-05-17 | 2000-11-30 | Koha Co Ltd | フルカラーledモジュール |
WO2004036899A1 (ja) * | 2002-10-21 | 2004-04-29 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | ライン照明装置およびこのライン照明装置を組み込んだ画像読取装置 |
US7284891B2 (en) | 2002-10-21 | 2007-10-23 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Line illuminating device and image-scanning device incorporating line-illuminating device |
CN100345433C (zh) * | 2002-10-21 | 2007-10-24 | 日本板硝子株式会社 | 线性照明装置以及结合有线性照明装置的图象扫描装置 |
US7088905B1 (en) | 2004-05-26 | 2006-08-08 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Light guide, line-illuminating device, and image-scanning device |
JP2006049752A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Sousei Denshi:Kk | 反射型光センサ及び反射型光センサを用いる特性計測装置 |
JP2008035036A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Kyocera Mita Corp | 画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8240902B2 (en) | LED linear light source and devices using such source | |
US7333249B2 (en) | Image reading device | |
RU2473152C1 (ru) | Полупроводниковое светоизлучающее устройство | |
JP3999315B2 (ja) | イメージセンサ基板、およびこれを用いたイメージセンサ | |
JPH11134918A (ja) | 線状照明装置 | |
US20020015193A1 (en) | Illumination device, image sensor having the illumination device, image reading apparatus and information processing system using the image sensor | |
KR19980079882A (ko) | 선상 빔 출사장치 | |
JP2009086488A (ja) | 線状光源装置、およびイメージセンサモジュール | |
JP3791872B2 (ja) | 線状照明装置 | |
JP2004193773A (ja) | 画像読み取り装置およびこれに用いられるユニット | |
KR100443097B1 (ko) | 선 형상 조명 장치 | |
JP2004312753A (ja) | 線状照明装置 | |
JP2002185708A (ja) | 照明装置、イメージセンサユニットおよびこれを備えた画像読み取り装置 | |
JP2000022892A (ja) | ライン光源および画像入力装置 | |
US6474836B1 (en) | Light source and original reading device | |
JPH11284232A (ja) | 照明装置 | |
JP3792807B2 (ja) | 線状照明装置 | |
JP4246215B2 (ja) | 光源装置および平面照明装置 | |
JP2009065244A (ja) | イメージセンサモジュール | |
JPH07162586A (ja) | 発光装置とそれを用いた密着型イメージセンサユニット | |
JP2009065621A (ja) | 導光体、線状光源、およびイメージセンサモジュール | |
JP6174866B2 (ja) | 導光体、線状光源ユニット、画像読取装置、ドキュメントスキャナ | |
KR101012318B1 (ko) | 엘이디와 광섬유가 결합된 발광장치 | |
JP2003101077A (ja) | 発光ダイオード | |
JP3591958B2 (ja) | 画像読取装置 |