[发明专利]照明装置、照明方法、图像读取装置、图像读取方法、图像形成装置及图像形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及照明装置和照明方法、图像读取装置和图像读取方法、以及图像形成装置及图像形成方法。

背景技术

专利文献1～4中公开了通过不使用反射器而使用远离原稿面附近的光源，可实现低成本、减少杂光所形成的高像质读取或图像读取装置的小型化的图像读取装置。

虽然在专利文献1中公开了通过不使用反射器而使用远离原稿面附近的光源而可减少杂光的图像读取装置，但在专利文献1中公开的图像读取装置具有以下问题(1)～(4)。

虽然在专利文献2中公开了通过去掉反射器而实现其成本下降的图像读取装置，但在专利文献2中公开的图像读取装置具有以下问题(1)～(4)。

虽然在专利文献3中公开了，在摄像元件及摄像元件的上下侧配置的光源共用摄像元件的成像光学系统，并将从光源发出的光使用在原稿面附近设置的反射镜来照亮原稿面的读取位置的图像读取装置，但在专利文献3中公开的图像读取装置具有以下问题(1)及(4)。

虽然在专利文献4中公开了摄像元件及光源使用半透明反射镜并共用成像光学系统且读取及照亮原稿面的同一位置的图像读取装置，但在专利文献4中公开的图像读取装置具有以下问题(5)。

这里，上述问题(1)～(5)如下：

(1)读取用的光轴及照明用的光轴大体相同且相对于原稿面垂直，所以因原稿的光泽而使读取值变化。(至少，没有限定这些光轴相对于原稿面法线的角度。)

(2)由于光源远离原稿面，所以为了在原稿面上获得所需的照明光量，而需要强力的光源或透镜等那样的聚光器，从而成为成本上升的主要原因。此外，光源所需的电力也增加。

(3)在将光源配置于成像透镜下方等处时，将增加图像读取装置的高度方向的尺寸，并使除去反射器等所产生的图像读取装置的小型化无效。

(4)照明用的光轴与读取用的光轴不完全一致，所以在读取原稿上产生的浮起部分和书籍原稿的中央部的浮起部分等时，照明光不足。

特别地，在专利文献1及专利文献2所公开的图像读取装置中，通过使第一及第二托架移动，在读取二次原稿图像时，第一及第二托架的反射镜的配置根据原稿的扫描而连续地变化，所以到达原稿面的照明光的位置变化。其结果，读取图像的亮度变化，且不能进行高品质的图像读取。

(5)半透明反射镜的使用导致图像读取装置的成本增加。此外，在从光源发出的照明光被半透明反射镜(半透半反镜)反射时以及在被原稿面反射的光通过半透明反射镜时，光量减小到1/2倍。其结果，最终仅得到从光源发出的光的1/4倍的有效照明光量，光源的能量损失增加。再有，从半透明反射镜向透镜方向出射的照明光不可避免地由透镜表面反射并入射到摄像元件，所以总是产生杂光。其结果，对于图像读取难以获得足够的SN比。

如上所述，在专利文献1～4中公开的图像读取装置中，从光源发出的光量的利用率明显降低。

此外，虽然在专利文献5中公开了投影用的照明装置，但专利文献5中公开的照明装置基本上是照射面的装置，且没有公开用于效率良好地照射的方法。此外，在专利文献5中也没有公开该照明装置对图像读取装置的使用方法。

这里，参照图1～图4来说明通常的图像读取装置的实例。

图1(a)及图(b)分别是一般图像读取装置的示意图及其副扫描方向的图像读取装置的剖视图。

在图像读取装置100中，原稿107放置于接触玻璃108上，来自灯109的光及来自将来自该灯109的光接收的反射器110的反射光照射到原稿107的拍摄区域111上。该反射光由第一移动体103内的变向反射镜113、第二移动体104内的折回反射镜112a及折回反射镜112b反射，并由成像透镜102在一次摄像元件101上成像。这样，上述一次摄像元件101获得行状的拍摄区域111的一维图像。在一维摄像元件101中，将获得一维图像的方向称为主扫描方向。

此外，在该图像读取装置100中，上述第一移动体103及上述第二移动体104通过驱动传递构件106而接受电机105所产生的驱动力，第一移动体103以第二移动体104的速度的两倍的速度移动。其结果，成像透镜102对于接触玻璃108面的成像位置保持在一维摄像元件101面上，且光在接触玻璃108面上在与行状的拍摄区域111垂直的方向上且与接触玻璃108平行地移动。这样，将接触玻璃108上放置的原稿107的图像用一维摄像元件101依次读取，并二维地获得。再有，将上述第一移动体103及上述第二移动体104移动的方向称为副扫描方向。