[发明专利]图像读取装置

说明书

图像读取装置(1)具备：微透镜阵列(33)，包括多个微聚光透镜(34)，该多个微聚光透镜(34)配置于形成多个正立等倍像的成像光学系统的焦点位置；以及摄像部(31)，包括受光像素(32x)，该受光像素(32x)设置于与微聚光透镜(34)对应的位置。微聚光透镜(34)具有使从成像光学系统入射的光线中的以预先决定的限制角度范围内的入射角入射的光线聚光到与以该限制角度范围外的入射角入射的光线不同的位置的折射力。受光像素(32x)的有效受光区域仅接收入射到微聚光透镜(32)的光线中的以所述限制角度范围内的入射角入射的光线。

技术领域

本发明涉及读取形成于原稿等物体的表面的图像的图像读取装置。

背景技术

作为使用具有排列成线状的多个受光像素的一维摄像元件来对物体的表面进行扫描而读取图像的图像读取装置，已知被称为接触式图像传感器(Contact Image Sensor，CIS)的摄像传感器。接触式图像传感器例如在复印机、图像扫描仪或者传真设备等图像读取功能中被广泛使用。这种接触式图像传感器使用形成正立等倍像的被称为棒状透镜阵列的光学元件，所以存在景深小这样的课题。因而，例如在专利文献1(日本特开平6-342131号公报)中公开了提高景深的技术。

专利文献1所公开的接触式图像传感器具备多个透镜元件作为形成正立等倍像的光学元件。为了提高景深，在各透镜元件的出射面或者其附近设置有限制由该多个透镜元件形成的光学像的重叠的重叠限制部件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-342131号公报(例如，图2以及图5、第0015～0018段)

发明内容

在专利文献1的现有技术中，在各透镜元件的出射面或者其附近设置有重叠限制部件，所以不仅各透镜元件的视野被限制，而且各透镜元件的出射光的遮蔽量大。由此，存在一维摄像元件的受光量下降这样的课题。即，在透镜元件的出射面及其附近，来自该透镜元件的视野内的各种物体高度的点的多个光线重合。因此，重叠限制部件当对来自透镜元件的视野的周边的大的物体高度的点的不需要的光线进行遮光时，必然也会对来自该视野的中心附近的小的物体高度的点的光线进行遮光。由此，一维摄像元件的受光量有可能会显著下降。

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供能够抑制摄像元件的受光量下降的同时扩大景深的图像读取装置。

本发明的一个方案提供一种图像读取装置，其特征在于，具备：成像光学系统，包括N个成像光学构件，该N个成像光学构件沿着预先决定的主扫描方向排列，且分别根据由读取对象物散射的光来形成正立等倍像，其中，N为2以上的整数；微透镜阵列，包括P个微聚光透镜，该P个微聚光透镜沿着所述主扫描方向配置于所述N个成像光学构件的焦点位置，其中，P为比N大的整数；以及摄像部，包括P个受光像素或者P组受光像素群，该P个受光像素或者P组受光像素群配置于由所述微透镜阵列对光线进行聚光的位置，与所述P个微聚光透镜分别对应地设置，所述各微聚光透镜具有使从所述成像光学系统入射的光线中的以预先决定的限制角度范围内的入射角入射的光线聚光到与以所述限制角度范围外的入射角入射的光线不同的位置的折射力，所述P个受光像素或者所述P组受光像素群具有仅接收通过了所述N个成像光学构件的主光线中的以所述限制角度范围内的入射角入射到所述各微聚光透镜的光线的有效受光区域。

根据本发明，能够抑制摄像元件的受光量下降的同时扩大景深。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1的图像读取装置的概略结构的立体图。

图2是用于说明实施方式1中的棒状透镜的成像性能的概略图。

图3是概略地示出多个棒状透镜的视野和成像范围的图。

图4是用于说明散焦时的棒状透镜的成像性能的概略图。