(57)【要約】    【課題】  光電変換素子（ＣＣＤ）面上の主走査方向の端部で光量の増加を図り、被照射面上の画像を均一な明るさで高精度に読取ることができる画像読取装置を得ること。    【解決手段】  原稿台１の被照射面２を照明する照明手段５と、被照射面の画像を結像する結像光学系７と、結像光学系で結像した画像を一方向に読み取る光電変換素子８とを有し、照明手段は、光源部１０１ａと導光体１０４を有し、導光体は光源部から射出した光束が入射する入射面１０２と、入射面からの光束を出射させる複数の出射面１０４ｂ、１０４ａを有するプリズム１０５を有し、プリズムの形状は、主走査方向の中央位置Ｌ０を通る副走査断面内の形状と、中央位置Ｌ０から主走査方向に距離Ｄだけ離れた位置Ｌを通る副走査断面内の形状が異なること。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿台の被照射面を照明する照明手段と、前記被照射面の画像を光電変換素子の上に結像させる結像光学系と、を有し、
前記光電変換素子で画像を読み取る方向を主走査方向、前記結像光学系の光軸と主走査方向を含む面を主走査断面、前記主走査方向に直交し、画像を読み取る方向を副走査方向、主走査断面と直交する断面を副走査断面とするとき、
前記照明手段は、光源部と導光体を有し、前記導光体は前記光源部から射出した光束が入射する入射面と、前記入射面からの光束を出射させる複数の出射面を有し、
前記複数の出射面の形状は、主走査方向の中央位置Ｌ０を通る副走査断面内の形状と、前記中央位置Ｌ０から主走査方向に距離Ｄだけ離れた位置Ｌを通る副走査断面内の形状が異なることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
副走査断面内において、前記導光体の複数の出射面として、前記光源部を通り前記被照射面の法線を基準に時計回りに数えたとき、
第ｎ番目(ｎ＝１、２、３・・・)の出射面ｎの前記中央位置Ｌ０における長さをＡｎ、前記位置Ｌにおける長さをＢｎとするとき、
ｎ＝１の出射面１では、
Ａ１≠Ｂ１
２≦ｎの出射面ｎでは、
Ａｎ＜Ｂｎ
を満足することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
副走査断面内において、前記導光体の複数の出射面として前記光源部を通り前記被照射面の法線を基準に時計回りに数えたとき、
第ｎ番目(ｎ＝１、２、３・・・)の出射面ｎの前記中央位置Ｌ０における長さをＡｎ、前記位置Ｌにおける長さをＢｎ、
副走査断面内において、前記位置Ｌにおける前記結像光学系の画角をθＬとするとき、
ｎ＝１の出射面１では、
Ａ１≠Ｂ１
２≦ｎの出射面ｎでは、
Ａｎ＜Ｂｎ≦（Ａｎ／ｃｏｓ4θＬ）
を満足することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項４】
副走査断面内において、前記導光体の複数の出射面として前記光源部を通り前記被照射面の法線を基準に時計回りに数えたとき、
前記中央位置Ｌ０において、出射面ｎと出射面（ｎ＋１）とのなす角をθｎ、前記位置Ｌにおける出射面ｎと出射面（ｎ＋１）とのなす角をωｎとするとき、
ωｎ＜θｎ
を満足することを特徴とする請求項１、２又は３に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記導光体の複数の出射面は、入射面から入射した光束が反射した後に前記複数の出射面から射出する反射面を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像読取装置に関する。特に、イメージスキャナー、複写機、ファクシミリなど、原稿面を照明して線順次方式で画像読取を行う画像読取装置に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、イメージスキャナー、複写機、ファクシミリなど、原稿面を照明して線順次方式で画像読取を行う画像読取装置に用いられる照明手段は、蛍光灯などの管状（線状）光源を用いて原稿面を照明する。
【０００３】
図１５は照明手段として管状（線状）光源を用いたキャリッジ方式の画像読取装置の要部概略図である。
【０００４】
同図において、主走査方向に長い管状光源（照明手段）９５から射出された照明光は原稿台ガラス１上に置かれた原稿(原稿面）２を照明する。原稿面２で反射した画像情報を有した反射光束は複数の反射ミラー６を介してキャリッジ４内部でその光束の光路が折り曲げられている。そして光路が折り曲げられた光束を結像光学系７により１次元光電変換素子（ＣＣＤ）８面上に結像させている。そしてキャリッジ４をモータ９等の駆動装置により図１５に示す矢印Ｘ方向（副走査方向）に移動させて原稿２の画像を線順次読取方式で読み取っている。
【０００５】
この種の画像読取装置の照明用の管状光源として、冷陰極蛍光管やキセノン管などが主に用いられている。このうちキセノン管は光量の安定性が良いが、製作が難しい。そのため、製作が容易な冷陰極管が多用されている。
【０００６】
また、昨今の技術開発の結果、発光ダイオード（Light Emittiｎg Diode：以下、「ＬＥＤ」と称す）の発光効率が向上した。このため、複数のＬＥＤを線状に配列した照明手段が用いられている。(特許文献１参照）
光源手段としてＬＥＤ（ＬＥＤ素子）のような点光源を用いる場合は、複数の点光源を主走査方向に配列する構成により、光量増加を図るのが一般的である。しかしながら、ＬＥＤから射出される光束は広く拡散するため、光利用効率があまり良くない。
【０００７】
そこで、光利用効率を向上させる目的として、ＬＥＤから射出された光束を各ＬＥＤの副走査断面上で収束させることが行われている。
【０００８】
また、光利用効率を向上させるため、光源手段から射出された光束を導光体を利用することにより、効率よく原稿面に導くようにした画像読取装置が提案されている。(特許文献２参照）
一方、多くの画像読取装置においては、結像レンズのｃｏｓ4乗則による画像周辺での照度の低下を軽減するために光電変換素子（ＣＣＤ）面上の主走査方向の端部で光量を増加させる手段がとられている。
【０００９】
特許文献１においては、複数のＬＥＤの主走査方向の間隔を調整することで、ＣＣＤ面上の主走査方向の端部での光量の増加をさせ、該ＣＣＤ面上での光量分布の均一化を図っている。
【特許文献１】特開２００６−６７５５１号公報
【特許文献２】特開２０００−４８６１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
画像読取装置において、主走査方向の端部の光量を増加させるには、照明手段の構成を適切に設定することが重要となる。
【００１１】
特許文献１では複数のＬＥＤを主走査方向に配列するとき、配列ピッチ(間隔）を読取中央部と読取周辺部で変化させて主走査方向の端部での光量が増加するように調整している。
【００１２】
しかしながら、複数のＬＥＤをピッチを変えて配列する構成は、等間隔で配列するのに比べて製作が大変難しい。このため複数のＬＥＤを用いるときは、主走査方向に等間隔で配列することが製作上好ましい。
【００１３】
また、主走査方向の端部の光量を増加させるには、光源手段からの光束を被照射面に導光する透光性部材より成る導光体を用いるのが効果的である。
【００１４】
しかしながら、導光体の構成が不適切であると、被照射面を主走査方向に均一で、かつ高い光利用効率で照明することが困難となる。
【００１５】
本発明は光電変換素子（ＣＣＤ）面上の主走査方向の端部で光量の増加を図り、被照射面上の画像を均一な明るさで高精度に読取ることができる画像読取装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
請求項１の発明の画像読取装置は、
原稿台の被照射面を照明する照明手段と、前記被照射面の画像を光電変換素子の上に結像させる結像光学系と、を有し、
前記光電変換素子で画像を読み取る方向を主走査方向、前記結像光学系の光軸と主走査方向を含む面を主走査断面、前記主走査方向に直交し、画像を読み取る方向を副走査方向、主走査断面と直交する断面を副走査断面とするとき、
前記照明手段は、光源部と導光体を有し、前記導光体は前記光源部から射出した光束が入射する入射面と、前記入射面からの光束を出射させる複数の出射面を有し、
前記複数の出射面の形状は、主走査方向の中央位置Ｌ０を通る副走査断面内の形状と、前記中央位置Ｌ０から主走査方向に距離Ｄだけ離れた位置Ｌを通る副走査断面内の形状が異なることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば光電変換素子（ＣＣＤ）面上の主走査方向の端部で光量の増加を図り、被照射面上の画像を均一な明るさで高精度に読取ることができる画像読取装置を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の画像読取装置は、原稿台の被照射面を照明する照明手段と、被照射面の画像を結像する結像光学系と、結像光学系で結像した画像を一方向に読み取る光電変換素子とを有している。
【００１９】
照明手段は、光源部と導光体を有し、導光体は光源部から射出した光束が入射する入射面と、入射面からの光束を出射させる複数の出射面を有している。
【００２０】
複数の出射面の形状は、主走査方向の中央位置Ｌ０を通る副走査断面内の形状と、中央位置Ｌ０から主走査方向に距離Ｄだけ離れた位置Ｌを通る副走査断面内の形状が異なっている。
【００２１】
以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１は本発明の実施例１のキャリッジ一体型の画像読取装置の要部概略図、図２は図１に示した照明手段の一部分の要部概略図である。
【００２３】
尚、以下の説明において、光電変換素子で画像を読み取る方向を主走査方向（Ｙ方向）、結像光学系の光軸と主走査方向を含む面を主走査断面（ＸＹ断面）とする。また、主走査方向に直交し、画像を読み取る方向を副走査方向（Ｘ方向）、主走査断面と直交する断面を副走査断面（ＸＺ断面）とする。
【００２４】
図中、1は原稿台（原稿台ガラス）であり、その面上に被照射面（原稿）２が置かれている。４はキャリッジであり、原稿台１の原稿（原稿面）２を照明する照明手段５、複数の反射ミラー６、結像光学系（結像レンズ）７、そして結像光学系で結像した画像を一方向に読み取る光電変換素子(CCD)８等を一体的に収納している。
【００２５】
キャリッジ４は、キャリッジガイドシャフト（不図示）により図中の副走査方向（矢印Ｘ方向）へ走査し、原稿２の画像情報を順次読取っている（線順次読取方式）。読取られた画像情報は不図示のインターフェイスを通じて外部機器であるパーソナルコンピューターなどに送られる。
【００２６】
照明手段５は、光源部１０１ａと導光体１０４とを有している。
【００２７】
光源部１０１ａは冷陰極蛍光管やキセノン管などの管状光源(線状光源）が用いられている。本実施例では冷陰極蛍光管を用いている。
【００２８】
尚、光源部１０１ａは後述する導光体１０４の入射面１０２近傍に配置されている。
【００２９】
導光体１０４は光源部１０１ａから射出した光束が入射する入射面１０２と、入射面１０２からの光束を出射させる第１、第２の複数の出射面１０４ｂ、１０４ａを有している。例えば導光体１０４は透明体ブロック（ガラスやプラスチックよりなるプリズム）１０５を有している。
【００３０】
本実施例では、導光体１０４はプリズム１０５（透明体ブロック）の他に光学部材（レンズ等）を有していても良い。
【００３１】
尚、本実施例の第１、第２の出射面１０４ｂ、１０４ａは、共に平面より成っている。
【００３２】
複数の反射ミラー６は原稿２で反射した光束の光路をキャリッジ４内部で折り曲げている。
【００３３】
結像光学系７は原稿２からの光束を光電変換素子（ＣＣＤ）８に結像させている。ＣＣＤ（Charge Coupled Device）からなる１次元光電変換素子（ラインセンサー）８は紙面垂直方向である主走査方向（Ｙ方向）に複数の受光素子を配列した構成になっている。
【００３４】
本実施例では、光源部１０１ａから射出した光束は入射面１０２から導光体１０４に入射する。そして入射した光束は、導光体１０４内部を通過し、第１の出射面１０４ｂと第２の出射面１０４ａとから射出し、原稿台１上に置かれた原稿（原稿面）２を照明する。
【００３５】
そして原稿面２で反射した画像情報を有した反射光束は複数の反射ミラー６を介してキャリッジ４内部でその光束の光路が折り曲げられる。そして光路が折り曲げられた光束を結像光学系７によりＣＣＤ８面上に結像させている。そしてキャリッジ４をモータ９等の駆動装置により図１に示す矢印Ｘ方向（副走査方向）に移動させて原稿２の画像を線順次読取方式で読取っている。
【００３６】
本実施例におけるプリズム１０５の形状は、図２に示す如く主走査方向（Ｙ方向）の中央位置Ｌ０を通る副走査断面（ＸＺ断面）内の形状と、中央位置Ｌ０から主走査方向に距離Ｄだけ離れた位置Ｌを通る副走査断面内の形状が互いに異なっている。
【００３７】
また、副走査断面内において、プリズム１０５の複数の出射面として、光源部１０１ａを通り原稿面の法線を基準に時計回りに数えたとき、第ｎ番目(ｎ＝１、２、３・・・)の出射面ｎの中央位置Ｌ０における長さをＡｎ、位置Ｌにおける長さをＢｎとする。そのとき、
ｎ＝１の出射面１では、
Ａ１≠Ｂ１        ‥‥(1)
２≦ｎの出射面ｎでは、
Ａｎ＜Ｂｎ        ‥‥(2)
を満足するように各要素を設定している。
【００３８】
尚、図２に示す実施例において、出射面１(n=1)とは、第１の出射面１０４ｂのことであり、出射面２(n=2)とは、第２の出射面１０４ａのことである。
【００３９】
ここで、第１の出射面１０４ｂの主走査方向（Ｙ方向）の中央位置Ｌ０における副走査断面（ＸＺ断面）の出射面１０４ｂの長さをＡ１とする。また、中央位置Ｌ０から主走査方向に距離Ｄだけ離れた位置Ｌにおける副走査断面の出射面１０４ｂの長さをＢ１とする。
【００４０】
本実施例では条件式(1)を満たすように、中央位置Ｌ０における出射面１０４ｂの長さＡ１と、位置Ｌにおける出射面１０４ｂの長さＢ１を互いに異ならせている。（Ａ１≠Ｂ１）。
【００４１】
ここで、第２の出射面１０４ａの主走査方向の中央位置Ｌ０における副走査断面の出射面１０４ａの長さをＡ２とする。また、中央位置Ｌ０から主走査方向に距離Ｄだけ離れた位置Ｌにおける副走査断面の出射面１０４ａの長さをＢ２とする。
【００４２】
本実施例では条件式(2)を満たすように、位置Ｌにおける出射面１０４ａの長さＢ２を、中央位置Ｌ０における出射面１０４ａの長さＡ２と比べて長くなるように設定している。（Ａ２＜Ｂ２）。
【００４３】
図５は本発明の実施例１の導光体１０４の主走査方向の中央位置Ｌ０における副走査断面図である。同図において図１、図２に示した要素と同一要素には同符番を付している。
【００４４】
同図において、光源部１０１ａから射出した光束は入射面１０２から導光体１０４(プリズム１０５）に入射する。そして入射した光束は、導光体１０４内部を通過し、第１の出射面１０４ｂと第２の出射面１０４ａとから射出し、最短距離で原稿台１に到達し、原稿面２を照明する。
【００４５】
同図では、主走査方向の中央位置Ｌ０における第２の出射面１０４ａの長さＡ２が、主走査方向の位置Ｌにおける第２の出射面１０４ａの長さＢ２に比べて短い。そのため、中央位置Ｌ０における原稿面２での集光性は位置Ｌに比して低い。
【００４６】
図６は本発明の実施例１の導光体の主走査方向の位置Ｌにおける副走査断面図である。同図において図１、図２に示した要素と同一要素には同符番を付している。
【００４７】
同図において、光源部１０１ａから射出した光束は入射面１０２から導光体１０４(プリズム１０５）に入射する。そして入射した光束は、導光体１０４内部を通過し、第１の出射面１０４ｂと第２の出射面１０４ａとから射出し、最短距離で原稿台１に到達し、原稿面２を照明する。
【００４８】
同図では、主走査方向の位置Ｌにおける第２の出射面１０４ａの長さＢ２が、主走査方向の中央位置Ｌ０における第２の出射面１０４ａの長さＡ２に比べて長い。そのため、位置Ｌにおける原稿面２での集光性は中央位置Ｌ０に比して高い。
【００４９】
よって、ＣＣＤ面上の主走査方向の端部の光量低下を改善するために副走査断面内において第２の出射面１０４ａの長さは端部で最長となる。
【００５０】
これにより原稿面に拡散した光束を主走査方向の端部にかけて良好に集光することが可能となり、第２の出射面１０４ａから射出する光量を調節することができる。
【００５１】
また、本実施例では、副走査断面内において、主走査方向の位置Ｌにおける結像光学系(結像レンズ）７の画角をθＬとする。そのとき、
２≦ｎの出射面ｎでは、
Ａｎ＜Ｂｎ≦（Ａｎ／ｃｏｓ4θＬ）        ‥‥(3)
を満足するように各要素を設定している。
【００５２】
本実施例において、端部の光量低下は結像光学系７を通して光電変換素子（ＣＣＤ）８に結像したときのｃｏｓ4乗則に起因する。
【００５３】
そこで本実施例では上記条件式(3)を満たすように主走査方向の位置中央Ｌ０における出射面１０４ａの長さＡ２と、主走査方向の位置Ｌにおける出射面１０４ａの長さＢ２を選定している。
【００５４】
これにより、本実施例では、ｃｏｓ4乗則で低下する光量を補正でき、かつ過剰な端部での光量増加を防止することができる。
【００５５】
図３は本発明の実施例１の原稿面上の主走査方向の照度分布図である。
【００５６】
本実施例においては、上述した導光体１０４を照明手段５の一要素として用いることにより、同図に示すグラフの実線の如く主走査方向（Ｙ方向）の端部での光量を増加することができる。
【００５７】
図４は本発明の実施例１の光電変換素子面上の主走査方向の照度分布図である。
【００５８】
本実施例においては、照明手段５で照明された原稿面２からの反射光束が、結像光学系７を通して光電変換素子８面上に結像したときにｃｏｓ4乗則より、同図に示すグラフの破線の如く端部で光量低下が発生する。
【００５９】
そこで本実施例では上述した如く条件式(3)を満たすように位置中央Ｌ０における出射面１０４ａの長さＡ２と、位置Ｌにおける出射面１０４ａの長さＢ２を選定することで、同図に示すグラフの実線の如く端部での光量低下を良好に改善できる。
【００６０】
このように本実施例では上述した如く導光体１０４を入射面と複数の出射面を有するプリズム１０５を有するように構成している。そしてプリズム１０５の形状を、主走査方向の中央位置Ｌ０を通る副走査断面内の形状と、位置Ｌを通る副走査断面内の形状を互いに異ならせ、また条件式(1)〜(3)を満足させている。これによりＣＣＤ面上の主走査方向の端部で光量増加を図ることによって、原稿２の画像情報をＣＣＤ８で高精度に読み取っている。
【００６１】
尚、導光体１０４の出射面は２面に限らず、３面以上であっても良い。
【実施例２】
【００６２】
図７は本発明の実施例２の照明手段の要部概略図である。同図において図２に示した要素と同一要素には同符番を付している。
【００６３】
本実施例において、前述の実施例１と異なる点は、光源部にＬＥＤ光源１０１ｂを用いたことである。更に主走査方向の中央位置Ｌ０において、第１の出射面２０４ｂと第２の出射面２０４ａとのなす角θ１と、中央位置Ｌ０から主走査方向に距離Ｄだけ離れた位置Ｌにおける第１の出射面２０４ｂと第２の出射面２０４ａとのなす角ω１を異ならせたことである。その他の構成及び光学的作用は実施例１と同様であり、これにより同様な効果を得ている。
【００６４】
つまり、同図において１５は照明手段であり、光源部１０１ｂと導光体２０４とを有している。光源部１０１ｂは一次元方向（主走査方向）に複数のＬＥＤ素子（ＬＥＤ）を等間隔で配列したＬＥＤ光源より成っている。
【００６５】
導光体２０４は光源部１０１ｂから射出した光束が入射する入射面２０２と、入射面２０２からの光束を出射させる第１、第２の出射面２０４ｂ、２０４ａを有するプリズム２０５を有している。
【００６６】
尚、本実施例の第１、第２の出射面２０４ｂ、２０４ａは、共に平面より成っている。
【００６７】
本実施例において、副走査断面内において、主走査方向の中央位置Ｌ０において、出射面ｎと出射面（ｎ＋１）とのなす角をθｎ、主走査方向の位置Ｌにおける出射面ｎと出射面（ｎ＋１）とのなす角をωｎとする。そのとき、
ωｎ＜θｎ    ‥‥(4)
を満足するように各要素を設定している。
【００６８】
尚、本実施例において、出射面１(n=1)とは、第１の出射面２０４ｂのことであり、出射面２(n+1=2)とは、第２の出射面２０４ａのことである。
【００６９】
本実施例においては条件式(4)を満たすように位置Ｌにおける第１の出射面２０４ｂと第２の出射面２０４ａとのなす角ω１を中央位置Ｌ０における第１の出射面２０４ｂと第２の出射面２０４ａとのなす角θ１より小さく設定している。（ω１＜θ１）。
【００７０】
これにより、本来原稿面に拡散した光束を良好に集光することが可能となり、第２の出射面２０４ａから射出する光量を調節することができる。
【００７１】
図８は本発明の実施例２の原稿面上の主走査方向の照度分布図である。
【００７２】
本実施例においては、上述した導光体２０４を照明手段１５の一要素として用いることにより、同図に示すグラフの実線の如く主走査方向（Ｙ方向）の端部での光量を増加することができる。
【００７３】
図９は本発明の実施例２の光電変換素子面上の主走査方向の照度分布図である。
【００７４】
本実施例においては、照明手段１５で照明された原稿面からの反射光束が、結像光学系を通して光電変換素子面上に結像したときにｃｏｓ4乗則より、同図に示すグラフの破線の如く端部で光量低下が発生する。
【００７５】
そこで本実施例では上記条件式(3)を満たすように位置中央Ｌ０における出射面１０４ａの長さＡ２と、位置Ｌにおける出射面１０４ａの長さＢ２を選定することで、同図に示すグラフの実線の如く端部での光量低下を良好に改善できる。
【００７６】
このように上記の各実施例１、２においては、管状光源あるいは主走査方向に複数のＬＥＤ素子を等間隔に配置したＬＥＤ光源を光源部として用いた場合でも、ＣＣＤ面上の主走査方向の端部で光量増加を図ることができる。これにより原稿２の画像情報をＣＣＤ８で高精度に読み取ることができる。
【実施例３】
【００７７】
図１０は本発明の実施例３の照明手段の要部概略図である。同図において図２に示した要素と同一要素には同符番を付している。図１３は実施例３に係る導光体の副走査断面図である。
【００７８】
本実施例において、前述の実施例１と異なる点は、光源部にＬＥＤ光源１０１ｂを用いたことである。さらに導光体３０４を、ＬＥＤ光源部１０１ｂから射出された光束を進入（入射）させる入射面３０２と、光束の入射方向前方に反射面３０３と、反射面上の反射点で反射した光束を射出させる複数の出射面３０４ｂ、３０４ａとより構成したことである。その他の構成及び光学的作用は実施例１と同様であり、これにより同様な効果を得ている。
【００７９】
つまり、同図において２５は照明手段であり、光源部１０１ｂと導光体３０４とを有している。光源部１０１ｂは一次元方向（主走査方向）に複数のＬＥＤ素子（ＬＥＤ）を等間隔で配列したＬＥＤ光源より成っている。
【００８０】
導光体３０４はＬＥＤ光源部１０１ｂから射出された光束を進入させる入射面３０２と、光束の入射方向前方に反射面３０３と、反射面上の反射点で反射した光束を射出させる複数の出射面３０４ｂ、３０４ａを有するプリズム３０５を有している。
【００８１】
尚、本実施例の第１、第２の出射面３０４ｂ、３０４ａは、共に平面より成っている。
【００８２】
本実施例においては、ＬＥＤ光源１０１ｂから射出した光束は入射面３０２から導光体３０４(プリズム３０５）に入射する。そして入射した光束は、導光体３０４内部で反射面３０３上の反射点３０３ａで全反射し、第１の出射面３０４ｂと第２の出射面３０４ａから射出し、原稿面２を照明する。
【００８３】
本実施例においては前記条件式(4)を満たすように位置Ｌにおける第１の出射面３０４ｂと第２の出射面３０４ａとのなす角ω１を中央位置Ｌ０における第１の出射面３０４ｂと第２の出射面３０４ａとのなす角θ１より小さく設定している。（ω１＜θ１）。
【００８４】
これにより、本来原稿面に拡散した光束を良好に集光することが可能となり、第２の出射面３０４ａから射出する光量を調節することができる。
【００８５】
また、本実施例では条件式(2)を満たすように、位置Ｌにおける出射面３０４ａの長さＢ２を、中央位置Ｌ０における出射面３０４ａの長さＡ２と比べて長くなるように設定している。（Ａ２＜Ｂ２）。
【００８６】
ここで、副走査断面内において、主走査方向に複数のＬＥＤ素子（ＬＥＤ）が配列されたＬＥＤ光源１０２ｂのＬＥＤ素子上を通る副走査断面内の形状と、ＬＥＤ素子間を通る副走査断面内の形状とを比べる。
【００８７】
副走査断面内において、ＬＥＤ素子上の第１、第２の出射面３０４ｂ、３０４ａから射出する光量は、ＬＥＤ素子間に比べて多い。
【００８８】
そこで、本実施例では主走査方向に配列されたＬＥＤ素子間の光量増加のため、副走査断面内において、第２の出射面３０４ａの長さを、ＬＥＤ素子間における長さがＬＥＤ素子上における長さに比して長くなるように設定している。
【００８９】
これにより、本来原稿面に拡散した光束を良好に集光することが可能となり、第２の出射面３０４ａから射出する光量を調節することができる。
【００９０】
図１１は本発明の実施例３の原稿面上の主走査方向の照度分布図である。
【００９１】
本実施例においては、上述した導光体３０４を照明手段２５の一要素として用いることにより、同図に示すグラフの実線の如く主走査方向（Ｙ方向）の端部での光量を増加することができる。
【００９２】
図１２は本発明の実施例３の光電変換素子面上の主走査方向の照度分布図である。
【００９３】
本実施例においては、照明手段２５で照明された原稿面からの反射光束が、結像光学系を通して光電変換素子面上に結像したときにｃｏｓ4乗則より、同図に示すグラフの破線の如く端部で光量低下が発生する。
【００９４】
そこで本実施例では上記条件式(3)を満たすように位置中央Ｌ０における出射面３０４ａの長さＡ２と、位置Ｌにおける出射面１０４ａの長さＢ２を選定することで、同図に示すグラフの実線の如く端部での光量低下を良好に改善できる。
【００９５】
より詳しく、図１３の本発明の実施例３の導光体３０４の副走査断面図を用いて説明する。同図において図５に示した要素と同一要素には同符番を付している。
【００９６】
同図において、複数のＬＥＤ素子が等間隔に配列されたＬＥＤ光源１０１ｂから射出した光束は入射面３０２から導光体３０４(プリズム３０５）に入射する。そして入射した光束は、前方の反射面３０３の反射点３０３ａで反射（全反射）し、第１の出射面３０４ｂと第２の出射面３０４ａを経て最短距離で原稿台１に到達する。
【００９７】
本実施例では、ＣＣＤ面上の主走査方向の端部の光量低下を改善するために副走査断面内において、第２の出射面３０４ａの長さが端部で最長となるように設定している。
【００９８】
これにより、本来、原稿面に拡散した光束を主走査方向の端部にかけて良好に集光することが可能となり、第２の出射面３０４ａから射出する光量を調節することができる。
【００９９】
図１４は実施例３の照明手段２５をキャリッジ一体型の画像読取装置の照明手段に適用したときの要部概略図である。同図において図１に示した要素と同一要素には同符番を付している。
【０１００】
本実施例において、照明手段２５から射出した光束は原稿台１上に置かれた原稿２を照明する。そして原稿面２で反射した画像情報を有した反射光束は複数の反射ミラー６を介してキャリッジ４内部でその光束の光路が折り曲げられる。そして光路が折り曲げられた光束を結像光学系７により光電変換素子（ＣＣＤ）８面上に結像させている。そしてキャリッジ４をモータ９等の駆動装置により図１４に示す矢印Ｘ方向（副走査方向）に移動させて原稿２の画像を線順次読取方式で読取っている。
【０１０１】
このように本実施例では、従来の画像読取装置に比して、照明手段を組み替えるだけで光電変換素子（ＣＣＤ）面上の主走査方向の端部で光量増加を図ることができ、ＬＥＤ光源の採用による恩恵を容易に受けることができる。
【０１０２】
尚、本実施例では一体型（フラットベッド型）の画像読取装置に本発明を適用したが、これに限らず、例えば１：２走査光学系を有する画像読取装置に適用しても本発明は上述の実施例と同様に適用することができる。
【０１０３】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の実施例１の原稿読取装置の要部概略図
【図２】本発明の実施例１の照明手段の要部斜視図
【図３】本発明の実施例１の原稿面上の主走査方向の照度分布図
【図４】本発明の実施例１の光電変換素子面上の主走査方向の照度分布図
【図５】本発明の実施例１の導光体の主走査方向の中央位置の副走査断面図
【図６】本発明の実施例１の導光体の主走査方向の端部の副走査断面図
【図７】本発明の実施例２の照明手段の要部斜視図
【図８】本発明の実施例２の原稿面上の主走査方向の照度分布図
【図９】本発明の実施例２の光電変換素子面上の主走査方向の照度分布図
【図１０】本発明の実施例３の照明手段の要部斜視図
【図１１】本発明の実施例３の原稿面上の主走査方向の照度分布図
【図１２】本発明の実施例３の光電変換素子面上の主走査方向の照度分布図
【図１３】本発明の実施例３の導光体の副走査断面図
【図１４】本発明の実施例３の原稿読取装置の要部概略図
【図１５】従来の原稿読取装置の要部概略図
【符号の説明】
【０１０５】
１  原稿台
２  原稿
４  キャリッジ
５、１５、２５  照明手段
６  反射ミラー
７  結像光学系
８  光電変換素子（ＣＣＤ）
９  駆動装置
１０１ａ  光源部（管状光源）
１０１ｂ  光源部（ＬＥＤ光源）
１０４、２０４、３０４  導光体
１０５、２０５、３０５  プリズム
１０２、２０２、３０２  入射面
１０３  反射面
１０４ｂ、２０４ｂ、３０４ｂ  第１の出射面
１０４ａ、２０４ａ、３０４ａ  第２の出射面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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