(57)【要約】  【課題】  結像レンズの収差を低減し、焦点深度を増加させて結像光学系全体の解像度特性を向上させるとともに、読み取り速度の高速化にも対応した画像読取装置を低コストで提供する。  【解決手段】  画像読取装置１は、コンタクトガラス２、照明ユニット３、ミラーユニット４、結像レンズ７、及びＣＣＤ８から構成されており、照明ユニット３及びミラーユニット４がコンタクトガラス２上の原稿を矢印ＡＡ′方向に走査して原稿画像を読み取る。９は副走査方向（図の上下方向）に反射光の一部を絞り込むサジタルストッパであり、反射光Ｄを遮光する第１の位置と、反射光Ｄの光路から退避した第２の位置とに選択配置可能となるように、矢印Ｂ方向に回動可能に設けられている。サジタルストッパ９を第１の位置に配置した場合は、サジタルストッパ９による光量の低下分だけＣＣＤ８に入射する光量を補正する。【選択図】      図１
2006129042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を照明する光源と、原稿からの反射光を画像光として導くミラーとを有し、原稿を走査して読み取る走査光学系と、
該走査光学系に導かれた前記反射光を結像する結像レンズと、
該結像レンズにより結像された前記反射光を電気信号に変換する光電変換素子と、を備え、原稿画像の主走査方向は電気信号の処理により、副走査方向は前記走査光学系の読み取り速度を変化させることにより、原稿画像を拡大して読み取り可能な画像読取装置において、
前記結像レンズの副走査方向の瞳径が小さくなるように前記反射光の一部を遮光する遮光手段が、前記反射光を遮光する第１の位置と、前記反射光の光路から退避した第２の位置とに選択的に配置可能に設けられており、前記遮光手段を前記第１の位置に配置したとき、前記遮光手段により遮光された光量に応じて前記光電変換素子に入射する光量を補正することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記走査光学系の走査速度を変化させることにより、前記光電変換素子に入射する光量を補正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】
前記光源の光量を変化させることにより、前記光電変換素子に入射する光量を補正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】
前記遮光手段は、拡大読み取り画像を出力する場合又は読み取り画像を画像表示装置に表示させる場合は前記第１の位置に配置され、等倍若しくは縮小画像を出力する場合は前記第２の位置に配置されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか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、複写機、プリンタ等の画像形成装置やイメージスキャナ等に用いられる、原稿を走査して読み取る画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ミラースキャン方式の複写機などにおいては、原稿読取部のコンタクトガラス上に原稿を載置し、コンタクトガラスの下方に設けられた光源や走行ミラー等の走査手段を所定の駆動装置で原稿面と平行に移動させることにより、原稿画像を読み取る機構のものが広く用いられている。
【０００３】
図９に、従来の画像読取装置の概略断面図を示す。同図において、画像読取装置１の上方には原稿が裏向きに載置されるコンタクトガラス２が設置されている。コンタクトガラス２の上方には原稿押さえ板（図示せず）が開閉可能に取り付けられており、原稿押さえ板を閉じることによりコンタクトガラス２に原稿を密着させる。
【０００４】
３は光源３ａ、ミラー３ｂ等から成る照明ユニット、４はミラー４ａ、４ｂ等から成るミラーユニットであり、駆動用ワイヤーやベルト等の動力伝達手段（図示せず）により案内レール５上を矢印ＡＡ′の方向に往復移動可能に保持されている。画像読取装置１の前後方向（紙面方向）のフレーム間には板状の支持部材（以下、ＩＳＵベースという）６が取り付けられており、ＩＳＵベース６の上面には結像レンズ７及び読取手段としての光電変換素子（以下、ＣＣＤという）８が搭載されている。
【０００５】
原稿を走査する場合、先ず照明ユニット３をスキャナホーム側（図９においては左側）からスキャナリターン側（図９においては右側）へ所定の速度で移動させる。同時に照明ユニット３の光源３ａより原稿に光（図の一点鎖線）が照射される。ミラーユニット４は照明ユニット３の１／２の速度で同方向に移動する。原稿からの反射光（画像光）Ｄはミラー３ｂ及びミラーユニット４のミラー４ａ、４ｂにより光路が変更され、結像レンズ７に導かれて集光された後、ＣＣＤ８上に結像される。
【０００６】
ＣＣＤ８は反射光Ｄを画素分解し、各画素の濃度に応じた電気信号（画像信号）に変換して画像の読み取りを行う。その後、画像読取装置１が複写機に画像読取部として搭載されている場合は、画像信号が画像形成部に送信された後、記録媒体上へ複写画像が形成される。また、画像読取装置１がイメージスキャナの場合は、画像信号は接続されているパソコン等に送信され、モニター画面に読取画像として表示される。この走査でのミラーユニット４の移動距離は照明ユニット３の移動距離の１／２であり、これにより原稿面からＣＣＤ８までの光路長を一定に保持している。
【０００７】
上記の画像読取装置においては、原稿画像を４００％まで拡大して読み取り可能なものが一般的であり、主走査方向は画像処理により電気的に、副走査方向は照明ユニット及びミラーユニットの走査速度を可変させて機械的に拡大画像を読み取る方式が用いられている。読み取りに用いられる原稿の設置基準位置は、通常、装置の奥側であることが多く、拡大画像の読み取りも原稿設置基準位置である装置奥側から行われる。
【０００８】
ここで、一般的なレンズの特性として、レンズの光軸から周辺画角に近づくにつれて収差が多く発生し、その補正が困難となる。この収差の一つに、主走査方向の焦点位置と副走査方向の焦点位置が一致しない非点収差がある。上記の画像読取装置において結像レンズ７の非点収差が大きい場合、装置奥側の原稿設置基準位置より拡大画像を読み込むと、装置奥側は結像レンズ７のレンズ周辺画角に当たり、主走査方向（縦線）の解像度は良いが、副走査方向（横線）の解像度が悪い画像や、反対に主走査方向の解像度が悪く、副走査方向の解像度が良い画像、或いはその中間領域では、線のエッジがぼけたような画像が出力される場合がある。
【０００９】
そのため、デジタル複写機用の結像レンズは、読み取り画像の全域において非点収差を良好に補正する必要があり、結像レンズを構成するレンズ枚数を増やしたり、レンズ材料として高屈折のガラスを使用したりする必要があり、単焦点レンズでありながら高コストであるという問題点があった。
【００１０】
そこで、非点収差による副走査方向の解像度不良を低減する方法が提案されており、特許文献１には、レンズ開口を副走査方向（サジタル方向）に絞るサジタルストッパ（遮光手段）を用い、結像レンズの端部の性能を予め低く設計しておき、倍率色収差等の他の収差補正に自由度をおき、両端部周辺に入射する光をサジタルストッパで絞ることにより副走査方向の結像光束の広がりを制限する方法が開示されている。この方法によれば、原稿からの反射光の光量ロスを最小限に抑えつつ、収差を低減し、焦点深度を増加させて結像光学系全体の解像度特性を向上させることができる。
【００１１】
しかしながら、特許文献１の方法においては、結像レンズの端部にサジタルストッパを配置して、レンズの副走査方向端部に入射する光を遮光しているため、レンズのｃｏｓ４乗則に代表されるレンズの周辺光量の低下と、サジタルストッパによる光量低下の双方が作用し、画像の読み取りに必要な一定の光量をレンズ周辺部で得るためには非常に高い光量を有する光源が必要となり、光量の高い光源を使用しない場合は読み取り速度を低下させて光量を補う必要がある。そのため、読み取り速度の高速化や読取装置の低コスト化の観点から満足できるものではなかった。
【特許文献１】特許第３４３０９３５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑み、結像レンズの収差を低減し、焦点深度を増加させて結像光学系全体の解像度特性を向上させるとともに、読み取り速度の高速化にも対応した画像読取装置を低コストで提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために本発明は、原稿を照明する光源と、原稿からの反射光を画像光として導くミラーとを有し、原稿を走査して読み取る走査光学系と、該走査光学系に導かれた前記反射光を結像する結像レンズと、該結像レンズにより結像された前記反射光を電気信号に変換する光電変換素子と、を備え、原稿画像の主走査方向は電気信号の処理により、副走査方向は前記走査光学系の読み取り速度を変化させることにより、原稿画像を拡大して読み取り可能な画像読取装置において、前記結像レンズの副走査方向の瞳径が小さくなるように前記反射光の一部を遮光する遮光手段が、前記反射光を遮光する第１の位置と、前記反射光の光路から退避した第２の位置とに選択的に配置可能に設けられており、前記遮光手段を前記第１の位置に配置したとき、前記遮光手段により遮光された光量に応じて前記光電変換素子に入射する光量を補正することを特徴としている。
【００１４】
また本発明は、上記構成の画像読取装置において、前記走査光学系の走査速度を変化させることにより、前記光電変換素子に入射する光量を補正することを特徴としている。
【００１５】
また本発明は、上記構成の画像読取装置において、前記光源の光量を変化させることにより、前記光電変換素子に入射する光量を補正することを特徴としている。
【００１６】
また本発明は、上記構成の画像読取装置において、前記遮光手段は、拡大読み取り画像を出力する場合又は読み取り画像を画像表示装置に表示させる場合は前記第１の位置に配置され、等倍若しくは縮小画像を出力する場合は前記第２の位置に配置されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の第１の構成によれば、結像レンズの副走査方向の瞳径が小さくなるように反射光の一部を遮光する遮光手段を、反射光に作用する第１の位置と、反射光の光路から退避した第２の位置とに選択配置可能に設け、且つ遮光手段を第１の位置に配置したときは遮光された分だけ光電変換素子に入射する光量を補正することにより、結像レンズとして周辺部の収差特性の低い安価なレンズを用いた場合でも高画質な読み取りを可能とし、画像の読み取りに必要な光量も確保することができる。
【００１８】
また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の画像読取装置において、光電変換素子に入射する光量を、走査光学系の走査速度を変化させて補正することにより、画像の読み取り時に遮光手段を配置する場合、高い光量を有する光源を用いずに必要な光量を確保することができ、さらに遮光手段を用いない場合は高速な読み取りを維持することができる。
【００１９】
また、本発明の第３の構成によれば、上記第１の構成の画像読取装置において、光電変換素子に入射する光量を、光源の光量を変化させて補正することにより、画像の読み取り時に遮光手段を配置した場合でも高速な読み取りを維持することができ、さらに遮光手段を用いない場合は光量を低下させて光源の長寿命化、及び消費電力の低下を図ることができる。
【００２０】
また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成の画像読取装置において、拡大コピー時や他の画像表示装置へ表示する画像の読み取り時には、遮光手段を第１の位置に配置して画像読取部の解像度特性を向上させ、等倍若しくは縮小コピー時には第２の位置に配置して光量の低下を防ぐことにより、ユーザは読み取りモードに応じて、高画質化を優先するか、高速化、若しくは低ランニングコスト化を優先するかを選択して読み取り操作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る画像読取装置の側面図である。従来例の図９と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態においては、副走査方向（図の上下方向）に光束を絞り込むサジタルストッパ９が、結像レンズ７の前側に矢印Ｂ方向に回動可能に設けられている。これにより、サジタルストッパ９は反射光Ｄの一部を遮光する位置（以下、第１の位置という）と、反射光Ｄの光路から退避した位置（以下、第２の位置という）とに選択的に配置可能な構成となっている。
【００２２】
前述したように、サジタルストッパ９を用いて結像レンズ７の副走査方向端部に入射する光を遮光した場合は、収差の低減や焦点深度の増加によって結像レンズ７の副走査方向の性能向上を図ることができる反面、レンズの周辺部で画像読み取りに必要な光量が確保できなかった。しかし、画像形成装置に要求される画像品質は、画像読取部及び画像形成部のトータルの性能によって決まるものであり、特に画像読取部の性能が影響するのは基本原稿を２００〜４００％に拡大して読み取り、出力する場合である。
【００２３】
例えば、通常使用される基本原稿の１００％、いわゆる等倍コピーや、縮小コピーの場合は、画像読取部の性能よりも画像形成部の性能が支配的であり、画像読取部の性能が一定のレベルであれば画像品質に大きな影響を与えることはない。一方、原稿を２００％に拡大すると画像形成部の解像度特性は２倍になるため、等倍コピー時には目立たなかったレンズ周辺部の解像度低下が画像品質に影響を及ぼすようになる。
【００２４】
また、読み取り速度の高速化が要求されるのは、主としてＡＤＦ（自動原稿搬送装置）を用いて複数の原稿を連続コピーする時であり、拡大画像の読み取り時や、画像読取装置をイメージスキャナとして用いる場合にパソコンのモニター等の画像表示装置に表示させる画像の読み取り時には、一般にＡＤＦ使用時のような読み取り速度の高速化は要求されていない。
【００２５】
そこで、等倍或いは縮小コピー時にはサジタルストッパ９を第２の位置に配置して通常の速度で読み取りを行い、拡大コピー時や他の画像表示装置へ表示する画像の読み取り時には、サジタルストッパ９を第１の位置に配置して画像読取部の解像度特性を向上させるとともに、サジタルストッパ９による光量低下分だけ読み取り速度を低速としてＣＣＤ８に入射する光量を補正することにより、高画質化及び読み取り速度の高速化という相反する要求を共に満足することができる。
【００２６】
サジタルストッパ９により結像レンズ７のレンズ性能が向上する原理を、図２及び図３を用いて説明する。図２は、非点収差の大きいレンズのレンズ性能を示すグラフであり、図３は、図２のレンズにサジタルストッパを配置した場合のレンズ性能を示すグラフである。グラフの縦軸は、画像の分解能を表すＭＴＦ（Modulation  Transfer  Function）値を、横軸はＣＣＤの設計基準位置からの移動距離（μｍ）を表している。
【００２７】
ＭＴＦ値は、レンズ透過後の分解能の減衰率（％）であり、ここでは図４（ａ）に示すような黒ベタ画像と白ベタ画像とを読み取り出力した場合の、白黒部分の階調差をａとし、図４（ｂ）に示すような３００ｄｐｉ（１２本／ｍｍ）の線画像を読み取り出力した場合の、白黒部分の階調差をｂとして、ｂ／ａ×１００で算出される値を用いている。また、グラフ中の光軸縦線とは、レンズの光軸付近における縦線のＭＴＦ値を示しており、周辺縦線及び周辺横線とは、レンズの周辺画角における縦線及び横線のＭＴＦ値を示している。
【００２８】
図２に示すように、非点収差の大きいレンズでは、周辺横線は光軸縦線及び周辺縦線と重なり合わず、レンズの周辺画角（原稿周辺位置）での、縦線と横線に対する焦点位置が大きく離れている。一方、光軸縦線と周辺縦線はほぼ重なり合う曲線となり、縦線に対する焦点位置は、レンズの光軸付近と周辺画角とで大きな差はないことがわかる。
【００２９】
このレンズにサジタルストッパを使用し、レンズの副走査方向の周辺部への入射光を制限することにより、非点収差が低減され、且つ副走査方向の焦点深度が大きくなるため、図３に示すように、レンズの周辺画角における横線のＭＴＦ値の低下が緩やかになっている。例えば、レンズの周辺画角における縦線及び横線のＭＴＦ値が共に４０％以上を満足するようなＣＣＤの移動距離は、１７０〜３４０μｍ間の１７０μｍとなり、サジタルストッパを用いない場合（１７０〜２６０μｍ間の９０μｍ）と比較して約２倍になっている。
【００３０】
いま、等倍の画像を出力する場合に必要なＭＴＦ性能を３０％以上、拡大画像を出力或いは表示する場合に必要なＭＴＦ性能を４５％以上とすると、サジタルストッパを用いない場合は図２に示すように、縦線及び横線のＭＴＦ値が共に４５％以上を満足するＣＣＤの設計基準からの移動距離は、２００〜２４０μｍ間の４０μｍ程度しかない（図２の矢印Ａ）。そのため、画像読取装置の組み立て時におけるＣＣＤの配置調整に時間を要することとなる。
【００３１】
これに対し、サジタルストッパを用いた場合は図３に示すように、縦線及び横線のＭＴＦ値が共に４５％以上を満足するＣＣＤの設計基準からの移動距離は、２００〜３００μｍ間の１００μｍ（図３の矢印Ａ）となり、調整の許容範囲は約２．５倍となるため、ＣＣＤの配置調整を容易に行うことができる。また、レンズの周辺画角における縦線及び横線のＭＴＦ値が共に最大となる点（周辺縦線と周辺横線の交点）でのＭＴＦ値は、サジタルストッパを用いない図２においては５０％に到達しないのに対し、サジタルストッパを用いた図３では５３％程度となっており、調整の許容範囲の拡大とともにレンズ性能自体も向上していることがわかる。
【００３２】
さらに、図２及び図３から明らかなように、サジタルストッパを用いて縦線及び横線のＭＴＦ値が共に４５％以上となる２００〜３００μｍ間にＣＣＤを配置しておくことにより、サジタルストッパの配置を第２の位置に切り換えた場合にも縦線及び横線のＭＴＦ値は共に３０％以上を維持しており、等倍の画像を出力する場合にも出力画像の画像品質が低下するおそれはない。
【００３３】
次に、本実施形態における画像読み取り速度の調整方法について説明する。一般に、光源３ａの光量、及びＣＣＤ８の１ライン当たりの画像取り込み時間と、ＣＣＤ８の光電変換後に得られる出力電圧には比例関係があり、画像のＳ／Ｎ比（信号に対するノイズ比）を満足させるためには、ＣＣＤ８の出力電圧を一定以上とする必要がある。そのため、サジタルストッパ９を第１の位置に配置した場合は、サジタルストッパ９により遮光される分だけ光量を補正する必要が生じる。いま、光源３ａの光量をＬ、ＣＣＤ８の感度をＳ、１ライン当たりの画像取り込み時間をｔ、結像レンズ７のｆナンバー（レンズの焦点距離／レンズの有効口径）をＦとすると、ＣＣＤ８の出力電圧Ｅは以下の式（１）より求められる。
Ｅ＝（Ｌ×Ｓ×ｔ）／Ｆ2  ・・・  （１）
【００３４】
本実施形態では、光源３ａの光量ＬとＣＣＤ８の感度Ｓは一定であるため、サジタルストッパ９を用いて結像レンズ７のｆナンバーＦを小さくした場合は、１ライン当たりの画像取り込み時間ｔを長くする必要がある。例えば、初期光量の２０％をサジタルストッパ９で遮光したとすると、出力電圧Ｅを一定にするためには、式（１）より（Ｌ×Ｓ×ｔ）／Ｆ2＝（Ｌ×Ｓ×ｔ′）／（１−０．２）Ｆ2、ｔ′＝１．２５ｔとなるため、ｔを初期の１２５％とする必要がある。
【００３５】
従って、１ライン当たりの画像取り込み時間が１ｍｓの画像読取装置の場合、照明ユニット３及びミラーユニット４の走査速度を０．８倍として、１ライン当たりの画像取り込み時間を１．２５ｍｓとすれば良い。なお、照明ユニット３及びミラーユニット４の走査速度を可変させて副走査方向の拡大画像を読み取る従来の画像読取装置においては、照明ユニット３及びミラーユニット４の走査速度は、基本原稿の２００％に拡大された読み取り画像を得る場合には、等倍画像を得る場合の１／２となり、４００％に拡大された読み取り画像を得る場合には、等倍画像を得る場合の１／４となる。
【００３６】
本実施形態の構成では、サジタルストッパ９により結像レンズ７のｆナンバーを小さくする分だけ、従来の走査速度に比べてさらに走査速度が遅くなるが、前述の通り、拡大出力する画像やパソコンのモニター等に表示する画像を読み取る場合には、高速で連続読み取りを行う必要性は低いため、作業効率の低下による問題は少ないと考えられる。
【００３７】
サジタルストッパ９は、図５（ａ）のように、矩形の遮光板に、矩形の開口部１０が形成されている。そして、光路内に配置されたとき、開口部１０の中心が結像レンズ７の光軸に合致し、長辺が主走査方向、短辺が副走査方向に合致する。なお、図５（ｂ）のように、開口部１０を中央の幅広部１０ａと、幅広部１０ａの両端に位置する幅狭部１０ｂとで形成した場合、或いは図５（ｃ）のように、サジタルストッパ９を主走査方向に２分割し、原稿端部からの反射光のみを遮光する構成とした場合には、原稿中央部からの反射光はサジタルストッパ９により遮光されず、図５（ａ）に比べて全体としての光量の低下が抑制されるためより好ましい。
【００３８】
但し、図５（ｂ）、図５（ｃ）のようなサジタルストッパ９を用いた場合、主走査方向の全域で副走査方向の光量が均一に遮光されないため、例えば両端部から発せられる光量が、中央部から発せられる光量よりも高いような光源３ａを用いることにより、主走査方向の全域にわたって光量を均一にしておく必要がある。
【００３９】
また、本実施形態のようにサジタルストッパ９を回動させて第１の位置と第２の位置とを切り換える場合は、サジタルストッパ９の回動スペースが必要となるため、図１のように結像レンズ７の前側に配置するのが好ましいが、サジタルストッパ９を上下にスライドさせて第１の位置と第２の位置とを切り換える構成とすれば、サジタルストッパ９を結像レンズ７とＣＣＤ８との間に配置することも可能である。なお、サジタルストッパ９の駆動手段としては、モータ及びギヤの組み合わせや、電磁クラッチ、ソレノイド等の従来公知の駆動手段を用いることができる。
【００４０】
次に、本実施形態の画像読取装置の原稿読み取り動作について説明する。図６は、第１実施形態の画像読取装置を搭載した画像形成装置の構成を示すブロック図であり、図７は、第１実施形態の画像読取装置の画像読み取り手順を示すフローチャートである。図１及び図６を参照しながら、図７のステップに従い第１実施形態の画像読取装置を用いた原稿読み取り手順について説明する。
【００４１】
ユーザが画像形成装置１１を用いる場合、先ず原稿をコンタクトガラス２、或いは原稿搬送部１２に載置し、操作パネル１３から読取モードを入力する（ステップＳ１）。次に、入力されたデータは制御部１４に送信され、読取モードが画像形成モードであるか否かが判断される（ステップＳ２）。画像形成モードでない場合は、パソコンのモニター等に表示させる画像の読み取りであるため、サジタルストッパ９を用いて画像読取装置１の解像度特性を向上させる。
【００４２】
即ち、サジタルストッパ９が第１の位置にあるか否かが判断され（ステップＳ３）、第２の位置にある場合はサジタルストッパ９を回動させて第１の位置に配置する（ステップＳ４）。ステップＳ３において、サジタルストッパ９が既に第１の位置にある場合はそのまま次のステップへ進む。次に、サジタルストッパ９による光量の低下に応じた走査速度を記憶部１５より読み出し（ステップＳ５）、読み出された速度で照明ユニット３及びミラーユニット４を副走査方向に走査して原稿の読み取りを開始する（ステップＳ６）。
【００４３】
一方、ステップＳ２において画像形成モードが入力されている場合は、拡大画像の形成であるか否かが判断される（ステップＳ７）。拡大画像である場合は、サジタルストッパ９を用いて画像読取装置１の解像度特性を向上させる必要があるため、モニター等に表示させる画像の読み取りの場合と同様の手順でサジタルストッパ９を第１の位置に配置し、拡大倍率と光量低下の両方を考慮した走査速度を記憶部１５より読み出した後、原稿の読み取りを行う（ステップＳ３〜Ｓ６）。
【００４４】
ステップＳ７で拡大画像でない場合、即ち等倍若しくは縮小画像を形成する場合は、サジタルストッパ９を用いなくとも出力画像の画像品質は低下せず、走査速度を遅くする必要もない。そのため、サジタルストッパ９が第１の位置にあるか否かが判断され（ステップＳ８）、第１の位置にある場合はサジタルストッパ９を回動させて第２の位置に切り換える（ステップＳ９）。ステップＳ８において、サジタルストッパ９が既に第２の位置にある場合はそのまま次のステップへ進む。そして、通常の速度で照明ユニット３及びミラーユニット４を副走査方向に走査して原稿の読み取りを開始する（ステップＳ６）。
【００４５】
次に、本発明の第２実施形態の画像読取装置について説明する。画像読取装置の構成は、第１実施形態の図１と全く同様であるため説明は省略する。本実施形態においては、サジタルストッパ９を第１の位置に配置して画像の読み取りを行う場合、照明ユニット３及びミラーユニット４の走査速度を調整する代わりに光源３ａの光量を可変させることにより、サジタルストッパ９により遮光された光量を補正することとしている。
【００４６】
図８は、第２実施形態の画像読取装置を搭載した画像形成装置の画像読み取り手順を示すフローチャートである。図８に示すように、パソコンのモニター等に表示させる画像の読み取りモード、又は拡大画像形成モードが入力された場合、サジタルストッパ９を第１の位置に配置するとともに（ステップＳ３、Ｓ４）、サジタルストッパ９による光量の低下に応じた電流値を記憶部１５より読み出し（ステップＳ５）、読み出された電流値を光源３ａに供給することにより、光源３ａの光量を増加させて照明ユニット３及びミラーユニット４を副走査方向に走査して原稿の読み取りを開始する（ステップＳ６）。なお、等倍若しくは縮小画像を形成する場合の手順は、図７と同様であるため説明を省略する。
【００４７】
本実施形態の構成によれば、サジタルストッパによる光量の低下を、光源の光量を変化させることにより補正するため、サジタルストッパを用いる拡大画像形成時やモニター出力画像の読み取り時においても、従来に比べて読み取り速度を遅くする必要がなく、作業効率が向上する。また、光量の大きい光源を使用するため、第１実施形態に比べて光源のコストは高くなるが、等倍若しくは縮小画像形成時には通常の光量で読み取りを行うため、光量の調整を行わない場合に比べて光源の耐用時間が長くなるとともに消費電力も少なくなり、装置のランニングコストも低くなる。なお、サジタルストッパの形状及び配置位置、駆動手段等については第１実施形態と同様であるため説明は省略する。
【００４８】
その他本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、第２実施形態では光源３ａに供給する電流値を制御することにより光量を調節しているが、光源３ａを複数設けておき、サジタルストッパ９を用いる場合と用いない場合とで、点灯させる光源数を変化させても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、原稿を照明する光源と、原稿からの反射光を画像光として導くミラーとを有し、原稿を走査して読み取る走査光学系と、該走査光学系に導かれた反射光を結像する結像レンズと、該結像レンズにより結像された反射光を電気信号に変換する光電変換素子と、を備え、原稿画像の主走査方向は電気信号の処理により、副走査方向は走査光学系の読み取り速度を変化させることにより、原稿画像を拡大して読み取り可能な画像読取装置において、結像レンズの副走査方向の瞳径が小さくなるように反射光の一部を遮光する遮光手段が、反射光を遮光する第１の位置と、反射光の光路から退避した第２の位置とに選択的に配置可能に設けられており、遮光手段を第１の位置に配置したとき、遮光手段により遮光された光量に応じて光電変換素子に入射する光量を補正することとする。
【００５０】
これにより、結像レンズとして周辺部の収差特性の低い安価なレンズを用いた場合でも、副走査方向の瞳径が小さくなるように反射光の一部を遮光する遮光手段を必要に応じて配置することにより収差特性を改善し、且つ画像の読み取りに必要な光量も確保できる高画質な読み取りが可能な画像読取装置を低コストで提供する。
【００５１】
また、光電変換素子に入射する光量を、走査光学系の走査速度を変化させて補正することとすれば、遮光手段を第１の位置に配置する場合であっても、高い光量を有する光源を用いずに必要な光量を確保することができ、さらに遮光手段を第２の位置に配置する場合は高速な読み取りを維持することができる。一方、光源の光量を変化させて補正することとすれば、遮光手段を第１の位置に配置した場合でも高速な読み取りを維持することができ、さらに遮光手段を第２の位置に配置する場合は光量を低下させて光源の長寿命化、及び装置の低ランニングコスト化を図ることができる。
【００５２】
また、拡大コピー時や他の画像表示装置へ表示する画像の読み取り時には、遮光手段を第１の位置に配置して画像読取部の解像度特性を向上させ、等倍若しくは縮小コピー時には遮光手段を第２の位置に配置して画像の読み取りに必要な光量を確保することとしたので、ユーザは読み取りモードに応じて、高画質化を優先するか、高速化若しくは低ランニングコスト化を優先するかを選択して読み取り操作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】は、本発明の第１実施形態の画像読取装置を示す側面断面図である。
【図２】は、非点収差の大きいレンズの性能を示すグラフである。
【図３】は、図２のレンズにサジタルストッパを用いた場合の性能を示すグラフである。
【図４】は、レンズのＭＴＦ値の算出方法を説明する図である。
【図５】は、本実施形態に用いられるサジタルストッパの例を示す図である。
【図６】は、第１実施形態の画像読取装置を搭載した画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図７】は、第１実施形態の画像読取装置の画像読み取り手順を示すフローチャートである。
【図８】は、本発明の第２実施形態の画像読取装置の画像読み取り手順を示すフローチャートである。
【図９】は、従来の画像読取装置の概略図である。
【符号の説明】
【００５４】
１      画像読取装置
２      コンタクトガラス
３      照明ユニット（走査光学系）
３ａ    光源
４      ミラーユニット（走査光学系）
７      結像レンズ
８      ＣＣＤ（光電変換素子）
９      サジタルストッパ（遮光手段）
１０    開口部
１１    画像形成装置
１２    原稿搬送部
１３    操作パネル
１４    制御部
１５    記憶部
Ｄ      反射光
【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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