(57)【要約】      （修正有）【課題】３本ラインのカラーセンサと１本の白黒ラインセンサとを設けた４ラインセンサに於いて，カラーセンサの読取速度と白黒ラインセンサの読取速度とが異なると，両者間で，カラーフィルタの有無による分光特性の感度差により発生する主走査方向の読取輝度ムラと画像品質の劣化を低減できる画像読取装置を提供する。【解決手段】複数のＬＥＤを有し、原稿に光を照射する光源２１０６と、各ＬＥＤに供給する電流量を、原稿を読み取る主走査方向の端部から中央部にかけて変化するように設定するＬＥＤ電流調整部２１０１と、各ＬＥＤに供給する電流をＰＷＭするために、主走査方向の端部から中央部にかけて異なるパルス幅を設定するデューティ調整部２１０３と、ＬＥＤ電流調整部２１０１とデューティ調整部２１０３とにより設定された電流量とパルス幅でＬＥＤを駆動する駆動回路２１０５とを有する。【選択図】図２１
2011082767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像読取装置であって、
複数の発光源を有し、原稿に光を照射する光源と、
前記原稿からの反射光を集光して結像する結像手段と、
前記結像手段により結像された反射光を色分離する、それぞれ異なる通過波長帯域を有した複数の色分離手段と、
前記複数の色分離手段により色分離された反射光をそれぞれ電気信号に変換する複数の光電変換手段と、
各発光源に供給する電流量を、原稿を読み取る主走査方向の端部から中央部にかけて変化するように設定する電流設定手段と、
各発光源に供給する電流をパルス幅変調するために、前記主走査方向の端部から中央部にかけて異なるパルス幅を設定するデューティ設定手段と、
前記電流設定手段と前記デューティ設定手段とにより設定された電流量とパルス幅で前記各発光源を駆動する駆動手段と、
を有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記発光源は、青色で発光するＬＥＤと黄色蛍光体を１チップに封止した白色ＬＥＤを含むことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記主走査方向の端部と中央部で全ての色の中で最大となる輝度差が閾値よりも小さくなるように前記電流設定手段と前記デューティ設定手段に設定する電流量及びパルス幅を、前記主走査方向の端部から中央部にかけて決定する制御手段を更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記デューティ設定手段は、前記電流量に対応するデューティ比を記憶する記憶手段を有し、前記記憶手段に記憶されたデューティ比に従って前記電流量に対するパルス幅を設定することを特徴とする請求項１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、原稿の画像を光電的に読み取る画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、デジタル複写機等に搭載される画像読取装置は、結像レンズ、ラインセンサ及び反射ミラーを備えており、これら結像レンズ及びラインセンサは筐体に固定されている（特許文献１）。一方、反射ミラーは、移動可能な走査ユニットに搭載され、原稿に対して副走査方向に移動する。この特許文献１に記載された画像読取装置では、一般に、最大画角が２０°程度になるように設計されている。
【０００３】
図２５は、画像読取装置における画角を説明するための平面図である。図の縦方向は、画像読取装置における主走査方向に対応している。また、図の横方向は、副走査方向に対応している。反射ミラー５２２で反射される原稿画像の反射角は、主走査方向の端部と中央部で異なる。つまり、反射ミラー５２２のうち主走査方向の端部では、光を結像レンズ５２５に集光させるために、所定の角度θで光を反射する。この角度θのことを画角と言う。一方、主走査方向の中央部に向かうにつれて、画角は、徐々に小さくなって行く。とりわけ、主走査方向の中央部で画角θは０度となる。このように、原稿画像の画角は、反射ミラー５２２のどの位置で反射されるかに応じて異なっている。
【０００４】
ところで、近年、画像読取装置の小型化が注目されるようになってきている。特許文献２によれば、結像素子として、オフアキシャル反射面が形成された複数のミラーにより結像させるオフアキシャル結像ユニットを採用することで、装置の小型化を図った画像読取装置が提案されている。オフアキシャル反射面は、基準軸光線の入射方向と反射方向が異なり、かつ、曲率を有した反射面のことである。このような小型の画像読取装置だけでなく大型の画像読取装置であっても、光量ムラを補正するためのシェーディング補正が必要となる。一般に、カラー画像読取装置では、ラインセンサの光電変換素子上に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の光成分をそれぞれ通過する３つのカラーフィルタを設けている。これら３色のフィルタからの各透過光をＲＧＢラインセンサで受光して光電変換行うことにより、ＲＧＢの輝度信号を得る。一般に、光源の照度にはばらつきがあり、しかも結像レンズや結像ミラーでは周辺光量の低下が存在するため、結像面での照度にムラ（シェーディング）が発生する。それゆえ、シェーディング補正が必要となる。一般に、シェーディング補正では、原稿を読み取る直前に、白色基準板をセンサにより読取、この読取結果に基づいてゲインやオフセットを画素ごとに調整している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−１１３９６１号公報
【特許文献２】特開２００４−１２６４４８号公報
【特許文献３】特開２００３−０８７５０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、白基準部材を用いてシェーディング補正できるのは、光源の照度ムラや結像レンズの周辺光量低下など、読取光学系の分光特性（分光光学特性）に関連しない光量の変動に限られる。即ち、反射ミラーや結像ミラー、結像レンズの画角の違いによる分光特性の変化の影響については補正できない。
【０００７】
図２６は、画角の違いに応じた反射ミラーの分光特性を示した図である。横軸に波長、縦軸に反射率を示している。図２６では、画角が大きくなると、全体的に短波長側に分光特性がシフトしていることがわかる（この波長シフトの原理については、後述する）。
【０００８】
このように、画角による分光特性の変化は、原稿画像が反射ミラー、結像ミラー、結像レンズに入射する際の画角に依存している。そのため、画角が大きいほど、その分光特性の変化も大きくなる。尚、読取光学系全体での分光特性は、読取光学系を構成する光源やミラー、イメージセンサ等の全デバイスの分光特性の積として与えられる。よって、シェーディング補正時には、白基準部材の分光特性に光学系全体の画角による分光特性変化が影響することになる。
【０００９】
とりわけ、原稿からの反射光が白基準部材の白色に似た分光特性を持つ色（白や黒、グレーなどの無彩色）の光の場合、確かにシェーディング補正の効果が得られる。しかし、原稿からの反射光が有彩色光の場合は、シェーディング補正を行っても、主走査方向の読取輝度にムラが発生する。これは、白色光を構成するピーク波長の光を基準にしてシェーディング補正することになるため、そのピーク波長と異なる有彩色光のシェーディングについて補正しきれないためである。この問題は、ＲＧＢラインセンサで有彩色を読み取るときも、後述する白黒ラインセンサで有彩色を読み取るときも生じ得る。
【００１０】
一般に、主走査方向の端部と中央部とでの画角差が小さければ、光学系の画角による分光特性の変化の影響も小さくなる。例えば、特許文献１に示した画像読取装置のように、反射ミラーからＣＣＤセンサまでの光路長を長くすれば、画角差を小さくすることができる。しかし、光路長を長くすれば、画像読取装置の大型化につながってしまうため、装置の小型化によるコスト削減という目的を達成できなくなってしまう。
【００１１】
また白基準部材に加えて、濃度管理のされた赤色や緑色、青色、シアンやマゼンタ、イエローなど各色の基準板を設け、各色ごとにシェーディング補正係数を決定してもよい。このような方法によっても、有彩色についての主走査方向の読取輝度ムラを低減することができる。しかし、この方法では、濃度管理を必要とする基準板の数が増えるためコストアップが避けられない。また、シェーディング補正用の補正係数を基準板の色数だけメモリに保持しておく必要もある。更に、原稿上の色を判別し、その色に応じて補正係数を選択する回路も必要となる。よって、シェーディング補正回路が煩雑化し大型化するという問題がある。
【００１２】
また特許文献３は、３本ラインのカラーセンサ（ＲＧＢラインセンサ）と１本の白黒ラインセンサとを設けた４ラインセンサ型のイメージセンサを提案している。一般に、４本のラインセンサ間では、カラーフィルタの有無によって感度差が発生する。そこで特許文献３では、白黒ラインセンサにもＲＧＢのいずれかのフィルタを蒸着することを提案している。しかし、この場合は、白黒ラインセンサの感度が低下するため、高速読取時にＳＮ（信号対雑音）比が低下する。そこで、白黒ラインセンサにカラーフィルタを蒸着する代わりに、白黒読取速度をカラー読取速度よりも高速にする方法が考えられる。これによりＳＮ比が改善されると考えられる。しかし、カラーセンサの読取速度と白黒ラインセンサの読取速度が異なると、両者間で、上記カラーフィルタの有無による分光特性の感度差が発生し、主走査方向の読取輝度ムラが発生する度合いに差異が生じてしまう。
【００１３】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決することを目的とする。
【００１４】
本発明は、主走査方向における読取輝度のムラと画像品質の劣化を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために本発明の一態様に係る画像読取装置は以下のような構成を備える。即ち、
画像読取装置であって、
複数の発光源を有し、原稿に光を照射する光源と、
前記原稿からの反射光を集光して結像する結像手段と、
前記結像手段により結像された反射光を色分離する、それぞれ異なる通過波長帯域を有した複数の色分離手段と、
前記複数の色分離手段により色分離された反射光をそれぞれ電気信号に変換する複数の光電変換手段と、
各発光源に供給する電流量を、原稿を読み取る主走査方向の端部から中央部にかけて変化するように設定する電流設定手段と、
各発光源に供給する電流をパルス幅変調するために、前記主走査方向の端部から中央部にかけて異なるパルス幅を設定するデューティ設定手段と、
前記電流設定手段と前記デューティ設定手段とにより設定された電流量とパルス幅で前記各発光源を駆動する駆動手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、主走査方向における読み取り輝度のムラと画像品質の劣化を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１Ａ】実施形態に係る画像読取装置の一例を示した断面図。
【図１Ｂ】結像ミラーとＣＣＤラインセンサとの位置関係を示す斜視図。
【図２】結像ミラー及び結像ミラー保持部材の一部を示す斜視図。
【図３】結像ミラー及び結像ミラー保持部材の一部を拡大した断面図。
【図４】実施形態に係る画像読取装置の制御部の機能構成を示すブロック図。
【図５】白色ＬＥＤの分光特性と、反射ミラーの分光特性の例を示す図。
【図６】結像ミラーの分光特性の例を示した図。
【図７】ピーク波長で正規化する前と、正規化した後での読取光学系の分光特性を示す図。
【図８】イエロー、マゼンタ、シアンの分光感度特性を示す図。
【図９】イエローのパッチのチャート例を示す図。
【図１０】図７の分光特性を持つ読取光学系で図９のチャートを読み取った際の各色の読取輝度を示す図。
【図１１】画像読取装置におけるシェーディング補正の一例を示すフローチャート。
【図１２】白基準部材の分光特性と光学系の分光特性、白基準部材の分光特性と、グレー及び黒パッチの分光特性とを比較する図。
【図１３】金属表面における入射光と反射光との関係を示す図。
【図１４】媒質を通過する光、薄膜に対して斜入射する例、その斜入射時の各境界面でのフレネル係数を説明する図。
【図１５】白色ＬＥＤの色度と供給電流量の依存性を示す図。
【図１６】図１５のＬＥＤの分光特性を比較した例と、その改善した例を示す図。
【図１７】白色ＬＥＤの光度と供給電流量の依存性を示す図。
【図１８】白色ＬＥＤへの供給電流量をＰＷＭ方式で制御する例を示す図。
【図１９】本実施形態に係る読取感度特性を調整する処理を示すフローチャート。
【図２０】２つ以上の光源を１つのブロック単位として構成した例を示す図。
【図２１】ＬＥＤ駆動回路及び周辺回路のブロック図。
【図２２】ＬＥＤ駆動電流と読取輝度、デューティ比との関係及び読取輝度の一例を示す図。
【図２３】改善された光学系全体での主走査方向の端部と中央部の分光特性と色帯の分光反射率を比較する図。
【図２４】図１６（Ｂ）の分光特性を持つ光学系を使用して色パッチを読み取った場合の主走査方向の中央部と端部での読取輝度差の一例を示す図。
【図２５】一般的な画像読取装置における画角を説明するための平面図。
【図２６】画角の違いに応じた反射ミラーの分光特性を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。本実施形態は、白黒読取用のラインセンサで有彩色を読み取った場合だけではなく、カラー読取用のＲＧＢの３ラインセンサで有彩色を読み取った場合においても主走査方向の読取輝度ムラを低減することを意図している。以下の実施形態では、カラー読取用のＲＧＢの３ラインセンサと、白黒読取用のラインセンサとを備えた４ラインセンサ型のイメージセンサを採用した画像読取装置の場合で説明する。そこで、先に白黒読取用のラインセンサによる有彩色の読取輝度ムラについて説明し、後にカラー読取用の３ラインセンサについて説明する。
【００１９】
ＲＧＢの３ラインセンサは、Ｒ（レッド）用のラインセンサと、Ｇ（グリーン）用のラインセンサと、Ｂ（ブルー）用のラインセンサとを具備している。これらには、通過波長帯域がそれぞれ異なるＲフィルタ、Ｇフィルタ、Ｂフィルタ設けられている。これらの光学フィルタは一般にカラーフィルタと呼ばれ、色分離ユニットとして機能する。レンズ等の結像手段により結像された反射散乱光は、これらのカラーフィルタによって色分離される。各色分離された反射散乱光は、対応するラインセンサ（光電変換手段）によって輝度を表す電気信号に変換される。尚、４本目のラインセンサである白黒用のラインセンサには、一般的にはカラーフィルタが付与されない。また、本実施形態で画像読取装置に採用する光源は、青色領域で発光するＬＥＤ（発光源）と黄色蛍光体とを１チップに封止した白色ＬＥＤ（発光源）である。
【００２０】
図１Ａは、実施形態に係る画像読取装置の一例を示した断面図である。
【００２１】
原稿台ガラス１０１は、原稿Ｓを載置するためのプラテンガラスである。光源１０２は、原稿Ｓに光を照射するための白色ＬＥＤアレイである。平面ミラー１０３，１０４，１０５は、原稿Ｓで反射されて拡散した光を導くための反射鏡である。平面ミラー１０３、１０４、１０５は、それぞれ反射光学系である。このように反射光学系は、複数の光学部品により構成されてもよいし、単一の光学部品により構成されてもよい。平面ミラー保持部材１０６は、平面ミラー１０３，１０４，１０５を保持するための保持部材である。結像ミラー１０７，１０８，１０９，１１０は、それぞれオフアキシャル反射面が形成されたミラーである。図１Ｂは、結像ミラー１０７、１０８、１０９、１１０とＣＣＤラインセンサ１１３の位置関係を示す斜視図である。結像ミラー保持部材１１１は、結像ミラー１０７，１０８，１０９，１１０を保持するための保持部材である。絞り１１２は、結像ミラー保持部材１１１内に設けられ、結像ミラー１０８からの光を絞る。ＣＣＤラインセンサ１１３は、前述したように４ラインセンサである。ＣＣＤラインセンサ１１３は、結像手段により結像された反射散乱光を光電変換する光電変換手段の一例である。尚、ＣＣＤに代えて、ＣＭＯＳイメージセンサなど、他の形式のセンサが採用されてもよい。走査枠体１１４は、光源１０２、平面ミラー１０３，１０４，１０５、結像ミラー保持部材１１１、ＣＣＤラインセンサ１１３を保持する。結像ミラー１０７，１０８，１０９，１１０及び結像ミラー保持部材１１１は、オフアキシャル結像ユニット１１５を形成する。尚、これらの反射ミラーや結像ミラーは、原稿Ｓからの反射散乱光を複数枚の平面ミラー及び結像ミラーで集光して結像する結像手段の一例である。
【００２２】
原稿台ガラス１０１は、読取ユニット枠体１１６に支持されている。走査枠体１１４は、読取ユニット枠体１１６内に配置されており、駆動モータ１１７、駆動ベルト１１８の働きにより読取ユニット枠体１１６内を副走査方向に往復動作する。走査枠体１１４は、光源、結像手段及び光電変換手段を搭載し、主走査方向に対して直交した副走査方向に移動する移動ユニットの一例である。
【００２３】
次に原稿台ガラス１０１上に載置された原稿Ｓを読み取る際の動作について説明する。光源１０２が点灯し、光源１０２からの光が原稿Ｓを照明する。駆動モータ１１７及び駆動ベルト１１８は、走査枠体１１４を副走査方向に移動させることで原稿Ｓを走査する。光源１０２が原稿Ｓに照射した光は原稿Ｓで反射・拡散する。この拡散光は、平面ミラー１０３，１０４，１０５によりオフアキシャル結像ユニット１１５に導かれる。こうしてオフアキシャル結像ユニット１１５に導かれた光は、結像ミラー１０７〜１１０で順次反射される。最終的に、拡散光、各結像ミラーに形成されたオフアキシャル反射面の働きにより、ＣＣＤラインセンサ１１３に結像する。ＣＣＤラインセンサ１１３は、受光した光を光電変換することにより、原稿Ｓの画像を表す電気信号を生成する。
【００２４】
図２（Ａ）は、結像ミラーの拡大図である。結像ミラー１０７，１０８，１０９，１１０のそれぞれには、図２（Ａ）の斜線部にオフアキシャル反射面が形成されている。固定部２０２，２０３は、この結像ミラーの位置を決定し固定する。半球面２０４は、この結像ミラーのＺ方向の位置を決める凸状部材である。半球面２０４は、３ヶ所に形成されている。突き当て部２０５は、この結像ミラーのＸ方向の位置を決定する。突き当て部２０６は、結像ミラーのＹ方向の位置を決定する。この結像ミラーのＸ，Ｙ及びＺ方向の各位置を決定する半球面２０４及び突き当て部２０５，２０６は全て固定部２０２，２０３に設けられる。固定部２０２，２０３の厚さは、オフアキシャル反射面が形成された部分の厚さに比べて薄くなっており、断面二次モーメントが小さくなっている。
【００２５】
図２（Ｂ）は、結像ミラー及び結像ミラー保持部材の一部を示す斜視図である。結像ミラー保持部材１１１には、突起部２０８、受け面２０９，２１０が設けられている。突起部２０８は３つ設けられており、結像ミラー１０７，１０８，１０９，１１０に設けられた３つの半球面２０４を保持する。これにより結像ミラーのＺ方向が位置決めされる。受け面２０９は突き当て部２０５を保持する。受け面２１０は、突き当て部２０５を保持する。これにより、結像ミラーのＸ及びＹ方向の位置が決定される。
【００２６】
図３は、結像ミラー及び結像ミラー保持部材の一部を拡大した断面図である。押圧部材２１１は、結像ミラーを固定するために、結像ミラー保持部材１１１に取り付けられる。押圧部材２１１は、３つの半球面２０４のそれぞれに対応して設けられる。３つの押圧部材２１１は、それぞれ等しい力で結像ミラーを押圧する。尚、押圧部材２１１が結像ミラーの固定部２０２，２０３に及ぼす力により生じる結像ミラー内部の応力によって、結像ミラー１０７，１０８，１０９，１１０は変形しようとする。また押圧部材２１１の取り付け誤差や結像ミラー１０７，１０８，１０９，１１０の成形誤差により半球面２０４と押圧部材２１１の加圧点がずれるとモーメントが発生する。このモーメントによっても、結像ミラー１０７，１０８，１０９，１１０は変形しようとする。しかし、オフアキシャル反射面が形成された部分よりも固定部２０２，２０３の断面二次モーメントが小さいため、固定部２０２、２０３が変形して内部応力及びモーメントが吸収される。よって、オフアキシャル反射面の変形は微小となる。
【００２７】
また光源１０２、ＣＣＤラインセンサ１１３及び駆動モータ１１７から発生する熱が画像読取装置内の空気を介して結像ミラーに伝わると結像ミラーは熱膨張する。結像ミラーの線膨張係数と結像ミラー保持部材１１１との線膨張係数は異なるため、結像ミラーを変形させようとする応力が発生する。しかし固定部２０２，２０３は、このような内部応力及びモーメントも吸収するため、オフアキシャル反射面の変形を微小にすることが可能である。固定部２０２，２０３が変形すれば、オフアキシャル反射面の位置が変化する。しかし、オフアキシャル反射面の位置変化が光学性能に与える影響は、オフアキシャル反射面自体の変形に比べて１０分の１程度にすぎない。しかも固定部２０２，２０３の変形による位置変化は微小である。よって、本実施形態の固定方法による光学性能の劣化は非常に小さく、実用上、全く問題ない程度となる。
【００２８】
図４は、本発明の実施形態に係る画像読取装置の制御部の機能を説明するブロック図である。
【００２９】
ＣＰＵ６０１は、この画像読取装置が備える各ユニットを統括的に制御するユニットである。ＣＣＤ駆動回路６０２は、ＣＣＤラインセンサ１１３を駆動制御する回路である。Ａ／Ｄ変換部６０３は、ＣＣＤラインセンサ１１３から出力されるアナログ信号をディジタルデータに変換する。画像処理ＡＳＩＣ６０４は、Ａ／Ｄ変換部６０３からのデジタルデータに対して画像処理を行う。この画像処理には、例えば、シェーディング補正、ＣＣＤラインセンサ１１３の各ラインセンサの配置に起因する色ズレの補正、原稿の持つコントラストをどの程度忠実に再現できるかを空間周波数特性として表現するＭＴＦ（変調伝達関数）特性の補正等がある。画像処理ＡＳＩＣ６０４は、結像手段を通じて受光された白基準部材からの光を光電変換手段により変換することで生成された電気信号を用いてシェーディング補正を実行するシェーディング補正手段の一例である。ＤＲＡＭ６０５は、画像データを一時的に保存する記憶装置である。画像処理ＡＳＩＣ６０４により画像処理された画像データは画像形成装置６１０に送られる。モータ駆動回路６０６は、ＣＰＵ６０１からの指示に従って駆動モータ１１７を駆動制御する。画像形成装置６１０は、この画像読取装置から出力された画像データに基づいて用紙に画像を形成（印刷）する。この画像形成装置６１０は、複写装置の画像形成部であってもよい。また、画像形成装置６１０は、画像読取装置から原稿の画像を表す電気信号を受信して画像を形成する画像形成部の一例である。この画像形成部の形式は、電子写真方式、インクジェット方式など、どのような形式であってもよい。
【００３０】
［シェーディング補正］
次に、白基準部材を用いたシェーディング補正について説明する。シェーディング補正では、ＣＣＤラインセンサ１１３から出力される画像データの画素ごとの読取ばらつきが補正される。
【００３１】
まず光源１０２から白基準部材に光を照射し、白基準部材からの拡散光をＣＣＤラインセンサ１１３により読み取る。尚、この白基準部材は、濃度管理がされているものとする。画像処理ＡＳＩＣ６０４は、白基準部材の読取結果を用いて、光源１０２の照度ムラ、結像ミラー１０７〜１１０の周辺光量の低下及びＣＣＤラインセンサ１１３の画素感度ばらつきに起因したシェーディングデータを取得する。
【００３２】
画像処理ＡＳＩＣ６０４は、シェーディングデータの各画素値が任意の目標値（例えば輝度値で「２４５」）になるように、画素ごとにゲイン値を調整する。画像処理ＡＳＩＣ６０４は、この調整値をゲイン調整値としてＤＲＡＭ６０５に記憶する。
【００３３】
次に画像処理ＡＳＩＣ６０４は、光源１０２を消灯した状態で、シェーディングデータを取得する。画像処理ＡＳＩＣ６０４は、ＣＣＤラインセンサ１１３から出力されるデータの各画素値（黒オフセット値）が任意の目標値（例えば、輝度値で「５」）になるように画素ごとにオフセットを調整する。画像処理ＡＳＩＣ６０４は、この調整値をオフセット調整値としてＤＲＡＭ６０５に記憶する。画像処理ＡＳＩＣ６０４は、ＣＣＤラインセンサ１１３から出力される画像データに対して、ゲイン調整値及びオフセット調整値に基づいて、画素ごとにゲイン調整及びオフセット調整を実行する。以上の処理により白基準部材によるシェーディング補正が完了する。この白基準部材によるシェーディング補正により、光源１０２の照度ムラや結像ミラー１０７〜１１０の周辺光量低下、ＣＣＤラインセンサ１１３の画素感度ばらつきが低減される。即ち、主走査方向には一様な状態で読み取ることが可能になると考えられる。
【００３４】
［画角と分光特性との関係］
原稿Ｓに照射された光源１０２からの反射散乱光は、平面ミラー１０３〜１０５と結像ミラー１０７〜１１０とで順次反射される過程で、画角に応じた分光特性の変化を受ける。但し、各ミラーでの最大画角は一致するとは限らない。主走査方向の原稿画像の反射位置（つまり、最大画角）をミラーごとに異ならしめる。従って以下では、各ミラーの最大画角を個々に表示するのではなく、平面ミラー１０３〜１０５で順次反射された後の分光特性として反射ミラーの分光特性を示す。同様に、結像ミラー１０７〜１１０で順次反射された後の分光特性として結像ミラーの分光特性を示すことにする。また以下では、各ミラーでの画角に応じた分光特性の変化ではなく、原稿Ｓの面での画像の読取位置、つまり、像面高さ（以下、像高と略す）に応じた分光特性の変化と表現することにする。
【００３５】
次に像高と画角の関係について説明する。像高が高いことは、光軸中心から離れていること、つまり、画角が大きいことを示している。逆に、像高が低いことは、光軸中心に近いこと、つまり、画角が小さいことを示している。
【００３６】
次に、本実施形態で採用する読取光学系の各素子の特性例について述べる。
【００３７】
図５（Ａ）は、光源１０２である白色ＬＥＤの分光特性の例を示した図である。横軸は波長を、縦軸は相対発光強度を示している。尚、光源の波長ごとの発光強度は分光分布特性と呼ばれる。図５（Ｂ）は、平面ミラー１０３〜１０５である反射ミラーの分光特性の例を示す図である。更に図６は、結像ミラー１０７〜１１０の分光特性の例を示している。図６で、横軸は波長を、縦軸は反射率を示している。尚、光学部品の波長ごとの反射率は、分光反射特性と呼ばれる。
【００３８】
一般に、反射ミラー及び結像ミラーは、それぞれガラスと樹脂上にアルミニウム（Ａｌ）を蒸着して製造される。これは、金属薄膜上に誘電体を積層してオーバーコーティングすることで反射率を高めるためである。所望の特性を得るために、設計の中心波長を６００ｎｍとし、シミュレーションによる最適化により図５（Ｂ）及び図６に示すミラーを作成した。
【００３９】
本実施形態では、広角の結像光学系を採用している。そのため、本実施形態では、特許文献１に示されるような、光源と反射ミラーを固定した走査ユニットで原稿面を走査する縮小光学系よりも、像高（画角）による分光特性の変化は大きい。ここで広角とは、ＣＣＤラインセンサ１１３に結像させるまでの過程で、各ミラーの画角が大きいことを指している。一般に使用される広角レンズでは、３５ミリ換算値で５００ｍｍ以下の焦点距離を持つレンズのことを指す。本実施形態では、レンズの替わりにミラーを使用して画像を結像しているが、焦点距離の定義については、上記広角レンズと同様とする。
【００４０】
図５（Ｂ）及び図６において、像高はｙで表している。ｙ＝０は主走査方向の中心（画角が最小の０度となる位置）に相当する。ｙ＝１５２．４は、主走査方向の端部（画角が最大となる位置）に相当する。図５（Ｂ）及び図６には、各像高での分光特性の差異が示されている。光源１０２である白色ＬＥＤ、平面ミラー１０３〜１０５、結像ミラー１０７〜１１０、ＣＣＤラインセンサ１１３の感度を含めた、読取光学系全体の分光特性をピーク波長で正規化する前と後とで比較する。
【００４１】
図７（Ａ）は、ピーク波長で正規化する前の読取光学系全体の分光特性を示す図である。図７（Ｂ）は、ピーク波長で正規化した後の読取光学系全体の分光特性を示す図である。図７において横軸は波長を、縦軸は感度を示している。尚、受光素子や光学部品の波長ごとの感度は、分光感度特性と呼ばれる。図７（Ａ）、図７（Ｂ）では、波長ごとに、読取光学系がどれくらいの感度で読み取れるかを、像高ｙ＝０とｙ＝１５２．４とで比較している。図７（Ａ）では、ピーク波長である波長４５０ｎｍ付近での感度が像高に応じて大きく変化していることがわかる。これは図５（Ａ）の白色ＬＥＤのピーク波長４５０ｎｍに対して、図５（Ｂ）及び図６にそれぞれ示している反射ミラーと結像ミラーの分光特性の像高による変化が影響しているためである。
【００４２】
まず図５（Ｂ）に示す反射ミラーの分光反射率の像高による変化に関して、波長４５０ｎｍに注目してみることにする。像高ｙ＝０では反射率が６３％程度であるのに対し、像高ｙ＝１５２．４では反射率が８０％となっている。よって、像高による反射率の差は、１７％である。次に図６に示した結像ミラーの分光反射率の像高による変化に関して、波長４５０ｎｍに注目してみる。像高ｙ＝０では、反射率４６％程度である。一方、像高ｙ＝１５２．４では５６％である。よって、像高の違いによる反射率の差は１０％である。読取光学系全体としては、図７（Ａ）の波長４５０ｎｍに注目する。像高ｙ＝０では感度４２％程度である。一方、像高ｙ＝１５２．４では、２９％である。よって、像高の違いにより感度が１３％変化している。
【００４３】
次に、ピーク波長についての感度の差が分光特性全体に与える影響を見るために、ピーク波長で正規化した分光特性（図７（Ｂ））について考察する。図７（Ｂ）によれば、各波長の感度が、ピーク波長である波長４５０ｎｍ付近の感度により正規化されている。図７（Ｂ）によれば、ピーク波長における感度の変化は、波長５００ｎｍよりも長波長側の分光特性に大きく影響していることが分かる。特に、変化が大きい波長５５０ｎｍに注目してみる。像高ｙ＝０では感度５４％程度である。一方、像高ｙ＝１５２．４では、３９％である。よって、像高の違いによる感度の差は１５％である。
【００４４】
本実施形態で採用した反射ミラーと結像ミラーの分光特性の例では、反射ミラーと結像ミラーの像高による分光特性の変化が、波長５００ｎｍよりも長い波長側の色の読取に、大きな影響を与えることになる。
【００４５】
［主走査方向の読取輝度ムラ］
図８は、一次色であるイエロー、マゼンタ、シアンの分光感度特性を示す図である。特に、波長５００ｎｍよりも長い波長側で分光感度特性を大きい色としてイエローがあることがわかる。
【００４６】
図９は、イエローのパッチを主走査方向に一様な濃度で分布したチャートの一例を示す図である。図９に示したチャートでは、イエロー以外に、マゼンタとシアンのパッチも示している。このチャートは、読取光学系の分光特性の変化が色の分光特性の違いにどの程度影響するかを比較するためのものである。
【００４７】
図１０は、図７に示した分光特性を持つ読取光学系で、図９に示したチャートを読み取った際の各色の読取輝度を示す図である。図１０で、横軸は主走査方向の画素位置を示し、縦軸は読取輝度を示している。
【００４８】
図１０において、主走査方向の画素位置で「０」は、像高ｙ＝１５２．４の位置に相当する。この位置は主走査方向の端部であり、画角が最も大きい箇所である。また画素位置の「３５００」は像高ｙ＝０の位置に相当する。この位置は、主走査方向の中央部であり、画角が最も小さい箇所である。更に、画素位置の「７０００」は、像高ｙ＝−１５２．４の位置に相当する。この位置も主走査方向の端部であり、画角が最も大きい箇所となる。反射ミラーも結像ミラーも像高ｙ＝０を中心とする対称面となっている。よって、像高ｙ＝０を中心に像高の絶対値が大きくなるにつれて、画角も大きくなることを意味している。
【００４９】
図１０において、イエローの端部（主走査方向の画素位置の「０」や「７０００」）での読取輝度は「１３７」である。また中央部（主走査方向の画素位置の「３５００」）では輝度は「１５９」となっている。よって主走査方向の端部と中央部とでは、２２レベルの読取輝度差がある。シアンやマゼンタについては、主走査方向の端部と中央部で、それぞれ１６レベル、１１レベルの読取輝度差がある。ここで読取輝度は、白基準部材の読取輝度を輝度「２５５」として正規化した値に対しての相対値となる。このように、画角が大きい結像光学系を持つ読取光学系では、白基準部材によるシェーディング補正後であっても、主走査方向の読取輝度に差が生じる。この現象を「主走査方向の読取輝度ムラ」と呼ぶことにする。
【００５０】
［有彩色についてのシェーディング補正］
ところで、白基準部材によるシェーディング補正は、光源の照度ムラやラインセンサの出力ばらつき、結像ミラーの周辺光量の低下等を補正するために、画像読取装置では一般に行われている補正処理である。しかし、この白基準部材によるシェーディング補正では、有彩色に関しての主走査方向の読取輝度ムラを補正しきれない。以下では、この理由について述べる。
【００５１】
図１１は、本実施形態に係る画像読取装置におけるシェーディング補正の一例を示すフローチャートである。この処理は不図示のメモリに記憶されたプログラムをＣＰＵ６０１が実行することにより達成される。
【００５２】
まずＳ１１０１で、ＣＰＵ６０１は、原稿台ガラス１０１上に貼付されている白基準部材の直下まで走査枠体１１４を移動するようにモータ駆動回路６０６に指示する。モータ駆動回路６０６は、この指示に従って駆動モータ１１７を回転駆動する。次にＳ１１０２に進み、ＣＰＵ６０１は光源１０２を点灯させてＣＣＤ駆動回路６０２を制御し、ＣＣＤラインセンサ１１３によりシェーディングデータを取得する。次にＳ１１０３に進み、ＣＰＵ６０１は、画像処理ＡＳＩＣ６０４にゲイン値を決定するよう指示する。これにより画像処理ＡＳＩＣ６０４は、シェーディングデータの各画素値が目標値となるように画素ごとのゲイン調整値を決定する。次にＳ１１０４に進み、画像処理ＡＳＩＣ６０４は、画素ごとのゲイン調整値をＤＲＡＭ６０５に格納する。次にＳ１１０５で、ＣＰＵ６０１は、光源１０２を消灯する。これにより暗黒状態が作り出される。ＣＣＤ駆動回路６０２は、ＣＣＤラインセンサ１１３を動作させ、データを取得する。
【００５３】
次にＳ１１０６に進み、画像処理ＡＳＩＣ６０４は、暗黒状態でのＣＣＤラインセンサ１１３の読取レベルを黒レベルのオフセット調整値として算出する。そしてＳ１１０７で、画像処理ＡＳＩＣ６０４は、画素ごとのオフセット調整値をＤＲＡＭ６０５に格納する。次にＳ１１０８で、ＣＰＵ６０１は、走査枠体１１４を原稿台ガラス１０１上の原稿Ｓの位置に移動するようにモータ駆動回路６０６に指示する。モータ駆動回路６０６は、この指示に従って駆動モータ１１７を回転駆動する。
【００５４】
次にＳ１１０９で、ＣＰＵ６０１は、原稿Ｓの位置に移動した走査枠体１１４の光源１０２を点灯させて原稿画像の読取を開始する。このとき走査枠体１１４は、副走査方向に一定速度で移動する。ＣＣＤラインセンサ１１３は、平面ミラー１０３〜１０５と結像ミラー１０７〜１１０とで順次反射して結像した原稿の画像データを光電変換する。これにより原稿Ｓの画像を表す電気信号が得られる。アナログの電気信号は、Ａ／Ｄ変換部６０３でディジタル画像データに変換される。次にＳ１１１０に進み、画像処理ＡＳＩＣ６０４は、画像データについて画素ごとに対応するゲイン調整値をそれぞれ乗算し、得られた各積に対応するオフセット調整値を加算する。次にＳ１１１１に進み、画像処理ＡＳＩＣ６０４は、シェーディング補正された画像データを読取輝度信号として、後段の画像処理プロセスに出力する。
【００５５】
これら一連のシェーディング補正処理のうち、Ｓ１１０３で、画素ごとにゲイン調整値を算出している。このゲイン調整値は、光源１０２の照度ムラ、ＣＣＤラインセンサ１１３の各画素での感度ばらつきに加えて、平面ミラー１０３〜１０５及び結像ミラー１０７〜１１０の像高による分光特性の変化の影響も含んだ形で算出されている。
【００５６】
平面ミラー１０３〜１０５と結像ミラー１０７〜１１０の像高による分光特性変化は、読取光学系全体の像高による分光特性にも影響する。よって、読取光学系の像高による分光特性変化は、読取対象である原稿上の色の分光特性との関連で、読取輝度に影響することになる。読取輝度は、読取光学系の分光特性と、読取対象となる原稿上の色の分光特性との積分で与えられる。そのため、色の分光特性が主走査方向で一定であったとしても、光学系の分光特性が像高により変化することで、読取輝度も像高により変化することになる。従って、基準の白色板が一様な濃度で管理され、光源１０２の照度ムラやＣＣＤラインセンサ１１３の感度ばらつきが無視できるほど小さく、更に、平面ミラー１０３〜１０５、結像ミラー１０７〜１１０の像高による分光特性変化がないと仮定する。この場合のゲイン調整値は、各画素でほぼ同じ値を取ることになる。しかし、前述したように、平面ミラー１０３〜１０５、結像ミラー１０７〜１１０の像高による分光特性の変化がある。このため、光源１０２の照度ムラやＣＣＤラインセンサ１１３の感度ムラの影響が無視できるほど小さくても、ゲイン調整値は各画素で異なってくる。
【００５７】
図１２（Ａ）は、白基準部材の分光特性とピーク波長で正規化した光学系の分光特性とを示す図である。この図で、横軸は波長を示し、縦軸は相対感度（反射率）を示している。光学系の分光特性に関しては、像高ｙ＝０とｙ＝１５２．４とについてそれぞれ示している。この図を参照すると、白基準部材の分光特性は、反射率０．９で各波長ほぼ一定であることがわかる。この白基準部材と光学系の分光特性に関する積分値を以下示す。
【００５８】
像高ｙ＝０（中央部）において、積分値は「７５．７」であり、像高ｙ＝１５２．４（端部）において、積分値は「５９．９」である。このように、両者の積分値に大きな差が出る。これらの積分値に対して、ここでは、読取輝度「２５５」をシェーディング補正の目標値としてゲイン調整値Ｇを算出する。即ち、像高ｙ＝０では、Ｇ0＝３．３８、像高ｙ＝１５２．４では、Ｇ152.4＝４．２６となる。ここで、Ｇ0とＧ152.4は、それぞれ像高ｙ＝０とｙ＝１５２．４でのゲイン調整値である。画像処理ＡＳＩＣ６０４は、これらの値を、シェーディング補正時に像高ｙ＝０と像高ｙ＝１５２．４の位置での補正値として、使用する。このように、光学系の像高による分光特性変化は、シェーディング補正時のゲイン調整値にも影響を与える。
【００５９】
実際のシェーディング補正時のゲイン調整値は、上記の光学系の像高による分光特性変化に加え、光源の照度ムラの影響も受ける。しかし、画像読取装置で使用する光源１０２の分光特性は、一定の仕様の範囲内で管理されたものである。よって、照度ムラでの分光特性変化は非常に小さく、照度の主走査方向での変化が光源１０２の照度ムラとして発生する。しかし、光源１０２の分光特性が主走査方向で変わらなければ、光源１０２の照度ムラによる主走査方向の読取輝度ムラは、どの色に対しても現われる。即ち、白基準部材の白色だけではなく、他の一般的な無彩色、有彩色についても輝度ムラが現われる。よって、有彩色についてのみだけ、主走査方向の読取輝度ムラが発生することはない。従って、光源１０２の照度ムラに関しては、白基準部材によるシェーディング補正を行うことで、主走査方向に一様な読取が可能となる。この点で、読取光学系の像高による分光特性変化による主走査方向の読取輝度ムラとは、本質的に異なる。ここで注意したいのは、読取光学系の像高による分光特性変化は、全ての色について白基準部材によるシェーディング補正の効果を減少させるのではない。即ち、無彩色、つまり、白や黒、グレーなどの色については、シェーディング補正の効果が得られるのである。この理由について、以下で説明する。
【００６０】
図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）に示した白基準部材の分光特性と、濃度０．３のグレー及び濃度１．５の黒パッチの分光特性とを比較するための図である。ここでも横軸は波長を示し、縦軸は反射率を示している。
【００６１】
図１２（Ｂ）によれば、白基準部材の分光特性と同様に、濃度０．３のグレーパッチの反射率は、各波長ともほぼ「０．４８」でほぼ一定である。一方、濃度１．５の黒パッチの反射率は、各波長とも０．０３でほぼ一定である。この濃度０．３の分光特性と光学系の分光特性を積分した結果は以下の通りである。
【００６２】
像高ｙ＝０（中央）において、積分値は「４０．０」、像高ｙ＝１５２．４（端部）において、積分値は「３１．７」である。このように、積分値に差が出る。これらに、ゲイン調整値Ｇ0とＧ152.4を乗算する。その結果、読取輝度値は、像高ｙ＝０（中央部）において「１３５」、像高ｙ＝１５２．４（端部）において「１３５」と算出される。
【００６３】
同様に、濃度１．５の分光特性と光学系の分光特性とを積分した結果は、以下の通りである。即ち、像高ｙ＝０（中央部）において、積分値は「２．６９」、像高ｙ＝１５２．４（端部）において、積分値は「２．１３」となる。このように、積分値に若干の差が出ている。これに、ゲイン調整値Ｇ0とＧ152.4を乗算すると、読取輝度値は、像高ｙ＝０（中央部）において「９」、像高ｙ＝１５２．４（端部）において「９」となる。つまり、分光特性に関して白基準部材と良く似ている色（４００ｎｍ〜７００ｎｍの各波長のうち、反射率がほぼ一定となる波長（色）で、その反射率の大小は問わない）主走査方向の読取輝度ムラは発生しないことになる。即ち、グレーや黒などでは、白基準部材で決定したゲイン調整値を用いても、主走査方向の読取輝度ムラは発生しないことになる。
【００６４】
ゲイン調整値Ｇ0とＧ152.4は、像高による白基準部材の読取値の変化を補正するように決定される。また、白基準部材とよく似た分光特性を持つ色は、その反射率の大小に拘わらず、像高による読取輝度の変化率はほぼ一定である。そのため、白基準部材によるシェーディング補正によって所望の効果が得られる。
【００６５】
しかし、図８に示したイエローの分光特性について、同様の計算を行うと、イエローの分光特性と光学系の分光特性との積分値は以下の通りとなる。即ち、像高ｙ＝０（中央部）において積分値は「４８．１」、像高ｙ＝１５２．４（端部）において積分値は「３３．７」となる。このように、各像高の積分値に差が出る。これらの積分値に、対応するゲイン調整値Ｇ0とＧ152.4を乗算して読取輝度値を算出する。その結果、像高ｙ＝０（中央部）において読取輝度値は「１６２」、像高ｙ＝１５２．４（端部）においても読取輝度値は「１４４」となる。このように、像高に応じた読取輝度値に１８レベルの差が出ることがわかる。
【００６６】
ここまでの考察ではゲイン調整値にのみ注目したため、オフセット補正値については考慮しなかった。これは、オフセット補正値は、光源を消灯した状態で行うため、光学系の分光特性の影響は受けないからである。
【００６７】
以上説明したように、白基準部材によるシェーディング補正では白基準部材とほぼ相似形の分光特性を持つ無彩色については、主走査方向の読取輝度のムラを低減できる。しかし、有彩色については、白基準部材を用いたシェーディング補正では主走査方向の読取輝度ムラは補正しきれない。このように、広角の結像光学系を持つ画像読取装置では、白基準部材によるシェーディング補正を行っても、有彩色については、主走査方向に読取の輝度ムラが発生する。
【００６８】
次に本実施形態に係る、有彩色で発生する主走査方向の読取輝度ムラを低減する方法に付いて説明する。有彩色で発生する主走査方向の読取輝度ムラを低減する方法として、読取光学系の像高による分光特性の変化を低減する方法が挙げられる。
【００６９】
この方法の１つは、例えば、反射ミラーや結像ミラーに入射する読取画像の画角を小さくすることである。主走査方向の端部での画角を小さくするには、各ミラー間の距離を長くする、つまり、光路長を長く取る必要がある。しかし、ミラー間の距離を長く取るためには、画像読取装置を大きくしなければならない。また、大型化に伴う部材のコストアップも見込まれる。そのため、この方法では、装置の小型化やコストダウンという要求には応えられない。
【００７０】
他の方法としては、白基準部材の他に、濃度管理がされた赤色や緑色、青色、シアンやマゼンタ、イエローなど各色の基準板を設け、原稿の色によってシェーディング補正係数を変更する方法がある。しかし、この方法を採用する場合、濃度管理をする基準板の数が増えてしまう。また、シェーディング補正用の補正係数を各色で記憶しておくためのメモリも必要となる。更に、原稿上の色を判別する回路も必要となってしまうため、コストアップや装置の大型化は避けられない。
【００７１】
そこで本実施形態では、光源のピーク波長近傍の波長帯での反射ミラーと結像ミラーの像高による分光特性変化が小さくなる方法を提案する。具体的には、青色ＬＥＤと黄色蛍光体を１チップに封止した白色ＬＥＤを主走査方向に複数個配置し、各ＬＥＤに供給する電流量を調整することで、各ＬＥＤが発光する光の色度を調整し、その供給する電流量をＰＷＭ方式で制御する。こうして各ＬＥＤが発光する光量を調整している。この方法は、光学系の像高による分光特性の変化が、光源のピーク波長と反射ミラーと結像ミラーの像高による分光特性の変化が重なる部分に大きく起因することに注目することで得られた。これにより、有彩色についての主走査方向の読取輝度ムラが低減される。また、この方法は、コストアップや装置の大型化に関しても、上記の方法と比較して有利である。
【００７２】
本実施形態では、光源として図５（Ａ）に示すような分光特性をもつ白色ＬＥＤを使用しており、ピークの波長は４５０ｎｍ付近である。前述のように、この光源のピーク波長に対して、反射ミラー及び結像ミラーの分光特性が像高により変化してしまうことが原因で、白基準部材によるシェーディング補正をしてもなお、有彩色については主走査方向の読取輝度ムラが発生する。そこで、白色ＬＥＤのピーク波長４５０ｎｍにおいて、反射ミラーと結像ミラーの像高による分光特性の変化が小さくなるようにすればよい。
【００７３】
［ミラー分光特性］
ここで、反射ミラー、結像ミラーの分光特性について述べておく。一般に、ミラーは、ガラスやプラスチック、樹脂などの表面に、アルミニウムや銀、クロム、銅などの金属の薄膜を蒸着することで作成されている。よって、ミラーの分光特性は蒸着する金属の種類により異なる。
【００７４】
図１３は、金属表面における入射光と反射光との関係を示す図である。金属の表面に光が当たると、表面の薄膜層に存在する金属イオンや自由電子などが光のエネルギーを吸収して共鳴振動を起こす。その振動のエネルギーが金属表面より放出される。これが金属からの光の反射現象である。
【００７５】
ミラーの保護膜として、金属膜上にフッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）などの誘電体多層膜をオーバーコーティングすることで反射率を高めることができる。但し、反射率は、波長や入射角に依存することが知られている。更に、蒸着する反射膜の膜厚を変化させることで、ミラーの分光特性全体を短波長側にシフトできる。これらについて、以下で説明する。
【００７６】
図１４（Ａ）は、媒質を通過する光を説明するための図である。一般に、光の位相速度は、光が通過する媒質により異なる。しかし、光の振動数νは変わらない。ここで、光が正弦波振動をしながら、真空、媒質の境界面を垂直に入射しながら進行する場合を考える。真空中の光の屈折率、波長、速さを、それぞれｎ0，λ0，ｃとする。媒質中の光の屈折率、波長、速さをそれぞれｎ，λ，νとする。これらのパラメータにより次式が成立する。
【００７７】
ｎ＝ｃ／ν＝（λ0・ν）／（λ・ν）＝λ0／λ          ...式（１．１）
図１４（Ａ）に示すように、屈折率ｎの媒質中の波長λは、真空中の波長の１／ｎになり、ｎ＞１の時、媒質中の波長は、真空中に比べて短くなる。ここで屈折率ｎの媒質の距離をｄとすると、この媒質中に含まれる波の数は、次式の通りである。
【００７８】
ｄ／λ＝ｎｄ／λ0                          ...式（１．２）
これは、距離ｎｄの中に含まれる波長λ0の波の数に等しい。このｎｄを光学距離、又は光学薄膜（optical thickness）という。
【００７９】
図１４（Ｂ）は、光が薄膜１４００に対して斜入射する例を説明する図である。真空中の光の屈折率、波長、入射角をそれぞれｎ0，λ0，θ0とする。また薄膜１４００中の光の屈折率、波長、屈折角をそれぞれｎ，λ，θとする。また薄膜１４００を蒸着している基板１４０１の屈折率、波長、入射角をそれぞれｎm，λm，θmとする。
【００８０】
真空中から光が薄膜１４００に斜入射すると光路差が生じする。即ち、薄膜１４００の表面で反射する光（図１４（Ｂ）のＰからＱに向かう光）と、薄膜に透過した後に薄膜内を進行して基板１４０１の表面で反射して再度真空中に透過してくる光（図１４（Ｂ）のＲで反射してＰ'で真空中に出る光）とに光路差が生じる。この光路差ＰＱ'は、次式で表される。
【００８１】
ＰＱ'＝ｎＰＲ−ｎ0ＰＱ
＝ｎ（ＰＨ／ｓｉｎθ）−ｎ0ＰＨｓｉｎθ0
＝（ｎ／ｓｉｎθ）−ｎ0ｓｉｎθ0）ＰＨ
＝（ｎ／ｓｉｎθ）−ｎ0ｓｉｎθ0）ｄｔａｎθ
＝（ｎ／ｓｉｎθ）−ｎｓｉｎθ）ｄｔａｎθ
＝ｎｄ（１／ｃｏｓθ−ｓｉｎ2θ／ｃｏｓθ）
＝ｎｄ（１−ｓｉｎ2θ）／ｃｏｓθ
＝ｎｄｃｏｓθ                          …式（１．３）
尚、式（１．３）において、スネルの法則
ｎ0ｓｉｎθ＝ｎｓｉｎθ                      ...式（１．３．１）
を用いて変換を行っている。つまり、斜入射すると光学薄膜は、垂直入射時のｎｄにｃｏｓθを乗算した値になり、垂直入射時よりも光学薄膜は小さくなる。このように、斜入射時には光学薄膜は小さくなる。尚、光学薄膜は小さくなると分光特性が変化する。
【００８２】
図１４（Ｃ）は、図１４（Ｂ）に示した薄膜１４００への斜入射時の各境界面（真空と薄膜、薄膜と基板）でのフレネル係数を説明する図である。ρ0は、真空から薄膜１４００へ入射する際のフレネルの反射係数を示す。τ0は、真空から薄膜１４００へ入射する際のフレネルの透過係数である。ρ1は、薄膜１４００から基板１４０１へ入射する際のフレネルの反射係数である。またτ1は、薄膜１４００から基板１４０１へ入射する際のフレネルの透過係数である。
【００８３】
このような単層薄膜での反射率Ｒfは、一般に下式（１．４）のように表せられる。尚、ｆは偏波を示すサフィックスである。即ち、ｆはｓまたはｐで、それぞれｓ偏波、ｐ偏波を示す。
【００８４】
Ｒf＝（ρ0f2＋ρ1f2＋２ρ0fρ1fｃｏｓ２δ）／（１＋（ρ0fρ1f）2＋２ρ0fρ1fｃｏｓ２δ）          …式（１．４）
ここで、ρ0f，ρ1fは、それぞれｓ偏波、ｐ偏波のフレネル反射係数を示している。
【００８５】
ρ0f＝（η0f−ηf）／（η0f＋ηf）
ρ1f＝（ηf−ηmf）／（ηf＋ηmf）                ...式（１．５）
この式（１．５）において、η0f，ηf，ηmfは、下式（１．６）で定義される。
【００８６】
η0s＝ｎ0ｃｏｓθ0
η0p＝ｎ0／ｃｏｓθ0
ηs ＝ｎｃｏｓθ
ηp ＝ｎ／ｃｏｓθ
ηms＝ｎmｃｏｓθm
ηmp＝ｎm／ｃｏｓθm                      ...式（１．６）
式（１．６）において、ｎ0，ｎ，ｎmは、それぞれ、真空中、薄膜１４００中、基板１４０１中の屈折率を示している。θ0は真空から薄膜への入射角である。θは真空から薄膜への屈折角である。θmは、薄膜から基板への屈折角である。尚、各屈折率と入射角には、スネルの法則が成り立つ。
【００８７】
ｎ0ｓｉｎθ0＝ｎｃｏｓθ＝ｎmｃｏｓθm        ...式（１．７）
また、式（１．４）中のδは、薄膜中の位相変化を示している。δは、式（１．３）より、次式で求められる。
【００８８】
δ＝（２π／λ）ｎｄｃｏｓθ                  ...式（１．８）
この式（１．８）に示すように、薄膜への入射角により光学薄膜は変化する。また、光学薄膜の変化は、薄膜中の位相変化を引き起こす。この薄膜中の位相変化δは、式（１．４）に示すように、反射率Ｒfに影響する。以上に述べた原理で、反射ミラー及び結像ミラーには、像高（入射角）に応じて分光特性の変化が生じる。
【００８９】
本実施形態では、白基準部材によるシェーディング補正しても残る有彩色の主走査方向の読取輝度ムラを低減することを目的としている。そこで、白色ＬＥＤのピーク波長４５０ｎｍにおいて、反射ミラーと結像ミラーの像高による分光特性の変化が小さくなるようにする。
【００９０】
［ＬＥＤによる調色と読取特性］
反射ミラーと結像ミラーの像高による分光特性の変化を小さくするために、本実施形態では、白色ＬＥＤへ供給する電流量により白色ＬＥＤが発光する光の色度が変化する特性を利用する。ＬＥＤへ供給する電流量が主走査方向の端部から中央部にかけて連続的に変化するように電流量を制御することにより、ＬＥＤが発光する光の色度を主走査方向の各位置で異ならせる。但し、ＬＥＤへ供給する電流量を変化させると、その発光する光量も変化してしまう。つまり、ＬＥＤの色度を異ならせるためにＬＥＤへ供給する電流量を異ならせると、ＬＥＤの光量が目標光量と異なってしまう。そこで、ＬＥＤの駆動をＰＷＭ方式で制御することにより、ＬＥＤの光量を目標光量に制御する。ここでＰＷＭ方式とは、パルス幅変調という変調方法の一種であり、パルス波のデューティ比を変化させて変調する方式である。
【００９１】
まず、どのようにＬＥＤへ供給する電流量を調整するかを説明する。先ず本実施形態で使用する白色ＬＥＤの特性について説明し、そのＬＥＤ特性から光学系として求める読取特性を特定する。
【００９２】
白色ＬＥＤのピーク波長４５０ｎｍと緑色の波長帯のピーク波長５５０ｎｍとの相関関係を考える。図７（Ａ）で、ピーク波長４５０ｎｍで、そのピーク感度は、端部（ｙ＝１５２．４）に比べて中心（ｙ＝０）は、約１．４倍程度である。それに比べて波長５５０ｎｍでのピーク感度は、端部と中央部でほぼ同じである。従って、ピーク波長４５０ｎｍでの感度差が光学系の読取特性差となる。この白色ＬＥＤのピーク波長４５０ｎｍと緑色の波長帯のピーク波長５５０ｎｍとの相関関係が、主走査方向の中央部と端部とで同程度であれば、光学系の読取特性も主走査方向の中央部と端部で近似することになる。つまり、白色ＬＥＤのピーク波長４５０ｎｍと緑色の波長帯のピーク波長５５０ｎｍとの相関関係が、主走査方向の中央部と端部とで同程度になるように、ＬＥＤへ供給する電流量を調整すればよい。
【００９３】
図１５は、白色ＬＥＤの色度と供給電流量との依存性を示す図である。ここではＬＥＤへ供給する電流のデューティ比は１００％とする。ここで横軸は色度ｘを表し、縦軸は色度ｙを表す。図から、１ｍＡを通電した時の色度は、ｘ＝０．３１７，ｙ＝０．３５であり、ＬＥＤに供給する電流量を増加させるに従い、色度はｘ＝０．２９，ｙ＝０．３０の方向にシフトしていく。この色度のシフトは、発光する青色ＬＥＤの分光感度は、駆動電流量を増やすことにより大きくなるが、青色ＬＥＤと合成して白色を生成する黄色蛍光体の分光感度は、青色ＬＥＤに供給される電流量とは無関係に一定であるためである。つまり、青色ＬＥＤの波長４５０ｎｍのピーク感度が黄色蛍光体の波長５５０ｎｍでのピーク感度に比べて、相対的に高くなることに起因している。
【００９４】
図１６（Ａ）は、図１５の色度−電流依存性のあるＬＥＤの分光特性を、駆動電流が２０ｍＡと１００ｍＡの場合で比較した図である。ここで横軸は波長、縦軸は相対感度を表す。図中、点線でプロットした点は、白色ＬＥＤを２０ｍＡで駆動した時の分光特性を示し、実線は、１００ｍＡで駆動した時の分光特性を示している。
【００９５】
図１６（Ａ）から、ピーク波長４５０ｎｍ付近では２０ｍＡ駆動時と１００ｍＡ駆動時で、若干のピーク値に対応する波長がシフトしているのが分かる。これは、駆動する電流量が増大したことによる熱発生に起因する波長シフトと推測される。緑色の波長帯のピーク波長５５０ｎｍ付近では、２０ｍＡでの駆動時に比べ、１００ｍＡ駆動時の方が、ピーク感度が下がっている。これは前述したように、ＬＥＤの駆動電流量の増大に伴い、青色ＬＥＤの波長４５０ｎｍのピーク感度が黄色蛍光体の波長５５０ｎｍのピーク感度に比べて、相対的に高くなるためである。このＬＥＤの供給電流量に対する分光特性の変化を利用することで、光学系の読取特性を所望の特性になるように調整する。
【００９６】
［ＬＥＤ光量のＰＷＭ方式による制御］
前述の方法でＬＥＤへの供給電流を変化させると、その発光する光量もまた変化することになる。そこで本実施形態では、ＬＥＤへ供給する電力量をＰＷＭ方式により、ＬＥＤの光量を目標光量に制御する。
【００９７】
図１７は、白色ＬＥＤの光度と供給電流量の依存性を示す図である。横軸に順電流、横方向に相対光度を示す。図１７で、２０ｍＡ供給時での光度を「１」とすると、１００ｍＡ供給時の光度は「５．５」となり、その光度は５．５倍になっている。いま、ここで２０ｍＡでの光量が必要十分な光量とすると、１００ｍＡの供給時には、必要とする光量の５．５倍もの電流を流すことになる。そこで、ＰＷＭ方式でＬＥＤへ供給する電力量を制御する。
【００９８】
図１８は、白色ＬＥＤへの供給電力量をＰＷＭ方式で制御する例を示す図である。ここでは横軸が時間、縦軸が供給電流量を表している。図１７から、端部での電流供給量（２０ｍＡ）と比較して、中央部の電流供給量は５倍（１００ｍＡ）で、その光度は５．５倍となることから、必要な実効電流量は、１／５．５倍であることが分かる。つまり、端部での電流供給をデューティ比１００％で行う場合、中央部への電流供給は、単位時間あたり２／１１＝１８．２％程度でよいことになる。
【００９９】
このＬＥＤの供給電流量に対するＰＷＭ方式による制御により、不必要な光量増加を防止し、光学系の読取特性を所望の特性になるように調整する。
【０１００】
図１９は、主走査方向の端部と中央部でＬＥＤの発光色度を供給電流量及びＰＷＭ方式で調整し、光学系全体の読取特性が、主走査方向の端部と中央部でほぼ一致するように調整するフローチャートを示す。
【０１０１】
先ずＳ１９０１で、図２０に示すように主走査方向に２つ以上の複数個の白色ＬＥＤで構成される各ＬＥＤに供給する電流量と、ＰＷＭ制御を行う場合は、各ＬＥＤでのディーティ比を設定する。初期調整には、全ＬＥＤに同じ電流量で同じデューティ比の設定を行ってもよいし、予め設定されたプロファイルに従って設定してもよい。尚、設定の詳細は後述する。次にＳ１９０２で読み取るチャートは、図９に示すような、主走査方向に一様な濃度を有する色帯を有し、主走査方向の端部から中央部にかけて２つ以上のポイントの輝度データを取得する。尚、ここで読み取るチャートは、図９のように、ＣＭＹの３色に限定されるものではなく、ＲＧＢやその他の色を色帯にしたものでもよい。
【０１０２】
次にＳ１９０３に進み、Ｓ１９０２で読み取ったチャートの輝度データを保管する。次にＳ１９０４に進み、Ｓ１９０３で保管された輝度データから、主走査方向の端部と中央部で輝度差がチャートにある全ての色の中で最大となる色を検索する。そしてＳ１９０５で、その輝度差が閾値Ｘ％（例えば３％）以内であるか否かを判定する。具体的には、次式（１．９）での判定を行う。
【０１０３】
Ｘ＞｛（注目色の主走査方向の最大値）−（注目色の主走査方向の最小値）｝／［｛（注目色の主走査方向の最大値）＋（注目色の主走査方向の最小値）｝／２］                ...式（１．９）
次にＳ１９０５に進み、主走査方向の端部と中央部で輝度差がチャートにある全ての色の中で最大となる色の輝度差が閾値Ｘ％以内かを判定する。その結果、閾値Ｘ％を超える場合はＳ１９０１に戻って、ＬＥＤの駆動電流量の設定及びその電流ディーティ比を再設定して、再度Ｓ１９０２のチャート読取を行い、Ｓ１９０４の面内差最大色の検索を行うことを繰り返す。このＳ１９０５での動作の詳細は後述する。そしてＳ１９０５で、閾値Ｘ％を以内であると判定するとＬＥＤの調整を終了する。
【０１０４】
図２１は、本実施形態に係るＬＥＤ駆動回路及び周辺回路のブロック図である。
【０１０５】
ＣＰＵ６０１から、ＬＥＤ電流量調整（電流設定）部２１０１及びＬＥＤデューティ調整（デューティ設定）部２１０３へ、各調整パラメータが設定される。その調整パラメータは、図１９に示すフローチャートに従って決定された値である。ＬＥＤ電流量調整テーブル記憶部２１０２は、ＣＰＵ６０１からＬＥＤ電流量調整部２１０１に要求された調整パラメータを実現する設定を記憶しているテーブルを有している。ＬＥＤデューティ調整テーブル記憶部２１０４は、図２２（Ｂ）に示すテーブルを有している。これにより、ＣＰＵ６０１からＬＥＤデューティ調整部２１０３に要求されたパラメータ、及び、ＬＥＤ電流量調整部２１０１で決定されたＬＥＤへの電流量に対応するデューティ比を決定できる。
【０１０６】
ここでＬＥＤ電流量調整テーブル記憶部２１０２には、図２２（Ａ）に示すような駆動電流に対するチャートの読取輝度がテーブルとして記憶されている。図２２（Ａ）を参照して、輝度差が最大となっている色の主走査方向の端部と中央部での読取輝度差は、どの電流設定値の組合せにより読取輝度差が最も小さくなるかを選択する。
【０１０７】
例えば、２０ｍＡでＬＥＤを駆動している場合、その読取輝度は、中央部＝１６８．４、端部＝１５１．８となり、その読取輝度差は、１６８．１−１５１．８＝１６．６となる。２０ｍＡ駆動の時の中央部の読取輝度「１６８．４」に最も値が近い端部の読取輝度は、１００ｍＡ駆動時の端部の読取輝度「１６９．９」であり、その読取輝度差は、１６９．９−１６８．４＝１．５となる。これは２０ｍＡ駆動時の主走査方向の読取輝度差「１６．６」の約１割である。
【０１０８】
このようにして決定した主走査方向の端部と中央部の各ＬＥＤへ供給する電流量に対して、図１９のＳ１９０５では、主走査方向の端部と中央部で輝度差がチャートにある全ての色の中で最大となる色の輝度差が閾値Ｘ％以内かの判定を行う。ここで、判定の閾値Ｘ＝３％とする。
【０１０９】
（端部と中央部ともに２０ｍＡの時）
（１６８．４−１５１．８）／｛（１６８．４＋１５１．８）／２｝＝１０．３［％］
（端部＝１００ｍＡ、中央部＝２０ｍＡの時）
（１６９．９−１６８．４）／｛（１６９．９＋１６８．４）／２｝＝０．８［％］
このように、端部の駆動電流を１００ｍＡ、中央部の駆動電流を２０ｍＡとした場合、判定閾値３％を下回るため、黄色についてはこの組合せで主走査方向の読取輝度ムラがほぼなくなることが予想される。そこで実際に上記組合せ（端部の駆動電流を１００ｍＡ、中央部の駆動電流を２０ｍＡ）で、再度チャートを読み取り、他の色においても、上記の判定閾値Ｘ＝３％をクリアできるかを確認する。その確認の結果、チャートの全ての色について、判定閾値をクリアした場合、その組合せ（ＬＥＤの端部と中央部に供給する電流量の組合せ）を正式な電流値として、ＬＥＤ電流量調整部２１０１に設定する。そしてもし、全ての色について判定閾値をクリアする組合せがないならば、主走査方向の端部と中央部の差分の最大値が最も小さい組合せを採用しても良い。また或いは、特定の色（例えば、ＲＧＢやＣＭＹなどの基本的な色）について、判定閾値をクリアする組合せを採用してもよい。
【０１１０】
ＬＥＤデューティ調整テーブル記憶部２１０４には、図２２（Ｂ）に示すようなＬＥＤ供給電流量に対するデューティ比がテーブルとして記憶されている。図１７に示すように、ＬＥＤの発光量は駆動電流値に対してほぼ線形的に変化する。図２２（Ｂ）のテーブルを参照して、ＬＥＤ電流量調整部２１０１で設定された各ＬＥＤの電流供給量に対して設定するべきデューティ比（オン期間とオフ期間の比）を決定する。
【０１１１】
このようにして決定された駆動電流値及びデューティ比の設定をＬＥＤ駆動回路２１０５へ行い、ＬＥＤ２１０６を点灯制御する。尚、図２１では、１つのＬＥＤを例に説明したが、ＬＥＤ駆動回路２１０５で駆動するＬＥＤ２１０６の数は１つに限定されるものではない。但し、各ＬＥＤへ供給する電流量を個別に設定するためには、ＬＥＤの個数だけ電流量を調整する回路が必要となる。しかし、ＬＥＤの個数が多くなると、その電流量を調整する回路も多くなり、基板上に占める回路の面積が大きくなってしまう。
【０１１２】
そこで本実施形態では、図２０に示すように、６個のＬＥＤを１つのブロックとして考え、そのブロック毎に、供給する電流量を調整する方法を採用した。この方法を採用することにより、電流を供給する回路の個数を従来の１／６へ大幅に削減できる。尚、ブロックとして制御するＬＥＤの個数は６個に限定されるものではなく、その個数は主走査方向の輝度の連続性に大きく影響を与えない範囲で自由な個数を設定すればよい。また図２０に示すように、複数のＬＥＤを１つのブロックとして制御する場合には、各ブロックでＬＥＤ電流量調整部２１０１及びＬＥＤデューティ調整部２１０３、ＬＥＤ駆動回路２１０５を持てばよい。
【０１１３】
次にＳ１９０１で行うＬＥＤへの供給電流量調整の効果について説明する。
【０１１４】
図１６（Ｂ）は、図１６（Ａ）で示した特性を利用して、光学系全体での主走査方向の端部と中央部の分光特性差を改善した例を示す図である。ここでは横軸が波長、縦軸が感度を表している。図中、点線でプロットしたもの（ｙ＝０）が、主走査方向の中央部における光学系全体の分光特性である。また、実線でプロットしたもの（ｙ＝１５２．４）が、主走査方向の端部における光学系全体の分光特性を表している。
【０１１５】
図１６（Ｂ）より、青色ＬＥＤのピーク波長４５０ｎｍ付近での主走査方向端部と中央部での波長シフト、及び、黄色蛍光体のピーク波長５５０ｎｍ付近での主走査方向端部と中央部での感度相違などが若干見られるが、概ね一致していることがわかる。ここで、図１６（Ｂ）において、青色ＬＥＤのピーク波長４５０ｎｍ付近での、主走査方向の端部と中央部での波長シフトが、読取輝度に与える影響について述べる。
【０１１６】
図１６（Ｂ）の読取光学系の分光特性で、最も影響があると推定されるのは、青色ＬＥＤのピーク波長４５０ｎｍ付近の波長シフトである。この波長シフトに伴い読取輝度が影響を受ける色は、波長シフトを起こしている波長帯に分光反射率の大きな変化がある色である。前述のように読取輝度は、読取光学系の分光特性と読み取る対象の色の分光反射率との積分である。従って、読取光学系全体の分光特性が集中するピーク波長付近において、そのピーク波長がシフトすることは、読取光学系の分光特性と読み取る対象の色の分光反射率との積分値が変化することを意味する。
【０１１７】
図２３は、図１６（Ｂ）で示す、改善された光学系全体での主走査方向の端部と中央部の分光特性と水色と青色の分光反射率を比較する図である。ここでは横軸が波長、縦軸が感度あるいは反射率を表している。水色と青色の主走査方向における読取輝度差を図２２（Ｃ）に示す。図２２（Ｃ）からも、青色ＬＥＤのピーク波長シフトによって受ける読取輝度差は、それほど大きくないことが分かる。これは、波長４５０ｎｍ付近に見られる青色ＬＥＤの分光特性は非常に鋭く、５００ｎｍ〜７００ｎｍに見られる黄色蛍光体の分光特性は非常になだらかであるためである。そして４５０ｎｍのピークで影響を受ける範囲と黄色蛍光体のなだらかな分光特性で影響を受ける範囲では、後者の方が大きいことを示している。
【０１１８】
図７（Ｂ）で示した光学系の調色前の分光特性において、青色ＬＥＤのピーク波長４５０ｎｍ付近では、主走査方向の端部と中央部で大きな差はなかった。しかし、黄色蛍光体の主走査方向端部の感度は、中央部と比較して１３％程度低い。そこで、図１６（Ａ）に示したＬＥＤへの供給電流量の違いによる、白色ＬＥＤ発光色度の違いを利用する。
【０１１９】
具体的には、図７（Ｂ）において、波長５５０ｎｍ付近のピーク感度が主走査方向の端部に比べて大きい中央部に対して、図１６（Ａ）で示すように波長１００ｍＡで駆動するＬＥＤを採用する。これにより、波長５５０ｎｍ付近のピーク感度の影響を２０ｍＡで駆動する場合と比較して小さくする。つまり、主走査方向の中央部と端部で、読取光学系の分光特性の差を小さくする。そうすることで、同じ色を主走査方向の端部と中央部で読み取った時の読取輝度差が小さくなり、主走査方向の読取輝度ムラを低減できる。
【０１２０】
図２４（Ａ）は、図１６（Ｂ）に示した分光特性を持つ光学系を使用して、１００色の色帯を読み取った場合の、主走査方向の中央部と端部での読取輝度差を表す図である。これら１００色は、無彩色（グレー）で段階的に濃度を表した無彩色部（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２０）と、ＲＧＢとＣＭＹを含む全色域を含む有彩色部（Ｎｏ．２１〜Ｎｏ．１００の色帯）で構成されている。また、各色の読取輝度は、前述のように、白基準部材の読取輝度を「２５５」として正規化した値に対する相対値である。
【０１２１】
図２４（Ａ）において、横軸は各色の番号（ナンバー）、縦軸は読取輝度差を表す。図中、□は、ＬＥＤによる調色前（図７（Ｂ）の分光特性を持つ光学系）での主走査方向の中央部と端部の読取の輝度差を示し、▲は、ＬＥＤによる調色後（図１６（Ｂ）の分光特性を持つ光学系）での読取輝度差を表す。この図２４（Ａ）からも、ＬＥＤ調色前には、主走査方向の端部と中央部で、最大で１６レベル程度の読取輝度差があったが、ＬＥＤ調色後には、最大でも３レベル程度の読取輝度差まで低減していることが分かる。
【０１２２】
図２４（Ｂ）は、図２４（Ａ）に示した１００色の色帯の主走査方向の中央部と端部での読取輝度差のワースト３をＬＥＤ調色前後で比較した図である。
【０１２３】
ＬＥＤ調色前においては、主に黄色系の色味を持つ色帯の読取輝度差が大きいが、ＬＥＤ調色後においては、ほぼ読取輝度差がないレベル（２レベル以下）にまで読取輝度差が低減している。これは、図７（Ｂ）で黄色蛍光体のピーク波長５５０ｎｍ付近での主走査方向の端部と中央部での分光特性が大きく異なっていた。これに対して図１６（Ｂ）で、黄色蛍光体のピーク波長５５０ｎｍ付近での主走査方向の端部と中央部での分光特性変化がほぼなくなっていることに起因している。
【０１２４】
［ＬＥＤの端部と中央部以外の供給電流量］
ここまでの手順では、主走査方向の端部と中央部での議論を主に行ってきた。中央部と端部以外の場所、中央部ｙ＝０（像高は一番低い位置）から像高が若干高い位置などにおけるＬＥＤ色度の調整量については、中央部と端部へのＬＥＤ供給量の差から線形的に求めればよい。具体的には、中央部の供給電流量をＩc、端部をＩtとすると、任意の位置ｘ（ｘ＝０〜１５２．４）における供給電流量Ｉxは、次式（１．１０）で表すことができる。
【０１２５】
Ｉx＝（１−ｘ／１５２．４）Ｉc＋（ｘ／１５２．４）Ｉt    ...式（１．１０）
例えば、ｙ＝５０の位置での供給電流量は、上式（１．１０）に、ｘ＝５０，Ｉc＝１００，Ｉt＝２０を代入して、６７．７５ｍＡと求められる。このようにして、ＬＥＤの各位置において、必要な電流量を求めればよい。
【０１２６】
［ＬＥＤの端部と中央部以外へ供給する電流のデューティ比］
ここまでの例では、ＬＥＤへの供給電流量の場合と同様に、各ＬＥＤへ供給する電流のデューティ比についても、主走査方向の端部と中央部との比較で示してきた。主走査方向の端部と中央部以外の位置においては、式（１．１０）で決定される任意の位置におけるＬＥＤ供給電流量から、図２２（Ｂ）で示したテーブルに則って各ＬＥＤへ供給する電流のデューティ比を決定することができる。
【０１２７】
更に、図２０に示したように、複数のＬＥＤをブロック単位で制御する場合であっても、前述のＬＥＤへ供給する電流量と同様に、ＬＥＤへ供給する電流のデューティ比に関しても適用できる。各ブロックに供給する電流のデューティ比を決めるだけでよい。
【０１２８】
尚、前述のように、ＬＥＤのＰＷＭ制御では電流、電圧が変化しないので色度の変化はほぼない。従って、上記の方法により所望の色度で、所望の光量を主走査方向の任意の位置で得ることができるのである。
【０１２９】
以上説明したように本実施形態によれば、画像読取装置の主走査方向の端部から中央部にかけての読取時の分光感度差が存在する場合に、ＬＥＤへの供給電流を主走査方向の端部から中央部にかけて連続的に変化させる。これにより、読取光学系の分光特性を主走査方向で略一様になるように調整できる。またこのようにして調整することにより、本来の光量からは必要以上に明るくなる電流量である箇所のＬＥＤ光量については、ＰＷＭ方式により抑制する。この組合せにより、装置の大型化やコストアップ、基準板の色数増加、回路構成の複雑化などを軽減される。更に、有彩色の主走査方向における読取輝度のムラを低減することもできる。
【０１３０】
また、結像手段の一部である結像ミラーの反射面は、オフアキシャル反射面とすることが望ましい。オフアキシャル反射面は、基準軸光線の入射方向と反射方向が異なり、かつ、曲率を有した反射面である。よって、オフアキシャル反射面は、画像読取装置を小型化するのに有利である。
【０１３１】
また本実施形態は、白基準部材のみを用いてシェーディング補正するような画像読取装置において特に有効である。一般に、白基準部材のみを用いてシェーディング補正すると、有彩色については十分にシェーディング補正することが難しい。よって、有彩色についても十分にシェーディング補正することが可能となる。従って、色の管理された白以外の色の基準板を削減できる。
【０１３２】
画像読取装置を小型化するには、光源、結像手段及び光電変換手段を一体化した移動ユニットを採用することが望ましい。しかし、このような移動ユニットを採用すると、主走査方向の端部と中央部とで画角の差が大きくなり、分光特性の差も生じやすい。よって、このような移動ユニットを採用しても、輝度ムラを低く抑えることが可能となる。尚、複写機などの画像形成装置では、画像読取装置における輝度ムラは、色ムラに直結する。よって、輝度ムラを低減できれば、画像形成装置の色ムラを低減することが可能となる。
（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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