(57)【要約】【課題】白基準部での反射光及び原稿での反射光を共に受光して、これらの受光の結果に基づいて原稿の読取結果を出力できる画像読取装置を提供する。【解決手段】画像読取装置１０は、原稿Ｐの読取位置の副走査方向側に配置された白基準部材１７と、原稿Ｐ及び白基準部材１７を照射する光源１４０と、白基準部材１７で反射した光源１４０の光を受光して第１電気信号を出力する第１画素１４２ａ、及び原稿Ｐで反射した光源１４０の光を受光して第２電気信号を出力する第２画素１４２ｂを有する光電変換部１４２と、第１電気信号及び第２電気信号に基づいて原稿Ｐの読取結果を補正して出力する信号レベル補正部１５とを備える。【選択図】図１
2011023881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿の読取位置の副走査方向側に配置された白基準部と、
前記原稿及び前記白基準部を照射する光源と、
前記白基準部で反射した前記光源の光を受光して第１電気信号を出力する第１画素、及び前記原稿で反射した前記光源の光を受光して第２電気信号を出力する第２画素を有する光電変換部と、
前記光源、前記白基準部、及び前記光電変換部に対して前記原稿を副走査方向に相対移動させる移動部と、
前記移動部による前記原稿の相対移動に伴い前記光電変換部から出力される前記第１電気信号及び前記第２電気信号に基づいて前記原稿の読取結果を出力する出力部とを備えた画像読取装置。
【請求項２】
前記光電変換部は、前記第１画素が主走査方向に複数配置された第１画素列と、前記第１画素列の副走査方向の一側にて前記第２画素が主走査方向に複数配置された第２画素列とを有する請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記光電変換部は、前記第１画素に前記白基準部で反射した反射光が、また前記第２画素に前記原稿で反射した反射光がそれぞれ共通の結像レンズによって結像される請求項１又は２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記光電変換部は、前記第１画素及び前記第２画素が共通の半導体基板に形成されている請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記白基準部で反射した反射光及び前記原稿で反射した反射光の少なくとも一方の反射光を屈折させ、前記第１画素による前記原稿の読取位置と前記第２画素による前記白基準部の読取位置との副走査方向の距離を前記第１画素と前記第２画素との副走査方向の距離よりも大きくする屈折素子を有する請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記光電変換部は、前記光源からの照射光が遮光された状態で第３電気信号を出力する第３画素を有し、
前記出力部は、前記第１電気信号，前記第２電気信号及び前記第３電気信号に基づいて前記原稿の読取結果を出力する請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記光電変換部は、前記第１画素，前記第２画素及び前記第３画素が共通の半導体基板に形成されている請求項６に記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記光電変換部は、前記第１画素が主走査方向に複数配置された第１画素列と、前記第１画素列の副走査方向の一側にて前記第２画素が主走査方向に複数配置された第２画素列と、前記第１画素列と前記第２画素列との間にて前記第３画素が主走査方向に複数配置された第３画素列とを有する請求項６又は７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。
【背景技術】
【０００２】
原稿の読み取り開始前に白基準板を読み取って得た基準データを記憶し、この基準データに基づいて原稿の読み取りデータをシェーディング補正する画像読取装置が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１の画像読取装置は、初期化時に白基準板を読み取って得た基準データに基づいてシェーディング補正を行うと共に、複数ページからなる原稿を順次読み取る場合には、光源の光量の経時変化を監視するために、ページ毎に白基準板を読み取って光量補正を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２３０００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、白基準部での反射光及び原稿での反射光を共に受光して、これらの受光の結果に基づいて原稿の読取結果を出力できる画像読取装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、上記目的を達成するために、以下の画像読取装置を提供する。
【０００７】
[１]原稿の読取位置の副走査方向側に配置された白基準部と、前記原稿及び前記白基準部を照射する光源と、前記白基準部で反射した前記光源の光を受光して第１電気信号を出力する第１画素、及び前記原稿で反射した前記光源の光を受光して第２電気信号を出力する第２画素を有する光電変換部と、前記光源、前記白基準部、及び前記光電変換部に対して前記原稿を副走査方向に相対移動させる移動部と、前記移動部による前記原稿の相対移動に伴い前記光電変換部から出力される前記第１電気信号及び前記第２電気信号に基づいて前記原稿の読取結果を出力する出力部とを備えた画像読取装置。
【０００８】
[２]前記光電変換部は、前記第１画素が主走査方向に複数配置された第１画素列と、前記第１画素列の副走査方向の一側にて前記第２画素が主走査方向に複数配置された第２画素列とを有する前記［１］に記載の画像読取装置。
【０００９】
［３］前記光電変換部は、前記第１画素に前記白基準部で反射した反射光が、また前記第２画素に前記原稿で反射した反射光がそれぞれ共通の結像レンズによって結像される前記[１]又は［２］に記載の画像読取装置。
【００１０】
[４]前記光電変換部は、前記第１画素及び前記第２画素が共通の半導体基板に形成されている前記[１]乃至［３］の何れかに記載の画像読取装置。
【００１１】
[５]前記白基準部で反射した反射光及び前記原稿で反射した反射光の少なくとも一方の反射光を屈折させ、前記第１画素による前記原稿の読取位置と前記第２画素による前記白基準部の読取位置との副走査方向の距離を前記第１画素と前記第２画素との副走査方向の距離よりも大きくする屈折素子を有する前記[１]乃至［４］の何れかに記載の画像読取装置。
【００１２】
[６]前記光電変換部は、前記光源からの照射光が遮光された状態で第３電気信号を出力する第３画素を有し、前記出力部は、前記第１電気信号，前記第２電気信号及び前記第３電気信号に基づいて前記原稿の読取結果を出力する前記[１]乃至［５］のいずれかに記載の画像読取装置。
【００１３】
[７]前記光電変換部は、前記第１画素，前記第２画素及び前記第３画素が共通の半導体基板に形成されている前記[６]に記載の画像読取装置。
【００１４】
[８]前記光電変換部は、前記第１画素が主走査方向に複数配置された第１画素列と、前記第１画素列の副走査方向の一側にて前記第２画素が主走査方向に複数配置された第２画素列と、前記第１画素列と前記第２画素列との間にて前記第３画素が主走査方向に複数配置された第３画素列とを有する前記[６]又は［７］に記載の画像読取装置。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明によれば、白基準部での反射光及び原稿での反射光を共に受光して、これらの受光の結果に基づいて原稿の読取結果を出力できる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、第１画素列と、その副走査方向に配置された第２画素列からの第１電気信号及び第２電気信号によって原稿の読取結果を出力できる。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、白基準部で反射した反射光と原稿で反射した反射光がそれぞれ専用の結像レンズによって第１画素及び第２画素に結像される場合と比較してレンズ特性のばらつきによる影響を軽減することができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、第１画素及び第２画素がそれぞれ専用の半導体基板によって形成されている場合と比べて基板特性のばらつきによる影響を軽減することができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、屈折素子を有しない場合と比べて白基準部の読取部位を原稿の読取部位からより遠く離間させることができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明によれば、第１電気信号及び第２電気信号に基づいて原稿の読取結果を出力する場合と比べ、より多い基準情報量で原稿の画像情報を補正することができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明によれば、第１画素，第２画素及び第３画素がそれぞれ専用の半導体基板によって形成されている場合と比べて基板特性のばらつきによる影響を軽減することができる。
【００２２】
請求項８に記載の発明によれば、第１画素列と第２画素列との間に第３画素列が配置されていない場合と比べて白基準部の読取部位を原稿の読取部位からより遠く離間させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の全体を説明するために示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の画像読取部を示す説明図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の光電変換素子を示す斜視図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の読出回路を示す回路図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の読出回路の変形例を示す回路図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の光電変換部の変形例を示す断面図である。
【図７】図７は、図５の変形例を示す回路図である。
【図８】図８は、本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の光電変換部の他の変形例を示す断面図である。
【図９】図９は、本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置の画像読取部を示す断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置の画像読取部の変形例を示す断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第３の実施の形態に係る画像読取装置の画像読取部を示す断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の第３の実施の形態に係る画像読取装置の画像読取部の変形例を示す平面図である。
【図１３】図１３は、本発明の各実施の形態に係る画像読取装置の変形例を示す断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の各実施の形態に係る画像読取装置の他の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
[第１の実施の形態]
（画像読取装置の全体構成）
本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置につき、図１〜図４を用いて説明する。図１は画像読取装置の概略を示す。画像読取装置１０は、スキャナ等からなり、図１に示すように本体部１１及び蓋部１２から大略構成されている。
【００２５】
（本体部１１の構成）
本体部１１は、原稿Ｐを載せる原稿配置面１３を有するとともに、画像読取部１４，信号レベル補正部１５及び信号処理部（出力部）１６，白基準部材（白基準部）１７等を内蔵し、全体が箱体によって形成されている。
【００２６】
図２は画像読取装置の画像読取部１４を詳細に示す。画像読取部１４は、図２に示すように、光源１４０，結像レンズ１４１及び光電変換素子（光電変換部）１４２を有し、原稿配置面１３の原稿Ｐとは反対側に配置されている。
【００２７】
光源１４０は、例えば複数の白色発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）等の発光素子からなる発光部１４０ｂ及び棒状の導光部材１４０ａを有し、結像レンズ１４１の片側側方に主走査方向（図２において紙面に直交する方向）に沿って配置されている。
【００２８】
そして、光源１４０は、発光部１４０ｂの光を導光部材１４０ａの一方側端面に入射させ、導光部材１４０ａの外周部から原稿配置面１３上の原稿Ｐ及び白基準部材１７に光を照射するように構成されている。
【００２９】
導光部材１４０ａは、全体が例えばＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）樹脂によって形成され、その他方側端面を含む一部がランプケース（図示せず）によって覆われている。
【００３０】
結像レンズ１４１は、例えば主走査方向に並列するレンズ径０．５〜２ｍｍ程度の複数のマイクロレンズによって形成されたロッドレンズアレイからなり、光電変換素子１４２の原稿側に配置されている。マイクロレンズは、例えば正立等倍のセルフォックレンズ（登録商標）からなる。結像レンズ１４１は、光入射側端面１４１ａから入射した光を画素側端面１４１ｂから放射する。
【００３１】
そして、結像レンズ１４１は、光源１４０の導光部材１４０ａから照射された照射光Ｌが本体部１１内における白基準部材１７の読取部位で反射した第１反射光Ｒ１、及び導光部材１４０ａからの照射光Ｌが原稿配置面１３に面した原稿Ｐの読取部位で反射した第２反射光Ｒ２を光電変換素子１４２に結像するように構成されている。光電変換素子１４２では、第１反射光Ｒ１が第１画素１４２ａに、また第２反射光Ｒ２が第２画素１４２ｂにそれぞれ同時に結像される。なお、結像レンズ１４１を透過する第１反射光Ｒ１の光軸と第２反射光Ｒ２の光軸は僅かにずれるが、このずれの量はレンズの直径に比べて極めて小さいので問題はない。
【００３２】
光電変換素子１４２は、第１画素１４２ａに結像された第１反射光Ｒ１の強さに応じた第１電気信号を信号レベル補正部１５に出力するとともに、第２画素１４２ｂに結像された第２反射光Ｒ２の強さに応じた第２電気信号を信号レベル補正部１５に出力する。さらに、光電変換素子１４２は、光源１４０の照射光Ｌを受けない、遮光された第３画素１４２ｃを備えている。光電変換素子１４２は、第３画素１４２ｃの出力である第３電気信号を信号レベル補正部１５に出力する。
【００３３】
光電変換素子１４２は、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ素子からなり、信号レベル補正部１５に接続されている。信号レベル補正部１５では、原稿読取時に第１電気信号及び第３電気信号を取得して原稿Ｐの画像データを補正するための白基準データ及び黒基準データを得る。以下、白基準データと黒基準データを総称して「基準情報」という。このように、原稿読取中に基準情報を取得するので、例えば発光部１４０ｂの発光素子の温度変化による発光効率の変動や、一部の発光素子の故障等により光源１４０の光量が時間と共に変化しても、変化後の基準情報に基づいて画像データの補正が行われる。なお、光電変換素子１４２のサイズは、結像レンズ１４１が１対１の等倍の読み取りに設定されている場合には、原稿Ｐ又は白基準部材１７における４０μｍ×４０μｍの領域の情報を読み取ることが可能な４０μｍ×４０μｍのサイズに設定されている。
【００３４】
図３に示すように、光電変換素子１４２は、主走査方向ｂに沿って並列する複数の第１画素１４２ａからなる第１画素列１４２ｘを有する。光電変換素子１４２は、各第１画素１４２ａに入射した反射光Ｒ１をそれぞれ第１電気信号に光電変換し、この第１電気信号を信号レベル補正部１５に出力するように構成されている。第１画素列１４２ｘは、半導体製造技術を用いて例えばシリコン系の半導体基板１８に形成されている。
【００３５】
また、光電変換素子１４２は、主走査方向ｂに沿って並列する複数の第２画素１４２ｂからなる第２画素列１４２ｙを有する。光電変換素子１４２は、反射光Ｒ１が第１画素１４２ａに入射している時に第２画素１４２ｂに入射した反射光Ｒ２を第２電気信号に光電変換し、この第２電気信号を信号レベル補正部１５に出力するように構成されている。第２画素列１４２ｙは、第１画素列１４２ｘの副走査方向ａの一方側に配置されている。副走査方向ａに沿って並んで配置された第１画素１４２ａと第２画素１４２ｂとは、その間隔が狭いことから、同様の分光感度をもって共通の半導体基板１８に形成されている。副走査方向ａに並置された第１画素１４２ａと第２画素１４２ｂの中心間の距離は小さい方が好ましく、例えば４５〜８０μｍ、又は４５〜５０μｍに設定される。
【００３６】
さらに、光電変換素子１４２は、主走査方向ｂに沿って並列する複数の第３画素１４２ｃからなる第３画素列１４２ｚを有する。第３画素列１４２ｚは、第１画素列１４２ｘと第２画素列１４２ｙとの間に配置され、かつ第１画素列１４２ｘ及び第２画素列１４２ｙと共に半導体基板１８に形成されている。第１画素列１４２ｘを構成する第１画素１４２ａの数、第２画素列１４２ｙを構成する第２画素１４２ｂの数、第３画素列１４２ｚを構成する第３画素１４２ｃの数はそれぞれ同数である。
【００３７】
ここで、副走査方向ａは、原稿Ｐと画像読取部１４とが相対移動する方向であり、主走査方向ｂは原稿配置面１３に平行でかつ副走査方向ａと直交する方向である。
【００３８】
第１画素列１４２ｘを構成する第１画素１４２ａ、第２画素列１４２ｙを構成する第２画素１４２ｂ、第３画素列１４２ｚを構成する第３画素１４２ｃは、フォトダイオードからなる。この他、半導体基板１８には、第１電気信号，第２電気信号及び第３電気信号を読み出すための読出回路１９（一部）が形成されている。読出回路１９の詳細については後述する。
【００３９】
信号レベル補正部１５は、光電変換素子１４２に接続され、第１画素１４２ａからの第１電気信号及び第３画素１４２ｃからの第３電気信号に基づいて光電変換素子１４２で読み取られた画像データの信号レベルを補正する。
【００４０】
また、信号レベル補正部１５は、結像レンズ１４１において第１反射光Ｒ１の光路と第２反射光Ｒ２の光路との間に僅かに生じるレンズ径方向の位置ずれを補正するように構成されている。
【００４１】
信号レベル補正部１５は、第１電気信号を数値情報に変換した白基準データをＤｗとするとともに、第３電気信号を数値情報に変換した黒基準データをＤｂとし、かつ第２電気信号を数値情報に変換した画像データをＤｐとすると、Ｄrev＝（Ｄｐ−Ｄｂ）／（Ｄｗ−Ｄｂ）の演算を行う。信号レベル補正部１５は、この演算式によって得たＤrevを補正後の画像データとして信号処理部１６に出力する。ここで、第１電気信号，第２電気信号，第３電気信号は、副走査方向に沿って配置された第１画素１４２ａ，第２画素１４２ｂ，第３画素１４２ｃから出力されたものを用いる。すなわち、補正後の画像データＤrevは、各画素列を構成する画素のうち、副走査方向に並置された一列分の画素を一組とし、この一組の画素からの電気信号に基づいて出力される。
【００４２】
信号処理部１６は、信号レベル補正部１５に接続され、信号レベル補正部１５で信号レベルの補正が行われた後の画像データを処理し、原稿Ｐの１枚分の読取結果としての画像情報ファイルを出力するように構成されている。
【００４３】
白基準部材１７は、画像読取部１４の光電変換素子１４２による読取データのうち原稿Ｐの画像データの信号レベルを補正するための基準となる。白基準部材１７は、原稿Ｐの読取部位の副走査方向ａ側に離間して、原稿Ｐが搬送される位置と光電変換素子１４２との間に配置されている。白基準部材１７としては、例えばシルク印刷や塗装等によって形成された白色膜又は板状の白色部材が用いられる。白基準部材１７の副走査方向の一端面は、第１反射光Ｒ１の光軸と第２反射光Ｒ２の光軸との間に位置する。
【００４４】
白基準部材１７の厚さは、原稿配置面１３の厚さ（０．５〜１．０ｍｍ程度）よりも小さい寸法に設定されている。白基準部材１７の主走査方向寸法は、第１画素列１４２ｘ及び第２画素列１４２ｙによる主走査方向の読取幅と略同一の寸法に設定されている。
【００４５】
（蓋部１２の構成）
一方、蓋部１２は、図１に示すように、給紙トレイ２０，原稿分離ロール２１，原稿搬送ロール２２，読取ロール２３，排出ロール２４及び排出トレイ２５を有し、本体部１１の上方に配置されている。
【００４６】
原稿分離ロール２１，原稿搬送ロール２２，読取ロール２３及び排出ロール２４は、原稿Ｐを給紙トレイ２０から原稿読取位置（読取ロール２３の位置）まで移動させ、さらに原稿Ｐを原稿読取位置から排出トレイ２５まで移動させる原稿移動手段２を構成する。
【００４７】
（読出回路１９の構成）
図４は読出回路１９の電気回路の一例を示す。この図では、副走査方向に並置された一列分の第１画素１４２ａ，第２画素１４２ｂ，第３画素１４２ｃの信号の読み出し回路を示している。この図に示すように、読出回路１９は、信号ＲＳのオンにより第１画素１４２ａのカソード側に電圧を供給する第１スイッチ素子１９０ａ、第１画素１４２ａの出力を増幅する増幅素子１９１ａ、信号ＳＷのオンにより増幅素子１９１ａの出力をＶhigh端子に出力する第２スイッチ素子１９２ａを有している。読出回路１９は、第２画素１４２ｂについても同様に、第１スイッチ素子１９０ｂ、増幅素子１９１ｂ、第２スイッチ素子１９２ｂを有し、第２スイッチ素子１９２ｂの出力はＶsig端子に接続される。読出回路１９はまた、第３画素１４２ｃについても同様に、第１スイッチ素子１９０ｃ、増幅素子１９１ｃ、第２スイッチ素子１９２ｃを有し、第２スイッチ素子１９２ｃの出力はＶdark端子に接続される。
【００４８】
信号ＳＷは、主走査方向に配列された各画素の数（ｎ）に応じて、ＳＷ１〜ＳＷｎまでのｎ個の信号からなり、ＳＷ１〜ＳＷｎが一つずつ順次オンすることにより、主走査方向に向かって副走査方向の一列ごとに第１画素１４２ａ，第２画素１４２ｂ，第３画素１４２ｃの各電気信号が読み出される。ただし、ＳＷ１〜ＳＷｎが一つずつ順次オンする構成ではなく、画素列全体を一度に読み出し、順次出力する構成にしても良い。
【００４９】
なお、読出回路１９は、図５に示すような回路構成としてもよい。この回路例では、各画素の出力を増幅する増幅素子を一つにし、増幅特性のばらつきによる影響を抑えた点が図４の回路例との主な相違点である。図５に示すように、読出回路１９は、信号ＲＳがゲートに接続された第１スイッチ素子１９３、第１スイッチ素子１９３のオンにより電圧がドレインに供給される第２スイッチ素子１９６ａ，１９６ｂ，１９６ｃ、第２スイッチ素子の何れかを介した第１画素１４２ａ，第２画素１４２ｂ，又は第３画素１４２ｃの出力を増幅する増幅素子１９４、信号ＳＰのオンにより動作して増幅素子１９４の出力をＶout端子に出力する第３スイッチ素子１９５を有している。第１スイッチ素子１９３のソース、第２スイッチ素子１９６ａ，１９６ｂ，１９６ｃのドレイン、及び増幅素子１９４のゲートは相互に接続されている。第２スイッチ素子１９６ａ，１９６ｂ，１９６ｃのソースは、第１画素１４２ａ，第２画素１４２ｂ，第３画素１４２ｃのカソードにそれぞれ接続されている。
【００５０】
信号読み出し時には、第２スイッチ素子１９６ａのゲートに接続された信号ＳＷhigh、第２スイッチ素子１９６ｂのゲートに接続された信号ＳＷsig、第２スイッチ素子１９６ｃのゲートに接続された信号ＳＷdarkが順次オンする。すると、各第２スイッチ素子に接続された画素の電気信号が増幅素子１９４のゲートに入力され、増幅される。信号ＳＰのオンにより、この増幅された電気信号がＶout端子に出力される。なお、各画素からの信号が順に増幅及び出力されるため、増幅素子１９４の出力電圧に応じた電荷を一時的に保持する回路（図示せず）を備え、この電荷による電圧をアナログ−デジタル変換すること等が必要とされる。
【００５１】
（画像読取装置１０の動作）
次に、本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の動作につき、図１を用いて説明する。
【００５２】
ユーザーが原稿Ｐを給紙トレイ２０に置き、図示しないスタートボタンを押すと、図示しない主制御部は、図示しない原稿移動制御部に原稿の搬送を指示する。この指示を受け、原稿移動制御部は、原稿移動手段２（原稿分離ロール２１，原稿搬送ロール２２，読取ロール２３及び排出ロール２４）を駆動制御し、原稿Ｐを給紙トレイ２０から原稿読取位置に搬送する。次に主制御部は、図示しない読取制御部に原稿Ｐの読み取りを指示する。この指示を受け、読取制御部は、発光部１４０ｂを発光させ、原稿Ｐの読み取りを開始する。このとき、白基準部材１７の読取部位が結像レンズ１４１を介して第１画素１４２ａに光学的に結合され、原稿Ｐの読取部位が結像レンズ１４１を介して第２画素１４２ｂに光学的に結合される。
【００５３】
次に主制御部は、原稿移動制御部に原稿Ｐを画像読取部１４に対して副走査方向に移動させるよう指示する。原稿移動制御部はこの指示を受け、一定の速度で原稿Ｐを副走査方向に移動させる。すると、この移動に伴って、原稿Ｐの読取部位の明度に応じた強度の第２電気信号が、第１電気信号及び第３電気信号と共に光電変換素子１４２から出力される。
【００５４】
次いで、信号レベル補正部１５は、第１電気信号，第２電気信号及び第３電気信号を読み込んで、これらの電気信号をアナログ−デジタル変換し、数値情報としての白基準データ，画像データ，黒基準データを生成する。
【００５５】
しかる後、信号レベル補正部１５は、白基準データ及び黒基準データに基づいて画像データの信号レベルを補正して信号処理部１６に出力する。画像データの信号レベルの補正の演算式は上記のとおりである。信号処理部１６は、信号レベル補正部１５で補正が行われた後の画像データを原稿Ｐの１枚分蓄積する。その後、信号処理部１６は、原稿Ｐの１枚分の読取結果としての画像情報ファイルを出力する。
【００５６】
主制御部は、１枚の原稿Ｐの読み取りが終了すると、原稿移動制御部に原稿の排出を指示する。原稿移動制御部はこの指示を受け、原稿移動手段２を駆動制御して原稿Ｐを排出トレイ２５に排出する。主制御部は、給紙トレイ２０に置かれた原稿Ｐが複数ある場合には、原稿移動制御部への原稿搬送指示、読取制御部への原稿Ｐの読み取り指示、原稿移動制御部への原稿排出指示を、原稿Ｐの枚数分繰り返し行う。
【００５７】
本実施の形態においては、単一の第３画素列１４２ｚが第１画素列１４２ｘと第２画素列１４２ｙとの間に配置されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、図６に示すように、第１画素１４２ａと第２画素１４２ｂとの間に、光源１４０の照射光Ｌから遮光された複数の画素（第３画素１４２ｄ及び第３画素１４２ｅ）を主走査方向に並置してなる複数の画素列を配置してもよい。これにより、第１画素列１４２ｘと第２画素列１４２ｙとの間の寸法が上記の実施の形態に示す場合と比べて大きくなり、白基準部材１７の読取部位を原稿Ｐの読取部位からより遠く離間させることができる。よって、各画素間の距離を小さく保ちながら白基準部材１７の原稿配置面１３に対する位置決め精度を緩和することができる。
【００５８】
ここで、光電変換素子１４２の読出回路１９は、例えば図７に示すような構成とされる。この図に示すように、読出回路１９は、信号ＲＳがゲートに接続された第１スイッチ素子１９７ａ，１９７ｂ、第１スイッチ素子１９７ａのオンにより電圧がドレインに供給される第２スイッチ素子１９９ａ，１９９ｂ、第１スイッチ素子１９７ｂのオンにより電圧がドレインに供給される第２スイッチ素子１９９ｃ，１９９ｄを有している。さらに読出回路１９は、第２スイッチ素子１９９ａ又は第２スイッチ素子１９９ｂを介して入力される第１画素１４２ａ又は第３画素１４２ｅの出力を増幅する増幅素子１９８ａ、第２スイッチ素子１９９ｃ又は第２スイッチ素子１９９ｄを介して入力される第２画素１４２ｂ又は第３画素１４２ｄの出力を増幅する増幅素子１９８ｂを有している。またさらに読出回路１９は、信号ＳＰのオンにより増幅素子１９８ａ又は増幅素子１９８ｂの出力をＶout端子に出力する第３スイッチ素子１９９ｅを有している。
【００５９】
信号読み出し時には、信号ＲＳがオンとなり、次いで第２スイッチ素子１９９ａのゲートに接続された信号ＳＷhigh、第２スイッチ素子１９９ｂのゲートに接続された信号ＳＷdark２、第２スイッチ素子１９９ｃのゲートに接続された信号ＳＷsig、第２スイッチ素子１９９ｄのゲートに接続された信号ＳＷdark1が順次オンする。信号ＳＷhighのオン時には第１画素１４２ａの出力が増幅素子１９８ａで増幅され、信号ＳＷdark２のオン時には第３画素１４２ｅの出力が増幅素子１９８ａで増幅される。また、信号ＳＷsigのオン時には第２画素１４２ｂの出力が増幅素子１９８ｂで増幅され、信号ＳＷdark1のオン時には第３画素１４２ｄの出力が増幅素子１９８ｂで増幅される。信号ＳＰがオンすると、増幅素子１９８ａ又は増幅素子１９８ｂにより増幅された電気信号がＶout端子に出力される。なお、各画素からの信号が順に増幅及び出力されるため、増幅素子１９８ａ，１９８ｂの出力電圧に応じた電荷を一時的に保持する回路（図示せず）を備え、この電荷による電圧をアナログ−デジタル変換すること等が必要とされる。
【００６０】
本実施の形態においては、図６に示した構成をさらに変形し、図８に示すように第３画素１４２ｄ及び第３画素１４２ｅの間に読出回路１９を配置する構成としてもよい。読出回路１９の個数や大きさについても特に限定されない。
【００６１】
[第２の実施の形態]
次に、本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置につき、図９及び図１０を用いて説明する。図９及び図１０において、図１及び図２と同一又は同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６２】
図９は画像読取装置の画像読取部を示す。図９に示すように、本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置の画像読取部２００は、第１反射光Ｒ１の光軸を屈折素子２０１で屈折させることにより、原稿Ｐの読取部位と白基準部材１７の読取部位の間の寸法Ｌ１が第１画素１４２ａの光軸ｓと第２画素１４２ｂの光軸ｔとの間の寸法Ｌ２よりも大きくなるように構成されている点に特徴がある。
【００６３】
屈折素子２０１は、結像レンズ１４１の光入射側端面１４１ａに配置されている。屈折素子２０１は、結像レンズ１４１への第１反射光Ｒ１の入射部位に配置され、第１反射光Ｒ１が結像レンズ１４１を透過して第１画素１４２ａに入射するように形状が設定された光学プリズムによって形成されている。この屈折素子２０１は、光軸ｓの副走査方向両側のうち光軸ｔとは反対側から入射する第１反射光Ｒ１を屈折させるよう、光軸ｔ側が薄く、その反対側が厚く形成されている。これにより、第１反射光Ｒ１を屈折素子２０１で屈折させない場合と比べて白基準部材１７の読取部位を原稿Ｐの読取部位からより遠く離間させることができ、白基準部材１７の原稿配置面１３に対する位置決め精度を緩和することができる。
【００６４】
本実施の形態においては、寸法Ｌ１を寸法Ｌ２よりも大きい寸法に設定するために、第１反射光Ｒ１を屈折素子２０１で屈折させる場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、第２反射光Ｒ２を屈折素子で屈折させてもよい。
【００６５】
また、図１０に示すように、第１反射光Ｒ１の光軸を屈折素子２０１で、また第２反射光Ｒ２の光軸を屈折素子２０２でそれぞれ屈折させてもよい。この図に示す構成では、白基準部材１７は、原稿配置面１３の原稿側に配置されている。白基準部材１７の原稿側表面には、原稿Ｐを案内する斜面からなるガイド面１７ａが設けられている。これにより、第１反射光Ｒ１のみを屈折素子２０１で屈折させる場合と比べて白基準部材１７の読取部位を原稿Ｐの読取部位からより遠く離間させることができ、白基準部材１７の原稿配置面１３に対する位置決め精度を緩和することができる。
【００６６】
[第３の実施の形態]
次に、本発明の第３の実施の形態に係る画像読取装置につき、図１１及び図１２を用いて説明する。図１１は画像読取装置の画像読取部３００を示す。図１２は結像レンズの一部を示す。図１１及び図１２において、図１及び図２と同一又は同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６７】
ここで、結像レンズ１４１は、各マイクロレンズ１４１ｃのレンズ周縁部１４１ｅを第１反射光Ｒ１が透過して第１の画素列に結像し、各マイクロレンズ１４１ｃのレンズ中央部１４１ｄを第２反射光Ｒ２が透過して第２の画素列に結像するように構成されている。レンズ中央部１４１ｄとレンズ周縁部１４１ｅとの間の領域１４１ｆには、光を吸収する塗装や表面を粗くする梨地処理等により、光を透過させないための迷光処理が施されている。各マイクロレンズ１４１ｃは、支持部１４１ｇで支持されている。なお、第１の実施の形態及び第２の実施の形態では、レンズ周縁部１４１ｅに迷光処理が施されており、レンズ周縁部１４１ｅを光が透過しない。
【００６８】
白基準部材１７は、その読取部位が結像レンズ１４１における各マイクロレンズ１４１ｃのレンズ周縁部１４１ｅを介して第１画素１４２ａに光学的に結合する部位に配置されている。これにより、第１反射光Ｒ１及び第２反射光Ｒ２が結像レンズ１４１の各マイクロレンズ１４１ｃのレンズ中央部１４１ｄを透過する場合と比べて白基準部材１７の読取部位を原稿Ｐの読取部位からより遠く離間させることができ、白基準部材１７の原稿配置面１３に対する位置決め精度を緩和することができる。
【００６９】
以上、本発明の画像読取装置を上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば次に示すような変形も可能である。
【００７０】
（１）上記の各実施の形態では、反射光Ｒ１及び反射光Ｒ２が共通の結像レンズ１４１を介して、共通の半導体基板に形成された第１画素１４２ａ及び第２画素１４２ｂに結像される例について説明したが、本発明はこれに限定されず、図１３に示すように別個の結像レンズ１４１，１４１を用いて、光電変換素子１４２に設けられた第１画素１４２ａへの反射光Ｒ１の入射と同時に、別個の光電変換素子１４２に設けられた第２画素１４２ｂへ第２反射光Ｒ２を入射させてもよい。この構成によっても、光源１４０の光量が時間と共に変化した場合に変化後の基準情報に基づいて画像データの補正が行われる。
【００７１】
（２）上記の各実施の形態では、光電変換素子１４２が第１画素１４２ａ，第２画素１４２ｂ及び第３画素１４２ｃを有する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、図１４に示すように、第１画素１４２ａ及び第２画素１４２ｂを有し、第３画素１４２ｃを有しなくともよい。この場合、白基準部材１７の反射光Ｒ１に基づく白基準データによって、原稿読取用の反射光Ｒ２に基づく原稿Ｐの画像データを補正することができる。
【００７２】
（３）上記の各実施の形態では、原稿Ｐをその読取位置に搬送して副走査方向に移動させ、画像データを読み取るとともに、白基準部材１７の白基準データを読み取る場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、画像読取部を白基準部材１７とともに原稿の副走査方向に移動させて画像データ及び白基準データを読み取ってもよい。
【００７３】
（４）上記の各実施の形態では、原稿Ｐと光電変換素子１４２が主走査方向には相対移動しない場合について説明したが、光電変換素子１４２が原稿Ｐと主走査方向に相対移動しながら画像を読み取っても良い。
【００７４】
（５）上記の各実施の形態では、光電変換素子１４２と白基準部材１７の相対位置が固定である場合について説明したが、第１画素１４２ａに白基準部材の反射光Ｒ１が入射した時に白基準データを読み取るようにすれば、光電変換素子１４２と白基準部材１７の相対位置は固定でなくともよい。
【００７５】
（６）上記各実施の形態では、第１画素１４２ａと第２画素１４２ｂとが副走査方向にずれて配置される場合について説明したが、反射光Ｒ１又は反射光Ｒ２を屈折させることで、副走査方向にずれることなく両画素を配置することも可能である。
【００７６】
（７）上記の各実施の形態では、スキャナに適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、複写機又はファクシミリに適用しても勿論よく、複写機，スキャナ及びファクシミリ等のうち少なくも２つを組み合わせてなる複合機に適用してもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１０…画像読取装置、１１…本体部、１２…蓋部、１３…原稿配置面、１４…画像読取部、１４０…光源、１４０ａ…導光部材、１４０ｂ…発光部、１４１…結像レンズ、１４１ｃ…マイクロレンズ、１４１ｄ…レンズ中央部、１４１ｅ…レンズ周縁部、１４２…光電変換素子、１４２ａ…第１画素、１４２ｂ…第２画素、１４２ｃ…第３画素、１４２ｘ・・・第１画素列、１４２ｙ・・・第２画素列、１４２ｚ・・・第３画素列、１５…信号レベル補正部、１６…信号処理部、１７…白基準部材、１８…半導体基板、１９…読出回路、１９０ａ〜１９０ｃ，１９３，１９７ａ，１９７ｂ・・・第１スイッチ素子、１９２ａ〜１９２ｃ，１９６ａ〜１９６ｃ，１９９ａ〜１９９ｄ・・・第２スイッチ素子、１９５，１９９ｅ・・・第３スイッチ素子、１９１ａ〜１９１ｃ，１９４，１９８ａ，１９８ｂ・・・増幅素子、２・・・原稿移動手段、２０…給紙トレイ、２１…原稿分離ロール、２２…原稿搬送ロール、２３…読取ロール、２４…排出ロール、２５…排出トレイ、２００…画像読取部、２０１，２０２…屈折素子、３００…画像読取部、ａ…副走査方向、ｂ…主走査方向、Ｐ…原稿、Ｌ…照射光、Ｒ１…第１反射光，Ｒ２…第２反射光、ｓ，ｔ…光軸
【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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