(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリンタによって使用されるための印刷媒体の特性を識別するためのシステムであって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）（32）と非球面レンズ（34）とを有する光源モジュール（22）であって、該非球面レンズ（34）が内部焦点と外部焦点とを有し、該内部焦点の位置は、該非球面レンズ（34）の内部にあり、該外部焦点の位置は、該非球面レンズ（34）の外部にあることからなる、光源モジュールと、
光検出器（42）と非球面レンズ（44）とを有する光検出モジュール（24）であって、該非球面レンズ（44）が内部焦点と外部焦点とを有し、及び、受け取った光を該光検出器上に合焦させるよう該非球面レンズ（44）が構成されており、該内部焦点の位置は、該非球面レンズ（44）の内部にあり、該外部焦点の位置は、該非球面レンズ（44）の外部にあることからなる、光検出モジュールと、
前記光源モジュール及び前記光検出モジュールの付近に前記印刷媒体を搬送するよう構成された印刷媒体処理構成（26）と、
前記光検出器からの出力信号に応答して、前記印刷媒体の特性の指示を出力するよう構成された媒体ロジック（28）
とを備え、
前記光源モジュールと前記光検出モジュールとが、前記印刷媒体に対して垂直でない角度で前記印刷媒体処理構成に関連して配向されることにより、それぞれの前記非球面レンズの前記外部焦点が、前記印刷媒体処理構成によって保持される印刷媒体上の共通位置に配置されることになることからなる、システム。
【請求項２】
前記光検出器（42）が、前記印刷媒体としての普通紙及び光沢用紙にそれぞれ応答して、少なくとも１：５の比率で出力信号を生成する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記光源モジュール（22）の前記発光ダイオード（ＬＥＤ）（32）と前記非球面レンズ（34）とが、単一デバイス内に組み込まれており、
前記光検出モジュール（24）の前記光検出器と前記非球面レンズ（44）とが、単一デバイス内に組み込まれており、及び、
前記光源モジュールと前記光検出モジュールとが、単一モジュール（66）内に組み込まれていることからなる、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記媒体ロジックが、前記印刷媒体の特性の指示を出力することが、前記印刷媒体上のマーキングを識別するために実施される、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記光源モジュール（22）の前記発光ダイオード（ＬＥＤ）（32）と前記非球面レンズ（34）とが、単一デバイス内に組み込まれている、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記非球面レンズ（34）が、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）（32）上に成形されている、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記外部焦点が、5〜15ｍｍの範囲内における距離において、1〜2ｍｍ２のスポットサイズで光を合焦するよう前記非球面レンズ（34）が構成される、請求項５に記載のシステム。
【請求項８】
前記光検出モジュール（24）の前記光検出器（42）と前記非球面レンズ（44）とが、単一デバイス内に組み込まれている、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記非球面レンズ（44）が、前記光検出器（42）上に成形されている、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記光源モジュールから前記光検出モジュールへと直接的に伝搬する光を遮断するために、前記光源モジュール（22）と前記光検出モジュール（24）とに関連して配向された光シールド（74）を更に備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記媒体ロジックは、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）（32）に接続されたＬＥＤコントローラ（30）と伝達し合って、該発光ダイオード（ＬＥＤ）の動作を連係させることが可能である、請求項１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ等の印刷システムに関し、特に印刷媒体の特性を識別するためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
いくつかのプリンタにおいて、各印刷ジョブに適用される印刷技法を、使用されることになる用紙のタイプ（種類）に対応させるために、カスタマイズすることができる。例えば、普通紙に適用される印刷技法を、光沢用紙に適用される印刷技法とは異なるものとすることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
各印刷ジョブに対して用いられることになる用紙タイプを指定することがユーザにとって可能であるが、このアプローチは、ユーザエラーを受けやすい。例えば、ユーザは、プリンタ内における用紙タイプを変更することができるが、そのプリンタインターフェース内において対応する用紙タイプを選択することを忘れる可能性があるか、或いはユーザは、プリンタインターフェース内において所望の用紙タイプを選択することができるが、その所望のタイプにプリンタ内の用紙を変更することを忘れる可能性がある。各プリントジョブに適用される印刷技法がその用紙タイプに一致することを保証するために、プリンタ内における印刷媒体のタイプを自動的に決定することができることが望ましい。印刷媒体のタイプを決定するための技法は、多くのプリンタの短い形状寸法（ジオメトリ）に適合すべきであり、信頼性のある結果を提供するべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
印刷媒体の特性を識別するためのシステムは、発光ダイオード（ＬＥＤ）と非球面レンズとを有する光源モジュールと、光検出器と非球面レンズとを有する光検出モジュールとを備える。該光源モジュールと光検出モジュールとが、印刷媒体に関連して配向される。これにより、各非球面レンズの焦点が、前記印刷媒体上の共通の位置に置かれることになる。印刷媒体の表面に光を当てて、該表面から反射される光を測定することによって、該印刷媒体どうしを前記システムが区別する。写真品質の光沢用紙のような滑らかな表面を有する印刷媒体は、入射光の角度において該光の大部分を反射する傾向にある。それに対して、普通紙のような、より粗い表面を有する印刷媒体は、広い領域にわたって光を拡散させる傾向にある。光源モジュールと光検出モジュールとを、最大限の効果が得られるように位置決めすることによって、検出された光に基づいて、印刷媒体のタイプを特徴付けることが可能である。非球面レンズを有した光モジュールを用いることによって、プリンタ用途のための短い形状寸法に適するように前記システムを構成することができ、普通紙と光沢用紙とに応答して、少なくとも１：５の比率における出力信号を前記システムは生成することができる。１：５の応答比率は、前記システムが、普通紙と光沢用紙とを確実に区別（又は識別）することを可能にする。
【０００５】
本発明の他の態様と利点とが、本発明の原理の例示を目的として図示されている添付図面と連係して、以下の詳細な説明から明らかになってくるであろう。
【０００６】
説明全体にわたって、類似の参照番号が、類似の要素を同定するために用いられる可能性がある。
【発明の効果】
【０００７】
プリンタ内における印刷媒体のタイプを自動的に決定することができる。
【実施例】
【０００８】
様々な印刷媒体は、具体的には、異なるタイプの用紙は、異なる反射特性を有する。例えば、写真品質の印刷用紙のような光沢用紙は、滑らかな表面を有し、該滑らかな表面は、正反射特性を有する傾向がある。すなわち、光が用紙の表面に到来する角度と同じ角度で、該光の大部分が用紙の表面から反射される。図１Ａは、正反射特性を有する一枚の用紙１２の表面から反射される光１０を示す。図１Ａの例において、ｙ軸に対して約６０度で光は用紙の表面に到来し、光の大部分が、約６０度で該用紙の該表面から反射される。
【０００９】
普通紙は、光沢用紙よりも粗い、より繊維状の表面を有し、光沢用紙よりも、より拡散反射特性を有する傾向にある。すなわち、光は、光沢用紙での分散角度よりも、より広い角度で分散する状態で普通紙の表面から反射される。図１Ｂは、拡散反射特性を有する一枚の用紙１２の表面から反射される光１０を示す。
【００１０】
本発明による、印刷媒体の特性を識別するためのシステムは、発光ダイオード（ＬＥＤ）と非球面レンズとを有する光源モジュールと、光検出器と非球面レンズとを有する光検出モジュールとを備える。該光源モジュールと、該光検出モジュールとが、ある印刷媒体に関連して配向される。これにより、各非球面レンズの焦点が、該印刷媒体上の共通の位置に置かれることになる。用紙の表面に光を当てて、該表面から反射される光を測定することによって、前記システムは該用紙のタイプを区別する。写真品質の光沢用紙のような滑らかな表面を有する用紙は、入射光の角度において大部分の光を反射する傾向がある。それに対して、普通紙のような、より粗い表面を有する用紙は、広い領域にわたって光を拡散させる傾向にある。光源モジュールと光検出モジュールとを、最大限の効果が得られるように位置決めすることによって、検出された光に基づいて、用紙タイプを特徴付けることが可能である。
【００１１】
非球面レンズを利用する、印刷媒体１２の特性を識別するためのシステム２０の一実施形態が、図２Ａ〜２Ｃ内に示されている。図２Ａ〜２Ｃ内に示されているシステムは、光源モジュール２２、光検出モジュール２４、印刷媒体処理構成２６、及び媒体ロジック２８を備える。前記システムは、ＬＥＤコントローラ３０と信号を伝達し合う。
【００１２】
光源モジュール２２は、ＬＥＤ３２と非球面レンズ３４とを備える。図２Ａを参照すると、ＬＥＤと非球面レンズとが、単一デバイス内に組み込まれている。例えば、非球面レンズは、周知のエポキシ樹脂成形技法を用いて、ＬＥＤ上に成形される。代替として、非球面レンズを、透明な接着剤を用いてＬＥＤパッケージに取り付けられるガラスに成形することができる。当該分野において周知であるように、該ＬＥＤは、典型的には、伝導性のワイヤ、リード、パターン（トレース）、経路などに接続されることが可能な電気的な接点を含むＬＥＤチップとして組み込まれる。該ＬＥＤチップは、従って、例えば、エポキシ樹脂か又はガラス成形によって、非球面レンズ内に組み込まれる。
【００１３】
光検出モジュール２４は、光検出器４２と非球面レンズ４４とを備える。図２Ａを再び参照すると、光検出器と非球面レンズとが、単一デバイス内に組み込まれている。例えば、非球面レンズは、周知のエポキシ樹脂成形技法を用いて、光検出器上に成形される。代替として、非球面レンズを、透明な接着剤を用いて光検出器パッケージに取り付けられるガラスに成形することができる。当該分野において周知であるように、該光検出器は、典型的には、伝導性のワイヤ、リード、パターン（トレース）、経路などに接続されることが可能な電気的な接点を含む光検出器チップ（ダイ）として組み込まれる。該光検出器チップは、従って、例えば、エポキシ樹脂か又はガラス成形によって、非球面レンズ内に組み込まれる。
【００１４】
図３は、球面レンズ４８の形状寸法（ジオメトリ）に対する、非球面レンズ４６の形状寸法を示す。非球面レンズを、半径寸法ｒと、円錐係数（conic coefficient）kとによって特徴付けることができる。図２Ａ〜２Ｃの実施形態において、非球面レンズ３４及び４４は、1.176mmの曲率半径と、-0.634406の円錐係数ｋとを有する。半径及び円錐係数の一例が提供されているが、他の特性（例えば、曲率半径及び円錐定数）を有する非球面レンズが可能である。
【００１５】
ＬＥＤ３２と光検出器４２をそれぞれ、非球面レンズ３４及び４４に組み込むことによって、光は、印刷用途（又は印刷アプリケーション）において要求される短い形状寸法において、うまく処理されることが可能である。図４は、ＬＥＤか又は光検出器のいずれか５２と共に組み込まれた非球面レンズ５０の一実施形態を示す。該非球面レンズは、矢印５４によって示されたような内部焦点と、矢印５６によって示されたような外部焦点とを有する。前記内部焦点は、ＬＥＤか又は光検出器におけるものであり、前記外部焦点は、前記レンズの表面の頂点から約5〜15ｍｍである。図２Ａの実施形態において、光源モジュール２２及び光検出モジュール２４の非球面レンズ３４及び４４は、印刷媒体からの所望の隔離距離において約1〜2ｍｍ２のスポットサイズを有するよう構成される。多くの印刷用途において、ｙ軸に沿って測定された時の光源モジュール及び光検出モジュールと、用紙表面との間の所望の隔離距離は、2〜5ｍｍの範囲内にある。特定の焦点距離とスポットサイズとが説明されたが、該レンズの該特性（例えば、半径及び円錐定数）を処理することによって、他の焦点距離及びスポットサイズを達成することができることが理解されるべきである。
【００１６】
図２Ａを再び参照すると、印刷媒体処理構成２６は、プリンタによって印刷されることになる印刷媒体１２（例えば、用紙）を保持する構成である。該印刷媒体処理構成は、印刷媒体を処理するための、当該分野において既知のような任意の構造とすることができる。印刷媒体処理構成の例には、用紙トレイ、フィード機構、ホイール、ローラー、バー、トラック（走路）、コンベヤ、等の単独か又はそれらの組み合わせが含まれる。
【００１７】
本発明による、光学モジュール２２と光検出モジュール２４とが、印刷媒体処理構成２６に対して配向される。これにより、非球面レンズ３４及び４４それぞれの外部焦点が、該印刷媒体処理構成によって保持される印刷媒体上の共通位置に置かれることになる。図５は、所望の隔離距離に位置付けられた印刷媒体１２に対する、図２Ａによる光源モジュール２２及び光検出モジュール２４の外部焦点６０の斜視図である。図５に示されるように、２つの非球面レンズの外部焦点が、印刷媒体上の共通位置に置かれるように、光源モジュールと光検出モジュールとが配向される。
【００１８】
図２Ａを再び参照すると、動作において、光源モジュール２２のＬＥＤ３２が、ＬＥＤコントローラ３０によってアクティブにされて、光１０を生成する。該光源モジュールからの光出力は、その非球面レンズ３４によって合焦される。その合焦された光は、印刷媒体１２上に入射されて、媒体タイプによって影響されるようにして、該印刷媒体の表面から反射される。到来した角度と同じ角度で印刷媒体の表面から反射された光が、光検出モジュール２４によって検出される。他の角度で前記印刷媒体の表面から反射された光は、前記光検出モジュールによって検出されない。
【００１９】
光検出モジュール２４の光検出器４２は、検出した光の強度を示す出力信号を生成する。光検出器の出力信号の（例えば、電流か又は電圧の観点での）大きさは、印刷媒体１２の反射特性に依存する。前記印刷媒体が、大部分が正反射特性を有しているのならば、前記光検出器の出力は、比較的高くなるであろう。何故ならば、図２Ｂ内に示されるように、入射光の大部分が、光検出モジュールに向かって反射させられるからである。一方、前記印刷媒体が、大部分が拡散反射特性を有しているのならば、前記光検出器の出力は、比較的低くなるであろう。何故ならば、図２Ｃ内に示されるように、入射光は、広い範囲の方向にわたって拡散させられるからである。その光の拡散は、前記光検出モジュールに到達する反射光の量を低減させる。
【００２０】
媒体ロジック２８は、光検出モジュール２４と信号を伝達し合う。媒体ロジックは、光検出モジュールからの出力信号を受け取り、該出力信号を印刷媒体タイプの指示に変換する。例えば、媒体ロジックは、印刷媒体１２が普通紙か又は光沢用紙かどうかを指示する信号を出力する。一実施形態において、媒体ロジックは、印刷媒体タイプに対する信号閾値を含む。これにより、該信号閾値を上まわる光出力が光沢用紙を示し、該信号閾値を下まわる出力信号が、普通紙を示すこととなる。
【００２１】
媒体ロジック２８における１つの例示的な動作が上記に説明されたが、印刷媒体の特性を識別することに対して、他の動作を実施するよう媒体ロジックを構成することができる。追加的には、媒体ロジックは、ＬＥＤコントローラ３０と伝達し合って、動作を連係させることができる。
【００２２】
本発明によるシステムは、上述のように構成された非球面レンズと共に光源モジュールと光検出モジュールとを用いて試験が行われた。光源モジュールは、ｙ軸に対して約６０度の到来角度における光を提供するよう構成され、光検出モジュールは、同等の角度における光を受け取るよう構成された。前記光源モジュールと光検出モジュールとはまた、最大限の効果が得られるように配置された。これにより、それぞれの非球面レンズの外部焦点が、用紙上における共通位置に置かれることとなった。試験中、入力光の同等の強度が、平面の白色用紙に提供され、次いで、写真品質の光沢用紙に提供された。光源モジュール及び光検出モジュールと、用紙との間のｙ軸に沿った距離がまた、両タイプの用紙について、約2〜6.5ｍｍの範囲にわたって変動させられた。その応答６０と６２とが、図６のグラフ内にまとめられている。図６のグラフ内に示されるように、両タイプの用紙についての最大応答は、約2.75〜4.5ｍｍの範囲内における隔離距離において発生した。更に、２つの異なる用紙タイプ間の最大の応答比率は、約3.5〜4ｍｍの隔離距離において発生した。例えば、約3.75ｍｍの隔離距離において、注目してみると、普通紙と光沢用紙とに対する光検出器からの出力信号は、
普通紙の場合には、約２５ｍＶであり、そして、
光沢用紙の場合には、約１３０ｍＶである。
【００２３】
これらの結果は、約１：5.2の、普通紙・対・光沢用紙の応答比率を提供する。この場合には、普通紙と光沢用紙との間の応答比率が非常に大きいため、普通紙を示す信号を、光沢用紙を示す信号と容易に区別することができる。このことによって、結果として、用紙タイプを決定することが確実になることとなる。より高い比率が、媒体タイプに依存して、望ましい場合がある。
【００２４】
一実施形態において、光源モジュールと光検出モジュールとが、単一モジュール内に組み込まれる。図７Ａは、光源モジュール２２と光検出モジュール２４とが単一モジュール６６内に組み込まれたシステムの一実施形態の斜視図を示す。この実施形態において、光源モジュールと光検出モジュールとが、印刷媒体からのある特定の隔離距離について前もって構成されている。すなわち、入射光の角度において、一枚の用紙の表面から反射された光が、前記光検出モジュールに位置合わせされることとなるように、光源モジュール及び光検出モジュールの角度が予め設定されている。図７Ｂは、図７Ａによる前記単一モジュール６６の側面図を示し、該単一モジュールが隔離距離ｓだけ用紙から離された場合における光源モジュール２２、一枚の用紙１２の表面、及び光検出モジュール２４に対する光の伝搬を示している。一実施形態において、前記隔離距離ｓは、1〜5ｍｍの範囲内にある。
【００２５】
代替の一実施形態において、正反射と同時に拡散反射を測定することができることが望ましい。このことを、２つの光検出モジュールを用いて達成することができる。すなわち、正反射を検出するために配置された一方の光検出モジュールと、拡散反射を検出するために配置された他方の光検出モジュールである。拡散反射と正反射とを同時に測定する、印刷媒体の特性を識別するためのシステム７０が、図８内において示されている。図８のシステムは、光源モジュール２２、拡散反射光検出モジュール２５、正反射光検出モジュール２４、及び印刷媒体処理構成２６を備える。図８のシステムが拡散反射光検出モジュールを備えていることを除いて、図８は図２のシステムに類似している。該拡散反射光検出モジュールは、拡散光反射を検出するために用いられる。
【００２６】
一実施形態において、信号品質（又は信号特性）を改善するために、光源モジュールと光検出モジュールとの間に、光シールドを配置することができる。光源モジュール２２と光検出モジュール２４との間に光シールド７４を備えるシステムの一実施形態が、図９内に示されている。前記光シールドは、印刷媒体から反射されることなく光源モジュールから光検出モジュールへと直接的に伝搬する光を遮断することによって信号特性を改善させることができる。前記光シールドは、前記光源モジュールと前記光検出モジュールとの間に配置されることが可能な任意の光遮断構成とすることができる。
【００２７】
印刷媒体１２のタイプ（例えば、用紙タイプ）が、上記システムを用いて識別される印刷媒体の一特性として説明されてきたが、該システムを、印刷媒体の他の特性を識別するために使用することができる。例えば、該システムを、印刷媒体の位置を識別するためにか、又は該印刷媒体上のマーキングを識別するために用いることができる。
【００２８】
印刷媒体は主に紙として説明されているが、他のタイプの印刷媒体が可能である。更には、印刷媒体は、大部分が正反射特性か又は拡散反射特性を有することができるが、該反射特性は、絶対的ではない（又は完全ではない）。すなわち、印刷媒体は、ある程度の（ある度合いの）正反射か又は拡散反射を有することができる。一実施形態において、媒体ロジック２８は、正反射、及び／又は、拡散反射の程度に基づき、光検出器の出力を、３つ以上の異なる用紙タイプに変換することができる。
【００２９】
本発明の特定の実施形態が説明され且つ図示されてきたが、該発明は、本明細書内に記載され且つ図示されているような部品の特定の形態か又は配置に限定されない。本発明は、特許請求の範囲によってのみ制限される。
【００３０】
以下において、本発明の構成要件の組み合わせからなる例示的な実施形態を示す。
１．プリンタによって使用されるための印刷媒体の特性を識別するためのシステムであって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）と非球面レンズとを有する光源モジュールであって、該非球面レンズが内部焦点と外部焦点とを有することからなる、光源モジュールと、
光検出器と非球面レンズとを有する光検出モジュールであって、内部焦点と外部焦点とを有し且つ受け取った光を該光検出器上に合焦させるよう該非球面レンズが構成されていることからなる、光検出モジュールと、
前記光源モジュール及び前記光検出モジュールの付近に印刷媒体を搬送するよう構成された印刷媒体処理構成
とを備え、
前記光源モジュールと前記光検出モジュールとが、前記印刷媒体処理構成に関連して配向されることにより、それぞれの前記非球面レンズの前記外部焦点が、前記印刷媒体処理構成によって保持される印刷媒体上の共通位置に配置されることからなる、システム。
２．前記光検出器が、前記印刷媒体としての普通紙及び光沢用紙にそれぞれ応答して、少なくとも１：５の比率で出力信号を生成する、上記１に記載のシステム。
３．前記光源モジュールの前記ＬＥＤと非球面レンズとが、単一デバイス内に組み込まれており、
前記光検出モジュールの前記光検出器と前記非球面レンズとが、単一デバイス内に組み込まれており、及び、
前記光源モジュールと前記光検出モジュールとが、単一モジュール内に組み込まれていることからなる、上記２に記載のシステム。
４．前記光検出器からの出力信号に応答して、印刷媒体特性の指示を出力するよう構成された媒体ロジックを更に備える、上記１に記載のシステム。
５．前記光源モジュールの前記ＬＥＤと前記非球面レンズとが、単一デバイス内に組み込まれている、上記１に記載のシステム。
６．前記非球面レンズが、前記ＬＥＤ上に成形されている、上記５に記載のシステム。
７．前記外部焦点が、5〜15ｍｍの範囲内における距離において、1〜2ｍｍ２のスポットサイズで光を合焦するよう前記非球面レンズが構成される、上記５に記載のシステム。
８．前記光検出モジュールの前記光検出器と前記非球面レンズとが、単一デバイス内に組み込まれている、上記１に記載のシステム。
９．前記非球面レンズが、前記光検出器上に成形されている、上記８に記載のシステム。
１０．前記外部焦点が、5〜15ｍｍの範囲内における距離において、1〜2ｍｍ２のスポットサイズで光を合焦するよう前記非球面レンズが構成される、上記８に記載のシステム。
１１．前記光源モジュールから前記光検出モジュールへと直接的に伝搬する光を遮断するために、前記光源モジュールと前記光検出モジュールとに関連して配向された光シールドを更に備える、上記１に記載のシステム。
１２．プリンタによって使用されるための印刷媒体の特性を識別するためのシステムであって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）上に成形された非球面レンズを有する光源モジュールであって、該非球面レンズが内部焦点と外部焦点とを有することからなる、光源モジュールと、
光検出器上に成形された非球面レンズを有する光検出モジュールであって、内部焦点と外部焦点とを有し且つ受け取った光を該光検出器上に合焦させるよう該非球面レンズが構成されていることからなる、光検出モジュールと、
前記光源モジュール及び前記光検出モジュールの付近に印刷媒体を搬送するよう構成された印刷媒体処理構成
前記光検出器からの出力信号に応答して、印刷媒体特性の指示を出力するよう構成された媒体ロジック
とを備え、
前記光源モジュールと前記光検出モジュールとが、前記印刷媒体処理構成に関連して配向されることにより、それぞれの前記非球面レンズの前記外部焦点が、前記印刷媒体処理構成によって保持される印刷媒体上の共通位置に配置されることになることからなる、システム。
１３．前記光検出器が、前記印刷媒体としての普通紙及び光沢用紙にそれぞれ応答して、少なくとも１：５の比率で出力信号を生成する、上記１２に記載のシステム。
１４．前記光源モジュールと前記光検出モジュールとが、単一モジュール内に組み込まれている、上記１２に記載のシステム。
１５．前記光源モジュールの前記非球面レンズは、前記外部焦点が、5〜15ｍｍの範囲内における距離において、1〜2ｍｍ２のスポットサイズで光を合焦するよう構成される、上記１３に記載のシステム。
１６．前記光検出モジュールの前記非球面レンズが、前記外部焦点が、5〜15ｍｍの範囲内における距離において、1〜2ｍｍ２のスポットサイズで光を合焦するよう構成される、上記１５に記載のシステム。
１７．プリンタによって使用されるための用紙のタイプを識別するためのシステムであって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）上に成形された非球面レンズを有する光源モジュールであって、該非球面レンズが内部焦点と外部焦点とを有することからなる、光源モジュールと、
光検出器上に成形された非球面レンズを有する光検出モジュールであって、内部焦点と外部焦点とを有し且つ受け取った光を該光検出器上に合焦させるよう該非球面レンズが構成されていることからなる、光検出モジュールと、
前記光源モジュール及び前記光検出モジュールの付近に一枚の用紙を搬送するよう構成された用紙処理構成
前記光検出器からの出力信号に応答して、前記用紙処理構成によって保持された前記用紙の前記タイプの指示を出力するよう構成された媒体ロジック
とを備え、
前記光源モジュールと前記光検出モジュールとが、前記用紙処理構成に関連して配向されることにより、それぞれの前記非球面レンズの前記外部焦点が、前記用紙処理構成によって保持される一枚の用紙上の共通位置に配置されることになることからなる、システム。
１８．前記光検出器が、前記印刷媒体としての普通紙及び光沢用紙にそれぞれ応答して、少なくとも１：５の比率で出力信号を生成する、上記１７に記載のシステム。
１９．前記媒体ロジックは、前記用紙が普通紙か又は光沢用紙かどうかを指示するよう構成される、上記１８に記載のシステム。
２０．前記外部焦点が、5〜15ｍｍの範囲内における距離において、1〜2ｍｍ２のスポットサイズで光を合焦するよう前記光源モジュールの前記非球面レンズが構成され、前記外部焦点が、5〜15ｍｍの範囲内における距離において、1〜2ｍｍ２のスポットサイズで光を合焦するよう前記光検出モジュールの前記非球面レンズが構成されることからなる、上記１６に記載のシステム。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１Ａ】正反射特性を有する一枚の用紙の表面から反射された光を示す図である。
【図１Ｂ】拡散反射特性を有する一枚の用紙の表面から反射された光を示す図である。
【図２Ａ】非球面レンズを利用する印刷媒体の特性を識別するためのシステムの一実施形態を示す図である。
【図２Ｂ】印刷媒体が主として正反射特性を有する場合についての図２Ａのシステムにおける光の反射を示す図である。
【図２Ｃ】印刷媒体が主として拡散反射特性を有する場合についての図２Ａのシステムにおける光の反射を示す図である。
【図３】球面レンズの形状寸法に対して、非球面レンズの形状寸法を示す図である。
【図４】ＬＥＤか又は光検出器かのいずれかと共に組み込まれた非球面レンズの一実施形態を示す図である。
【図５】ある印刷媒体に対する、図２Ａによる光源モジュール及び光検出モジュールの外部焦点の斜視図である。
【図６】普通紙及び光沢用紙についての、隔離距離に対する光検出器応答を示すグラフである。
【図７Ａ】光源モジュールと光検出モジュールとが単一モジュール内に組み込まれたシステムの一実施形態の斜視図である。
【図７Ｂ】単一モジュールが隔離距離ｓだけ用紙から隔離された場合の、光源モジュール、用紙表面、及び光検出モジュールに対する光の伝搬を示す、図７Ａによる単一モジュールの側面図である。
【図８】拡散反射と正反射とを同時に測定する、印刷媒体の特性を識別するためのシステムを示す図である。
【図９】光源モジュールと光検出モジュールとの間に光シールドを備えるシステムの一実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
２２  光源モジュール
２４  光検出モジュール
２６  印刷媒体処理構成
３２  発光ダイオード
３４  非球面レンズ
４２  光検出器
４４  非球面レンズ
【図１Ａ】
0004654221.tif 000002
【図１Ｂ】
0004654221.tif 000003
【図２Ａ】
0004654221.tif 000004
【図２Ｂ】
0004654221.tif 000005
【図２Ｃ】
0004654221.tif 000006
【図３】
0004654221.tif 000007
【図４】
0004654221.tif 000008
【図５】
0004654221.tif 000009
【図６】
0004654221.tif 000010
【図７Ａ】
0004654221.tif 000011
【図７Ｂ】
0004654221.tif 000012
【図８】
0004654221.tif 000013
【図９】
0004654221.tif 000014