导光体、光源装置及图像读取装置

摘要

导光体(2)包括导光体主体部(21)、带状区域(4)、及放射状精细体(5)。导光体主体部(21)为柱状，光至少从一个端部(3)入射。带状区域(4)形成为在导光体主体部(21)的周面的局部沿长边方向延伸。放射状精细体(5)排列于带状区域(4)，由具有从基准点开始在至少3个方向上向带状区域部呈放射状延伸的突起部的精细体来形成。

权利要求

1.一种导光体，其特征在于，包括：

光至少从一个端部入射的柱状的主体部；

形成为在所述主体部的周面的局部沿长边方向延伸的带状区域部；以及排列于所述带状区域部的精细体而形成的光反射体，所述精细体具有突起部，该突起部从垂直于所述带状区域部的直线即基准轴与所述带状区域部的交点即基准点开始，在至少3个方向上向所述带状区域部呈放射状延伸，所述精细体还具有位于所述突起部的前端的顶部、以及位于相邻的两个所述突起部之间的深部，所述精细体中，通过所述基准轴和所述深部的剖面中的所述精细体的外形的倾斜比通过所述基准轴和所述顶部的剖面中的所述精细体的外形的倾斜要陡峭，并且在上述两个剖面中，所述精细体的外形与所述带状区域部中未设置所述精细体的平面之间的距离越接近所述基准点则越大。

2.一种导光体，其特征在于，包括：

光至少从一个端部入射的柱状的主体部；

形成为在所述主体部的周面的局部沿长边方向延伸的带状区域部；以及由排列于所述带状区域部的精细体形成的光反射体，所述精细体具有突起部，该突起部从垂直于所述带状区域部的直线即基准轴与所述带状区域部的交点即基准点开始，在至少3个方向上向所述带状区域部呈放射状延伸，所述精细体还具有位于所述突起部的前端的顶部、以及位于相邻的两个所述突起部之间的深部，所述精细体中，通过所述基准轴与所述深部的剖面中的倾斜要比通过所述基准轴与所述顶部的剖面中的倾斜要陡峭。

3.如权利要求1或2所述的导光体，其特征在于，所述光反射体包含所述突起部的个数不同的多个光反射体。

4.如权利要求1或2所述的导光体，其特征在于，所述带状区域部的表面为平面或曲面。

5.如权利要求1或2所述的导光体，其特征在于，多个所述光反射体二维地排列于所述主体部的所述长边方向及周面方向。

6.如权利要求1或2所述的导光体，其特征在于，所述光反射体相对于所述基准点呈点对称形状，或相对于与通过所述基准点并垂直于所述带状区域部的直线以及与所述长边方向垂直的通过所述基准点的直线呈线对称形状。

7.如权利要求1或2所述的导光体，其特征在于，所述光反射体是六芒星锥形。

8.如权利要求1或2所述的导光体，其特征在于，所述光反射体包含大小不同的多个所述光反射体。

9.如权利要求1或2所述的导光体，其特征在于，所述光反射体包含由从所述主体部的所述周面突出的凸部形成的所述光反射体，或由从所述主体部的所述周面凹陷的凹部形成的光反射体。

10.如权利要求1或2所述的导光体，其特征在于，所述带状区域部混合排列有由从所述主体部的所述周面突出的凸部形成的所述光反射体，以及由从所述主体部的所述周面凹陷的凹部形成的所述光反射体。

11.一种光源装置，其特征在于，包括：

权利要求1或2所述的导光体；以及

与所述导光体的所述端部相对配置的光源元件，光从与所述导光体的所述周面的所述带状区域部相对的部分射出。

12.一种图像读取装置，其特征在于，包括：权利要求11所述的光源装置；以及

使从所述光源装置射出的光经被读取对象物反射后的反射光或透射过所述被读取对象物后的透射光成像于光接收元件的成像光学系统。

说明书

导光体、光源装置及图像读取装置

技术领域

[0001] 本发明涉及图像读取装置、尤其涉及用于传真机、复印机、金融终端等的导光体、光源装置及图像读取装置。

背景技术

[0002] 图像读取装置用于传真机、复印机、金融终端等，进行原稿的复印、纸张真伪的判别、及流通劣化程度的判别。图像读取装置为了对被读取对象物照射光，具备传输从光源元件输出的光的导光体。

[0003] 专利文献1记载的图像读取装置具备线状光源装置。线状光源装置包含柱状的树脂制的导光体与对该导光体射出光的光源元件。在导光体的周面的一部分形成有带状区域，该带状区域中多个凹部及凸部在宽度方向上形成为直线状。从导光体的端部入射的光从与带状区域相对的区域射出。

[0004] 专利文献2记载的照明装置具备导光体。通过在导光体的周面的一部分印刷涂料或粘贴薄膜来形成光散射体。从导光体端部入射的光从与光散射部相对的区域射出。

[0005] 专利文献3、4记载的导光体具备形成有多个光反射体的反射面。光反射体形成为朝向导光体的射出面突出的半椭圆体形状。光反射体的形状根据主扫描方向上的配置位置的不同而不同。

[0006] 现有技术文献

[0007] 专利文献

[0008] 专利文献1：国际公开第2008/108210号

[0009] 专利文献2：日本专利特开平10-126581号公报

[0010] 专利文献3：日本专利特开2014-235881号公报

[0011] 专利文献4：日本专利特开2014-235882号公报

发明内容

[0012] 发明所要解决的技术问题

[0013] 专利文献1记载的导光体的凹部或凸部在宽度方向上形成于直线上，因此具有出射的光难以向宽度方向扩展的问题。此外，组装到图像读取装置时需要高精度地进行组装，组装较为耗费工夫。并且，朝向长边方向的照射角度也产生偏离，因此在读取具有凹凸的原稿时会产生阴影。

[0014] 专利文献2记载的导光体具有如下问题：难以高精度地形成散射体，难以获得均匀的特性。此外，在利用注射成型等成型后需要对散射体进行加工，工时有所增加。为了在宽频带进行使用，不得不利用多色混合的涂料或薄膜来形成散射体，因此会导致成本增加。

[0015] 专利文献3、4记载的导光体具有如下问题：能使直接光及间接光的副扫描方向的照明分布在主扫描方向的各位置上均匀，但主扫描方向的照明分布无法均匀。

[0016] 本发明是鉴于上述那样的问题而完成的，其目的在于，获得能均等地对被读取对象物进行照明的导光体、光源装置及图像读取装置。

[0017] 解决技术问题的技术方案

[0018] 为了达到上述目的，本发明所涉及的导光体的一个实施方式包括：光至少从一个端部入射的柱状的主体部；在主体部的周面的局部沿长边方向延伸形成的带状区域部；以及由排列于带状区域部，由具有从基准点开始在至少3个方向上向带状区域部呈放射状延伸的突起部的精细体而形成的光反射体。

[0019] 发明效果

[0020] 根据本发明，能均等地对被读取对象物进行照明。

附图说明

[0021] 图1是实施方式1所涉及的图像读取装置的立体图。

[0022] 图2A是实施方式1所涉及的图像读取装置的剖视图。

[0023] 图2B是实施方式1所涉及的图像读取装置的剖视图。

[0024] 图3是实施方式1所涉及的图像读取装置的剖视图。

[0025] 图4A是实施方式1所涉及的导光体2的立体图。

[0026] 图4B是实施方式1所涉及的导光体2的俯视图。

[0027] 图5是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5的立体图。

[0028] 图6是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5的主视图。

[0029] 图7A是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5的剖视图。

[0030] 图7B是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5的剖视图。

[0031] 图8是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5a的立体图。

[0032] 图9是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5b的立体图。

[0033] 图10是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5c的立体图。

[0034] 图11是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5d的立体图。

[0035] 图12是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5e的立体图。

[0036] 图13是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5f的立体图。

[0037] 图14是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5g的立体图。

[0038] 图15是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5h的立体图。

[0039] 图16是由实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5形成的散射光线图。

[0040] 图17是由实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5形成的散射光线图。

[0041] 图18是由实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5形成的散射光线图。

[0042] 图19是比较例的导光体2的立体图。

[0043] 图20是比较例的导光体2的立体图。

[0044] 图21是比较例的导光体2的立体图。

[0045] 图22是表示实施方式1所涉及的导光体2的照射光的放射角度与照射强度之间的关系的图。

[0046] 图23A是表示相对于来自比较例的导光体2的照射光的放射角度的照射强度的图。

[0047] 图23B是表示相对于来自实施方式1所涉及的导光体2的照射光的放射角度的照射强度的图。

[0048] 图24A是实施方式1所涉及的图像读取装置的功能框图。

[0049] 图24B是实施方式1所涉及的图像读取装置的模拟输出的曲线图。

[0050] 图24C是实施方式1所涉及的图像读取装置的数字输出的曲线图。

[0051] 图25A是实施方式2所涉及的导光体2的立体图。

[0052] 图25B是实施方式2所涉及的导光体2的俯视图。

[0053] 图26A是实施方式2所涉及的其他导光体2的立体图。

[0054] 图26B是实施方式2所涉及的其他导光体2的俯视图。

[0055] 图27是实施方式3所涉及的图像读取装置的剖视图。

[0056] 图28是实施方式3所涉及的精细体5i的立体图。

[0057] 图29是实施方式3所涉及的精细体5j的立体图。

[0058] 图30A是实施方式3所涉及的导光体2的立体图。

[0059] 图30B是实施方式3所涉及的导光体2的俯视图。

[0060] 图31A是实施方式4所涉及的导光体2的立体图。

[0061] 图31B是实施方式4所涉及的导光体2的俯视图。

[0062] 图32A是实施方式4所涉及的导光体2的立体图。

[0063] 图32B是实施方式4所涉及的导光体2的俯视图。

具体实施方式

[0064] 实施方式1.

[0065] 关于实施方式1，利用图1至图24进行说明。将实施方式所涉及的图像读取装置设为“图像读取装置11”来进行以下的说明。图1是实施方式1所涉及的图像读取装置的立体图。图像读取装置11是接触式图像传感器(Contact Image Sensor：CIS)。图1所示的X轴方向表示图像读取装置11的主扫描方向。Y轴方向表示与图像读取装置11的主扫描方向正交的副扫描方向。副扫描方向是传送被读取对象物MM的传送方向。Z轴方向是与由X轴和Y轴规定的XY平面正交的轴的方向。Z轴方向是图像读取装置11的成像光学系统9a及9b的光轴方向，是关于成像光学系统9a及9b的焦点深度的方向，也被称为读取深度方向。

[0066] 图2A是与图1所示的由Z轴与X轴规定的ZX平面平行的平面即虚拟平面S中图像读取装置11的剖视图。详细而言，虚拟平面S是与在光源元件基板10上多个并排的光源元件1的一个交叉的部分的剖面。图像读取装置11包括对从导光体2a射出的光透过了被读取对象物MM后的光进行读取的图像读取装置11b、及对从导光体2b射出的光经被读取对象物MM反射后的光进行读取的图像读取装置11a。光源元件1在光源元件基板10上的与由Y轴和Z轴规定的YZ平面平行的平面上以与导光体2b的端面3相对的方式并排。被读取对象物MM是例如包含原稿、书、杂志、文档(一般文档)、绘画、照片、幻灯片、胶片、纸币、证券、基板、电子元器件、指纹在内的被读取对象物，是被照射体。

[0067] 图2B是将图2A所示的虚线区域I内放大后的图，示出了被读取对象物MM具有凹凸的情况。箭头表示从导光体2射出的光线的方向。在如图示那样射出角度存在偏离的情况下，会产生被读取对象物MM上以粗线表示的区域JJ那样照射不到光的部分，从而读取图像会产生阴影。

[0068] 图3是与图1所示的由Z轴与Y轴规定的ZY平面平行的平面即虚拟平面T中图像读取装置11的剖视图。从导光体2a射出的光透过盖板构件6a并透过被读取对象物MM。并且，透过盖板构件6b并通过成像光学系统9b，在线传感器8b上成像。从导光体2b射出的光透过盖板构件6a并经被读取对象物MM反射，再次透过盖板构件6a并通过成像光学系统9a，在线传感器8a上成像。之后，将导光体2a及2b统称为导光体2。标注有a及b的标记来进行说明的其他要素也同样。

[0069] 成像光学系统9a及9b由沿主扫描方向排列的多个透镜构成，是分别对朝向线传感器部8a及8b的反射光进行聚焦的透镜阵列。也可以将成像光学系统9称为透镜阵列部9。以下的说明中，利用成像光学系统9由以板材夹持排列成阵列状的多个棒形透镜、即棒形透镜阵列的棒形透镜阵列部构成的情况来进行示例性地说明，但也可以利用与棒形透镜阵列同样地作为直立等倍光学系统的微透镜阵列等其他的透镜阵列。在使用微透镜阵列的情况下，成像光学系统9成为以板材夹持多个微透镜、即微透镜阵列的微透镜阵列部。

[0070] 成像光学系统9配置为光轴与被读取对象物MM的读取面即原稿面垂直，具有使来自被读取对象物MM的透射光或反射光成像于光接收部即传感器IC(Integrated Circuit：集成电路)8的功能。传感器IC8由在基板7的一个面沿着主扫描方向形成有多个光接收元件的线传感器部8构成。也可以将线传感器部8称为传感器阵列部8。传感器IC8接收由成像光学系统9聚焦的光，进行光电转换并输出电信号。在传感器IC8搭载有由半导体芯片等构成的光接收部、其他的驱动电路等。上述元件配置于基板7的一个面和另一个面、以及内部。

[0071] 基板7a及7b设置有包含光学元件基板10的电子元器件。在后文详细阐述所设置的电子元器件及其动作。

[0072] 图4A及图4B是导光体2的立体图。导光体2包含在图1、图2的坐标系的X轴方向上延伸的导光体主体21。导光体主体21的周面部的一部分形成有在长边方向上延伸的带状区域4。图4A是从带状区域4为正上方的角度观察导光体2时的立体图。图4A是从带状区域4为正上方的角度观察导光体2时的俯视图。带状区域4的面以与由U轴和V轴规定的UV平面平行的方式定义坐标系。将W轴作为与UV平面正交的方向的轴，将U轴作为与导光体2的长边方向平行的轴，将V轴作为与导光体2的短边方向平行的轴，分别进行定义。另外，根据图3及图4可知，U轴与X轴相一致。

[0073] 凹型或凸型的放射状精细体(光反射体)5遍及带状区域4的整个区域排列成U轴方向及V轴方向的二维格子状。即，在导光体主体21的周面上的一部分沿长边方向即U轴方向形成的带状区域4中，放射状精细体(光反射体)5在导光体主体21的周面方向及长边方向上排列成二维。另外，图4中省略了一部分的图案以外的描绘。各放射状精细体(光反射体)5将与垂直于带状区域4的W轴平行的某一直线作为基准轴，由从该基准轴与带状区域4的交点即基准点开始沿与带状区域4平行的UV面在至少三个方向呈放射状延伸的突起部而形成。

[0074] 导光体2由使光透过的材质，例如树脂、玻璃来构成，是在U轴方向上延伸的导光体。导光体2根据注射成型等成型方法，将导光体主体21、带状区域4及放射状精细体(光反射体)5一体成型来制作。

[0075] 从在端面3的附近与端面3相对配置的光源元件1射出的光通过端面3入射到导光体2。入射到导光体2的光经形成于朝U轴方向延伸的带状区域4上的凹型或凸型的放射状精细体(光反射体)5反射或折射，再从与导光体2的带状区域4相对的周面部区域射出。导光体2通过上文所述那样传输光，从而起到光源装置的作用。

[0076] 图4示出了导光体主体21的周面与带状区域4之间的存在阶差的情况，但也可以与导光体21的周面之间的没有阶差。带状区域4的表面不一定是平面，也可以是曲面。放射状精细体(光反射体)5在光源元件1的附近配置地较稀疏，越是远离光源元件1配置得越密集，从而能确保照明的主扫描方向的均匀性。进一步，能通过调整副扫描方向的疏密，来确保副扫描方向的均匀性。副扫描方向的疏密根据构成导光体2的导光体主体21的形状不同而不同，但本实施方式的示例中，通过在副扫描方向的中心将放射状精细体(光反射体)5配置得较密集，在两端部配置得较稀疏，从而能确保均匀性。

[0077] 图5是形成于导光体主体21上的带状区域4的凹型或凸型的放射状精细体(光反射体)5的立体图。图6是从正上方观察图5的放射状精细体(光反射体)5的主视图。放射状精细体(光反射体)5呈六芒星锥形结构，该六芒星锥形结构将与带状区域4垂直的某一直线作为基准轴，从该基准轴与带状区域4的交点即基准点起向全周呈放射状地延伸出6根突起部。在图5、图6的六芒星锥形结构的放射状精细体(光反射体)5为凸型的情况下，高度为20μm左右，为凹型的情况下，深度为20μm左右，连接放射形状的突起部的顶部51的虚拟圆的直径为
120μm左右，连接放射形状的突起部的深部52的虚拟圆的直径为60μm左右的大小。

[0078] 图7A是表示利用通过图6所示的直线L1、L2、L3且与纸面垂直的平面来分别切断放射状精细体(光反射体)5而得到的剖面C1、C2及C3的图。如图6所示，直线L1是通过相对的顶部51的直线。直线L2是通过相对的深部52的直线。直线L3是与通过放射状精细体(光反射体)5的中心的直线垂直的直线。

[0079] 剖面C1是通过相对的顶部51的剖面，是包含通过放射状精细体(光反射体)5的中心的最平缓的斜面的剖面。如图7A所示，剖面C1是具有鼓起的斜面的山状。即，放射状精细体(光反射体)5中，包含通过放射状精细体(光反射体)5的中心的最平缓的斜面的剖面形成为具有鼓起的斜面的山状。

[0080] 剖面C2是通过相对的深部52的剖面，是包含通过放射状精细体(光反射体)5的最陡的斜面的剖面。如图7A所示，剖面C2是具有鼓起的斜面的山状。即，放射状精细体(光反射体)5中，包含通过放射状精细体(光反射体)5的中心的最陡的斜面的剖面形成为具有鼓起的斜面的山状。

[0081] 剖面C3是放射状精细体(光反射体)5的突起部的以与通过放射状精细体(光反射体)5的中心的直线垂直的平面进行切断的剖面。如图7A所示，剖面C3是具有鼓起的斜面的山状。即，放射状精细体(光反射体)5中，放射状精细体(光反射体)5的突起部的、以与通过放射状精细体(光反射体)5的中心的直线垂直的平面进行切断的剖面形成为具有鼓起的斜面的山状。

[0082] 该放射状精细体的形状并不一定要与图5、图6的形状相一致，只要是图8至图15的立体图所示那样的突起部从中心呈放射状延伸的形状，就能获得与图5及图6的放射状精细体(光反射体)5相近的性能。从中心开始延伸的突起部的根数可以是任意根，根数越少则越易于完成树脂、玻璃的成型，根数越多则所期待的向多个方向的散射实现得越均匀。图8至图15的放射状精细体(光反射体)5a至5h是可获得与放射状精细体(光反射体)5相近的光学特性的形状的其他示例。放射状精细体(光反射体)5的形状并不限于此。

[0083] 实施方式1中，图8示出6枚叶片形状的放射状精细体(光反射体)5a。图9示出六芒星降落伞型锥形的放射状精细体(光反射体)5b。图10示出八芒星锥形的放射状精细体(光反射体)5c。图11示出3枚叶片形状的放射状精细体(光反射体)5d。图12示出降落伞型海星形状的放射状精细体(光反射体)5e。图13示出三叉星型锥形的放射状精细体(光反射体)5f。图14示出山型六芒星形状的放射状精细体(光反射体)5g。图15示出7枚叶片形状的放射状精细体(光反射体)5h。

[0084] 此外，放射状精细体的形状并不一定要与图7A的形状相一致。包含通过放射状精细体的中心的最平缓的斜面的剖面也可以形成为具有凹陷的斜面的山状、具有直线的斜面的山状、或具有多个山的形状。并且，放射状精细体并不限于图7A的从带状区域4的表面突出的形状，也可以是图7B所示的从带状区域4的表面凹陷的形状。

[0085] 图16至图18示意性示出了图4中因放射状精细体(光反射体)5形成的光的散射的情况。图16示出从W轴方向观察UV平面时的光的散射的情况。图17示出从U轴方向观察由V轴和W轴规定的VW平面时的光的散射的情况。图18示出从V轴方向观察由W轴和U轴规定的WU平面时的光的散射的情况。从光源元件1射出、从导光体2的端面3入射的光由于形成于带状区域4上的放射状精细体(光反射体)5的表面的凹凸，一边在UV平面内、VW平面内及WU平面内反复进行复杂地包含全反射在内的反射及折射一边进行散射。图16至图18所示的光线示例性地仅示出散射的光的路径的一部分，入射至导光体2的光通过各种光路向多个方向散射，从与构成导光体2的导光体主体21的带状区域4相对的周面部区域进行照射。

[0086] 图16至图18示出图5、图6所示的六芒星锥形结构的放射状精细体(光反射体)5时的光的散射的情况。图16是表示从W轴方向观察UV平面时的UV平面内方向的光的散射的情况的散射光线图。放射状精细体(光反射体)5在UV平面中，放射状的突起部的顶部51具有凸形状的曲线，放射状突起部的深部52具有凹形状的曲线，放射状的突起部的顶部与深部之间的侧部53具有直线。因此，在各个放射状的突起部的顶部51、深部52及侧部53，光的反射角度不同，入射至导光体2的光一边在UV平面内复杂地反复进行包含全反射在内的反射及折射一边进行散射。

[0087] 图17是表示从U轴方向观察VW平面时的VW平面内方向的光的散射的情况的散射光线图。放射状精细体(光反射体)5在VW平面中具有凹状的曲线。因此，在各个凹部，光的反射角度不同，入射至导光体2的光一边在VW平面内复杂地反复进行包含全反射在内的反射及折射一边进行散射。另外，放射状精细体(光反射体)5在VW平面中具有凸状的曲线的情况也同样。

[0088] 图18是表示从V轴方向观察WU平面时的WU平面内方向的光的散射的情况的散射光线图。放射状精细体(光反射体)5在WU平面中具有凹状的曲线。因此，在各个凹部，光发生反射及折射而使前进的角度不同，入射至导光体2的光一边在WU平面内复杂地反复进行包含全反射在内的反射及折射一边进行散射。另外，放射状精细体(光反射体)5在WU平面中具有凸状的曲线的情况也同样。

[0089] 对六芒星锥形结构的放射状精细体(光反射体)5时的光的散射的情况进行了说明，但图8至图15所示的放射状精细体(光反射体)5a至5h也起到同样的作用效果。如图8至图15所示，优选为相对于基准轴与带状区域4的交点呈点对称或相对于与V轴平行的直线呈线对称的形状。

[0090] 此外，实施方式1中，图17示出了放射状精细体(光反射体)5相对于导光体主体21的周面部形成为凹型的情况，但相对于导光体主体21的周面部形成为凸型也能获得同样的性能。也就是说，放射状精细体(光反射体)5可以在带状区域4形成为凹型，也可以形成为凸型，也可以混合存在上述两者来形成。如图8至图15所示，可以混合存在形状或突起部的个数不同的放射状精细体来形成。

[0091] 通过像上述那样光向多个方向散射，从而照射到被读取对象物MM的光被均匀化。图19是比较例的导光体2的立体图。如图19所示的在带状区域4的宽度方向即V轴方向上形成为直线状的精细体105中，照射到长边方向即U轴方向的照射角度产生偏离。因此，在读取具有凹凸的原稿时产生阴影。实施方式1所涉及的图像读取装置11通过使入射角度均匀地分散来解决该问题。此外，由图19的精细体105射出的光难以向V轴方向扩展，组装到图像读取装置时需要高精度地进行组装，组装较为耗费工夫。实施方式1所涉及的图像读取装置11的放射状精细体(光反射体)5能如图16、图17所示那样使光向V轴方向较好地进行散射，因此能解决该问题。

[0092] 图20是其他的比较例的导光体2的立体图。如图20所示那样，即使在将半球型那样简单的形状排列为格子状或其他的二维地排列于与UV平面平行的带状区域4上的面上的情况下，相比图19所示的精细体105，更能使光向V轴方向散射。然而，在半球型那样简单的形状下，射出光线集中于特定的方向，向主扫描方向即U轴方向的光的分散不充分，未解决U轴方向照射角度的偏离。因此，在读取具有凹凸的原稿时依然会产生不自然的阴影。在图5至图15所示那样的形状的凹型或凸型的棱镜二维地排列于带状区域4上的情况下，实现对原稿的均匀的照明。

[0093] 图21是另一个其他的比较例的导光体2的立体图。该示例中，通过涂布反射光的涂料或粘贴薄膜，从而在带状区域4上形成光散射体205。若形成图21所示的光散射体205，则能使用的波长依赖于所使用的涂料、薄膜的反射特性。然而，本实施方式中的导光体2的反射特性由导光体主体21的折射率来决定，只要是透过材质的波长，则折射率的变化微小。因此，几乎不依赖于光波长，只要是透过导光体主体21的波长，则可以同时使用各种波长。然而，在使用UV等非常短的波长的情况下，作为导光体主体21的材质，需要选择不会发生UV劣化的材质。

[0094] 设置于上述导光体2的端面3附近的光源元件1优选LED(Light Emitting Diode：发光二极管)、有机EL(Organic Electro Luminescence：有机电致发光)元件等点光源的元件，但并不限于此。

[0095] 图22是对图4A所记载的在带状区域4形成有放射状精细体(光反射体)5的导光体2照射的光进行模拟，并绘制对长边方向即U轴方向的放射角度强度分布的图。此外，图22还示出了图19及图21所记载的比较例的导光体2照射的光，该导光体2在带状区域4中、在宽度方向即V轴方向上精细体形成为直线状。即，图22是示出了导光体2中、照射光投影到WU面，将W轴方向设为0度，将U轴方向设为±90度时照射光的放射角度与照射强度之间的关系的图。图22中，实线是实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5的模拟结果。虚线是图19及图21所示的比较例的直线精细体的模拟结果。为了参考，一并用点线记载白色涂料散射体的模拟结果。

[0096] 利用图23详细说明图22所示的模拟结果。图23是表示与来自被模拟的导光体2的照射光的放射角度相对的照射强度的图。图23中，对应于图22的轴，将W轴方向设为0度，将U轴方向设为±90度。图23中，表示照射光的箭头的长度相当于照射光的照射强度。

[0097] 图23A表示图22的虚线所示的比较例的直线精细体中，与照射光的放射角度相对的照射强度。如图23A所示，在放射角度为+20度附近表示照射光的照射强度的箭头的长度突出，在其他的放射角度下，表示照射光的照射强度的箭头的长度成为基本接近0的值。即，由比较例的直线精细体反射后的光集中于特定的方向进行照射。

[0098] 图23B表示图22的实线所示的实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5中，与照射光的放射角度相对的照射强度。如图23B所示，在放射角度-90度到+90度的整个范围内照射光的照射强度与比较例的直线精细体中的照射光的峰值时的照射强度相比小。然而，在放射角度-90度到+90度的整个范围内照射光的照射强度的变化变小。即，由放射状精细体(光反射体)5反射后的光不会向特定的方向偏离，而是向各种方向散射并均匀地进行照射。

[0099] 比较例的直线精细体中，与照射角度相对的照射强度发生较大偏离。另一方面，实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5与白色涂料散射体同样地，与照射角度相对的照射强度的变化较小，能使与长边方向的照射角度相对的照射强度变得均等。因此，即使是具有凹凸的原稿，通过将来自所有方向的光照射到凹凸，从而能均等地对凹凸进行照明，因此能在不产生阴影的情况下读取图像。此外，由于波长依赖性较小，因此即使使用任意波长的光源，也能获得均匀的照明特性。另外，图22及图23中，对W轴方向设为0度、U轴方向设为±90度的情况进行了说明。同样地，对于将实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5的W轴方向设为0度，将V轴方向设为±90的情况，也能使与照射光的放射角度相对的照射强度的变化变小，由放射状精细体(光反射体)5反射后的光不会向特性的方向偏离，而是向各种方向散射并均匀地进行照射。因此，实施方式1所涉及的放射状精细体(光反射体)5在短边方向上也能使与照射角度相对的照射强度变得均等。

[0100] 接着，对实施方式1所涉及的图像读取装置11的动作进行说明。此处说明的图像读取装置11在内部具有光源元件1，在导光体2内对该光源元件1发出的光进行导光，将光照射到被读取对象物MM。

[0101] 图24是表示实施方式1所涉及的图像读取装置11的功能框图及模拟输出的曲线图。图24A是实施方式1所涉及的图像读取装置11的功能框图。由功能框图表示的各要素配置于基板7a及7b上。

[0102] 作为CIS的图像读取装置11包含光源元件1、传感器IC8、成像光学系统9、信号处理IC14、光源驱动电路15、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)16、外部连接器(未图示)。信号处理IC14与CPU(Central Processing Unit：中央处理装置)14a、RAM(Random Access Memory：随机存储器)14b联动，对由传感器IC8接收到的光电转换输出进行信号处理。将信号处理IC14所包含CPU14a、RAM14b及信号处理电路14c统称为信号处理部14。外部连接器作为包含传感器IC8的光电转换输出、其信号处理输出在内的输入输出信号接口来起作用。

[0103] 对实施方式1所涉及的图像读取装置11的动作进行说明。最初，信号处理IC14所包含的CPU14a将光源点亮信号发送至光源驱动电路15。光源驱动电路15基于接收到的光源点亮信号向多个光源元件1分别提供规定时间电源。光源元件1产生的照明光从端面3入射至导光体2内，一边利用放射状精细体(光反射体)5反复进行透射或反射，一边照射到被读取对象物MM。即使在图像读取装置11的外部存在光源元件1的情况下，也能利用图像读取装置11进行光源元件1的驱动控制。

[0104] 经被读取对象物MM反射或透射后的光利用成像光学系统9聚焦于传感器IC8。传感器IC8是起到由半导体芯片等构成的光接收部的作用的光接收元件，该光接收元件接收聚焦后的光，进行光电转换并输出电信号。传感器IC8也搭载有其他的驱动电路等。ASIC16与来自定时发生器的系统时钟(SCLK)同步，生成时钟信号(CLK)以及与CLK同步后的起动信号(SI)。光接收部在SI的定时获得光电转换后的模拟输出(SO)。图24B以曲线图来示出SO的一个示例。该曲线图中，纵轴是输出值，横轴是时间(t：Time)。

[0105] 图24A中，如上所述，将信号处理IC14内的CPU14a、RAM14b及信号处理电路14c汇总作为信号处理部14。SO由A/D转换电路17进行模拟数字(A/D)转换，信号处理电路14c中，进行包含采样、保持在内的阴影校正及全位校正等。信号数据的校正通过从存储有信号数据的RAM区域和存储有基准数据的RAM区域采集数据，并进行运算加工来进行。之后，信号处理部14作为数字输出(SIG)输出被读取对象物MM的图像数据。该图像数据可以发送至图像读取装置11的外部的装置，也可以在图像读取装置11的内部进一步实施了图像处理后，发送至外部的装置。图24C以曲线图来示出SIG的一个示例。该曲线图中，纵轴是8位的输出值，横轴是单线区间的时间。横轴为单线区间的时间是因为图像读取装置11是线传感器。也就是说，图像读取装置11按主扫描方向的单线来读取被读取对象物MM，通过在副扫描方向上传送被读取对象物MM，来读取下一条线。

[0106] 由此，实施方式1所涉及的图像读取装置11包括导光体2a及2b、基板7a及7b、线传感器部8a及8b、透镜阵列部9a及9b。导光体2中，从端面3入射的光利用带状区域4上的放射状精细体(光反射体)5进行反射及折射，从与导光体主体21的带状区域4相对的部分射出，使其透过透明的树脂或玻璃制的盖板构件6，并照射到被读取对象物MM。基板7a及7b的一个主面排列有沿主扫描方向形成有多个光接收元件的线传感器部8a及8b，以及沿主扫描方向排列多个透镜、且向线传感器部8a及8b聚焦反射光及透射光的透镜阵列部9a及9b。

[0107] 实施方式1所涉及的图像读取装置11中，在导光体2的带状区域4形成有使突起呈放射状地设置了3根以上的放射状精细体(光反射体)5。通过采用上述形状，入射到放射状精细体(光反射体)5的光以复杂的光路反复进行反射、透射，并从导光体2射出，因此放射光变得均匀，能抑制具有折痕的原稿产生阴影。此外，放射状精细体(光反射体)5与专利文献1所记载的精细体不同，在带状区域4的短边方向上也能使光散射，因此能容易地将导光体2组装到图像读取装置11，具有能确保组装似然性的效果。

[0108] 此外，专利文献2记载的光散射体为了获得均匀的放射光，除了导光体的成型以外另行需要形成光散射体的工序，但实施方式1所涉及的图像读取装置11能削减上述工时。此外，放射状精细体(光反射体)5配置为格子状，因此制造容易。并且，如专利文献2所记载的光散射体那样不选择使用波长，因此具有如下效果：能在宽频带的光波长下使用，能使用任意波长的光源。

[0109] 此外，专利文献3、4所记载的导光体能使副扫描方向上的照明光在主扫描方向的各位置变得均匀，但无法使主扫描方向上的照明光变得均匀，但实施方式1所涉及的图像读取装置中，不仅能使副扫描方向即短边方向也能使主扫描方向即长边方向的照明光也变得均匀。因此，即使对于具有凹凸的原稿也能均等地进行照明，能在不产生不自然的阴影的情况下读取图像。

[0110] 实施方式2.

[0111] 利用图25、图26对实施方式2所涉及的图像读取装置11进行说明。图25是实施方式2所涉及的导光体2的立体图及俯视图，图26是实施方式2所涉及的其他导光体2的立体图及俯视图实施方式1中，考虑制造的容易度而将放射状精细体(光反射体)5排列为格子状，但排列条件并不限于此。实施方式2所涉及的图像读取装置11中，向如图25所示的U轴方向延伸，与V轴方向相邻的放射状精细体(光反射体)5以作为千鸟配置的千鸟格子配置来排列。
其他的示例中，以图26所示的随机配置来排列。与实施方式1同样地通过将光源元件1附近的放射状精细体(光反射体)5的密度配置得较稀疏，越远离光源元件1配置得越密集，来确保照明的均匀性。

[0112] 实施方式2所涉及的图像读取装置11中，通过对放射状精细体(光反射体)5的排列方法采用千鸟排列、随机排列，从而进一步实现向多个方向的散射，能获得更为均匀地放射光。来自光源元件1的光入射到放射状精细体(光反射体)5的概率有所增加，因此具有从导光体2射出的光量得以增加的效果。

[0113] 实施方式3.

[0114] 利用图27至图30对实施方式3所涉及的图像读取装置11进行说明。图27是实施方式3所涉及的图像读取装置11的剖视图。图28是实施方式3所涉及的精细体5i的立体图。图29是实施方式3所涉及的精细体5j的立体图。图30是实施方式3所涉及的导光体2的立体图及俯视图。实施方式1所涉及的图像读取装置11中，来自被放置于导光体2的长边方向的两端部3附近的光源元件1的光从两端部3入射到导光体2的内部。另一方面，如图27所示，实施方式3所涉及的图像读取装置11采用如下的单侧光源装置结构：即，仅在导光体2的一个端部3附近设置光源元件1，仅从设置有光源元件1一侧的端部3向导光体2射入光。单侧光源图像读取装置18a及18b分别是反射侧单侧光源图像读取装置18a及透射侧单侧光源图像读取装置18b。

[0115] 对实施方式3所涉及的放射状精细体进行说明。实施方式1中，如图5至图15所示，放射状精细体采用将与带状区域4垂直的某一个直线作为基准轴，将基准轴作为起点且突起部从中心开始遍及全周呈放射状延伸的形状。另一方面，实施方式3中，如图28、图29所示，放射状精细体采用从中心开始的半周内、3根突起部呈放射状延伸的形状。另外，突起部的个数可以是3根以上。

[0116] 在光入射到构成导光体2的导光体主体21的入射方向通过图1及图2中的导光体2的长边方向(X轴方向)中心，相对于平行于YZ平面的面呈对称的情况下，放射状精细体优选为相对于图5至图15所示的基准轴与带状区域4的交点呈点对称，或相对于平行于V轴的直线呈线对称的形状。然而，如图27所示，在导光体2的长边方向的单侧的端部3配置了光源元件1的结构的单侧光源图像读取装置18中，放射状精细体并不一定要具有对称性。如图30所示，仅在设置有光源元件1的端部3的方向上具有突起部，即使配置图28、图29所示的放射状精细体(光反射体)5i、5j，也能获得与具有对称性的精细体相同的效果。

[0117] 实施方式3中，从光源元件1入射到构成导光体2的导光体主体21的光的大部分如图30所示，从放射状精细体(光反射体)5i的具有突起部的方向入射到放射状精细体。因此，即使是非对称的形状，也能获得与实施方式1中的放射状精细体(光反射体)5相同的作用效果。实施方式3中，能对放射状精细体的形状进行局部简化，具有能使导光体2的成型变得容易的效果。

[0118] 实施方式4.

[0119] 图31是实施方式4所涉及的导光体2的立体图及俯视图。实施方式1至3中，二维地排列于带状区域4的放射状精细体(光反射体)5的朝向以全部相对于导光体2的长边方向呈线对称的方式统一方向进行配置。另一方面，实施方式4中，如图31所示，将通过放射状精细体(光反射体)5的底面中心的高度方向的轴作为转轴，一边使配置角度旋转一边二维地排列在带状区域4上。

[0120] 如上所述，通过形成凹型或凸型的放射状精细体(光反射体)5，入射光入射到不同的面，可获得更为均匀的放射光。此外，通过将某一放射状精细体(光反射体)5的突起部相对配置在相邻的放射状精细体(光反射体)5的突起部之间，从而能更密集地配置放射状精细体(光反射体)5，因此具有能增加从导光体2射出的光量的效果。

[0121] 实施方式5.

[0122] 图32是实施方式5所涉及的导光体2的立体图及俯视图。实施方式1至4中，放射状精细体(光反射体)5以相等的大小二维地排列在带状区域4。另一方面，实施方式5中，如图32所示，排列大小不同的多个光反射体放射状精细体(光反射体)5。

[0123] 如上所述，通过形成大小不同的多个光反射体放射状精细体(光反射体)5，散射的光的角度、强度变得更复杂，可获得更均匀的放射光。

[0124] 上述实施方式都可以在本发明的内容的范围内进行各种变形。上述实施方式用于对本发明进行说明，并非意在对本发明的范围进行限定。本发明的范围由所附加的权利要求来表示而并非由实施方式来表示。在权利要求的范围内，以及与发明的权利要求等同的范围内所完成的各种变形均包含在本发明的范围内。

[0125] 例如，实施方式2至5中，与实施方式1相比放射状精细体(光反射体)5的排列、形状或大小发生变化，但可以组合它们并进行实施。可以组合实施方式2及5的示例，使大小不同的多个光反射体放射状精细体(光反射体)5采用千鸟格配置。并不限于此，能形成任意地组合实施方式的示例的放射状精细体(光反射体)5。

[0126] 此外，实施方式3中，仅在导光体2的端部3的某一端部附近设置光源元件1，但并不限于此。对于实施方式3的形成有从中心开始的半周内突起部延伸的形状的放射状精细体(光反射体)5的导光体2，可以在导光体2的两端部3附近设置光源元件1。

[0127] 如图4所示，说明了在带状区域4形成有同一形状的放射状精细体(光反射体)5的情况，但并不限于此。可以组合配置图5至图15、图28及图29所示的多个不同形状的放射状精细体(光反射体)5。此时，可以并排配置彼此形状相同的放射状精细体(光反射体)5，也可以随机配置。

[0128] 本发明在不脱离本发明的广义思想与范围的情况下，可进行各种实施方式和变形。另外，上述实施方式仅用来对本发明进行说明，而不对本发明的范围进行限定。即，本发明的范围由权利要求的范围来表示，而不由实施方式来表示。并且，在专利权利要求的范围内及与其同等发明意义的范围内所实施的各种变形也视为包含在本发明的范围内。

[0129] 本申请基于2015年2月20日提出申请的日本专利申请特愿2015-031335号。本说明书中参照并引入日本专利申请特愿2015-031335号的说明书、专利权利要求书、及全部附图。

[0130] 工业上的实用性

[0131] 本发明例如能利用于传真机、复印机、金融终端等所使用的导光体、光源装置及图像读取装置。

[0132] 标号说明

[0133] 1 光源元件、

[0134] 2 导光体、

[0135] 21 导光体主体(主体部)、

[0136] 2a 导光体(透射光源用导光体)、

[0137] 2a 导光体(反射光源用导光体)、

[0138] 3 端面(端部)、

[0139] 4 带状区域、

[0140] 5 放射状精细体(光反射体)、

[0141] 51 凸部(放射状精细体(光反射体)5的凸部)、

[0142] 52 凹部(放射状精细体(光反射体)5的凹部)、

[0143] 53 侧部(放射状精细体(光反射体)5的侧部)、

[0144] 5a 放射状精细体(光反射体)、

[0145] 5b 放射状精细体(光反射体)、

[0146] 5c 放射状精细体(光反射体)、

[0147] 5d 放射状精细体(光反射体)、

[0148] 5e 放射状精细体(光反射体)、

[0149] 5f 放射状精细体(光反射体)、

[0150] 5g 放射状精细体(光反射体)、

[0151] 5h 放射状精细体(光反射体)、

[0152] 5i 放射状精细体(光反射体)、

[0153] 5j 放射状精细体(光反射体)、

[0154] 6 盖板构件、

[0155] 6a 盖板构件(反射光读取侧盖板构件)、

[0156] 6b 盖板构件(透射光读取侧盖板构件)、

[0157] 7 基板、

[0158] 7a 基板(反射光读取侧基板)、

[0159] 7b 基板(透射光读取侧基板)、

[0160] 8 线传感器部(传感器IC)、

[0161] 8a 线传感器部(反射光读取侧传感器IC)、

[0162] 8b 线传感器部(透射光读取侧传感器IC)、

[0163] 9 成像光学系统(透镜阵列部)、

[0164] 9a 成像光学系统(反射光读取侧透镜阵列部)、

[0165] 9b 成像光学系统(透射光读取侧透镜阵列部)、

[0166] 10 光源元件基板、

[0167] 11 图像读取装置、

[0168] 11a 图像读取装置(反射侧图像读取装置)、

[0169] 11b 图像读取装置(透射侧图像读取装置)、

[0170] 14 信号处理部(信号处理IC)、

[0171] 14a CPU、

[0172] 14b RAM、

[0173] 14c 信号处理电路、

[0174] 15 光源驱动电路、

[0175] 16 ASIC、

[0176] 17 A/D转换电路、

[0177] 18 单侧光源图像读取装置、

[0178] 18a 单侧光源图像读取装置(反射侧单侧光源图像读取装置)、

[0179] 18b 单侧光源图像读取装置(透射侧单侧光源图像读取装置)、

[0180] 105 精细体、

[0181] 205 光散射体、

[0182] MM 被读取对象物。