图像读取装置的制作方法

本公开涉及利用配置成阵列状的透镜体阵列，使来自读取对象物(被照射体)的透射光、反射光聚焦，并通过传感器元件阵列进行读取的图像读取装置。

背景技术：

1、在以往的图像读取装置(图像读取用行图像传感器以及使用该行图像传感器的图像输入设备)中，对读取对象物照射光，利用配置成阵列状的棒状透镜使来自读取对象物的透射光、反射光聚焦，并通过配置成线状的光传感器阵列进行读取(例如，参照专利文献1)。这样的图像读取装置在将读取对象物上的图像、文字、图案等电子信息化的复印机、扫描仪等图像读取设备中使用。

2、对于图像读取装置的透镜体阵列，可列举正立等倍光学系统的棒状透镜阵列、微型透镜阵列等。这样的透镜体阵列用于在使印刷形成于纸介质等的图像、文字、图案等信息电子化时所使用的复印机、扫描仪等设备。在专利文献1中公开有如下内容：图像读取装置(行图像传感器)使用根据读取宽度将棒形状的透镜排列成阵列状的棒状透镜阵列，通过使包含用线状光源照明的读取对象物的信息在内的反射、透射光向以透镜阵列为中心配置在相反侧的光传感器阵列上成像来进行读取。

3、另外，专利文献1公开的棒状透镜阵列由玻璃等无机材料、树脂等形成，以规定的孔径角、共轭长度且成为正立等倍系统的方式在其径向上分布折射率而形成，通过将该棒状透镜配置成阵列状，从而能够得到无间断的线状的图像。

4、此外，棒状透镜阵列除了传真等输入部以外，近年来还被作为内置于文档扫描仪、复印机的adf(automatic document feeder：自动送纸机)的背面读取用的行图像传感器使用，此外，用途也扩大到商业用印刷线上的印刷检查、胶片检查等生产线上的使用中。这是因为虽然棒状透镜是固定焦点，但由于能够缩短透镜的共轭长度(焦点间的距离)，因此能够形成比使以往的图像缩小并使其成像在小的传感器面的光学系统更紧凑的图像输入系统。

5、这样，随着规格用途的扩大，对改善有助于图像传感器产品的小型化的共轭长度短的情况，进一步尝试扩大规格用途进行了研究。为了进一步扩大规格用途，需要改善针对焦点位置和读取对象物的位置关系的容许度(景深)的低(景深的浅、小)。特别是在图像检查用途的纸或胶片印刷的在线检查的情况下，存在读取对象物以200m/分钟以上的高速被传送的情况，由此，需要针对对象物的抖动而产生读取图像的分辨率变化的情况进行改善。

6、在这样的背景下，对行图像传感器中的景深的扩大进行了各种研究。例如，存在如下情况：通过在透镜元件体的透镜元件间形成重叠限制部件，来限制由多个透镜元件引起的像的重叠，从而控制各透镜元件的成像直径并扩大景深(改善景深)(例如，专利文献1)。

7、另外，存在如下情况：通过使棒状透镜的周边部分不透射且为光吸收层，由此避免分辨率因在棒状透镜间图像重叠而降低，并通过使棒状透镜阵列中的景深特性接近棒状透镜单体的景深特性，从而在作为棒状透镜阵列的整体上扩大景深(改善景深)(例如专利文献2)。

8、此外，存在如下情况：通过使棒状透镜的周边部分不透射且为光吸收层，从而在排列棒状透镜时，通过在透镜间设置间隙，来确保棒状透镜阵列的特性均匀性，并改善专利文献2公开的结构下产生的在透镜间的光量、分辨率偏差，进一步扩大景深(改善景深)(例如专利文献3)。

9、专利文献1：日本特开平6-342131号公报

10、专利文献2：日本特开2000-35519号公报

11、专利文献3：wo2013/146873

12、在使用了棒状透镜阵列的行图像传感器中，在确保景深方面存在课题。迄今为止，对改善景深以达到透镜单体性能进行了各种研究。在专利文献1所示的技术中，存在无法限制以低入射角向限制部件入射的光的课题。

13、在专利文献1所示的技术中，对透镜阵列使用通用产品，作为遮光部件预先准备具有与固定透镜间距匹配的间距的遮光部件，通过进行从透镜出射的光路的限制来尝试景深的改善的情况较多。但是设想用一个部件形成遮光部组、或将遮光部组组合而构成，通过将原本仅进行棒状透镜向平板上的排列管理而未进行各个棒状透镜的位置管理的透镜体阵列1与遮光部件组合来构成光学系统。

14、因此，在专利文献1所示的技术中，存在难以与各个棒状透镜的粗细偏差、排列间距的偏差等实际的棒状透镜直径为0.3至1.0mm的棒状透镜阵列中的尺寸变动匹配地将遮光部件高精度地配置于规定位置的课题。

15、此外，针对在使用专利文献1所示的透镜结构的传感器系统中进行图像拍摄时设想的温度、湿度变化等所引起的透镜阵列的热膨胀、收缩所引起的尺寸变化，构成遮光部件，来作为单独的部件，因此难以始终将遮光部件与棒状透镜的位置关系维持为一定。另外，难以防止由透镜阵列的各个透镜的位置和遮光部件的位置变动引起的重叠图像、图像浓淡的产生导致的明显的图像品质降低。

技术实现思路

1、本公开是为了解决上述那样的课题所做出的，涉及一种具有即使不必须改变的透镜体的基本特性，也容易扩大景深(改善景深)的精度高的构造的图像读取装置。

2、本公开的图像读取装置的特征在于，具有：透镜体阵列，其是夹在沿着主扫描方向延伸的两张固定板之间的透镜体沿着所述主扫描方向排列成阵列状而成的；传感器元件阵列，其是分别接受所述透镜体聚焦后的光的传感器元件沿着所述主扫描方向排列成阵列状而成的；以防止重叠部，其配置在所述透镜体阵列与所述传感器元件阵列之间，防止所述透镜体彼此的像的重叠，作为所述防止重叠部的狭缝部具备沿副扫描方向延伸而划分空间并沿所述主扫描方向排列的多个狭缝板，所述狭缝板固定于所述固定板。

3、如以上那样，根据本公开，利用高精度地定位的结构，通过进行光路限制，来防止以低入射角入射的光(特定光)向传感器元件4侧直接入射，由此能够得到抑制光量的下降并且扩大景深(改善景深)的图像读取装置。

技术特征：

1.一种图像读取装置，其特征在于，具有：

2.根据权利要求1所述的图像读取装置，其特征在于，

3.根据权利要求1或2所述的图像读取装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的图像读取装置，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的图像读取装置，其特征在于，

6.根据权利要求4所述的图像读取装置，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的图像读取装置，其特征在于，

8.根据权利要求1～7中的任一项所述的图像读取装置，其特征在于，

9.根据权利要求1～8中的任一项所述的图像读取装置，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的图像读取装置，其特征在于，

11.根据权利要求10所述的图像读取装置，其特征在于，

12.根据权利要求10或11所述的图像读取装置，其特征在于，

13.根据权利要求10、11、12中的任一项所述的图像读取装置，其特征在于，

14.根据权利要求9～13中的任一项所述的图像读取装置，其特征在于，

15.根据权利要求9～14中的任一项所述的图像读取装置，其特征在于，

16.根据权利要求15所述的图像读取装置，其特征在于，

17.根据权利要求16所述的图像读取装置，其特征在于，

18.根据权利要求9～17中的任一项所述的图像读取装置，其特征在于，

19.根据权利要求8～18中的任一项所述的图像读取装置，其特征在于，

20.根据权利要求18或19所述的图像读取装置，其特征在于，

技术总结
本公开涉及一种图像读取装置，具有即使不必须改变透镜体的基本的特性，也容易扩大景深(改善景深)的精度高的构造。其特征在于，具有防止重叠部(5)，其配置在透镜体阵列(1)与传感器元件阵列(3)之间，防止透镜体(2)彼此的像的重叠，作为防止重叠部(5)的狭缝部(5)具备沿副扫描方向延伸而划分空间，并沿主扫描方向排列的多个狭缝板(7)，狭缝板(7)固定于固定板(13)。

技术研发人员：有本浩延,真壁和也,福井大介,高崎宏规
受保护的技术使用者：三菱电机株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13