CN101725910A

CN101725910A - 线状光源装置

Info

Publication number: CN101725910A
Application number: CN200910209113A
Authority: CN
Inventors: 龟井宏市; 羽田博成; 芜木清幸; 矢野一晃; 横川佳久
Original assignee: Ushio Denki KK
Current assignee: Ushio Denki KK
Priority date: 2008-10-27
Filing date: 2009-10-27
Publication date: 2010-06-09
Also published as: KR20100047122A; JP2010103034A; US20100103681A1; TW201017066A; EP2180359A1

Abstract

本发明的目的是在于提供一种线状光源装置，使另一端侧的照度的分散变大。第1发明的线状光源装置为，包括：在沿着长度方向的外面上设有槽的导光体；和与该导光体的长度方向的一端相对的光源，该线状光源装置特征为，设有与该导光体的长度方向的另一端相对的漫反射体。

Description

线状光源装置

技术领域

本发明涉及一种线状光源装置，用于传真机、复印机、图像扫描器、条形码阅读器等所使用的图像读取装置的照明用光源、或液晶面板的使用了导光板的背光灯的边缘照明用光源等。

背景技术

以往，在个人传真机等的图像读取装置中，作为线状光源装置已知有专利文献1所记载的线状光源装置。专利文献1的图3所记载的线状光源装置，由圆柱状的导光体和在该导光体的长度方向的一端设置的光源构成，该光源使用卤素灯。

近年来，在个人传真机等的图像读取装置中，由于发光二极管(以下称为LED(Light Emit thing Diode))的输出提高，因此小型、低耗电的LED逐渐被使用为线状光源装置的光源(参照专利文献2)。

图15是现有线状光源装置1的说明图、是沿着圆柱状导光体3的长度方向的截面图。

现有线状光源装置1包括：圆柱状导光体3；与该导光体3的长度方向的一端面33相对的光源2(LED)；以及反射面91与该导光体3的长度方向的另一端面34相对的反射体9。

在该导光体3上，在沿着其长度方向延伸的外面上设有槽31。该槽31构成为切入方向与导光体3的轴向正交。

光源2包括：载放于基板22上的发光元件(未图示)；密封其外周的半球状的密封体23；以及包围该密封体23的反射镜21(详细参照专利文献2的图16)。

来自未图示的发光元件的出射光S，透射具有透光性的密封体23而朝着导光体3的一端面33出射，并从该导光体3的一端面33进入导光体3的内部。此时，透射了密封体23的光的一部分，朝着光源2具备的反射镜21，但被反射镜21反射而朝向导光体3的一端面33，因此反射镜21的反射光也从导光体3的一端面33进入导光体3的内部。这些进入导光体3的光S，在导光体3的内部重复反射，并被槽31的倾斜的面反射，从导光体3的与槽31相对的面(出射面32)出射。

如此，从导光体3的出射面32，出射光S沿着导光体3的长度方向而线状地出射。

来自光源2的出射光S中，有的未从导光体3的出射面32出射，而到达导光体3的长度方向的另一端面34。到达该导光体3的另一端面34的光，被与导光体3的另一端面34相对的反射面91镜面反射(即正反射)，而再次进入导光体3的内部。

专利文献1：日本特开昭62-237403号公报

专利文献2：日本特开平11-084137号公报

专利文献3：日本专利2994148号公报

现有线状光源装置1，在图像读取装置的用途中，使用CCD传感器等电子受光元件(未图示)，并通过电子受光元件(未图示)受光来自线状光源装置1的线状出射光S。

然而，来自现有的线状光源装置1的线状出射光S，当由电子受光元件(未图示)受光时，有时该线状出射光S的照度分布变化。其原因可以认为是，如专利文献3的第0004段落所记载的那样，有时电子受光元件(未图示)的读取位置相对于导光体3的轴向朝垂直方向偏离，由于该读取位置偏离，而照度分布变化。具体地使用图16及图17进行说明。

图16是图15的现有线状光源装置1的从出射面32侧观察的俯视图。图17(a)、(b)是图16的现有线状光源装置1的相对于轴向正交的面的截面图(图17(a)为图16的C-C截面图、图17(b)为图16的D-D截面图)。

另外，在图16及图17中，对于与图15所示相同者赋予相同符号。

现有线状光源装置1仅在导光体3的一端侧33设置光源2。所以，如图16所示，从导光体3的出射面32出射的光S为，从一端侧33进入的光，在导光体3的内部被导光，并从导光体3的一端侧33向导光体3的另一端侧34延伸的线状地出射。此时，进入导光体3的光S，在导光体3的一端侧33，相对于导光体3的轴向具有角度成分较大的光S1，而当该光被槽31反射时，从出射面32出射具有如图17(a)所示那样的扩展的光S1。

然而，在所进入的光S中，相对于导光体3的轴向的角度成分较大的光S1，在从导光体3的一端侧33至中央部之间几乎都从出射面32出射，或在导光体3的侧面(从导光体3的外面的出射面32至槽31之间的面)被折射而角度成分变化。所以，到达导光体3的另一端侧34的光S，都是相对于导光体3的轴向的角度成分较小的光S2。当然，被设于导光体3的另一端侧34的反射体9反射的光S，也是角度成分较小的光S2，该反射体9进行镜面反射、即正反射，因而由反射体9反射的光也是角度成分较小的光S2。因此，如图17(b)所示，从导光体3的另一端侧34的出射面32出射的光S，扩展变得比一端侧33小。

如此，现有的线状光源装置1为，在其长度方向的一端侧33的截面的照度分布与另一端侧34的照度分布不同。所以，在由电子受光元件(未图示)沿着其长度方向读取从导光体3出射的线状光时，沿着其中心轴读取的照度分布、与电子受光元件的读取位置从中央部朝横向(Z轴方向)偏离的位置的照度分布不同。关于该点使用图18进行说明。

图18(a)在纸面下侧表示图15的线状光源装置1，在纸面上侧表示由电子受光元件X1、X2沿着该线状光源装置1的长度方向读取的相对照度的测定结果。图18(b)及(c)与图17(a)及(b)的截面相同，表示在各截面中电子受光元件X1、X2的读取位置。

另外，在图18中，对于与图15～17所示相同者赋予相同符号。

如图18(b)及图18(c)所示，在使电子受光元件X1位于导光体3的中心轴的外侧时，当由电子受光元件X1沿着导光体3的中心轴方向读取照度时，成为图18(a)的纸面上侧的图的实线所示，可知其相对强度成为一定。

然而，如图18(b)所示那样，在导光体3的一端侧33的截面中光的扩展较大，与此相对，如图18(c)所示，在导光体3的另一端侧34的截面中光的扩展较小。所以，当由从导光体3的中心轴的外侧朝横向(图18图中Z轴方向)移动了的电子受光元件X2，沿着导光体3的中心轴方向读取照度时，成为图18(a)的纸面上侧的图的虚线所示，可知其相对强度随着从导光体3的一端侧33朝向另一端侧34而下降。

如上述那样，现有的线状光源装置1存在的问题为，根据电子受光元件的读取位置的不同，导光体3的长度方向的照度分布变化。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种使另一端侧的照度的扩展增大的线状光源装置。

第1发明的线状光源装置为，包括：在沿着长度方向的外面上设有槽的导光体；及与该导光体的长度方向的一端相对的光源，该线状光源装置的特征为，设有与该导光体的长度方向的另一端相对的漫反射体。

第2发明的线状光源装置的特征为，在第1发明中，该导光体与该漫反射体被隔离。

第3发明的线状光源装置为，包括：在沿着长度方向的外面上设有槽的导光体；及与该导光体的长度方向的一端相对的光源，该线状光源装置的特征为，在该导光体的长度方向的另一端面上设置凹凸。

第4发明的线状光源装置的特征为，在第3发明中，设有与该导光体的另一端面相对的镜面反射体。

第1发明及第3发明的线状光源装置为，从一端侧进入的光被设于另一端的漫反射体漫射，在该漫反射光中含有相对于导光体的轴向的角度成分较大的光，因此能够使另一端侧的照度的扩展增大。

第2发明及第4发明的线状光源装置为，由于导光体与漫反射体被隔离，因此被漫反射体漫射的光，在从导光体的另一端面进入时，相对于导光体的轴向的角度成分变小。由此，角度成分变小的漫反射光能够到达导光体的中央部，能够抑制导光体中央部的照度分布的扩展变小。

附图说明

图1是第1实施例的线状光源装置的说明图。

图2是第1实施例的线状光源装置的说明图。

图3是第1实施例的线状光源装置的说明图。

图4是第1实施例的线状光源装置的说明图。

图5是第1实施例的线状光源装置的说明图。

图6是第2实施例的线状光源装置的说明图。

图7是第3实施例的线状光源装置的说明图。

图8是第4实施例的线状光源装置的说明图。

图9是第5实施例的线状光源装置的说明图。

图10是第6实施例的线状光源装置的说明图。

图11是实验1的实验结果的说明图。

图12是实验1的实验结果的说明图。

图13是实验2的实验结果的说明图。

图14是实验2的实验结果的说明图。

图15是现有的线状光源装置的说明图。

图16是现有的线状光源装置的说明图。

图17是现有的线状光源装置的说明图。

图18是现有的线状光源装置的说明图。

符号说明：

1：线状光源装置；2：光源；21：反射镜；22：基板；23密封体；3：导光体；31：槽；311：第1面；312：第2面；313：第3面；314：第4面；32：出射面；33：一端(光进入面)；34：另一端；341：凹凸；4：漫反射体；42：白色粒子；421：凹凸；43：凹凸；5：反射镜；9：镜面反射体；91：镜面反射面；L1：透射的范围；L2：全反射的范围；S1：相对于导光体的轴向的角度成分较大的光；S2：相对于导光体的轴向的角度成分较小的光；P：漫反射光。

具体实施方式

图1～5是第1实施例的线状光源装置1的说明图。

图1是线状光源装置1的立体图。图2是图1的线状光源装置1的导光体3的沿着轴向的截面图。图3是图2的线状光源装置1的从出射面32观察的俯视图。图4(a)是图2的线状光源装置1的另一端侧的放大图、图4(b)是图4(a)的虚线圆包围的部分的放大图。图5是图3的线状光源装置1的导光体3的相对于轴向正交的截面图(图5(a)是图3的A-A截面图、图5(b)是图3的B-B截面图)。

另外，在图1～5中，对于与图15～17所示相同者赋予相同符号。

第1实施例的线状光源装置1包括：在沿着长度方向的外面上设有槽31的导光体3；与该导光体3的长度方向的一端33相对的光源2；以及与该导光体3的长度方向的另一端34相对的漫反射体4。

设于导光体3的外面上的槽形状有多种，但在第1实施例中，例如在与导光体3的轴向正交的方向(图1的Z方向)上切入地形成。这种槽31沿着导光体3的长度方向设置多个。

在导光体3中，槽31所相对的外面(出射面32)，形成为圆弧状以使光良好地出射(参照图5)，该圆弧状的出射面32设于沿着导光体3的长度方向的外面上。由此，如图1所示，导光体3整体构成为圆柱状。

作为构成导光体3的部件，例如使用丙烯树脂、聚酯树脂或聚碳酸酯树脂那样的透光性部件。

如图2及图3所示，在导光体3的长度方向的一端33，作为光源2而设有LED2。

在第1实施例中使用的LED2构成为，未图示的发光元件载放在基板22上，以密封该发光元件的方式设置半球状的密封体23，并以包围该密封体23的方式设置具有圆锥状的反射面的反射镜21。

如图2及图3所示，LED2的半球状的密封体23，与导光体3的长度方向上的平坦的一端面33相对配置。

如本发明的用途那样，作为图像读取装置的照明光源2使用可见光区域的光，所以第1实施例的光源2例如使用出射白色光的LED2。

如图2及图3所示，在导光体3的长度方向的平坦的另一端面34，紧密接触地设有漫反射体4。

如图4所示，该漫反射体4构成为，在例如丙烯树脂、聚酯树脂或聚碳酸酯树脂那样的透光性部件的内部，封入多个例如硫酸钡、二氧化钛、硫酸镁、碳酸镁、碳酸钙、滑石或云母那样的粒状的白色粒子42。

如图4(b)所示，在第1实施例中，白色粒子是大致球状。所以，当从导光体3的另一端面34看漫反射体4时，可看到白色粒子42外面的反射面朝导光体3的另一端34侧突出的大致半球状。

并且，在第1实施例中，将多个大致球状的白色粒子不规则地配置在透光性部件的内部。因此，当从导光体3的另一端面34看漫反射体4时，可看到大致球状的反射面不规则地配置。

由此，例如沿着导光体3的轴向延伸的光，在入射到漫反射体4时，透过漫反射体4的透光性部件，通过白色粒子42的外面形状而使角度变化并且使方向变化地反射。具体使用图4(b)进行说明。在图4(b)所示的纸面上侧，沿着导光体3的轴向延伸的光，稍微改变角度而朝纸面上侧反射。对此，在图4(b)所示的纸面下侧，沿着导光体3的轴向延伸的光，与纸面上侧的情况相比，角度较大地改变而朝纸面下侧反射。这是由于光碰撞白色粒子42外面的位置不同，因此角度对应于外面的碰撞位置的曲面而变化。

另外，在图4(b)中，说明了构成导光体3的透光性部件与构成漫反射体4的透光性部件相同的情况。

如上所述，第1实施例所示的漫反射体4为，通过在透光性部件的内部封入粒状的白色粒子42，而使从导光体3入射到漫反射体4的光漫反射。

另外，此处所谓的“漫反射”是指，入射到物体表面的光束从该表面在不制作映像的状态下被反射到各方向的现象。

上述第1实施例的线状光源装置1为，从未图示的电源装置向光源2供电，由此从导光体3的出射面32出射沿着导光体3的长度方向的线状出射光。对线状光源装置1出射线状出射光为止进行说明。

光源2，通过被供电而从发光元件(未图示)出射可见光。由于密封发光元件的密封体23由透光性部件构成，因此来自发光元件(未图示)的出射光S透过该密封体23的内部。透过密封体23的可见光从密封体23的外面出射。此时，来自密封体23的出射光S，有的照射导光体3的长度方向的一端面33，但也有一部分照射包围密封体23的反射镜21的反射面。照射反射镜21的反射面的可见光，被反射面反射，照射导光体3的长度方向的一端面33(参照图2的箭头线)。

如此，来自光源2的出射光S，照射导光体3的长度方向的一端面33，并从该一端面33进入导光体3的内部。

如图3所示，进入导光体3内部的可见光，沿着导光体3的长度方向被导光。

在来自光源2的出射光S中，含有相对于其中心光线的各种角度成分，该各种角度成分在进入了导光体3的状态下也存在。其中，相对于导光体3的轴向具有角度成分的光，换言之是朝向导光体3的外周面的光S。所以，相对于导光体3的轴向的角度成分较大的光S1，容易照射导光体3的一端侧33的外周面，而相对于导光体3的轴向的角度成分较小的光S2，容易照射导光体3的另一端侧34的外周面。另外，未照射沿着导光体3的长度方向的外周面的光，是相对于导光体3的轴向的角度成分近似的光S，沿着导光体3的轴向而透过导光体3的内部，照射导光体3的长度方向的另一端面34。

相对于导光体3的轴向的角度成分较大的光S1，在导光体3的长度方向的一端侧33，例如图5(a)所示，在照射设于导光体3的外面上的槽31时，由槽31反射的反射光从导光体3的出射面32(图5(a)的导光体3的纸面上方侧的外面)出射。此时，由于照射导光体3的槽31的可见光的角度成分较大，因此由导光体3的槽31反射的反射光S1的角度成分也较大，来自导光体3的一端侧33的出射面32的出射光S成为扩展较大的光S1。

另一方面，相对于导光体3的轴向的角度成分较小的光S2，在导光体3的长度方向的另一端侧34，例如图5(b)所示，在照射设于导光体3的外面上的槽31时，由于照射导光体3的槽31的可见光的角度成分较小，因此由导光体3的槽31反射的反射光的角度成分也较小，来自导光体3的另一端侧34的出射面32的出射光S成为扩展较小的光S2。

在第1实施例中，通过设置与导光体3的另一端面34相对的漫反射体4，如图3所示，具有近似于导光体3的轴向的角度成分的光，通过设于导光体3的另一端面34的漫反射体4漫反射，进入导光体3的内部。在该漫反射光P中，含有相对于导光体3的轴向的各种角度成分，也含有角度成分比具有近似于导光体3的轴向的角度成分的光S0大的光。所以，漫反射光P中，相对于导光体3的轴向的角度成分较大的漫反射光，在导光体3的长度方向的另一端侧34，例如图5(b)所示，在照射设于导光体3外面上的槽31时，由槽31反射的反射光从导光体3的出射面32(图5(b)的导光体3的纸面上方侧的外面)出射。此时，由于照射导光体3的槽31的漫反射光P的角度成分较大，因此由导光体3的槽31反射的反射光的角度成分也较大，而来自导光体3的另一端侧34的出射面32的出射光P成为扩展较大的光。

即，第1实施例的线状光源装置1，通过设置与导光体3的另一端面34相对的漫反射体4，由此在相对于导光体3的轴向正交的方向上，能够加大来自导光体3的另一端侧34的出射面32的出射光的扩展。

由此，来自第1实施例的线状光源装置1的出射光，能够使沿着导光体3的轴向的位置上的照度分布，与从导光体3的轴向朝横向(图3的Z轴方向)偏离的位置上的照度分布近似。

另外，在第1实施例中，通过将白色粒子42封入透光性部件的内部来构成漫反射体4，但也可以代替该白色粒子42而封入相对于透光性部件的折射率具有不同折射率的透光性粒子。

此时，参照图4进行说明，图4的符号42相当于透光性粒子，在进入漫反射体4内部的光碰撞透光性粒子42时，有时被透光性粒子42的外面反射。由于透光性粒子42是大致球状，因此该光的角度对应于与透光性粒子32外面碰撞的位置上的曲面而变化。即，即使通过将相对于该透光性部件的折射率而具有不同折射率的透光性粒子封入透光性部件的内部而构成漫反射体4，由于能够与封入白色粒子时同样地得到漫反射光，因此漫反射的部件也可以为透光性粒子。

并且，在第1实施例中，透光性部件也可以是丙烯树脂或硅酮树脂那样的具有粘接性的透光性部件。通过使透光性部件具备粘接性，能够将漫反射体4粘接到导光体3的另一端面34上。

在上述第1实施例的线状光源装置1中表示的情况为，在导光体3的另一端侧34，来自导光体3的出射面32的出射光的照度分布分散。然而，当紧密接触地配置漫反射体4与导光体3时，有时由漫反射体4漫反射的光的大部分，从配置了漫反射体4的导光体3的另一端侧34出射，而到达导光体3的中央部的角度成分较大的光的照度变低。由此，来自导光体3的中央部的出射光，有时相对于其峰值照度，在正交于导光体3的宽度方向上分散的照度变低。为了电子受光元件进行受光，优选具有所定值以上的照度(在下述的实验2中相对于峰值照度为80％以上的照度)。

所以，作为第2实施例说明如下构成，使由漫反射体4漫反射的光P，到达导光体3的中央部，并提高来自导光体3中央部的出射面32的出射光的照度。

图6(a)是第2实施例的线状光源装置1的说明图、是沿着导光体3的轴向的截面图。图6(b)是在图6(a)的导光体3的另一端侧34、虚线圆所包围的部分的放大图。

另外，在图6中对于与图3所示相同者赋予相同符号。

图6所示的线状光源装置1与图3所示的线状光源装置1不同点为，漫反射体4从导光体3的另一端面34隔离。

在图6的第2实施例的说明中，省略与图3所示的第1实施例的说明共通的部分，对与图3的不同点进行说明。

在导光体3的另一端侧34设有与该另一端面34隔离的漫反射体4。

因此，在导光体3与漫反射体4之间隔着折射率比导光体3低的空气层。通过如此构成，由漫反射体4漫反射的漫反射光P，在入射到导光体3时，其角度成分相对于导光体3的轴向变小。

具体地说，如图6(b)所示，由漫反射体4反射的漫反射光P，在漫反射体4与导光体3之间的空气层中，相对于导光体3的轴向具有Θ1的角度，但当漫反射光入射到折射率比空气层大的导光体3时，相对于导光体3的轴向而变化为Θ2的角度。这是已知的斯内尔定律(snell’s law)，利用在从折射率低者入射到高者时、该光的射入角度变小的情况，而在第2实施例的线状光源装置1中，使漫反射光到达导光体3的中央部。

因此，第2实施例的线状光源装置1，通过光学地隔离导光体3与漫反射体4，由此能够提高来自导光体3中央部的出射面32的出射光的照度。

在上述的第2实施例中，构成导光体3的透光性部件与构成漫反射体4的透光性部件相同，而在导光体3与漫反射体4之间设置折射率比构成导光体3的部件的折射率小的空气层，由此能够将光从导光体3的另一端面34导光至中央部。可知在构成导光体3的透光性部件与构成漫反射体4的白色粒子所致的漫反射面之间，配置折射率比构成导光体3的透光性部件的折射率小的部件即可。

因此，如果使构成漫反射体4的透光性部件的折射率比构成导光体3的透光性部件的折射率小，则如第1实施例那样，使导光体3与漫反射体4紧密接触，在从漫反射体4的透光性部件入射到导光体3的透光性部件时，也能够使该光的入射角度变小，因此能够将光导光至导光体3的中央部。

在上述第1及第2实施例中，通过透光性部件与封入其内部的白色粒子或透光性粒子来构成漫反射体4，但作为其以外的例子而表示第3及第4的实施例。

图7是第3实施例的线状光源装置1的说明图。图7(a)是沿着导光体3的轴向的截面图、是另一端侧34的放大图。图7(b)是在图7(a)的导光体3的另一端侧34、虚线圆所包围部分的放大图。

另外，在图7中对于与图4所示相同者赋予相同符号。

图7所示的线状光源装置1与图4所示的线状光源装置1的不同点，是仅以白色粒子构成漫反射体4。

作为图7的第3实施例的说明，省略与图4所示的第1实施例的说明共通的部分，对与图4的不同点进行说明。

如图7(a)所示，在导光体3的长度方向的平坦的另一端面34，设有漫反射体4。

如图7(b)所示，该漫反射体4构成为，例如层叠多个硫酸钡那样的粒状的白色粒子42。

作为将构成漫反射体4的白色粒子设于导光体3的长度方向的另一端面整体上的方法，例举如下方法。

使例如硫酸钡那样的白色粒子与例如由硅酸钾水溶液或硅酸钠水溶液构成的无机质系粘接剂混合搅拌，并涂布在导光体3的另一端面34整体上。在涂布到导光体3的另一端面34上的状态下，使其自然乾燥，使无机质系粘接剂蒸发，由此在导光体3的另一端面34整体上设置白色粒子的集合体。该白色粒子的集合体成为第2实施例的漫反射体4。

如图7(b)图所示，在第3实施例中，白色粒子42是大致球状，该白色粒子42的集合体设于导光体3的另一端面34整体上，因此当从导光体3的另一端面34看漫反射体4时，可看到白色粒子的集合体形成的凹凸形状421。

由此，例如沿着导光体3的轴向延伸的光，在入射到漫反射体4时，由于漫反射体4的凹凸形状421而使角度变化、并且使方向变化地反射。具体使用图7(b)进行说明。在图7(b)所示的纸面上侧，沿着导光体3的轴向延伸的光，稍微改变角度而朝纸面上侧反射。对此，在图7(b)所示的纸面下侧，沿着导光体3的轴向延伸的光，与纸面上侧的情况相比，较大地改变角度而朝纸面下侧反射。这是由于光碰撞到白色粒子的外面的位置不同，因此角度对应于碰撞外面的位置的曲面而变化。

如上所述，第3实施例所示的漫反射体4，通过构成白色粒子形成的凹凸形状，由此漫反射从导光体3入射到漫反射体4的光。

第3实施例所示的漫反射体4，通过使其凹凸与导光体3的另一端面34相对，由此能够得到与第1实施例同样的作用、效果。

并且，如图7(b)所示，在漫反射体4的凹凸421与导光体3的另一端面34之间存在形成空隙的部分。在该空隙部分为大气状态、是比构成导光体3的部件的折射率小的空气层时，在第3实施例中也能够得到与第2实施例同样的作用、效果。

另外，在第3实施例中，也可以如第1实施例那样，代替白色粒子而以透光性粒子构成。

以下，对第4实施例进行说明。

图8是第4实施例的线状光源装置1的说明图。图8(a)是沿着导光体3的轴向的截面图、是另一端侧34的放大图。图8(b)是在图8(a)的导光体3的另一端侧34、虚线圆所包围的部分的放大图。

另外，在图8中对于与图4所示相同者赋予相同符号。

图8所示的线状光源装置1与图4所示的线状光源装置1的不同点为，在构成漫反射体4的透光性部件上设置凹凸43，并使该凹凸341与导光体3的另一端面34相对，在该透光性部件的内部不设置白色粒子。

作为图8的第4实施例的说明，省略与图4所示的第1实施例的说明共通的部分，对与图4的不同点进行说明。

在漫反射体4上设置凹凸43，该凹凸43被设置为与导光体3的长度方向的平坦的另一端面34相对。

漫反射体4的凹凸43例如能够通过使丙烯树脂那样的透光性部件发泡来设置。并且，漫反射体4的凹凸43，能够通过对透光性部件的表面进行喷砂加工来切削而设置，或通过化学加工来溶解透光性部件的表面而设置。

已知在光从称为A的某媒质入射到称为B的某媒质时，根据该光的入射角的不同而产生全反射或透过。

在第4实施例中，通过利用这一情况，在导光体3的另一端面34设置漫反射体4的凹凸43，使入射到凹凸43的光全反射或透过。全反射的光根据该凹凸形状43而使角度变化并且使方向变化地反射。具体使用图8(b)进行说明。如图8(b)所示那样，在纸面上侧，沿着导光体3的轴向延伸的光，稍微改变角度而朝纸面上侧反射。对此，在图8(b)所示的纸面下侧，沿着导光体3的轴向延伸的光，与纸面上侧的情况相比，使角度较大地改变而朝纸面下侧反射。其原因为，在光相对于漫反射体4的凹凸43以被全反射的角度入射的情况下被全反射，并且角度根据该凹凸形状43而变化。另外，在图8(b)所示的纸面中央，沿着导光体3的轴向延伸的光，由于以透过透光性部件的角度入射，因此透过透光性部件的内部。

如上所述，第4实施例所示的漫反射体4为，一部分光透过漫反射体4的内部，但使其凹凸与导光体3的另一端面34相对，由此漫反射从导光体3入射到漫反射体4的光。

第4实施例所示的漫反射体4，通过使其凹凸43与导光体3的另一端面34相对，能够得到与第1实施例同样的作用、效果。

并且，如图7(b)所示，在漫反射体4的凹凸43与导光体3的另一端面34之间存在形成空隙的部分。在该空隙部分为大气状态、是比构成导光体3的部件的折射率小的空气层时，在第4实施例中也能够得到与第2实施例同样的作用、效果。

在上述第4实施例中，通过在透光性部件上设置凹凸43，使透光性部件具备漫反射功能。将利用这一点、不设置漫反射体4而在导光体3的长度方向的另一端面34上设置漫反射功能的例子，作为第5实施例说明。

图9(a)是第5实施例的线状光源装置1的说明图。图9(a)是沿着导光体3的轴向的截面图、是另一端侧的放大图。

另外，在图9中对于与图4所示相同者赋予相同符号。

图9所示的线状光源装置1与图4所示的线状光源装置1的不同点为，未设置漫反射体，而在导光体3的另一端面34上设置凹凸341。

作为图9的第5实施例的说明，省略与图4所示的第1实施例的说明共通的部分，对与图4的不同点进行说明。

在导光体3的长度方向的另一端面34上设置有凹凸341。

该导光体3的凹凸341例如能够通过使丙烯树脂那样的透光性部件发泡而设置。并且，导光体3的凹凸341，能够通过对透光性部件的表面进行喷砂加工而设置，或是通过化学加工来来溶解透光性部件的表面而设置。

在第5实施例中，在导光体的另一端面上设置凹凸的作用、效果，与第4实施例的说明重复，因而加以省略。

第5实施例所示的导光体3为，一部分光从导光体3的另一端面34出射，但通过凹凸341来构成导光体3的另一端面34，由此使从导光体3的内部入射到另一端面34的光朝向导光体3的内部漫反射。

第5实施例所示的导光体3，通过将其凹凸341设于导光体3的另一端面34上，能够得到与第1实施例同样的作用、效果。

并且，作为在第2实施例所示的、将光引导到导光体3的中央部的机构，在图8(b)中表示。

图9(b)是表示沿着导光体3的轴向的截面图、是另一端侧34的放大图。

另外，在图9中对于与图4所示相同者赋予相同符号。

在图9(b)中，将镜面反射体9的镜面反射面91与由导光体3的凹凸341构成的另一端面34相对设置。通过在导光体3的另一端面34与镜面反射体9之间设置折射率比构成导光体3的透光性部件小的空气层，能够得到与第2实施例同样的作用、效果。

如上所述，为了电子受光元件进行受光，优选具有所定值以上的照度(在后述的实验2中相对于峰值照度为80％以上的照度)。

所以，可以考虑通过提高从导光体3的另一端面34出射的光的光量，而在导光体3的另一端侧34，增加在其正交的截面的宽度方向上分散的照度。如后述的实验2所示，从导光体3的另一端面34出射的光的光量优选为50％以上。如此，作为提高从导光体3的另一端面34出射的光的光量的方法而表示第6实施例。

图10是第6实施例的线状光源装置1的说明图。图10(a)是沿着导光体3的轴向的截面图、是导光体3的一端侧33的局部放大图。图10(b)是将图10(a)所示的导光体3的槽的一部分放大的图。

另外，在图10中对于与图2所示相同者赋予相同符号。

图10所示的线状光源装置1与图2所示的线状光源装置1的不同点为，变更了导光体3的槽31的形状、以及设置与该槽31相对的反射镜5。

作为图10的第6实施例的说明，省略与图2所表示的第1实施例的说明共通的部分，对与图2的不同点进行说明。

如图10(a)所示，导光体3的槽31包括：从导光体3的一端侧33朝向另一端侧34而对导光体3进行缩径的第1面311；与第1面311连续并且平行于导光体3的轴向的第2面312；与第2面312连续并且从导光体3的一端侧33朝向另一端侧34对导光体3进行缩径的第3面313；以及与第3面313连续并且平行于导光体3的轴向的第4面314。

另外，在第6实施例中，第1面311构成的倾斜角度(相对于导光体的轴向(图10的X方向)的倾斜角度)Θ3是35°，与第3倾斜部313构成的倾斜角度(相对于导光体的轴向(图10的X方向)的倾斜角度)同为35°。

在导光体3的槽31的外侧设有与导光体3的长度方向并行的半筒状的反射镜5，导光体3的槽31与反射镜5相对配置。由此，构成槽31的第4面与反射镜5的反射面抵接。

第6实施例的线状光源装置1为，从未图示的光源2进入导光体3内部的光中，根据入射到槽31的第1面上的角度的不同而被全反射或透过。对于该点使用图10(b)进行说明。

在导光体3的内部被导光的光，在入射到槽31的第1面时，根据构成导光体3的例如丙烯树脂的折射率、与槽31和反射镜5之间的大气的折射率，基于斯内尔定律求出产生全反射的临界角。在构成导光体3的部件为丙烯树脂时，基于斯内尔定律，临界角是42°。

如图10(b)所示，在相对于槽31的第1面画垂线、并以与该垂线为临界角Θ4＝42°以上的角度Θ5入射了光时，产生全反射。即，相对于对第1面311画的垂线以Θ5＝42°以上、不足90°的角度入射的光(从图10(b)的L2的范围入射而朝向垂线与第1面的接点前进的光)，相对于导光体3的外面产生全反射。另一方面，在临界角Θ4＝不足42°时，透过导光体3的第1面311。即，相对于对第1面311画的垂线以Θ4＝0°以上、不足42°的角度射入的光(从图10(b)的L1的范围入射而朝向垂线与第1面的接点前进的光)，从导光体3的外面透过。

如此，根据对槽31的第1面311入射的光的角度的不同，有的被全反射者，有的透过。

另外，在设导光体3的轴向为0°时，第1面311上全反射的角度的范围α为，-35°＜α≤13°与97°≤α＜145°。并且，在设导光体3的轴向为0°时，第1面311上透过的角度范围β为，13°＜β＜97°。

如图10(a)所示，导光体3内部的光，例如是S5时，在全反射的角度范围α中入射，因而在第1面被全反射，而从光出射面32出射。

另一方面，S4的光是在透过的角度范围中入射，因而透过第1面，而被反射镜5反射。被反射镜5反射的光，入射到导光体3的第3面313而在导光体3的内部朝向导光体3的端部侧导光。

并且，未入射到第1面311而入射到第4面314的光S3，被反射面5反射而朝向导光体3的端部。

如此，第6实施例的线状光源装置1，通过将导光体3的槽31成为如图10那样的槽形状，能够使照射于导光体3的槽31的光的一部分透过，被反射镜5反射而导光到导光体3的内部，由此能够提高到达导光体3的另一端侧34的光的光量。因此，第6实施例的线状光源装置1，通过使导光体3的槽31的构成例如成为图10所示那样，能够使到达导光体3的另一端侧34的光量为50％以上，能够提高与导光体3的另一端侧34正交的宽度方向的照度。

为了确认上述的本发明的效果，进行了以下的实验1及实验2。

首先，在实验1中，为了确认设置与导光体3的长度方向的另一端34相对的漫反射体4产生的效果，比较现有与本发明的线状光源装置1。

为了进行实验1，作为现有的线状光源装置1，在图15～16所示的线状光源装置1中，准备了将设于导光体3的另一端34的反射体9拆卸的A线状光源装置、及在导光体3的另一端34设置了反射体9的B线状光源装置。并且，作为本发明的线状光源装置1，准备了图1～4所示的在导光体3的另一端侧34设置了漫反射体4的C线状光源装置。

在这些A～C线状光源装置中，为了进行与后述的实验2的比较，将如图10所示的反射镜5配置成与导光体3的槽31相对。

当表示A～C线状光源装置的共通规格时，导光体3由丙烯树脂构成，该导光体3的轴向长度为360mm，导光体3的直径为6mm。导光体3的槽31的构成如图1以及图2所示，A～C线状光源装置都相同。

另外，B线状光源装置具备的镜面反射体的漫射成分为10％以下，而C线状光源装置具备的漫反射体4的漫射成分为96％。

实验1的实验方法为，在各线状光源装置中，从设于导光体3的一端33的光源2朝向导光体3的一端面33进行照射，并测定来自与导光体3的槽31相对的出射面32的出射光的照度。该照度测定是在导光体3的长度方向上，在从导光体3的一端33离开90mm的位置、从导光体3的一端33离开180mm的位置、及从导光体3的一端33离开270mm的位置的合计3个位置进行。

并且，作为测定方法，是在上述3个位置上，在与导光体3的轴向正交的方向(图1中的Z轴方向)上移动而进行了测定。

图11及图12表示实验结果。图11表示在导光体3的长度方向上的3个位置上、与导光体3的轴向正交的方向(图1中的Z轴方向)上的照度分布，是将A～C的各线状光源装置的照度分布重合的图。

图11的横轴(单位mm)表示与导光体3的轴向正交的方向(图1中的Z轴方向)上的位置，设导光体3的中心轴的位置为0mm。图11的纵轴表示相对于峰值照度的相对强度，设峰值照度为1。

图12表示在图11所示的导光体3的长度方向的3个位置(图11(a)～(c)的实验结果)上，相对于峰值照度具有90％以上(图11中的纵轴的0.9以上)照度的宽度的长度、及相对于峰值照度具有80％以上(图11中的纵轴的0.8以上)照度的宽度的长度。

当进行考察时，A～C线状光源装置中相对于峰值照度具有90％以上照度的宽度的长度，在导光体3的一端侧33(从导光体3的一端33离开90mm的位置)，根据图12(a)可知，A线状光源装置为2.5mm、B线状光源装置为2.4mm、C线状光源装置为2.5mm，与此相对，在导光体3的另一端侧34(从导光体3的一端33离开270mm的位置)，根据图12(c)可知，A线状光源装置为1.9mm、比一端侧33短0.6mm，B线状光源装置为1.7mm、短0.7mm，C线状光源装置为2.1mm、短0.4mm。换言之，本发明的C线状光源装置，通过将漫反射体4设于导光体3的另一端侧34，由此与现有的A及B线状光源装置相比，能够将导光体3的另一端侧34的照度的分散变大。本发明的C线状光源装置的效果，在于相对于峰值照度具有80％以上照度的宽度的长度中也可以具有。

并且，本发明的C线状光源装置，使能够允许电子受光元件的测定位置移动的距离，比现有的A及B线状光源装置大。

在本发明的用途中使用了电子受光元件，该电子受光元件进行受光所需的照度，需要是相对于峰值照度为80％以上的照度。在图12的实验结果中，本发明的C线状光源装置的80％宽度，在一端侧33(90mm的位置)为3.2mm、而与此相对在另一端侧34(270mm的位置)为3.1mm，另一端侧34的宽度比一端侧33的宽度小0.1mm。当考虑到电子受光元件的需要照度时，优选使相对于峰值照度具有80％以上照度的宽度的长度为，在导光体3的另一端侧34的宽度的长度为与导光体3的一端侧33的宽度的长度相同或者为其以上。

在实验1中，从导光体3的另一端面34出射的光量，为入射到导光体3的一端面33时的光量的25％。所以，可以认为，当提高从导光体3的另一端面34出射的照度时，也提高被设在导光体3的另一端34的漫反射体4漫反射的照度，因此能够提高导光体3的另一端侧34的80％宽度。实验2表示这一情况。

在实验2中，使位于在上述实验1中使用的A～C线状光源装置的导光体3的一端侧33的槽31，成为图10所示的槽形状，并设各线状光源装置为a～c。从各线状光源装置a～c具备的导光体3的另一端面34出射的光量，为入射到导光体3的一端面33的光量的50％。在实验2中使用的a～c线状光源装置，除了槽形状以外，是与在实验1中使用的A～C线状光源装置共通的规格，因而省略其说明。并且，实验2中的实验方法，也与实验1中的实验方法相同，因此省略其说明。

图13及图14表示实验2的实验结果。图13表示在导光体3的长度方向上的3个位置上、在与导光体3的轴向正交的方向(图1中的Z轴方向)上的照度分布，是将a～c的各线状光源装置的照度分布重合的图。

图13的横轴(单位mm)表示与导光体3的轴向正交的方向(图1中的Z轴向)的位置，设导光体3的中心轴的位置为0mm。图13的纵轴表示相对于峰值照度的相对强度，设峰值照度为1。

图14表示在图13所示的导光体3的长度方向上的3个位置(图13(a)～(c)的实验结果)，相对于峰值照度具有90％以上(图13的纵轴的0.9以上)照度的宽度的长度、及相对于峰值照度具有80％以上(图13的纵轴的0.8以上)照度的宽度的长度。

在实验2的考察中，使用实验2的实验结果、即图14，并且也使用实验1的实验结果、即图12进行说明。

根据图12及图14所示的实验结果可知，现有的线状光源装置a、b为，即使将从导光体3的另一端面34出射的光量从25％提高到50％，相对于峰值照度具有80％以上照度的宽度的长度也几乎不变化。

与此相对，根据图12及图14所示的实验结果可知，本发明的线状光源装置c为，当使从导光体3的另一端面34出射的光量从25％提高到50％时，具有80％以上照度的宽度的长度，在导光体3的另一端侧34变大。

具体地说，在C线状光源装置中，导光体3的一端侧33的80％宽度为3.2mm，对此，导光体3的另一端侧34的80％宽度为3.1mm、缩短0.1mm。另一方面，在c线状光源装置中，导光体3的一端侧33的80％宽度为3.25mm，对此，导光体3的另一端侧34的80％宽度为3.35mm、增大0.15mm。换言之，当使从导光体3的另一端面34出射的光量与入射到导光体3的另一端面33的光量相比、为50％以上时，本发明的线状光源装置能够不缩短导光体3的一端侧33的80％宽度，而使导光体3的另一端侧34的80％宽度比一端侧33的80％宽度大。

由此，本发明的线状光源装置，通过使来自导光体3的另一端面34的光量相对于向入射面的光量为50％以上，能够使电子受光元件的读取宽度为足够大。

Claims

1.一种线状光源装置，其特征在于，包括：

导光体，在沿着长度方向的外面上设有槽；和

光源，与该导光体的长度方向的一端相对，

在线状光源装置中，设有与该导光体的长度方向的另一端相对的漫反射体。

2.如权利要求1所述的线状光源装置，其特征在于，

该导光体与该漫反射体被隔离。

3.一种线状光源装置，其特征在于，包括：

导光体，在沿着长度方向的外面上设有槽；和

光源，与该导光体的长度方向的一端相对，

在线状光源装置中，在该导光体的长度方向的另一端面上设置凹凸。

4.如权利要求3所述的线状光源装置，其特征在于，

设有与该导光体的另一端面相对的镜面反射体。