CN101452084A - 正立等倍透镜阵列板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种正立等倍透镜阵列板，其能够适当地去除杂散光，并且能够降低主扫描方向的光量分布的偏差。正立等倍透镜阵列板(10)将在双面形成了多个凸透镜(18)的平板状透镜阵列板以对应的透镜的组构成同轴的透镜系统的方式层叠多块而成，接受来自一侧的大致直线状的光源的光，在另一侧的像面形成所述大致直线状的光源的正立等倍像。透镜主排列方向与该正立等倍透镜阵列板的主扫描方向不同，正立等倍透镜阵列板具有：第1遮光部件，其设置在正立等倍透镜阵列板(10)的中间面的形成有大致直线状的光源的倒立像的位置附近，遮挡不影响成像的光；以及第2遮光部件(17)，其设置在光源侧透镜面上，至少降低向一部分副扫描方向外周透镜入射的光量。

Description

正立等倍透镜阵列板

技术领域

本发明涉及在图像读取装置和图像形成装置中使用的正立等倍透镜阵列板。

背景技术

以往，作为扫描仪等图像读取装置和LED打印机等图像形成装置，公知有使用了正立等倍成像光学系统的装置。在使用了正立等倍成像光学系统的情况下，与使用缩小成像光学系统的情况相比，能够使装置小型化。在图像读取装置的情况下，正立等倍成像光学系统由线状光源、正立等倍透镜阵列和线图像传感器构成。在图像形成装置的情况下，正立等倍成像光学系统由线状光源、正立等倍透镜阵列和感光鼓构成。

作为正立等倍成像光学系统中的正立等倍透镜阵列，使用能形成正立等倍像的棒透镜阵列。棒透镜阵列通常在透镜阵列的长边方向(图像读取装置的主扫描方向)上排列棒透镜。通过增加棒透镜的列数，能够实现光量传导率的提高和透射光量不均的降低，但是，在棒透镜阵列的情况下，兼顾价格，棒透镜的列数一般为1～2列。

另一方面，作为正立等倍透镜阵列，也可以构成为将在单面或双面规则排列了多个微小凸透镜的透明平板状透镜阵列板以各个凸透镜的光轴一致的方式层叠多块而成的正立等倍透镜阵列板。这种正立等倍透镜阵列板可通过射出成型等方法形成，因此，能够较廉价地制造多列的正立等倍透镜阵列。

在正立等倍透镜阵列板中，在相邻的透镜间没有用于隔离光线的壁，因此，具有如下的杂散光的问题：倾斜入射到正立等倍透镜阵列板的光线在板内部倾斜前进而进入相邻的凸透镜，出射后形成鬼像(ghostimage)。

为了应对该杂散光，例如在专利文献1中公开了如下技术：在正立等倍透镜阵列板的表面设置遮光壁，进而，在正立等倍透镜阵列板的周围设置具有缝状开口部的隔壁结构体。并且，在专利文献2中公开了如下的成像光学系统：在正立等倍透镜阵列板的中间成像面设置遮光单元。

[专利文献1]日本特开2005-37891号公报

[专利文献2]日本特开2005-122041号公报

为了使光学系统小型化和轻量化，本发明者对不使用专利文献1所公开的具有缝状开口部的隔壁结构体的正立等倍透镜阵列板进行了研究。该正立等倍透镜阵列板在中间面的形成有光源的倒立像的位置附近具有用于遮挡杂散光的遮光部件，并且，透镜主排列方向与正立等倍透镜阵列板的长边方向不同。

但是，本发明者获得了如下的新发现：在直接利用上述这种正立等倍透镜阵列板的情况下，主扫描方向的光量分布的偏差大。

发明内容

本发明是鉴于这种状况而完成的，其目的在于提供一种正立等倍透镜阵列板，该正立等倍透镜阵列板能够适当地去除杂散光，并且能够降低主扫描方向的光量分布的偏差。

为了解决上述课题，本发明的某个方式的正立等倍透镜阵列板将在单面或双面形成了多个透镜的平板状透镜阵列板以对应的透镜的组构成同轴的透镜系统的方式层叠多块而成，接受来自一侧的大致直线状的光源的光，在另一侧的像面形成大致直线状的光源的正立等倍像，其中，透镜主排列方向与该正立等倍透镜阵列板的长边方向不同，并且，该正立等倍透镜阵列板具有：第1遮光部件，其设置在该正立等倍透镜阵列板的中间面的形成有大致直线状的光源的倒立像的位置附近，遮挡不影响成像的光；以及第2遮光部件，其设置在该正立等倍透镜阵列板的光源侧或像面侧的某一个透镜面上，至少降低向一部分副扫描方向外周透镜入射的光量。

根据该方式，在正立等倍透镜阵列板的中间面的形成有大致直线状的光源的倒立像的位置附近具有第1遮光部件，并且，使透镜主排列方向与长边方向不同，由此，能够适当地去除杂散光，能够在像面上形成没有鬼像的正立等倍像。

进而，在正立等倍透镜阵列板的光源侧或像面侧的某一个透镜面上设置第2遮光部件，该第2遮光部件至少降低向一部分副扫描方向外周透镜入射的光量，由此，能够降低主扫描方向的光量分布的偏差。不使用具有缝状开口部的隔壁结构体，就能够实现与使用了隔壁结构体的正立等倍透镜阵列板相同的杂散光去除和光量分布偏差，所以，有利于成像光学系统的小型化和轻量化。

特别地，在正立等倍透镜阵列板的光源侧透镜面上设置第2遮光部件的情况下，能够预先截止容易成为透射过光源侧透镜面的外周部的透镜的杂散光的光。

优选第2遮光部件完全遮挡在光源侧或像面侧的某一个透镜面上与副扫描方向中心线的距离为规定距离以上的区域的透光。此时，优选第2遮光部件形成为覆盖至少一个副扫描方向外周透镜的透镜表面的一部分。该情况下，能够适当地形成第2遮光部件。适当进行实验和仿真来确定最佳规定距离以减小主扫描方向的光量分布的偏差即可。

优选通过使用遮光材料在光源侧或像面侧的某一个透镜面上进行印刷，来形成第2遮光部件。该情况下，容易形成第2遮光部件，所以，能够降低制造成本。

另外，以上结构要素的任意组合、以及在方法、装置、系统等之间变换本发明的表现后的形式，作为本发明的方式仍然有效。

附图说明

图1是示出使用了本发明的实施方式的正立等倍透镜阵列板的图像读取装置的概略结构的图。

图2是本发明的实施方式的正立等倍透镜阵列板的俯视图。

图3是图2所示的正立等倍透镜阵列板的X-X剖面图。

图4是第1遮光部件的俯视图。

图5是用于说明形成缝状开口部的位置的图。

图6是示出倒立像成像面上的倒立像A的图。

图7是用于说明缝状开口部的副扫描方向的宽度w的图。

图8是示出缝状开口部和各凸透镜之间的位置关系的图。

图9是用于说明本发明的实施方式的正立等倍透镜阵列板的作用的图。

图10是示出本实施方式的正立等倍透镜阵列板的主扫描方向的光量偏差的图。

图11是示出不设置第2遮光部件时的正立等倍透镜阵列板的主扫描方向的光量偏差的图。

具体实施方式

本发明通过优选的实施例进行描述。但这只是本发明的一个例子，并不用于限制本发明。

图1是示出使用了本发明的实施方式的正立等倍透镜阵列板10的图像读取装置100的概略结构的图。图像读取装置100在框体108的内部收纳有正立等倍成像光学系统110。正立等倍成像光学系统110具有：线状光源106、正立等倍透镜阵列板10和线图像传感器104。

线状光源106是出射大致直线状的光的光源。这里，所谓大致直线状，示出具有200μm左右的宽度的直线或包含在200μm左右的宽度内的曲线或配置成锯齿状的直线的形状。从线状光源106出射的光照射到放置在原稿台102上的原稿120。原稿120向正立等倍透镜阵列板10反射来自线状光源106的大致直线状的光。以下，根据需要，适当地将反射原稿120的光的区域称为光源B。光源B向正立等倍透镜阵列板10出射大致直线状的光。

正立等倍透镜阵列板10如后所述，将在单面或双面形成有多个透镜的平板状透镜阵列板以对应的透镜组构成同轴的透镜系统的方式层叠多块而成。正立等倍透镜阵列板10接受来自一侧的光源B的大致直线状的光，在另一侧的像面形成正立等倍像。在形成有正立等倍像的像面上配设线图像传感器104，来接收正立等倍像。而且，通过使正立等倍成像光学系统110在副扫描方向扫描，能够读取原稿120。

正立等倍透镜阵列板10以其长边方向与主扫描方向一致、短边方向与副扫描方向一致的方式安装在图像读取装置100上。并且，正立等倍透镜阵列板10以如下方式安装在图像读取装置100上：以与正立等倍透镜阵列板10正交且通过正立等倍透镜阵列板10的副扫描方向上的中心线CL的面为基准面50时，光源B和线图像传感器104的中心线位于基准面50上。

图2是本发明的实施方式的正立等倍透镜阵列板10的俯视图。图2示出从光源B侧观察正立等倍透镜阵列板10的状况。并且，图3是图2所示的正立等倍透镜阵列板10的X-X剖面图。

如图2、图3所示，正立等倍透镜阵列板10具有：第1平板状透镜阵列板12、第2平板状透镜阵列板14、第1遮光部件16和第2遮光部件17。第1平板状透镜阵列板12和第2平板状透镜阵列板14呈长方形，在其两面排列形成有多个凸透镜18。

第1平板状透镜阵列板12和第2平板状透镜阵列板14的材质优选为，可用于射出成型、对需要的波长频带的光的光透射性高、且吸水性差的材质。作为优选的材质，可以例示出环烯烃类树脂、烯烃类树脂、降冰片烯类树脂、聚碳酸酯等。

在第1平板状透镜阵列板12和第2平板状透镜阵列板14中，凸透镜18以同一排列模式形成，并在对置配置第1平板状透镜阵列板12和第2平板状透镜阵列板14时一对一地对应。第1平板状透镜阵列板12和第2平板状透镜阵列板14配置成，对应的凸透镜18彼此的光轴一致。在本实施方式中，使凸透镜18的形状为球面，但是，凸透镜18的形状也可以是非球面。

如图2所示，凸透镜18以六边排列进行配置。六边排列是在从一个凸透镜18观察时向6个方向延伸的排列。进而，在本实施方式的正立等倍透镜阵列板10中，以透镜主排列方向与正立等倍透镜阵列板10的长边方向(主扫描方向)不同的方式配置凸透镜18。另外，在本实施方式中，将连接邻近的2个透镜的中心所得到的直线的方向称作邻近透镜排列方向。邻近的2个透镜是指，在透镜间没有其他透镜的2个透镜。而且，将邻近透镜排列方向中并列的透镜数最多的方向称作透镜主排列方向，将透镜主排列方向与主扫描方向所成的角度中较小的角度称作透镜排列角度θ。并且，将邻近透镜排列方向中并列的透镜数最少的方向称作透镜副排列方向。

在使用对置配置了平板状透镜阵列板的正立等倍透镜阵列板在像面上成像点光源的情况下，杂散光出现的方向是邻近透镜排列方向。因此，例如日本特开2005-122041所公开的那样，在透镜主排列方向是与主扫描方向相同的方向的情况下，所产生的杂散光直接入射到与主扫描方向平行配置的线图像传感器，产生鬼像。该现象在透镜在基准面上或从基准面离开的情况下也同样产生，只要透镜(光透射的部分)与主扫描方向平行排列就会产生鬼像。在本实施方式的正立等倍透镜阵列板10中，通过使透镜主排列方向与主扫描方向不同，杂散光的产生方向向副扫描方向错开，所以，能够减少直接入射到线图像传感器的杂散光。

第1遮光部件16是设置在第1平板状透镜阵列板12和第2平板状透镜阵列板14的中间的薄膜状部件。如图3所示，第1遮光部件16被夹在形成于第1平板状透镜阵列板12的下表面12b上的凸透镜18和形成于第2平板状透镜阵列板14的上表面14a上的凸透镜18中间。

在将正立等倍透镜阵列板10安装在图1所示的图像读取装置100上的情况下，以如下方式进行安装：使第1平板状透镜阵列板12的上表面12a成为光源B侧，使第2平板状透镜阵列板14的下表面14b成为作为成像面的线图像传感器104侧。以下，将第1平板状透镜阵列板12的上表面12a称作光源侧透镜面12a，将第2平板状透镜阵列板14的下表面14b称作像面侧透镜面14b。

第1遮光部件16具有作为遮挡不影响成像的光的遮光单元的功能。在正立等倍透镜阵列板10中，如上所述，使透镜主排列方向与主扫描方向不同，但是，这仅是杂散光的产生方向向副扫描方向错开，并不是去除了杂散光本身。因此，在本实施方式的正立等倍透镜阵列板10中，设置第1遮光部件16，遮挡该向副扫描方向错开的杂散光透射正立等倍透镜阵列板10。即使杂散光不直接入射到线图像传感器，当杂散光照射到线图像传感器周边时，也会造成对比度下降，画质降低。通过设置第1遮光部件16，能够适当地去除杂散光，提高画质。

图4是第1遮光部件16的俯视图。在图3中，为了知道凸透镜18和缝状开口部20的位置关系，用虚线示出凸透镜18。第1遮光部件16将各凸透镜18的透光区域作为各凸透镜18的有效区域和大致平行于主扫描方向的具有一定宽度的缝状开口部20重叠的区域，完全遮挡除此之外的部分的透光。这里，透镜的有效区域是指具有作为透镜的功能的部分，大致平行是指基本上平行，由此，也包含例如稍微倾斜的直线彼此(相交的角度在10°以下)或波形线等其中央线平行的情况等。

如图4所示，在第1遮光部件16中，对各凸透镜18分别形成有1个缝状开口部20。通过缝状开口部20来限制各凸透镜18的透光区域。在第1遮光部件16中，缝状开口部20以外的区域被光吸收性层覆盖，完全遮挡透光。

作为第1遮光部件16，可以使用在光学透射率大的薄膜的表面印刷光吸收性层来形成缝状开口部20的部件、或者在光学透射率小的薄膜上设置孔来形成缝状开口部20的部件。

在第1遮光部件16中，缝状开口部20形成在正立等倍透镜阵列板10的层叠方向的中间面上的形成有光源B的倒立像的位置附近。形成有光源B的倒立像的位置根据各凸透镜18而不同，因此，缝状开口部20的位置也因各凸透镜18而不同。例如，在透镜中心位于基准面50上的凸透镜18中，缝状开口部20的中心与透镜中心一致，但是，透镜中心越远离基准面50，缝状开口部20的中心越远离透镜中心。缝状开口部20的形状和位置将在后面叙述，通过将图4所示的形成了缝状开口部20的第1遮光部件16设置在第1平板状透镜阵列板12和第2平板状透镜阵列板14之间，能够透射过作为影响像面的成像的光的成像光，并且，适当地去除不影响成像的杂散光。

图5是用于说明形成缝状开口部20的位置的图。图5是使第1平板状透镜阵列板12和第2平板状透镜阵列板14与对应的凸透镜彼此接触而配置的图。在图5中，纵向为正立等倍透镜阵列板10的副扫描方向(短边方向)，深度方向为主扫描方向(长边方向)。

在图5中，从光源B出射的光由第1平板状透镜阵列板12的凸透镜18a、18b会聚，在第1平板状透镜阵列板12和第2平板状透镜阵列板14的中间面形成倒立像A。将形成倒立像的中间面称作倒立像成像面52。该倒立像A由第2平板状透镜阵列板14的凸透镜18c、18d会聚，在像面上形成正立等倍像C。

图6是示出倒立像成像面52上的倒立像A的图。正立等倍透镜阵列板10适用于使用了线状光源的光学系统，因此，如图6所示，倒立像A成为大致直线状的像。凸透镜的开口为圆形，但是，作为成像光使用的仅是形成有倒立像A的区域，因此，以该区域为中心形成缝状开口部20即可。

返回图5，当将平板状透镜阵列板设为板厚t、折射率n、透镜的工作距离WD时，来自位于与透镜中心的距离为y1的位置上的基准面50上的光源B的光被会聚，而在与透镜中心距离y1′的位置上形成倒立像A的情况下，从透镜中心到倒立像A的距离y1′可如下那样求出。

当设从光源B入射到凸透镜18a的光的入射角为θ、入射到凸透镜18a的光的折射角为θ′时，根据斯涅耳定律，在θ和θ′之间，(1)式的关系成立。

sinθ＝n×sinθ′...(1)

并且，由图5，(2)式、(3)式的关系成立。

tanθ＝y1/WD...(2)

tanθ′＝y1′/t...(3)

这里，当近似为

时，由(1)式～(3)式能够导出以下的(4)式。

y1′/y1＝t/(WD×n)...(4)

(4)式的右边t/(WD×n)是常数，因此，形成有倒立像A的位置从透镜中心错开了与从基准面50到透镜中心的距离y1成正比的值。

并且，从基准面50到倒立像A的距离Y为Y＝y1+y1′，因此，以下的(5)式的关系成立。

Y/y1＝1+t/(WD×n)...(5)

(5)式的右边1+{t/(WD×n)}是常数(以下，适当地将该常数称作F)，因此，从基准面50到倒立像A的距离Y成为将从基准面50到透镜中心的距离y1以一定的倍率F放大后的值。根据该(5)式，按照各凸透镜18来计算形成有倒立像A的位置，将该位置作为副扫描方向的宽度中心来形成缝状开口部20。由此，能够可靠地透射成像光，并且去除杂散光。

另外，在本实施方式中，将形成有倒立像A的位置作为中心来形成缝状开口部20，但是，形成缝状开口部20的位置并不严格限于形成有倒立像A的位置，只要是形成有倒立像A的位置附近即可。即，只要设置缝状开口部20以使能够透射影响形成倒立像A的光即可。例如，可以在第1平板状透镜阵列板12的下表面12b的凸透镜18表面上的影响形成倒立像A的光通过的位置、或第2平板状透镜阵列板14的上表面14a的凸透镜18表面上的影响形成倒立像A的光通过的位置上，通过例如印刷手段或光刻直接形成缝状开口部20。

接着，说明缝状开口部20的副扫描方向的宽度。如上所述，缝状开口部20形成在倒立像成像面的形成有倒立像的位置附近。本来，如果仅仅透射成像光，则形成成像光宽度的开口即可，但是，为了使将第1平板状透镜阵列板12、第2平板状透镜阵列板14以及第1遮光部件16对齐位置的工序变得容易，优选缝状开口部20的副扫描方向的宽度尽量大。通过使对齐位置工序变得容易，能够降低制造成本。

图7是用于说明缝状开口部20的副扫描方向的宽度w的图。如图7所示，凸透镜18e、18f以节距P、透镜排列角度θ进行排列。这里，节距P表示在透镜主排列方向上并列的2个透镜的间隔。当设凸透镜18e的透镜中心距基准面50的距离为y时，与凸透镜18e相邻的凸透镜18f的透镜中心距基准面50的距离为y+P×sinθ。此时，根据(5)式，由凸透镜18e形成的倒立像A1距基准面50的距离为y×F，由凸透镜18f形成的倒立像A2距基准面50的距离为(y+P×sinθ)×F。因此，倒立像A1和倒立像A2间的副扫描方向的距离为F×P×sinθ。

这里，当考察与凸透镜18f对应的缝状开口部20时，为了使透射凸透镜18e并透射与由凸透镜18e形成的倒立像A1相同的副扫描方向位置的杂散光不透射缝状开口部20，当使倒立像A1的副扫描方向的宽度小到可以忽略的程度时，将缝状开口部20的副扫描方向的宽度w的一半w/2设定得比倒立像A1和倒立像A2间的副扫描方向的距离F×P×sinθ小即可。即，缝状开口部20的副扫描方向的宽度w在以下的(6)式的范围内即可。

w<2×F×P×sinθ...(6)

这样，为了遮挡杂散光，需要使缝状开口部20的副扫描方向的宽度w比(6)式的右边2×F×P×sinθ小。

以上说明了缝状开口部20的形成位置和副扫描方向的宽度。图8是示出缝状开口部20和各凸透镜18之间的位置关系的图。在图8中，在缝状开口部20和凸透镜18的有效区域重叠的部分设置各凸透镜18的透光区域的情况如图4所示。

接着，返回图2和图3，说明第2遮光部件17。在本实施方式的正立等倍透镜阵列板10中，在正立等倍透镜阵列板10的光源侧透镜面12a上设有第2遮光部件17，该第2遮光部件17至少降低向一部分副扫描方向外周透镜入射的光量。

这里，光源侧透镜面12a是指，将正立等倍透镜阵列板10安装在图像读取装置100上时，位于最靠近光源B侧的透镜面。并且，副扫描方向外周透镜是指，光源侧透镜面12a上的凸透镜18中的透镜副排列方向上的透镜列中的两端的透镜。本实施方式的正立等倍透镜阵列板10如图2所示，在将透镜副排列方向上的4个透镜列作为1个块19时，成为在主扫描方向上并列多个块19后所得到的透镜排列。在块19内的透镜中，凸透镜21a、21b、21c、21d、21e、21f、21g、21h这8个透镜为副扫描方向外周透镜。另外，这里所说的副扫描方向外周透镜是指，透镜副排列方向上的透镜列中的作为透镜发挥功能的两端的凸透镜18。“作为透镜发挥功能”是指“入射光并使其透射或折射”。例如，在凸透镜21d和凸透镜21h所属的透镜副排列方向上的透镜列中，在凸透镜21d或凸透镜21h的透镜副排列方向外侧形成了透镜表面整体被第2遮光部件17覆盖的凸透镜的情况下，该凸透镜是不入射光且不作为透镜发挥功能的凸透镜，所以，不能视为副扫描方向外周透镜。

第2遮光部件17完全遮挡在光源侧透镜面12a上与副扫描方向中心线CL的距离D在规定的遮光形成距离Ds以上的区域的透光。通过使用黑色油墨等遮光材料在光源侧透镜面12a上印刷完全遮挡遮光形成距离Ds以上的区域的透光的遮光图案，来形成第2遮光部件17。这样，通过印刷来形成第2遮光部件17，由此，第2遮光部件17的形成变得容易，所以能够降低制造成本。

在本实施方式中，如图2所示，凸透镜21c、21d、21e、21h这4个副扫描方向外周透镜分别被第2遮光部件17覆盖透镜面的一部分。如上所述，在本实施方式的正立等倍透镜阵列板10中，以透镜主排列方向与主扫描方向不同的方式配置凸透镜18，所以，通过改变遮光形成距离Ds，能够连续地调整向副扫描方向外周透镜入射的光量。

图9是用于说明本发明的实施方式的正立等倍透镜阵列板10的作用的图。图9示出在图2的X-X剖面中，从光源B出射的光由正立等倍透镜阵列板10会聚而在像面上形成正立等倍像C的状况。在图9中，作为朝向没有被第2遮光部件17覆盖的凸透镜的光的例子，示出朝向位于副扫描方向的中心线CL上的凸透镜21i的光116。并且，作为朝向被第2遮光部件17覆盖透镜表面的一部分的副扫描方向外周透镜的光的例子，示出分别朝向副扫描方向外周透镜21d、21h的光117、118。

如图9所示，朝向凸透镜21i的有效区域的光116入射到凸透镜21i而不被第2遮光部件17遮光，由对应的第1平板状透镜阵列板12的下表面和第2平板状透镜阵列板14的凸透镜会聚而在像面上成像。

另一方面，朝向副扫描方向外周透镜21d的光117的一部分光入射到副扫描方向外周透镜21d而在像面上成像，但是，另一部分光被第2遮光部件17遮光而无法入射到副扫描方向外周透镜21d。同样，朝向副扫描方向外周透镜21h的光118的一部分光入射到副扫描方向外周透镜21h而在像面上成像，但是，另一部分光被第2遮光部件17遮光而无法入射到副扫描方向外周透镜21h。这样，在本实施方式的正立等倍透镜阵列板10中，被第2遮光部件17覆盖透镜表面的一部分的副扫描方向外周透镜能够降低入射光量。

在以透镜主排列方向与主扫描方向不同的方式配置了凸透镜18的正立等倍透镜阵列板中，与对线图像传感器的成像有关的透镜数因主扫描方向的位置而存在偏差，其结果，产生主扫描方向的光量偏差。在本实施方式的正立等倍透镜阵列板10中，通过设置第2遮光部件17，能够降低向副扫描方向外周透镜入射的光量，所以，局部很多的凸透镜18能够针对与成像有关的部位抑制光量。其结果，正立等倍透镜阵列板10整体能够降低光量偏差。

如上所述，通过改变第2遮光部件17的遮光形成距离Ds，能够连续地调整向副扫描方向外周透镜入射的光量，所以，通过调整遮光形成距离Ds，能够控制线图像传感器的主扫描方向上的光量偏差。适当进行实验和仿真来确定最佳遮光形成距离Ds以减小主扫描方向的光量分布的偏差即可。

图10是示出本实施方式的正立等倍透镜阵列板10的主扫描方向的光量偏差的图。图11是示出不设置第2遮光部件17时的正立等倍透镜阵列板的主扫描方向的光量偏差的图。在图10和图11中，纵轴表示线图像传感器(CCD)接收的光量，横轴表示正立等倍透镜阵列板的主扫描方向的位置。

这里，利用光线追踪仿真，在正立等倍透镜阵列板10的主扫描方向的区域中，以lambertian90度的条件发出相当于大致直线状的光源B的光线，将到达像面的特定线上的成像光的光量作为线图像传感器的受光光量。进行仿真的条件是，透镜排列为六角排列、透镜工作距离WD＝6.7mm、平板状透镜阵列板的板厚t＝2.4mm、透镜节距P＝0.42mm、透镜直径D＝0.336mm、折射率n＝1.53、曲率半径＝0.679mm、TC共轭长度＝18.2mm、遮光形成距离Ds＝0.7mm。缝状开口部的副扫描方向宽度w为0.01mm。

比较图10和图11时可知，设置了第2遮光部件17的本实施方式的正立等倍透镜阵列板10能够改善主扫描方向的光量偏差。将受光光量的最大值设为Pmax、最小值设为Pmin时，如以下(7)式那样定义波动R时，

R＝(Pmax-Pmin)/(Pmax+Pmin)...(7)

在图11的没有设置第2遮光部件17的正立等倍透镜阵列板的情况下，波动R＝26％，与此相对，在图10的本实施方式的正立等倍透镜阵列板10的情况下，降低为波动R＝18％。

以上说明了本实施方式的正立等倍透镜阵列板。在正立等倍透镜阵列板中，在第1平板状透镜阵列板和第2平板状透镜阵列板的中间面设置形成有缝状开口部的第1遮光部件，进而，使凸透镜的主排列方向与正立等倍透镜阵列板的主扫描方向不同。由此，能够透射成像光，并且适当地去除杂散光。

进而，通过在正立等倍透镜阵列板的光源侧透镜面上设置第2遮光部件，该第2遮光部件至少降低向一部分副扫描方向外周透镜入射的光量，由此，能够降低主扫描方向的光量分布的偏差。

并且，在本实施方式的正立等倍透镜阵列板中，在光源侧透镜面上形成了第2遮光部件。透射过光源侧透镜面的外周部的透镜的光透射中间面的透镜的端，所以，容易由于透镜的像差而成为杂散光，但是，一旦产生了该杂散光，则在像面侧透镜面上设置第2遮光部件的情况下，难以去除该杂散光。在本实施方式中，通过在光源侧透镜面上设置第2遮光部件，能够预先截止容易成为透射过光源侧透镜面的外周部的透镜的杂散光的光。

在本实施方式的正立等倍透镜阵列板中，即使不使用上述专利文献1所公开的具有缝状开口部的隔壁结构体，也能充分地去除杂散光，并降低主扫描方向的光量偏差，所以，能够使光学系统小型化和轻量化。并且，由于能够削减零件数量，因此能够降低成本。进而，由于不使用隔壁结构体，因此，没有由隔壁结构体反射的光成为杂散光的危险。因此，能够防止在组装到图像形成装置等中时形成鬼像的情况，因此能够提高画质。

并且，第1遮光部件设置在平板状透镜阵列板之间，第2遮光部件通过印刷形成在光源侧透镜面上，所以，不需要进行隔壁结构体和平板状透镜阵列板的位置调整，能够削减制造成本。并且，第1遮光部件和第2遮光部件是与平板状透镜阵列板一体的结构，所以，固定一次之后不发生位置偏移，能够稳定地防止杂散光。

本实施方式的正立等倍透镜阵列板仅去除杂散光而不去除成像光，所以，能构成成像光传导率高的光学系统，能够得到明亮的图像、尤其是在副扫描方向上明亮的图像。

本实施方式的正立等倍透镜阵列板具有与使用了具有缝状开口部的隔壁结构体的现有正立等倍透镜阵列板相同的杂散光去除能力和主扫描方向的光量偏差。因此，本实施方式的正立等倍透镜阵列板能够用于高品质的图像读取装置或图像写入装置。

以上，根据实施方式说明了本发明。该实施方式是例示，本领域技术人员可以理解，在这些各结构要素或各处理流程的组合中可以有各种变形例，且这种变形例也在本发明的范围内。

例如，在上述实施方式中，通过在第1平板状透镜阵列板和第2平板状透镜阵列板之间夹入薄膜状的部件，形成了第1遮光部件，但是，也可以在第1平板状透镜阵列板的下表面或第2平板状透镜阵列板的上表面使用黑色油墨等遮光材料印刷缝状开口部的图案来形成第1遮光部件。

此时，缝状开口部形成于第1平板状透镜阵列板下表面的凸透镜表面的影响形成倒立像的光通过的位置、或第2平板状透镜阵列板上表面的凸透镜表面的影响形成倒立像的光通过的位置。该情况下，由于没有进行遮光部的位置调整的工序，因此能够降低制造成本。

在上述实施方式中，层叠2块平板状透镜阵列板来构成正立等倍透镜阵列板，但是，平板状透镜阵列板的层叠块数不限于2块。例如，也可以重叠3块平板状透镜阵列板并在正中的平板状透镜阵列板的中间面上设置第1遮光部件，在最靠近光源侧的透镜面上形成第2遮光部件。

在上述实施方式中，以六角排列来排列透镜，但是，透镜的排列图案不限于六角形排列。例如，也可以以正方排列来配置透镜。

在上述实施方式中，通过印刷遮光图案而在光源侧透镜面上形成第2遮光部件，但是，例如也可以通过在光源侧透镜面上粘贴遮光带、或配置由光源侧透镜面上的金属等形成的遮光板，来形成第2遮光部件。

在上述实施方式中，在光源侧透镜面上设置第2遮光部件，但是，也可以在像面侧透镜面上设置第2遮光部件。该情况下，也能够降低主扫描方向的光量分布的偏差。

Claims (4)

1.一种正立等倍透镜阵列板，该正立等倍透镜阵列板将在单面或双面形成了多个透镜的平板状透镜阵列板以对应的所述透镜的组构成同轴的透镜系统的方式层叠多块而成，接受来自一侧的大致直线状的光源的光，在另一侧的像面形成所述大致直线状的光源的正立等倍像，

该正立等倍透镜阵列板的特征在于，

透镜主排列方向与该正立等倍透镜阵列板的长边方向不同，并且，

该正立等倍透镜阵列板具有：

第1遮光部件，其设置在该正立等倍透镜阵列板的中间面的形成有所述大致直线状的光源的倒立像的位置附近，遮挡不影响成像的光；以及

第2遮光部件，其设置在该正立等倍透镜阵列板的光源侧或像面侧的某一个透镜面上，至少降低向一部分副扫描方向外周透镜入射的光量。

2.根据权利要求1所述的正立等倍透镜阵列板，其特征在于，

所述第2遮光部件完全遮挡在所述光源侧或像面侧的某一个透镜面上与副扫描方向中心线的距离为规定距离以上的区域的透光。

3.根据权利要求1所述的正立等倍透镜阵列板，其特征在于，

通过使用遮光材料在所述光源侧或像面侧的某一个透镜面上进行印刷，来形成所述第2遮光部件。

4.根据权利要求2所述的正立等倍透镜阵列板，其特征在于，

通过使用遮光材料在所述光源侧或像面侧的某一个透镜面上进行印刷，来形成所述第2遮光部件。

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