CN103299218B - 塑料制棒透镜、塑料制棒透镜阵列、彩色图像传感头以及led打印头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种塑料制棒透镜，所述塑料制棒透镜是折射率nD随着从中心向外周减少，并且半径为r的圆柱状的棒透镜，所述塑料制棒透镜由聚合物混合物（I）构成，玻璃化转变温度为100℃以上，并且是透明的，所述聚合物混合物（I）含有含芳香环的单体（a）单元和选自具有碳原子数为3以上的支链烃基的（甲基）丙烯酸酯（b）单元、含氟单体（c）单元以及含脂环的（甲基）丙烯酸酯（d）单元中的至少一种的单体单元作为结构单元。
Description
技术领域
本发明涉及作为发光二极管打印机用光传输体或复印机用光传输体而优选的塑料制棒透镜、塑料制棒透镜阵列、彩色图像传感头以及LED打印头。
本申请基于2011年1月6日在日本进行申请的日本特愿2011-001496号以及日本特愿2011-001497号主张优先权，在此引用其内容。
背景技术
棒透镜是具有折射率随着从中心向外周连续减少的折射率分布的圆柱状的透镜。
该棒透镜以各棒透镜的中心轴成为相互大致平行的方式将多根棒透镜排列成1列或者2列以上并粘结固定于2块基板之间制成棒透镜阵列的形态来使用。棒透镜阵列广泛地用作手持式扫描仪等的各种扫描仪或复印机、传真机等中的图像传感器用的部件、发光二极管（LED）打印机等写入设备等的光传输体。
棒透镜有玻璃制棒透镜和塑料制棒透镜，特别是从不需要将重金属用于原料并且环境负荷小的方面出发，塑料制棒透镜在家庭用复合机等的用途中普及。
可是，近年来，即使是在LED打印机或复印机等的用途中，塑料制棒透镜的需求也在不断增加。然而，在LED打印机的用途中要求光通量更高的棒透镜，另外，在复印机的用途中要求色差小的棒透镜。
为了满足这些要求，一直以来进行塑料制棒透镜的研究。
例如，在专利文献1中公开有在作为光源使用RGB3原色的光源或者白色光源的情况下以很少的光源、很小的空间就能够传输清晰的彩色图像的塑料制棒透镜。
另外，例如，在专利文献2中公开有彩色特性优异即色差小并且 适用于复印机的塑料制棒透镜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-352307号公报
专利文献2：国际公开WO2007/011013号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，近年来高速地进行LED打印机以及复印机的印刷速度的高速化和机器的小型化，伴随于此棒透镜的使用环境变为高温，从而现有的塑料制棒透镜变得不耐使用。即，如果在高温环境下使用现有的塑料制棒透镜的话会发生分辨率或光通量的光学特性降低的问题。
本发明的第1技术问题在于提供一种即使在高温环境下也能够使用的耐热性高的透明的塑料制棒透镜以及棒透镜阵列。
另外，本发明的第2技术问题在于提供一种光通量大并且耐热性优异且适用于LED打印机用途的塑料制棒透镜以及棒透镜阵列。
另外，本发明的第3技术问题在于提供一种色差小并且耐热性优异且适用于复印机用途的塑料制棒透镜以及棒透镜阵列。
解决技术问题的技术手段
本发明的第1发明涉及一种塑料制棒透镜、使用了该棒透镜的棒透镜阵列、以及使用了该棒透镜阵列的彩色图像传感头和LED打印头，所述塑料制棒透镜是折射率nD随着从中心向外周减少，并且半径为r的圆柱状的棒透镜，所述塑料制棒透镜由聚合物混合物（I）构成，玻璃化转变温度为100℃以上，并且是透明的，所述聚合物混合物（I）含有含芳香环的单体（a）单元和选自具有碳原子数为3以上的支链烃基的（甲基）丙烯酸酯（b）单元、含氟单体（c）单元以及含脂环的（甲基）丙烯酸酯（d）单元中的至少一种的单体单元作为结构单元。
本发明的第2发明涉及一种塑料制棒透镜、使用了该棒透镜的棒透镜阵列、以及使用了该棒透镜阵列的LED打印头，所述塑料制棒透镜：第1发明中的所述聚合物混合物（I）为含有所述（b）单元和所述（c）单元中的至少一种、以及所述（a）单元作为结构单元的聚合物 混合物（II），中心部和外周部的折射率差为0.02～0.06，从中心向外周在0～r的范围内，聚合物混合物（II）的结构单元的组成在任一位置都满足下述式（1）。
0.357[b]-1.786＜[a]＜65-1.063[b] （1）
（其中，在式（1）中，[a]表示结构单元（a）的含量（质量%），[b]表示结构单元（b）的含量（质量%）。）
本发明的第3发明涉及一种塑料制棒透镜、使用了该棒透镜的棒透镜阵列、以及使用了该棒透镜阵列的彩色图像传感头，所述塑料制棒透镜：第1发明中的所述聚合物混合物（I）为含有所述（a）单元、所述（b）单元以及所述（d）单元作为结构单元的聚合物混合物（III），从中心向外周在0～r的范围内的任意不同位置α和β的折射率和阿贝数满足下述式（4），从中心向外周在0～r的范围内，在任一位置聚合物混合物（III）的结构单元的组成都满足下述式（5）。
｜{nα×να/(nα-1)}-{nβ×νβ/(nβ-1)}｜＜5 （4）
（其中，nα以及nβ分别表示在位置α以及位置β的折射率nD，να以及νβ分别表示在位置α以及位置β的阿贝数。）
0.5[b]-10＜[a]＜72.5-1.75[b] （5）
（其中，在式（5）中，[a]表示结构单元（a）的含量（质量%），[b]表示结构单元（b）的含量（质量%）。）
作为上述技术问题的解决手段，本发明包含以下的实施方式。
[1]一种塑料制棒透镜，其中，所述塑料制棒透镜是折射率nD随着从中心向外周减少，并且半径为r的圆柱状的棒透镜，所述塑料制棒透镜由聚合物混合物（I）构成，玻璃化转变温度为100℃以上，并且是透明的，所述聚合物混合物（I）含有含芳香环的单体（a）单元和选自具有碳原子数为3以上的支链烃基的（甲基）丙烯酸酯（b）单元、含氟单体（c）单元以及含脂环的（甲基）丙烯酸酯（d）单元中的至少一种的单体单元作为结构单元。
[2]所述[1]所述的塑料制棒透镜，其中，聚合物混合物（I）进一步含有甲基丙烯酸甲酯（m）单元作为结构单元。
[3]所述[1]所述的塑料制棒透镜，其中，聚合物混合物（I）为含有所述（b）单元和所述（c）单元中的至少一种、以及所述（a）单元作 为结构单元的聚合物混合物（II），中心部和外周部的折射率差为0.02～0.06，从中心向外周在0～r的范围内，聚合物混合物（II）的结构单元的组成在任一位置都满足下述式（1）。
0.357[b]-1.786＜[a]＜65-1.063[b] （1）
（其中，在式（1）中，[a]表示结构单元（a）的含量（质量%），[b]表示结构单元（b）的含量（质量%）。）
[4]所述[3]所述的塑料制棒透镜，其中，聚合物混合物（II）进一步含有甲基丙烯酸甲酯（m）单元作为结构单元。
[5]所述[3]所述的塑料制棒透镜，其中，所述（a）单元为甲基丙烯酸苯酯，所述（b）单元为选自甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异丁酯以及甲基丙烯酸异丙酯中的至少一种，所述（c）单元为甲基丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯。
[6]所述[3]所述的塑料制棒透镜，其中，从中心向外周在0～0.5r的范围内，在任一位置聚合物混合物（II）的所述（a）单元的含量[a]都是10～60质量%，从中心向外周在0.8r～r的范围内，在任一位置聚合物混合物（II）的所述（c）单元的含量[c]都是5～45质量%。
[7]所述[3]所述的塑料制棒透镜，其中，从中心向外周在0.8r～r的范围内，在任一位置聚合物混合物（II）的结构单元的组成都满足下述式（2）。
[c]＜47.143-0.429[b] （2）
（其中，在式（2）中，[b]表示结构单元（b）的含量（质量%），[c]表示结构单元（c）的含量（质量%）。）
[8]所述[3]所述的塑料制棒透镜，其中，从中心向外周在0～0.8r的范围内，在任一位置聚合物混合物（II）的结构单元的组成都满足下述式（3）。
[c]＜21.786-0.357[b] （3）
（其中，在式（3）中，[b]表示结构单元（b）的含量（质量%），[c]表示结构单元（c）的含量（质量%）。）
[9]所述[1]所述的塑料制棒透镜，其中，聚合物混合物（I）为含有所述（a）单元、所述（b）单元以及所述（d）单元作为结构单元的聚合物混合物（III），从中心向外周在0～r的范围内的任意不同位置α和 β的折射率和阿贝数满足下述式（4），从中心向外周在0～r的范围内，在任一位置聚合物混合物（III）的结构单元的组成都满足下述式（5）。
｜{nα×να/(nα-1)}-{nβ×νβ/(nβ-1)}｜＜5 （4）
（其中，nα以及nβ分别表示在位置α以及位置β的折射率nD，να以及νβ分别表示在位置α以及位置β的阿贝数。）
0.5[b]-10＜[a]＜72.5-1.75[b] （5）
（其中，在式（5）中，[a]表示结构单元（a）的含量（质量%），[b]表示结构单元（b）的含量（质量%）。）
[10]所述[9]所述的塑料制棒透镜，其中，聚合物混合物（III）进一步含有甲基丙烯酸甲酯（m）单元作为结构单元。
[11]所述[9]所述的塑料制棒透镜，其中，所述（a）单元为甲基丙烯酸苯酯，所述（b）单元为选自甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异丁酯以及甲基丙烯酸异丙酯中的至少一种，所述（d）单元为甲基丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯。
[12]所述[9]所述的塑料制棒透镜，其中，从中心向外周在0.5r～r的范围内，聚合物混合物（III）的所述（a）单元的含量[a]为5～72.5质量%，所述（b）单元的含量[b]为2～36.7质量%。
[13]一种塑料制棒透镜阵列，其中，在两块基板之间至少具备一列棒透镜列，所述棒透镜列以各塑料制棒透镜的中心轴相互大致平行的方式排列多根所述[1]所述的塑料制棒透镜而得到。
[14]一种塑料制棒透镜阵列，其中，在两块基板之间至少具备一列棒透镜列，所述棒透镜列以各塑料制棒透镜的中心轴相互大致平行的方式排列多根所述[3]所述的塑料制棒透镜而得到。
[15]一种塑料制棒透镜阵列，其中，在两块基板之间至少具备一列棒透镜列，所述棒透镜列以各塑料制棒透镜的中心轴相互大致平行的方式排列多根所述[9]所述的塑料制棒透镜而得到。
[16]一种彩色图像传感头，其中，通过装入所述[13]所述的塑料制棒透镜阵列而制得。
[17]一种LED打印头，其中，通过装入所述[13]所述的塑料制棒透镜阵列而制得。
[18]一种LED打印头，其中，通过装入所述[14]所述的塑料制棒透 镜阵列而制得。
[19]一种彩色图像传感头，其中，通过装入所述[15]所述的塑料制棒透镜阵列而制得。
发明的效果
本发明的塑料制棒透镜、塑料制棒透镜阵列、以及使用了该塑料制棒透镜的彩色图像传感头和LED打印头由于透明性优异、耐热性也优异，并且由于即使在高温环境下进行使用其光学特性的降低也较小，因此，能够适宜用于各种的光学用途。
另外，本发明的塑料制棒透镜、塑料制棒透镜阵列、以及使用了该塑料制棒透镜的LED打印头由于透明性优异，透镜光通量大，另外，耐热性良好，因此，即使在高温环境下进行使用也能够维持良好的分辨率，并且能够适宜用于LED打印机用的写入部件。
另外，本发明的塑料制棒透镜、塑料制棒透镜阵列、以及使用了该塑料制棒透镜的彩色图像传感头由于透明性优异，色差小，另外，耐热性良好，因此，即使在高温环境下进行使用也能够维持良好的分辨率，并且能够适宜用于复印机用的写入部件。
附图说明
图1是表示垂直于本发明的塑料制棒透镜的中心轴的截面的一个例子的截面图。
图2是表示用于制造塑料制棒透镜的原丝的装置的一个例子的概略构成图。
图3是表示对塑料制棒透镜的原丝施以加热延伸以及松弛处理的装置的一个例子的概略构成图。
图4是表示本发明的塑料制棒透镜阵列的一个例子的截面图。
图5是关于含有0%单体（b）单元的聚合物混合物的透明性的三角相图。
图6是关于含有5%单体（b）单元的聚合物混合物的透明性的三角相图。
图7是关于含有20%单体（b）单元的聚合物混合物的透明性的三角相图。
图8是关于含有40%单体（b）单元的聚合物混合物的透明性的三角相图。
图9是关于含有50%单体（b）单元A的聚合物混合物的透明性的三角相图。
图10是关于聚合物混合物的透明性以单体（a）单元和单体（b）单元的含量进行整理的图。
图11是关于含有0%单体（b）单元的聚合物混合物的玻璃化转变温度的三角相图。
图12是关于含有5%单体（b）单元的聚合物混合物的玻璃化转变温度的三角相图。
图13是关于含有20%单体（b）单元的聚合物混合物的玻璃化转变温度的三角相图。
图14是关于含有40%单体（b）单元的聚合物混合物的玻璃化转变温度的三角相图。
图15是关于含有50%单体（b）单元的聚合物混合物的玻璃化转变温度的三角相图。
图16是关于聚合物混合物的玻璃化转变温度以单体（b）单元和单体（c）单元的含量进行整理的图。
图17是表示将各单体制成均聚物的情况下的折射率与阿贝数的关系的图表。
图18是关于聚合物混合物的透明性以单体（a）单元和单体（b）单元的含量进行整理的图。
图19是表示本发明的LED打印头的构造的概略图。
图20是表示本发明的彩色图像传感头的构造的概略图。
符号的说明
1：塑料制棒透镜
O：中心
10：塑料制棒透镜原丝的制造装置
11：同心圆状复合纺丝喷嘴
12：收容体
13：惰性气体导入管
14：惰性气体排出管
15：第1光照射机
16：第2光照射机
17：收取辊
20：延伸·松弛处理装置
21：第1轧辊
22：第2轧辊
23：第3轧辊
24：第1加热炉
25：第2加热炉
30：塑料制棒透镜阵列
31：塑料制棒透镜
32：基板
33：粘结剂
40：LED打印头
41：壳体（housing）
42：印制基板
43：LED阵列
45：棒透镜阵列支架
46：板弹簧
50：彩色图像传感头
51：线成像传感器（光电转换元件）
52：机壳
52a：第1凹部
52b：第2凹部
52c：第3凹部
52d：阶差部
54：稿台
54a：原稿载置面
56：线状光源
100：感光体鼓
200：图像读取装置
Ax：棒透镜阵列的光轴
G：原稿
具体实施方式
以下，详细地说明本发明。
[塑料制棒透镜]
首先，对本发明的第1发明进行说明。
本发明的第1发明为以下的塑料制棒透镜，所述塑料制棒透镜是折射率nD随着从中心向外周减少，并且半径为r的圆柱状的棒透镜，所述塑料制棒透镜由聚合物混合物（I）构成，玻璃化转变温度为100℃以上，并且是透明的，所述聚合物混合物（I）含有含芳香环的单体（a）单元和选自具有碳原子数为3以上的支链烃基的（甲基）丙烯酸酯（b）单元、含氟单体（c）单元以及含脂环的（甲基）丙烯酸酯（d）单元中的至少一种的单体单元作为结构单元。
聚合物混合物（I）是含有含芳香环的单体（a）单元和选自具有碳原子数为3以上的支链烃基的（甲基）丙烯酸酯（b）单元、含氟单体（c）单元以及含脂环的（甲基）丙烯酸酯（d）单元中的至少一种的单体单元作为结构单元的聚合物混合物。在此，聚合物混合物是二种以上的聚合物的混合物。另外，“聚合物混合物”“含有特定的单体单元作为结构单元”是指在“作为聚合物混合物整体来看的情况下”，“含有特定的单体单元作为构成聚合物的单元”。即，特定的单体单元作为结构单元被含有于构成聚合物混合物的任一种的聚合物。例如，“聚合物混合物”如果将“含有单体（a）单元、单体（b）单元、单体（c）单元以及单体（d）单元作为结构单元”的情况作为例子进行说明的话，则聚合物混合物可以是“至少具有全部单体（a）～（d）单元的聚合物”与“其他聚合物”的混合物的情况，另外，例如，聚合物混合物也可以是“至少具有单体（a）单元的聚合物（A）”、“至少具有单体（b）单元的聚合物（B）”、“至少具有单体（c）单元的聚合物（C）”和“至少具有单体（d）单元的聚合物（D）”的混合物的情况，也可以是这些 情况的中间情况，例如，聚合物混合物也可以是“至少具有单体（a）单元的聚合物（A）”与“至少具有单体（b）～（d）单元的聚合物”的混合物的情况，或者“至少具有单体（a）单元以及单体（b）单元的聚合物”与“至少具有单体（c）单元以及单体（d）单元的聚合物”的混合物等的情况，或者“至少具有单体（a）单元的聚合物（A）”、“至少具有单体（b）单元的聚合物（B）”和“至少具有单体（c）单元以及单体（d）单元的聚合物”的混合物等的情况。
因此，聚合物混合物（I）因为是含有<含芳香环的单体（a）单元>和<选自具有碳原子数为3以上的支链烃基的（甲基）丙烯酸酯（b）单元、含氟单体（c）单元以及含脂环的（甲基）丙烯酸酯（d）单元中的至少一种的单体单元>作为结构单元的聚合物混合物，所以作为聚合物混合物（I），例如可以列举（1）“至少含有<含芳香环的单体（a）单元>和<选自具有碳原子数为3以上的支链烃基的（甲基）丙烯酸酯（b）单元、含氟单体（c）单元以及含脂环的（甲基）丙烯酸酯（d）单元中的至少一种的单体单元>作为结构单元的聚合物”与“其他聚合物”的混合物；（2）“至少具有含芳香环的单体（a）单元作为结构单元的聚合物”与“选自<至少含有具有碳原子数为3以上的支链烃基的（甲基）丙烯酸酯（b）单元作为结构单元的聚合物>、<至少具有含氟单体（c）单元作为结构单元的聚合物>以及<至少具有含脂环的（甲基）丙烯酸酯（d）单元作为结构单元的聚合物>中的至少一种的聚合物”的混合物等。
（a）单元是含芳香环的单体单元。
作为成为所述（a）单元的原料的单体，只要是能够用于本发明的塑料棒透镜的就没有特别地限制，例如，可以使用丙烯酸苯酯（n=1.57，ν=38，Tg=114℃）、甲基丙烯酸苯酯（n=1.56，ν=36，Tg=122℃）、甲基丙烯酸苄酯（n=1.56，ν=38，Tg=59℃）、甲基丙烯酸苯乙酯（n=1.53，ν=41，Tg=42℃）、苯乙烯（n=1.59，ν=34，Tg=98℃）、2-氯苯乙烯（n=1.58，ν=37，Tg=120℃）、3-氯苯乙烯（n=1.60，ν=36，Tg=85℃）、4-氯苯乙烯（n=1.59，ν=37，Tg=121℃）、2-乙烯基萘（n=1.66，ν=21，Tg=142℃）等。其中，从与其他结构单元的原料的单体的聚合性或者提高耐热性的观点出发，优选甲基丙烯酸苯酯。另外，括号内的数值是作为均聚 物时的物性值，“n”为折射率，“ν”为阿贝数，“Tg为玻璃化转变温度”。
所述（a）单元的含量[a]没有特别地限制，但是在聚合物混合物（I）中优选含有5～72.5质量%。在聚合物混合物（I）中，在[a]为5质量%以上的情况下，倾向于能够获得耐热性优异的透镜。另外，在聚合物混合物（I）中，在[a]为72.5质量%以下的情况下，倾向于能够获得透明性优异的透镜。
（b）单元是具有碳原子数为3以上的支链烃基的（甲基）丙烯酸酯单元。
作为成为所述（b）单元的原料的单体，只要是能够用于本发明的塑料棒透镜的就没有特别地限制，例如，可以使用甲基丙烯酸丙酯（n=1.48，ν=57，Tg=43℃）、甲基丙烯酸异丙酯（n=1.47，ν=55，Tg=81℃）、甲基丙烯酸异丁酯（n=1.48，ν=47，Tg=64℃）、甲基丙烯酸仲丁酯（n=1.48，ν=55，Tg=59℃）、丙烯酸叔丁酯（n=1.47，ν=56，Tg=42℃）、甲基丙烯酸叔丁酯（n=1.47，ν=60，Tg=107℃）等。其中，从折射率低并且提高耐热性的观点出发，优选甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异丙酯。另外，括号内的数值是作为均聚物时的物性值。
所述（b）单元的含量[b]没有特别地限制，但是优选在位于靠折射率低的外周的聚合物中较多地含有。即，在图1所示的棒透镜的截面图中，从中心向外周位于0.5r～r的范围（Y,Z）的聚合物混合物（I）中，[b]优选为0～47质量%。在位于所述范围的聚合物混合物（I）中，在[b]为0质量%以上的情况下，倾向于能够获得开口角大并且耐热性优异的透镜。另外，在位于所述范围的聚合物混合物（I）中，在[b]为47质量%以下的情况下，倾向于能够获得透明性优异的透镜。
（c）单元是含氟的单体单元，例如，用氟取代（甲基）丙烯酸烷基酯的烷基氢的单元。
作为成为所述（c）单元的原料的单体，只要是能够用于本发明的塑料棒透镜的就没有特别地限制，例如，可以使用甲基丙烯酸2,2,2-三氟乙酯（n=1.42，ν=68，Tg=80℃）、甲基丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯（n=1.41，ν=70，Tg=79℃）、甲基丙烯酸2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊酯（n=1.40，ν=66，Tg=31℃）等。另外，括号内的数值是作为均聚物时 的物性值。其中，从折射率低并且提高耐热性的观点出发，优选甲基丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯。
所述（c）单元的含量[c]没有特别地限制，但是优选在位于靠折射率低的外周的聚合物中较多地含有。即，在图1所示的棒透镜的截面图中，从中心向外周位于0.8r～r的范围（Z）的聚合物混合物（I）中，[c]优选含有0～47质量%。在位于所述范围的聚合物混合物（I）中，在[c]为0质量%以上的情况下，倾向于能够获得开口角大并且光通量大的透镜。另外，在位于所述范围的聚合物混合物（I）中，在[c]为47质量%以下的情况下，倾向于能够获得耐热性优异的透镜。
（d）单元是含脂环的（甲基）丙烯酸酯单元。
作为成为所述（d）单元的原料的单体，只要是能够用于本发明的塑料棒透镜的就没有特别地限制，例如，可以使用1-金刚烷基甲基丙烯酸酯（n=1.53，ν=57，Tg=183℃）、甲基丙烯酸异冰片酯（n=1.53，ν=56，Tg=155℃）、甲基丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯（n=1.52，ν=55，Tg=150℃）等。其中，从提高耐热性或者与其他成分的溶解性的观点出发，优选甲基丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯。另外，括号内的数值是作为均聚物时的物性值。
所述（d）单元的含量[d]没有特别地限制，但是优选在位于靠折射率高的中心的聚合物中较多地含有。即，在图1所示的棒透镜的截面图中，从中心向外周位于0～0.5r的范围（X）的聚合物混合物（I）中，[d]优选含有0～50质量%。在位于所述范围的聚合物混合物（I）中，在[d]为0质量%以上的情况下，倾向于能够获得耐热性优异的透镜。另外，在位于所述范围的聚合物混合物（I）中，在[d]为50质量%以下的情况下，由于折射率差变得适度，因此，倾向于能够确保充分的焦点深度。
聚合物混合物（I）除了所述（a）～（d）单元之外也可以根据需要含有其他单体单元作为结构单元。其中，从调整透明性、折射率等的观点出发，聚合物混合物（I）优选含有甲基丙烯酸甲酯单元（m）作为结构单元。
第1发明的棒透镜是半径为r的圆柱状，折射率nD随着从中心向外周减少。作为棒透镜的折射率分布，在垂直于棒透镜的中心轴的截 面中，至少从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内的折射率分布优选近似于下述式（6）所规定的二次曲线分布。
n（L）=n0{1-（g2/2）L2} （6）
（在式（6）中，n0是棒透镜的中心的折射率（中心折射率），L是离棒透镜圆形截面的中心的距离（0≤L≤r），g是棒透镜的折射率分布常数，n（L）是离棒透镜中心的距离L的位置上的折射率。）
棒透镜的半径r没有特别地限定，但是从光学系统的小型化的观点出发，优选半径r小；从棒透镜加工时的操作性的观点出发，优选半径r大。为此，棒透镜的半径r优选为0.1～0.5mm的范围，更加优选为0.15～0.40mm的范围。
另外，棒透镜的中心折射率n0没有特别地限制，但是从扩大构成棒透镜的材料的选择项并且容易形成良好的折射率分布的观点出发，优选在波长为525nm的光下为1.45～1.60。
本发明的棒透镜其折射率随着从中心向外周减少。第1发明的棒透镜的中心与外周部的折射率差没有特别地限制，但是优选为0.003～0.06。在该折射率差为0.003以上的情况下，倾向于透镜的开口角变得足够大，并且能够确保高速印刷所必要的透镜光通量。另一方面，在该折射率差为0.06以下的情况下，倾向于能够防止由起因于焦点深度变窄的散焦而造成的分辨率降低，并且能够充分确保工作距离，从而光学设计变得容易。
进一步，棒透镜的折射率分布常数g没有特别地限定，但是从光学系统的小型化、光学系统的工作距离的确保和操作性的观点出发，优选在波长为525nm的光下为0.10～1.50mm-1的范围，更加优选为0.25～1.00mm-1的范围。在折射率分布常数g为0.10mm-1以上的情况下，倾向于能够缩短光学系统的工作距离，从而小型化变得容易。另一方面，在折射率分布常数g为1.50mm-1以下的情况下，倾向于工作距离变得适度，光学系统的设计变得容易。
第1发明的棒透镜的玻璃化转变温度为100℃以上。在棒透镜的玻璃化转变温度为100℃以上的情况下，能够赋予透镜充分的耐热性，并且即使在高温环境下使用透镜也能够抑制分辨率的降低。
为了使棒透镜的玻璃化转变温度为100℃以上，在聚合物混合物 （I）中所述（a）单元的含量[a]优选为5～72.5质量%。
另外，从棒透镜的中心向外周位于0.5r～r的范围（Y,Z）的聚合物混合物（I）中所述（b）单元的含量[b]优选为0～47质量%。
另外，从棒透镜的中心向外周位于0.8r～r的范围（Z）的聚合物混合物（I）中所述（c）单元的含量[c]优选为0～47质量%。
另外，从棒透镜的中心向外周位于0～0.5r的范围（X）的聚合物混合物（I）中所述（d）单元的含量[d]优选为0～50质量%。
接着，就本发明的第2发明进行说明。
本发明的第2发明为以下的塑料制棒透镜，其聚合物混合物（I）为含有所述（b）单元和所述（c）单元中的至少一种、以及所述（a）单元作为结构单元的聚合物混合物（II），中心部和外周部的折射率差为0.02～0.06，从中心向外周在0～r的范围内，聚合物混合物（II）的结构单元的组成在任一位置都满足下述式（1）。
0.357[b]-1.786＜[a]＜65-1.063[b] （1）
（其中，在式（1）中，[a]表示结构单元（a）的含量（质量%），[b]表示结构单元（b）的含量（质量%）。）
聚合物混合物（II）因为是含有所述（b）单元和所述（c）单元中的至少一种、以及所述（a）单元作为结构单元的聚合物混合物，所以可以列举例如：（1）“至少含有<所述（a）单元>和<所述（b）单元以及所述（c）单元中的至少一种的单体单元>作为结构单元的聚合物”与“其他聚合物”的混合物；（2）“至少具有所述（a）单元作为结构单元的聚合物”与“<至少具有所述（b）单元作为结构单元的聚合物>以及<至少具有所述（c）单元作为结构单元的聚合物>中的至少一种的聚合物”的混合物等。
聚合物混合物（II）除了所述（a）～（c）单元之外也可以根据需要含有所述（d）单元、所述（m）单元以及其他单体单元作为结构单元。其中，从调整透明性、折射率等的观点出发，优选含有（m）单元作为结构单元。
第2发明的棒透镜其中心与外周部的折射率差为0.02～0.06。在该折射率差为0.02以上的情况下，倾向于透镜的开口角变得充分大，并且能够确保高速印刷所必要的透镜光通量。另一方面，在该折射率差为0.06以下的情况下，倾向于能够防止由起因于焦点深度变窄的散焦所造成的分辨率的降低，并且能够充分确保工作距离，从而光学设计变得容易。
进一步，第2发明的棒透镜的折射率分布常数g没有特别地限定，但是从光学系统的小型化、光学系统的工作距离的确保和操作性的观点出发，波长为525nm的光下的折射率分布常数g优选为0.50～1.50mm-1的范围，更加优选为0.60～1.00mm-1的范围。在折射率分布常数g为0.50mm-1以上的情况下，倾向于缩短光学系统的工作距离，小型化变得容易。另一方面，在折射率分布常数g为1.50mm-1以下的情况下，倾向于工作距离变得适度，光学系统的设计变得容易。
单体（a）单元优选在位于靠折射率高的中心的聚合物混合物中较多地含有，单体（b）和单体（c）单元优选在位于靠折射率低的外周的聚合物混合物中较多地含有。通过由这样的聚合物混合物来构成透镜，从而由于透镜中心与外周部的折射率差变大，因而，倾向于透镜的开口角变大并且能够获得光通量大的透镜。
具体来说，在图1所示的棒透镜1的截面上，从中心O向外周位于0～0.5r的范围（X）的聚合物混合物（II）中[a]优选为10～60质量%，更加优选为25～50质量%。在位于所述范围的聚合物混合物（II）中，在[a]为10质量%以上的情况下，倾向于能够进一步增大从棒透镜的中心O向外周的折射率差，并且因为透镜开口角变大所以倾向于能够维持充足的透镜光通量。另一方面，在位于所述范围的聚合物混合物（II）中，在[a]为60质量%以下的情况下，倾向于聚合物混合物难以发生白浊，并且倾向于能够获得透明性优异的透镜。
另外，从中心O向外周位于0.8r～r的范围（Z）的聚合物混合物（II）中，[c]优选为5～45%质量%，更加优选为15～35质量%。在位于所述范围的聚合物混合物（II）中，在[c]为5质量%以上的情况下，倾向于能够进一步增大从棒透镜的中心O向外周的折射率差，并且因为透镜开口角变大所以倾向于能够确保足够的透镜光通量。另一方面，在位于所述范围的聚合物混合物（II）中，在[c]为45质量%以下的情况下，倾向于能够抑制耐热性下降。
另外，第2发明的棒透镜从中心向外周在0～r的范围内，聚合物混合物（II）的结构单元的组成在任一位置都满足式（1）。
0.357[b]-1.786＜[a]＜65-1.063[b] （1）
通常因为多种聚合物的混合物不相溶，会发生相分离，所以已知会产生白浊。特别是在使用高折射率、高Tg的单体的情况下，该倾向显著，如果聚合物混合物产生白浊，则由于光的透过光量变少，因而作为透镜的光通量变小，进一步，由于光在透镜内发生扩散，因而分辨率显著降低。
但是，第2发明的棒透镜因为构成该棒透镜的聚合物混合物（II）在从透镜中心向外周的任一位置其组成都满足式（1），所以不会产生白浊，能够发挥优异的透明性。因此，第2发明的棒透镜其光通量大且分辨率不会降低。
表1～5汇总了用3根2kW的高压汞灯使在以各种比例含有作为单体（a）的甲基丙烯酸苯酯（PhMA）、作为单体（b）的甲基丙烯酸叔丁酯、作为单体（c）的甲基丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯（4FM）以及作为单体（m）的甲基丙烯酸甲酯（MMA），另外，作为聚合物（M）的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的未固化状物中加入0.25质量份的作为光固化催化剂的1-羟基环己基苯基酮（HCPK）后的混合物固化，制成聚合物混合物时的透明性、折射率、玻璃化转变温度。
图5～9是在单体（b）的含量[b]分别为0%、5%、20%、40%、50%的情况下，关于透明性以结构单元的组成的含量[a]（质量%）、[c]（质量%）以及[m]（质量%）整理表1～5的结果得到的三角相图。
图10是通过[a]（质量%）以及[b]（质量%）来整理聚合物混合物变成透明时的组成范围的图表。
如图10所示，可知聚合物混合物的组成在满足式（1）的范围内其聚合物混合物变成透明。另外，在聚合物混合物变成透明的基础上，式（1）进一步优选为下述式（1’）。
[b]/3≤[a]≤60-[b] （1’）
另外，第2发明的棒透镜从中心向外周在0.8r～r的范围内，聚合物混合物（II）的结构单元的组成在任一位置都满足下述式（2）。
[c]＜47.143-0.429[b] （2）
（其中，在式（2）中，[b]表示结构单元（b）的含量（质量%）， [c]表示结构单元（c）的含量（质量%）。）
通过提高透镜的玻璃化转变温度，可以改善耐热性，为了赋予透镜充分的耐热性，透镜的玻璃化转变温度需要为100℃以上。
然而，在构成棒透镜的聚合物混合物中，为了增大透镜的中心与到外周的折射率差，在位于靠外周的折射率低的聚合物混合物中较多地含有单体（c）单元。为此，位于靠透镜的外周的聚合物的玻璃化转变温度倾向于低。
为了使透镜的玻璃化转变温度为100℃以上，不一定需要使聚合物混合物的玻璃化转变温度在从中心向外周的任一位置都为100℃以上，通过使位于透镜的外周的聚合物混合物的玻璃化转变温度为100℃以上就可以赋予透镜充分的耐热性。在制作棒透镜阵列的时候，在作为将透镜固定于基板的粘结剂使用热熔型粘结剂的情况下特别显著。热熔型粘结剂在高温下为流动状态，可以涂布于透镜以及基板上。为此，如果透镜外周部的玻璃化转变温度较低的话，则透镜外周部的折射率分布发生变化，分辨率降低。因此，在位于透镜外周的聚合物混合物的玻璃化转变温度为100℃以上的情况下，能够赋予透镜充分的耐热性。
图11～15是在单体（b）单元的含量[b]分别为0%、5%、20%、40%、50%的情况下，对于聚合物混合物的Tg为110℃以上的时候、为100℃以上且小于110℃的时候、以及为小于100℃的时候，用结构单元的组成[a]（质量%）、[c]（质量%）以及[m]（质量%）整理表1～5的结果得到的三角相图。图16是通过[b]（质量%）以及[c]（质量%）来整理聚合物混合物的Tg为110℃以上的时候、为100℃以上且小于110℃的时候、以及为小于100℃的时候的组成范围得到的图表。
由此，聚合物混合物的组成在满足式（2）的范围内其聚合物混合物的Tg成为100℃以上。
即，优选以满足式（2）的组成（质量%）构成从中心向外周位于0.8r～r的范围（Z）的聚合物混合物，从而倾向于可以赋予透镜耐热性。另外，从赋予透镜充分的耐热性的方面出发，式（2）进一步优选为下述式（2’）。
[c]≤45-0.5[b] （2’）
另外，因为通过使位于透镜中心部分的聚合物混合物的玻璃化转变温度为110℃以上而可以赋予透镜更充分的耐热性，所以特别优选之。
由图16可知，聚合物混合物的组成在满足式（3）的范围内其聚合物的Tg成为110℃以上。
[c]＜21.786-0.357[b] （3）
即，优选以满足式（3）的组成（质量%）构成从中心向外周位于0～0.8r的范围（X,Y）的聚合物混合物。另外，从赋予透镜充分的耐热性的方面出发，式（3）进一步优选为下述式（3’）。
[c]≤20-0.333[b] （3’）
因为通过使聚合物混合物（II）的结构单元满足所述式（2）从而聚合物混合物（II）的玻璃化转变温度为100℃以上，所以可以赋予透镜充分的耐热性，并且即使是在高温环境下使用透镜也能够抑制分辨率的降低。
特别是优选以至少满足式（2）的组成（质量%）构成从中心向外周位于0.8r～r的范围（Z）的聚合物混合物，进一步优选以满足式（3）的组成（质量%）构成从中心向外周位于0～0.8r的范围（X,Y）的聚合物混合物。
这样通过恰当地选定构成透镜的聚合物混合物的组成并进行配置，就能够获得透明性优异并且透镜中心与外周部的折射率差大，由此光通量大的透镜，进一步，因为遍布透镜整体的玻璃化转变温度高，所以能够获得耐热性优异，并且即使在高温环境下进行使用也不会发生分辨率降低的透镜。
接着，就本发明的第3发明进行说明。
本发明的第3发明为以下的塑料制棒透镜，所述聚合物混合物（I）是含有所述（a）单元、所述（b）单元以及所述（d）单元作为结构单元的聚合物混合物（III），从中心向外周在0～r的范围内的任意不同位置α和β的折射率和阿贝数满足下述式（4），从中心向外周在0～r的范围内，在任一位置聚合物混合物（III）的结构单元的组成都满足下述式（5）。
｜{nα×να/(nα-1)}-{nβ×νβ/(nβ-1)}｜＜5 （4）
（其中，nα以及nβ分别表示在位置α以及位置β的折射率nD，να以及νβ分别表示在位置α以及位置β的阿贝数。）
0.5[b]-10＜[a]＜72.5-1.75[b] （5）
（其中，在式（5）中，[a]表示结构单元（a）的含量（质量%），[b]表示结构单元（b）的含量（质量%）。）
聚合物混合物（III）因为是含有所述（a）单元、所述（b）单元以及所述（d）单元作为结构单元的聚合物混合物，所以例如可以列举（1）“至少含有<所述（a）单元>、<所述（b）单元>以及<所述（d）单元>作为结构单元的聚合物”与“其他聚合物”的混合物；（2）“至少具有所述（a）单元作为结构单元的聚合物”、“至少具有所述（b）单元作为结构单元的聚合物”和“至少具有所述（d）单元作为结构单元的聚合物”的混合物等。
聚合物混合物（III）除了所述（a）、（b）、（d）单元之外还可以根据需要含有所述（c）单元、所述（m）单元以及其他单体单元作为结构单元。其中，从调整透明性、折射率等的观点出发，优选含有所述（m）单元作为结构单元。另外，将单体（m）制成均聚物的时候的折射率（n）为1.492，阿贝数（ν）为56，Tg为114℃。如果要表示将上述的单体（a）、单体（b）、单体（c）、单体（d）以及单体（m）制成均聚物的时候的折射率与阿贝数的关系的话，则成为如图17所示那样。
第3发明的棒透镜从中心向外周在0～r的范围内的任意不同位置α和β的折射率和阿贝数满足式（4）。
如参考文献（APPLIED OPTICS,Vol.19,No.7,P1052(1980)）所记载的，根据下述式（7）在ΔP变成0的时候棒透镜的色差消失。
在式（7）中，n0是棒透镜中心处的折射率（中心折射率），ni是离棒透镜中心的距离i位置的折射率，ν0是棒透镜中心的阿贝数，νi是离棒透镜中心的距离i位置的阿贝数，P是D线（波长589.3nm）的周期长度，ΔP是C线（波长656.3nm）与F线（波长486.1nm）的周期长 度的差。
因此，为了减小棒透镜的色差，从棒透镜中心向外周的折射率（n）和阿贝数（ν）优选满足下述式（8）的关系。
1/ν（1-1/n）=K （8）
（式（8）中，K为常数。）
在此，将关于任意的K的值的式（8）表示于图17上。
即，如图1所示在使以垂直于中心轴的方向切断棒透镜1时的截面的半径为r的时候，从中心O向外周在0～r的范围内聚合物混合物的折射率和阿贝数在任一位置都优选以落在式（8）所表示的线上的方式进行设计，通过调整用作聚合物原料的单体（a）、单体（b）以及单体（d）与根据需要的单体（c）、单体（m）的配合比例，从而可以获得满足式（8）的关系的棒透镜。
满足式（8）的关系是指从棒透镜中心向外周在任一位置K的值都相等，但是在第3发明的棒透镜中，从中心向外周在0～r的范围内能够使任意两点α、β之间的K值的差｜Kα-Kβ｜在5以内，即通过满足式（4）可以充分减小色差。
因此，优选在位于靠中心的聚合物混合物中较多地配合单体（d）单元，并且在位于靠外周的聚合物混合物中较多地配合单体（a）单元、单体（b）单元。在此，替代单体（b）也可以在透镜的玻璃化转变温度不变为100℃以下的范围内使用单体（c）。
具体来说，在图1所示的棒透镜1的截面中，从透镜的中心O向外周位于0～0.5r的范围的聚合物混合物（III）中，[d]优选为10～50质量%，更加优选为10～35质量%。另外，从透镜中心向外周在0～r的范围内优选[d]渐渐减少。在位于所述范围的聚合物混合物（III）中，在[d]为10质量%以上的情况下，倾向于能够充分减小中心与外周部的阿贝数的差，另外，在位于所述范围的聚合物混合物（III）中，在[d]为50质量%以下的情况下，倾向于中心与外周部的折射率差变得适度，并且倾向于能够确保充分的焦点深度。
另外，从透镜的中心向外周在0～r的范围内，从获得色差少且分辨率高的透镜方面出发，优选以[a]和[b]渐渐增加的方式进行配合。在此，替代单体（b）也可以在透镜的玻璃化转变温度不变成100℃以下 的范围内使用单体（c）。
另外，第3发明的棒透镜其中心折射率n0与最外部分的折射率的折射率差（Δn）优选为0.003～0.02。在折射率差（Δn）为0.003以上的情况下，倾向于透镜的开口角变得充分大，还倾向于能够确保高速读取所必要的透镜光通量。另一方面，在折射率差为0.02以下的情况下，倾向于能够确保充分的焦点深度，在能够防止由于散焦而产生分辨率的降低的同时，倾向于能够充分确保工作距离，从而光学设计变得容易。
进一步，第3发明的棒透镜的折射率分布常数g没有特别地限定，但从光学系统的小型化、光学系统的工作距离的确保和操作性的观点出发，优选在波长为525nm的光下为0.10～1.00mm-1的范围，更加优选为0.25～0.70mm-1的范围。在折射率分布常数g为0.10mm-1以上的情况下，倾向于光学系统的工作距离变短，从而小型化变得容易。另一方面，在折射率分布常数g为1.00mm-1以下的情况下，倾向于工作距离变得适度并且光学系统的设计变得容易。
另外，第3发明的棒透镜从中心向外周在0～r的范围内其聚合物混合物（III）的结构单元的组成在任一位置都满足式（5）。
0.5[b]-10＜[a]＜72.5-1.75[b] （5）
因为通常多种聚合物的混合物不相溶会发生相分离，所以已知会产生白浊。特别是在使用高折射率单体的情况下，该倾向显著，如果聚合物混合物产生白浊，则因为光的透过光量变少，所以作为透镜的光通量变小，进一步，由于光在透镜内发生扩散因而分辨率显著降低。
但是，本发明的棒透镜因为通过使构成该棒透镜的聚合物混合物在从透镜中心向外周的任一位置其结构单元的组成都满足式（5）从而不产生白浊并且发挥出优异的透明性，所以能够获得光通量大且分辨率不会发生降低的棒透镜。
表6、7汇总了用3根2kW的高压汞灯照射紫外线使在以各种比例含有作为单体（a）的甲基丙烯酸苯酯（PhMA）、甲基丙烯酸苄酯（BzMA）、作为单体（b）的甲基丙烯酸叔丁酯（TBMA）、作为单体（c）的甲基丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯（4FM）、甲基丙烯酸2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊酯（8FM）、作为单体（d）的甲基丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基 酯（TCDMA）、以及作为单体（m）的甲基丙烯酸甲酯（MMA），另外，作为聚合物（M）的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的未固化状物中加入0.25质量份的作为光固化催化剂的1-羟基环己基苯基酮（HCPK）后的混合物固化，制成聚合物混合物时的透明性、折射率、阿贝数、玻璃化转变温度。
图6是用[a]（质量%）以及[b]（质量%）整理聚合物混合物成为透明时的组成范围的图表。
在聚合物混合物的组成满足式（5）的范围内，由于该聚合物混合物不发生相分离地混合，因此可知聚合物混合物变得透明。另外，在聚合物混合物变为透明的基础上，式（5）进一步优选为下述式（5’）。
0.35[b]≤[a]≤69-1.95[b] （5’）
另外，第3发明的棒透镜作为从中心向外周在0.5r～r的范围（Y,Z）内的聚合物混合物的结构单元的组成，[a]优选为5～72.5质量%，[b]优选为2～36.7质量%。
通过提高棒透镜的玻璃化转变温度可以改善耐热性，但是为了赋予透镜充分的耐热性，有必要使透镜的玻璃化转变温度为100℃以上。
可是，在构成棒透镜的聚合物混合物中，为了增大透镜中心和在外周的折射率差，单体（c）单元较多地包含于位于靠外周的折射率低的聚合物混合物中。为此，倾向于位于靠透镜外周的聚合物的玻璃化转变温度低。
为了使透镜的玻璃化转变温度为100℃以上，不一定需要使在从中心向外周的任一位置聚合物混合物的玻璃化转变温度都为100℃以上，通过使位于透镜外周的聚合物的玻璃化转变温度为100℃附近就可以赋予透镜充分的耐热性。在制作棒透镜阵列的时候，作为将透镜固定于基板的粘结剂使用热熔型粘结剂的情况下其特别显著。热熔型粘结剂在高温下成为流动状态，可以涂布于透镜以及基板。为此，如果透镜外周部的玻璃化转变温度低的话，则透镜外周部的折射率分布发生变化，分辨率降低。因此，在位于透镜外周的聚合物的玻璃化转变温度为100℃附近的情况下，能够赋予透镜充分的耐热性。
具体来说，在图1所示的棒透镜1的截面上，从中心向外周位于0.5r～r的范围（Y,Z）的聚合物混合物（III）中[a]优选为5～72.5质量%， 更加优选为10～30质量%，[b]优选为2～36.7质量%，更加优选为5～30质量%。
在位于所述范围的聚合物混合物（III）中，在[a]为5质量%以上并且[b]为2质量%以上的情况下，由于透镜外周部的玻璃化转变温度变得接近100℃并且透镜整体的玻璃化转变温度为100℃以上，因此，倾向于能够赋予透镜充分的耐热性，另外，透镜外周部的由式（8）求得的K值由于变得与透镜中心部的K值充分接近，因此，倾向于能够获得色差小的透镜。另外，在位于所述范围的聚合物混合物（III）中在[a]为72.5质量%以下并且[b]为36.7质量%以下的情况下，倾向于所述（a）单元和所述（b）单元变得容易混合，并且倾向于能够抑制聚合物混合物产生白浊。
通过这样恰当地选定构成透镜的聚合物混合物的组成并进行配置，从而可以得到透明性优异，并且色差小，彩色特性良好，并且耐热性优异，即使在高温环境下进行使用也能够维持良好的分辨率的塑料制棒透镜。
本发明的第1、第2、第3棒透镜优选从中心向外周在0.95r～r的范围（外周部）内形成含有吸收棒透镜传送的光的至少一部分光的吸收剂的吸收层。
通常在棒透镜中随着从中心离开容易形成折射率分布偏离理想分布的不规则部分，但是如果在棒透镜的外周部形成光吸收层的话，则倾向于能够抑制由于折射率分布的不规则部分而引起的光学特性的降低。
光吸收层的厚度优选为5～100μm。在光吸收层的厚度为该范围的情况下，倾向于能够充分除去闪烁光或串扰光（crosstalk light）并且能够确保充分的透过光量。
作为光吸收剂，因为例如在LED打印机中作为光源通常使用出射400～900nm波长的光的光源，所以优选使用吸收400～900nm中至少一部分波长区域的光的光吸收剂。
作为这样的光吸收剂，没有特别地限制，例如可以列举在600nm～近红外区域有吸收的日本化药株式会社制造的“Kayasorb CY-10”以及ORIENT CHEMICAL INDUSTRIES CO.,LTD.制造的“VALIFAST BLUE2606”等、在600～700nm有吸收的三菱化学株式会社制造的“Diaresin Blue4G”等、在550～650nm有吸收的日本化药株式会社制造的“Kayaset Blue ACR”等、在500～600nm有吸收的三井化学染料株式会社制造的“MS Magenta HM-1450”等、在400～500nm有吸收的三井化学染料株式会社制造的“MS Yellow HD-180”等。另外，作为吸收400～900nm中全部波长区域的光的光吸收剂，可以列举黑色染料等。
这些光吸收剂可以单独使用，也可以组合2种以上来使用。
[塑料制棒透镜的制造方法]
接着，就本发明的塑料制棒透镜的制造方法进行说明。
作为用于制造折射率随着从中心向外周减少的棒透镜的方法，例如可以列举加成反应法、共聚合法、凝胶聚合法、单体挥发法、相互扩散法等，可以是任一方法，但是从精度以及生产性的观点出发，优选相互扩散法。
以下，就相互扩散法进行说明。
首先，使用例如复合纺丝喷嘴等，以随着从中心向外周固化后的折射率依次变低的方式配置固化后的折射率n成为n1＞n2＞……＞nN（N≥3）的N个未固化状物，并且赋形为层叠成同心圆状的未固化状的层叠体（以下，称为“丝状体”）。
接着，以该丝状体的各层间的折射率分布成为连续的方式进行以邻接的层间彼此使物质相互扩散的相互扩散处理，并且在进行相互扩散处理之后，对丝状体进行固化处理，获得棒透镜原丝（纺丝工序）。
在此，相互扩散处理是在氮气氛下在10～60℃，优选为20～50℃下对丝状体给予数秒～数分钟的热历史的处理。
接着，在根据需要对由上述纺丝工序获得的棒透镜原丝进行加热延伸处理之后，实施松弛处理，适当切断成规定的尺寸，由此获得本发明的棒透镜。
作为未固化状物可以使用包含具有自由基聚合性的单体的组合物等，作为具有自由基聚合性的单体，可以使用先前所述的单体（a）、单体（b）、单体（c）、单体（d）、单体（m）以及其他单体。另外，因为赋予未固化状物适度的粘性从而容易纺丝，所以未固化状物优选含 有对单体增溶的聚合物（增溶性聚合物）。
作为增溶性聚合物，可以列举聚甲基丙烯酸甲酯（n=1.49，Tg=114℃）、聚甲基丙烯酸甲酯共聚物（n=1.47～1.50）等。其中，从透明性优异、其自身的折射率高的观点出发，优选聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）。另外，括号内的数值为物性值。
对于固化从未固化状物赋形的丝状体，如果是将热固化催化剂以及/或者光固化催化剂添加于未固化状物中并进行热固化处理以及/或者光固化处理即可。
热固化处理可以通过在控制为一定温度的加热炉等固化处理部对含有热固化催化剂的未固化状物进行规定时间加热处理来实施。
光固化处理可以通过从周围将紫外线照射于含有光固化催化剂的未固化状物来实施。作为用于光固化处理的光源，可以列举产生150～600nm波长光的碳弧光灯、超高压汞灯、高压汞灯、中压汞灯、低压汞灯、化学灯、氙气灯、发光二极管（LED）以及激光灯等。
作为热固化催化剂，可以使用过氧化物类或者偶氮类的催化剂等。
作为光固化催化剂，例如可以列举二苯甲酮、安息香烷基醚、4’-异丙基-2-羟基-2-甲基苯丙酮、1-羟基环己基苯基酮、甲基苄基酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、氯噻吨酮、噻吨酮类化合物、二苯甲酮类化合物、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸异戊酯、N-甲基二乙醇胺、三乙胺等。
这些热固化催化剂或光固化催化剂的含量没有特别地限制，相对于100质量份的未固化状物优选为0.01～2.00质量份。
另外，在稳定地制造丝状体时，为了防止直到固化处理的聚合，优选在未固化状物中添加10～1000ppm的聚合抑制剂。
作为聚合抑制剂，例如可以列举对苯二酚、氢醌单甲基醚等醌化合物、吩噻嗪等胺类化合物、4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-N-氧基等N-氧基类化合物等。
上述纺丝工序例如可以使用如图2所示的塑料制棒透镜原丝的制造装置来进行。
该塑料制棒透镜原丝的制造装置10具备：同心圆状复合纺丝喷嘴11、收容从同心圆状复合纺丝喷嘴11吐出的丝状体E的收容体12、连 接于收容体12的同心圆状复合纺丝喷嘴11侧的惰性气体导入管13、连接于收容体12的出口12a侧的惰性气体排出管14、设置于收容体12的长边方向中央外侧的第1光照射机15、设置于收容体12的惰性气体排出管14侧的外侧的第2光照射机16、配置于收容体12的下游侧的收取辊17。
在收容体12中，将从同心圆状复合纺丝喷嘴11到第1光照射机15的光即将照到之前的部分称为相互扩散处理部12b，将第1光照射机15的光照到的部分称为第1固化处理部12c，将第2光照射机16的光照到的部分称为第2固化处理部12d。
在使用了上述制造装置10的棒透镜原丝的制造中，从惰性气体导入管13将惰性气体（例如氮气）导入到收容体12内，并且使收容体12内的惰性气体从惰性气体排出管14排出。
这样在使惰性气体流动的状态下，从同心圆状复合纺丝喷嘴11中吐出未固化的丝状体E，使该丝状体E通过收容体12内。此时，在相互扩散处理部12b中，在构成丝状体E的各层之间发生相互扩散。在第1固化处理部12c中，由第1光照射机15将光照射于丝状体E，在各层之间一边进行相互扩散一边进行固化。在第2固化处理部12d中，由第2光照射机16将光照射于丝状体E，进行进一步固化。
然后，通过用收取辊17进行收取，从而从收容体12获得棒透镜原丝F。
由纺丝工序获得的棒透镜原丝F根据需要可以直接连续地送往加热延伸处理，也可以暂且卷绕到筒管等之后再送去加热延伸处理，切断成希望的长度。
加热延伸处理可以以分批方式进行，也可以连续地进行。加热延伸处理和松弛处理可以连续地进行，也可以非连续地进行。加热延伸处理以及松弛处理例如可以使用如图3所示的延伸·松弛处理装置20来进行。
该延伸·松弛处理装置20具备：第1轧辊21、第2轧辊22、第3轧辊23、配置于第1轧辊21与第2轧辊22之间的第1加热炉24、以及配置于第2轧辊22与第3轧辊23之间的第2加热炉25。
加热延伸处理可以使用上述延伸·松弛处理装置20来进行，通过 用第1轧辊21将固化得到的棒透镜原丝F提供给第1加热炉24，用第2轧辊22以比第1轧辊21更快的速度收取通过第1加热炉24的塑料棒透镜原丝F并进行延伸的方法等进行。
加热延伸处理中的第1加热炉24内的气氛的温度根据棒透镜的材质等适当设定，优选为棒透镜的玻璃化转变温度（Tg）+20℃以上。另外，延伸倍率可以根据所希望的棒透镜直径来适当确定，能够通过第1轧辊21与第2轧辊22的圆周速度比来进行调节。
松弛处理能够使用上述延伸·松弛处理装置20来进行，可以列举用第2轧辊22将经过延伸的棒透镜原丝G提供给第2加热炉25，用第3轧辊23以比第2轧辊22更慢的速度收取通过第2加热炉25的塑料棒透镜原丝G并进行松弛的方法等。
松弛处理的第2加热炉25内的气氛的温度根据棒透镜的材质等可作适当设定，优选为棒透镜的Tg以上。另外，松弛率（松弛处理后的长度/松弛处理前的长度）可以根据所希望的棒透镜直径来适当确定，优选成为99/100～1/2左右。如果以这样的松弛率来进行松弛处理的话，则能够抑制棒透镜的收缩。另外，如果松弛率过于小，则因为透镜直径不均匀变大，所以不优选。松弛率可以用第2轧辊22与第3轧辊23的圆周速度比来进行调节。
通过上述的方法，多个聚合物以同心圆状进行重叠，成为聚合物混合物，可以获得具有折射率随着从中心向外周连续减少的折射率分布的棒透镜。另外，该聚合物混合物以在各层之间构成聚合物的单体相互扩散的状态被固化。
因为棒透镜通过以在各层之间未固化状物彼此相互扩散的状态进行固化而获得，所以棒透镜的中心折射率n0与作为在复合纺丝喷嘴内位于中心的棒透镜原液的未固化状物固化后的折射率相同或者比其低。另外，棒透镜的最外部分的折射率与作为在复合纺丝喷嘴内位于最外部位的棒透镜原液的未固化状物固化后的折射率相同或者比其高。
为此，棒透镜的中心折射率与外周部分的折射率之差有比在复合纺丝喷嘴内单独使位于中心的未固化状物固化得到的聚合物混合物的折射率与单独使位于外周部分的未固化状物固化得到的聚合物混合物 的折射率之差小的倾向。
基于上述理由，本发明的第1发明中，为了使棒透镜的中心与外周部的折射率差为0.003～0.06，优选以在复合纺丝喷嘴内单独使位于中心的未固化状物固化得到的聚合物混合物的折射率与单独使位于外周部分的未固化状物固化得到的聚合物混合物的折射率之差成为0.008～0.065的方式进行设计。
另外，本发明的第2发明中，为了使棒透镜的中心与外周部的折射率差为0.02～0.06，优选以在复合纺丝喷嘴内单独使位于中心的未固化状物固化得到的聚合物混合物的折射率与单独使位于外周部分的未固化状物固化得到的聚合物混合物的折射率之差成为0.025～0.065的方式进行设计。
另外，本发明的第3发明中，为了使棒透镜的中心与外周部的折射率差为0.003～0.02，优选以在复合纺丝喷嘴内单独使位于中心的未固化状物固化后的聚合物混合物的折射率与单独使位于外周部分的未固化状物固化后的聚合物混合物的折射率之差成为0.008～0.025的方式进行设计。
[塑料制棒透镜阵列]
接着，就塑料制棒透镜阵列（以下，仅称为“棒透镜阵列”）进行说明。
本发明的棒透镜阵列在两块基板之间至少具备一列棒透镜列，所述棒透镜列以各棒透镜的中心轴相互大致平行的方式排列多根上述本发明的棒透镜并进行固定而得到。
作为棒透镜阵列的一个例子，如图4所示，可以列举两根以上的棒透镜31,31……在两块基板32,32之间平行地排成一列并进行了固定的棒透镜阵列。
邻接的棒透镜31,31可以相互贴紧，也可以留有一定的间隙排列。
另外，在将同种棒透镜堆积成2段以上排列而成的透镜阵列的情况下，优选以棒透镜之间的间隙成为最小的方式以三角排列（trefoil formation）状进行排列。
构成棒透镜阵列30的基板32可以是平板状，也可以是形成有以一定间隔配置收纳棒透镜31的U字状或者V字状等的沟槽的基板。
基板32的材质没有特别地限定，优选在制作棒透镜阵列的工序中的加工容易的材料。具体来说，优选各种热可塑性树脂、各种热固化性树脂等，特别优选丙烯类树脂、ABS树脂、聚酰亚胺类树脂、液晶聚合物、环氧类树脂等。另外，作为基板32的基材、补强材料，可以使用纤维或纸，也可以在基板中添加脱模剂、染料、颜料、防静电剂等。
棒透镜31与基板32的固定可以使用粘结剂33。粘结剂33只要是具有能够粘贴棒透镜31和基板32或者棒透镜31,31彼此的程度的粘着力的粘结剂就没有特别地限制，可以使用能够以薄膜状涂布的粘结剂、喷雾式粘结剂、热熔型粘结剂等。
另外，作为对基板32或棒透镜31涂布粘结剂的方法，可以根据粘结剂的种类使用丝网印刷法、喷涂法等公知的涂布法。
棒透镜阵列30还可以具备以防止垃圾附着于透镜端面和防止弄伤透镜端面为目的的表面保护层。作为该表面保护层，可以使用现有的UV固化型的硬涂层剂，也可以通过将盖玻片设置于透镜端面来实现。
本发明的棒透镜阵列在使用本发明的第2棒透镜的情况下，透镜的光通量大，并且耐热性优异。因此，在LED打印机等中，在印刷速度的高速化以及机器的小型化而引起的高温环境下使用透镜的情况下，也能够抑制分辨率等光学特性的降低，从而适宜使用。
另外，本发明的棒透镜阵列在使用本发明的第3棒透镜的情况下，色差小，并且耐热性优异。因此，在复印机等中，在读入速度的高速化以及机器的小型化而引起的高温环境下使用透镜的情况下，也能够抑制分辨率等光学特性的降低，从而适宜使用。
[LED打印头]
接着，使用图19就本发明的LED打印头进行说明。
本发明的LED打印头40组合上述本发明的棒透镜阵列30和LED阵列43而成，所述LED阵列43排列有多个作为发光元件的发光二极管（LED）而成，该LED打印头40具备：作为支撑体的壳体41、搭载发光元件阵列的驱动装置的印制基板42、照射曝光的光的LED阵列43、使来自LED阵列43的光成像于感光体鼓100的表面的棒透镜阵列30、支撑棒透镜阵列30并且从外部遮蔽LED阵列43的棒透镜阵列 支架45、将壳体41偏置于棒透镜阵列30方向的板弹簧46。
壳体41由铝、SUS等金属块或者金属板形成，支撑印制基板42以及LED阵列43。另外，棒透镜阵列支架45支撑壳体41以及棒透镜阵列30，以使LED阵列43的发光点和棒透镜阵列30的焦点一致的方式构成。进一步，棒透镜阵列支架45以密闭LED阵列43的方式进行配置。因此，不会使来自外部的垃圾附着于LED阵列43。另一方面，板弹簧46以保持LED阵列43以及棒透镜阵列30的位置关系的方式通过壳体41偏置于棒透镜阵列30方向。
这样构成的LED打印头40可以构成为通过调整弹簧（没有图示）可以在SELFOC（注册商标）透镜阵列24的光轴方向上移动，棒透镜阵列30的成像位置（焦点）以位于感光体鼓100表面上的方式调整。
LED阵列43以多个LED芯片在基板42上与感光体鼓100的轴线方向平行地精度良好地配置成列状。另外，棒透镜阵列30也同样地以棒透镜31与感光体鼓100的轴线方向平行地精度良好地配置成列状。然后，来自LED阵列43的光在感光体鼓100表面上成像，并且形成静电潜像。
[彩色图像传感头]
接着，使用图20就本发明的彩色图像传感头进行说明。
本发明的彩色图像传感头50组合了上述本发明的棒透镜阵列30和线成像传感器（光电转换元件）51而成，具备：线状光源56，将光照射于被载置于稿台54的原稿载置面54a上的原稿G；棒透镜阵列30，对来自原稿G的反射光进行聚光；线成像传感器51，接受由棒透镜阵列30聚光的光；机壳52，收容线状光源56、棒透镜阵列30以及线成像传感器51。
机壳52可以形成为大致长方体形状，在机壳52的上面形成有第1凹部52a和第2凹部52b，在下面形成有第3凹部52c。机壳52可以通过树脂的注塑成型形成。通过由注塑成型来形成机壳52，从而能够容易地形成机壳52，并且廉价。线状光源56倾斜地固定于第1凹部52a内。线状光源56以照射光的光轴通过棒透镜阵列30的光轴Ax与原稿载置面54a的交点或者交点附近的方式被固定。
棒透镜阵列30固定于第2凹部52b。具备线成像传感器51的基板 57安装于第3凹部52c。基板57以其上面接触于设置于第3凹部52c的阶差部52d的方式进行固定。
棒透镜阵列30以其透镜排列方向与主扫描方向一致的方式安装于图像读取装置200。棒透镜阵列30接受从位于上方的原稿G反射的线状的光，形成位于下方的像面，即在线成像传感器51的受光面51a上形成正立等倍像。图像读取装置200通过使用驱动机构在副扫瞄方向上扫描彩色图像传感头50，从而能够读取原稿G。
实施例
以下，列举实施例就本发明进行具体地说明。但是，本发明并不限定于这些实施例。
<透明性的评价>
对于样品No.1～207的各聚合物的薄膜，通过目视来评价透明性。
<折射率、阿贝数以及折射率分布的测定>
使用Carl Zeiss Inc.制造的INTER-FACO干涉显微镜来进行测定。
<玻璃化转变温度（Tg）的测定>
使用SII NanoTechnology Inc.制造的差示热分析装置（型号：DSC6220C），在以下的条件下进行玻璃化转变温度（Tg）的测定。
·氮气流下（流量100mL/分钟）
·测定温度范围：起始温度30℃，极限温度200℃
·升温速度：10℃/分钟
另外，评价样品的前处理如下所述。
在150℃下维持使样品No.1～207的各聚合物的薄膜或者棒透镜的样品熔融的状态5分钟，用干冰急冷1分钟，除去残留应力之后，在干燥器内放置15分钟以上，除去附着于样品上的霜。
另外，玻璃化转变温度（Tg）用公知的方法求得。即，根据由测定获得的DSC曲线，将玻璃化区域中的基线的延长线与在玻璃化转变区域附近出现的DSC曲线的拐点的切线的交点作为玻璃化转变温度（Tg）。
<共轭长度TC以及分辨率（平均MTF）的测定>
使用具有空间频率12线对/mm（Lp/mm）的线图进行测定。
具体来说，通过线图使来自光源的光（波长为470nm、525nm或者630nm）入射到研磨过垂直于光轴的两端面的棒透镜阵列，通过设置于成像面的CCD线传感器读取光栅图像，测定其测定光通量的最大值（imax）和最小值（imin），由下述式（9）求得MTF（调制传递函数：Modulation Transfer Function）。
MTF（%）={（imax-imin）/（imax+imin）}×100 （9）
此时，棒透镜阵列的入射端和线图的距离与棒透镜阵列的出射端和CCD线传感器的距离相等。于是，相对于棒透镜阵列对称性地移动线图和CCD线传感器测定MTF，将MTF成为最大时的线图与CCD线传感器的距离作为共轭长度TC。
接着，将线图与CCD线传感器的距离保持为共轭长度，就棒透镜阵列全幅进行扫描，测定50点MTF，求得这些的平均值（平均MTF），作为分辨率的指标。平均MTF的值越大，则分辨率越优异。
在此，空间频率是将白线与黑线的组合作为一条线，表示该线的组合在1mm的宽度中设置几组。
<光通量的测定>
替代在分辨率的测定中所使用的线图而使用乳白色型扩散板来测定光通量。
具体来说，通过扩散板使来自光源的光（波长为525nm）入射到棒透镜阵列，通过设置于成像面的CCD线传感器测定光通量输出，记录测定光通量的最大值（imax）。此时的棒透镜阵列的入射端和扩散板的距离与棒透镜阵列的出射端和CCD线传感器的距离相等，扩散板和CCD线传感器的距离为共轭长度。
接着，将扩散板和CCD线传感器的距离保持为共轭长度，就棒透镜阵列全幅进行扫描，测定50点光通量输出，求得它们的平均值（平均光通量）。在此，将作为通常所使用的棒透镜的SELFOC（注册商标）透镜阵列SLA12D（日本板硝子公司制造）的平均光通量为100%时的对象透镜的光通量百分率（%）作为光通量的指标。光通量值越大，则能够对应于更高速的印刷。
<耐热试验>
将棒透镜阵列置于设定成温度为70℃、湿度为90%RH的恒温恒 湿器中，保持1000小时。求得试验前后的470nm、525nm或者630nm的波长下的平均MTF的值。
[聚合物混合物（样品No.1～207）的制造例]
相对于表1～7所示的单体以及聚合物的混合物100质量份，混合作为光固化催化剂的1-羟基环己基苯基酮（HCPK）0.25质量份，将其夹于两块载玻片之间，通过用3根2kW的高压汞灯照射8次5000mJ/cm2的紫外光使其固化，从而得到厚度为0.3mm的薄膜状聚合物混合物样品No.1～207（PMMA和其他聚合物的混合物）。
关于样品No.1～131，将评价聚合物混合物的透明性、折射率、玻璃化转变温度的结果表示于表1～5中。该结果中，将关于透明性的用三角相图整理的结果表示于图5～9中，进一步，将用含芳香环的单体（a）的含量和具有碳原子数为3以上的支链烃基的（甲基）丙烯酸酯（b）单元的含量整理后的结果表示于图10中。另外，在该结果中，将有关玻璃化转变温度用三角相图整理的结果表示于图11～15中，进一步，将用具有碳原子数为3以上的支链烃基的（甲基）丙烯酸酯（b）单元的含量和含氟单体（c）单元的含量整理后的结果表示于图16中。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
将关于样品No.132～207评价聚合物混合物的透明性、折射率、玻璃化转变温度、阿贝数的结果表示于表6～7中。该结果中，将关于透明性用含芳香环的单体（a）的含量和具有碳原子数为3以上的支链烃基的（甲基）丙烯酸酯（b）单元的含量整理后的结果表示于图18中。
[表6]
[表7]
[实施例1]
在70℃下加热混炼聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）45质量份、甲基丙烯酸甲酯（MMA）20质量份、甲基丙烯酸苯酯（PhMA）35质量份、1-羟基环己基苯基酮（HCPK）0.25质量份以及对苯二酚（HQ）0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.5的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA40质量份、PhMA15质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.26的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA40质量份、PhMA7.5质量份、甲基丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯（4FM）7.5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.27的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA50质量份、MMA10质量份、PhMA10质量份、甲基丙烯酸叔丁酯（TBMA）20质量份、4FM10质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.77的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA25质量份、PhMA17.5质量份、TBMA40质量份、4FM17.5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.99的组成相同。
另外，HCPK是光固化催化剂，HQ是聚合抑制剂。
将各层的原液的组成表示于表8中。
另外，为了抑制串扰光或闪烁光，在加热混炼前的第4层形成用原液以及第5层形成用原液中，相对于100质量份的原液添加染料Blue ACR（日本化药株式会社制造）0.57质量份、染料MS Yellow HD-180（三井化学染料株式会社制造）和MS Magenta HM-1450（三井化学染料株式会社制造）各0.14质量份、染料Diaresin Blue4G（三菱化学株式会社制造）和Kayasorb CY-10（日本化药株式会社制造）各0.02质量份。
以固化后的折射率从中心向外周依次变低的方式排列该5种原液，从同心圆状5层复合纺丝喷嘴中同时挤出，得到丝状体。复合纺丝喷 嘴的温度为50℃。
各层的吐出比换算成棒透镜半径方向的各层厚度（在第1层中为半径）的比，为第1层/第2层/第3层/第4层/第5层=24.0/31.1/40.2/2.2/2.5。
在此，第1层为最内侧，并且第5层为最外侧。
接着，使用图2所示的塑料制棒透镜原丝的制造装置10，由得到的原液制造棒透镜原丝。
具体来说，从惰性气体导入管13将氮气导入到收容体12内，并且从惰性气体排出管14排出收容体12内的惰性气体。另外，用收取辊（轧辊）17收取（390cm/分钟）从同心圆状复合纺丝喷嘴11中挤出的丝状体A，通过长度为30cm的相互扩散处理部12b，在各层之间彼此发生相互扩散。
接着，使丝状体A通过在中心轴的周围以等间隔配设有18根长度120cm、40W的化学灯的第1固化处理部（光照射部）12c的中心上，一边在各层之间彼此发生相互扩散一边进行固化。接着，使丝状体A通过在中心轴的周围以等间隔配设有3根2kW的高压汞灯的第2固化处理部（光照射部）12d的中心上，进一步使其固化。另外，相互扩散处理部12b中的氮气流量为72L/分钟。
由此得到的棒透镜原丝的半径为0.215mm。
接着，将得到的棒透镜原丝切断成166mm的长度，得到棒透镜。
这样得到的棒透镜的半径r为0.215mm，Tg为110℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.513，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.85mm-1，透镜中心与外周部的折射率差为0.025。棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜，制作排列间距为0.445mm（邻接透镜之间的间隙15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为4.5mm）。
测定制得的棒透镜阵列在525nm的波长下的光通量和耐热试验前后的平均MTF，光通量良好，另外，耐热试验后的分辨率几乎没有降低，耐热性极为良好。将结果表示于表10中。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作LED打印头，进行印字，获 得清晰的图像，另外，耐热试验之后印字图像也没有变化。
[实施例2]
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA10质量份、PhMA45质量份、HCPK0.25质量份、HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.2的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA30质量份、PhMA25质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.23的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA40质量份、PhMA7.5质量份、4FM7.5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.27组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA25质量份、PhMA10质量份、TBMA5质量份、4FM15质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.57的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA40质量份、PhMA10质量份、TBMA20质量份、4FM30质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.83的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表8中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
除了使用以上述组成调制的各层原液，使收取速度为288cm/分钟之外，与实施例1同样地制造棒透镜原丝，将其切断，从而得到长度为166mm、半径为0.250mm的棒透镜。
由此得到的棒透镜的半径r为0.250mm，Tg为108℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.520，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.91mm-1，透镜中心与外周部的折射率差为0.039。棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.515mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为4.3mm）。
测定制得的棒透镜阵列在525nm的波长下的光通量和耐热试验前后的平均MTF，光通量非常良好，另外，耐热试验后的分辨率的降低也非常小，耐热性非常良好。将结果表示于表10中。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作LED打印头，进行印字，得到清晰的图像，另外，耐热试验之后印字图像也基本没有变化。
[实施例3]
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、PhMA60质量份、HCPK0.25质量份、HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.11的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA20质量份、PhMA35质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.5的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA40质量份、PhMA7.5质量份、4FM7.5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.27的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA40质量份、4FM15质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.25的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA20质量份、4FM35质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.4的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表8中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
除了使用以上述的组成调制的各层的原液，使收取速度为200cm/分钟之外，与实施例1同样地制造棒透镜原丝，将其切断，从而得到长度为166mm、半径为0.30mm的棒透镜。
这样得到的棒透镜的半径r为0.30mm，Tg为105℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.527，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.88mm-1，透镜中心与外周部的折射率差为0.053。 棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.615mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为4.4mm）。
测定制得的棒透镜阵列在525nm波长下的光通量和耐热试验前后的平均MTF，光通量极其良好，另外，耐热试验后的分辨率的降低小，耐热性良好。将结果表示于表10中。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作LED打印头，进行印字，获得清晰的图像，另外，耐热试验之后印字图像不怎么变化。
[实施例4]
在70℃下加热混炼PMMA40质量份、PhMA60质量份、HCPK0.25质量份、HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.11的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA20质量份、PhMA35质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.5的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA50质量份、4FM5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.28的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA40质量份、4FM15质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.25的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA20质量份、4FM35质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.4的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表8中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
除了使用以上述的组成调制的各层的原液之外，与实施例3同样地制造棒透镜原丝，将其切断，从而得到长度为166mm、半径为0.30mm的棒透镜。
这样获得的棒透镜的半径r为0.30mm，Tg为106℃。另外，棒透 镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.527，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.88mm-1，透镜中心与外周部的折射率差为0.054。棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根制得的棒透镜来制作排列间距为0.615mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为4.4mm）。
测定制得的棒透镜阵列在525nm的波长下的光通量和耐热试验前后的平均MTF，光通量极其良好，另外，耐热试验后的分辨率的降低小，耐热性良好。将结果表示于表10中。另外，使用制得的棒透镜阵列来制作LED打印头，进行印字，得到清晰的图像，另外，耐热试验之后印字图像不怎么变化。
[实施例5]
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA20质量份、PhMA35质量份、HCPK0.25质量份、HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.5的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA30质量份、PhMA25质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.23的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA40质量份、PhMA15质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.26的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA50质量份、MMA10质量份、PhMA20质量份、TBMA20质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.76的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、PhMA15质量份、TBMA40质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.98的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表8中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
除了使用以上述的组成调制的各层的原液，使收取速度为165cm/ 分钟之外，与实施例1同样地制造棒透镜原丝，将其切断，从而得到长度为166mm、半径为0.330mm的棒透镜。
这样获得的棒透镜的半径r为0.330mm，Tg为114℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.513，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.44mm-1，透镜中心与外周部的折射率差为0.016。棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜，制作排列间距为0.675mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为8.5mm）。
测定制得的棒透镜阵列在525nm的波长下的光通量和耐热试验前后的平均MTF，光通量与SLA12D相同程度，另外，耐热试验后的分辨率几乎没有降低，耐热性极为良好。将结果表示于表10中。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作LED打印头，进行印字，因为光通量少，所以有噪音，但是耐热试验前后印字图像没有变化。
[比较例1]
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA10质量份、PhMA45质量份、HCPK0.25质量份、HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.2的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA30质量份、PhMA25质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.23的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA20质量份、PhMA17.5质量份、4FM17.5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.6的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA20质量份、PhMA30质量份、TBMA5质量份、4FM45质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.47的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA30质量份、PhMA10质量份、TBMA20质量份、4FM40质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.84的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表9中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
除了使用以上述的组成调制的各层的原液，使收取速度为200cm/分钟之外，与实施例1同样地制造棒透镜原丝，将其切断，从而得到长度为166mm、半径为0.300mm的棒透镜。
这样获得的棒透镜的半径r为0.300mm，Tg为99.0℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.518，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.79mm-1，透镜中心与外周部的折射率差为0.043。棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.615mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为4.7mm）。
测定制得的棒透镜阵列在525nm的波长下的光通量和耐热试验前后的平均MTF，光通量非常良好，但是耐热试验后的分辨率的降低极大，耐热性不良。将结果表示于表10中。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作LED打印头，进行印字，获得清晰的图像，但是耐热试验后的印字图像不清晰。
[比较例2]
在70℃下加热混炼PMMA35质量份、PhMA65质量份、HCPK0.25质量份、HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.31的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA10质量份、PhMA45质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.2的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA5质量份、PhMA30质量份、TBMA20质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.71的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA35质量份、PhMA25质量份、TBMA40质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.105的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA30质量份、MMA10质量份、PhMA10 质量份、TBMA50质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.127的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表9中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
除了使用以上述组成调制的各层的原液，使收取速度为200cm/分钟之外，与实施例1同样地制造棒透镜原丝，将其切断，从而得到长度为166mm、半径为0.300mm的棒透镜。
这样获得的棒透镜的半径r为0.300mm，Tg为114℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.530，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.77mm-1，透镜中心与外周部的折射率差为0.041。棒透镜产生白浊，在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.615mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为5.0mm）。
测定制得的棒透镜阵列在525nm的波长下的光通量和耐热试验前后的平均MTF，因为透镜产生白浊，所以光通量极小。另外，在扩散光的影响下分辨率非常低。耐热试验前后的分辨率的降低小。将结果表示于表10中。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作LED打印头，进行印字，因为产生白浊，所以光通量极其不充分，另外，即使在耐热试验之前，也由于分辨率极其低，因而不能够实现作为透镜的功能。
[表8]
[表9]
[表10]
[实施例6]
在70℃下加热混炼PMMA46质量份、MMA24质量份、TCDMA30质量份、1-羟基环己基苯基酮（HCPK）0.25质量份以及对苯二酚（HQ）0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.132的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA30.6质量份、PhMA3质量份、TCDMA16.4质量份、TBMA5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.133的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA48质量份、MMA36.2质量份、PhMA5.8质量份、TBMA10质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.134的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA44.8质量份、MMA13.9质量份、PhMA12.1质量份、TBMA14.2质量份、8FM15质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.135的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA40.3质量份、MMA3.4质量份、PhMA15.9质量份、TBMA10.4质量份、8FM30质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.136的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表11中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
以固化后的折射率从中心向外周依次变低的方式排列这5种原液，从同心圆状5层复合纺丝喷嘴中同时挤出，从而得到丝状体。复合纺丝喷嘴的温度为50℃。
各层的吐出比换算成棒透镜半径方向的各层的厚度（在第1层中为半径）的比，则第1层/第2层/第3层/第4层/第5层=24.0/31.1/32.2/10.2/2.5。
在此，第1层为最内侧，并且第5层为最外侧。
接着，使用图2所示的塑料制棒透镜原丝的制造装置10，由得到的原液制造棒透镜原丝。
具体来说，从惰性气体导入管13将氮气导入到收容体12内，并且从惰性气体排出管14排出收容体12内的惰性气体。
另外，用收取辊（轧辊）17收取（200cm/分钟）从同心圆状复合纺丝喷嘴11中挤出的丝状体A，通过长度为30cm的相互扩散处理部12b在各层之间彼此发生相互扩散。
接着，使丝状体A通过在中心轴的周围以等间隔配设有18根长度120cm、40W的化学灯的第1固化处理部（光照射部）12c的中心上，一边在各层之间彼此发生相互扩散一边进行固化。接着，使丝状体A通过在中心轴的周围以等间隔配设有3根2kW的高压汞灯的第2固化处理部（光照射部）12d的中心上，进一步使其固化。另外，相互扩散处理部12b中的氮气流量为72L/分钟。
由此得到的棒透镜原丝的半径为0.30mm。
接着，将得到的棒透镜原丝切断成166mm的长度，获得棒透镜。
这样获得的棒透镜的半径r为0.30mm，Tg为105℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.496，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.52mm-1。另外，从中心向外周在0～r的范围内任意两点α、β之间的K值的差｜Kα-Kβ｜最大为4.7。棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.61mm（邻接透镜之间的间隙为10μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为8.0mm）。
如表13所示，由此获得的棒透镜阵列在波长为470nm、525nm、630nm下的共轭长度Tc大致相同，从而成为低色差透镜。另外，在波长为470nm、525nm、630nm下的耐热试验后的平均MTF的降低非常小，耐热性非常良好。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作彩色图像传感头，进行读取，得到没有颜色洇出的清晰的图像，并且即使在原稿浮起的状态下也能够得到清晰的图像。另外，耐热试验前后读取的图像大致没有变化。
[实施例7]
在70℃下加热混炼PMMA43质量份、MMA22质量份、PhMA5质量份、TCDMA30质量份、HCPK0.25质量份、HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.137的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA43质量份、MMA19.2质量份、PhMA6.3质量份、TCDMA26.5质量份、TBMA5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.138的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA43质量份、MMA17.2质量份、PhMA8质量份、TCDMA21质量份、TBMA10.8质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.139的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA47质量份、MMA24.7质量份、PhMA9.9质量份、TCDMA6.6质量份、TBMA11.8质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.140的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA18.5质量份、PhMA14.5质量份、TBMA7质量份、8FM15质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.141的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表11中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
除了使用以上述组成调制的各层的原液，使各层的吐出比为第1层/第2层/第3层/第4层/第5层=24.0/31.1/40.2/2.2/2.5之外，与实施例6同样地制造棒透镜原丝，将其切断，从而获得长度为166mm、半径为0.30mm的棒透镜。
在135℃的气氛下将该塑料棒透镜原丝延伸至3.15倍，并且在115℃的气氛下以松弛率成为500/700的方式进行松弛处理。
由此获得的棒透镜的半径r为0.20mm，Tg为110℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.503，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下 折射率分布常数g为0.68mm-1。另外，从中心向外周在0～r的范围内任意两点α、β之间的K值的差｜Kα-Kβ｜最大为2.8。棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.41mm（邻接透镜之间的间隙为10μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为5.5mm）。
如表13所示，由此获得的棒透镜阵列在波长为470nm、525nm、630nm下的共轭长度Tc大致相同，从而成为低色差透镜。另外，在波长为470nm、525nm、630nm下的耐热试验后的平均MTF的降低非常小，耐热性非常良好。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作彩色图像传感头，进行读取，获得没有颜色洇开的清晰的图像，并且即使在原稿浮起的状态下也能够获得清晰的图像。另外，耐热试验前后读取的图像大致没有变化。
[实施例8]
在70℃下加热混炼PMMA44质量份、MMA15质量份、PhMA7.5质量份、TCDMA30质量份、TBMA3.5质量份、HCPK0.25质量份、HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.142的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA44质量份、MMA17质量份、PhMA8质量份、TCDMA25.5质量份、TBMA5.5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.143的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA44.5质量份、MMA17.7质量份、PhMA8.8质量份、TCDMA18.5质量份、TBMA10.5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.144的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45.8质量份、MMA17质量份、PhMA9.7质量份、TCDMA11.5质量份、TBMA16质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.145的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA5质量份、PhMA15质量份、TCDMA2质量份、TBMA20质量份、4FM13质量份、HCPK0.25 质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.146的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表11中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
除了使用以上述组成调制的各层的原液，并使各层的吐出比为第1层/第2层/第3层/第4层/第5层=16.0/11.1/60.2/10.2/2.5之外，与实施例6同样地制造棒透镜原丝，将其切断，从而得到长度为166mm、半径为0.30mm的棒透镜。
在135℃的气氛下将该塑料棒透镜原丝延伸至2.02倍，并且在115℃的气氛下以松弛率成为500/700的方式进行松弛处理。
由此获得的棒透镜的半径r为0.25mm，Tg为110℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.503，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.25mm-1。另外，从中心向外周在0～r的范围内任意两点α、β之间的K值的差｜Kα-Kβ｜最大为0.3。棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.515mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为16.0mm）。
如表13所示，由此获得的棒透镜阵列在波长为470nm、525nm、630nm下的共轭长度Tc相同，并且成为无色差透镜。另外，在波长为470nm、525nm、630nm下的耐热试验后的平均MTF的降低几乎没有，耐热性极为良好。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作彩色图像传感头，进行读取，获得没有颜色洇开的清晰的图像，并且即使在原稿浮起的状态下也能够获得清晰的图像。另外，耐热试验前后读取的图像没有变化。
[实施例9]
在70℃下加热混炼PMMA40质量份、MMA10质量份、PhMA20质量份、TCDMA20质量份、TBMA10质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.200的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA44质量份、MMA15质量份、PhMA7.5质量份、TCDMA30质量份、TBMA3.5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.142的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA44.5质量份、MMA17.7质量份、PhMA8.8质量份、TCDMA18.5质量份、TBMA10.5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.144的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45.8质量份、MMA17质量份、PhMA9.7质量份、TCDMA11.5质量份、TBMA16质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.145的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45.5质量份、MMA7.5质量份、PhMA10.5质量份、TCDMA6.5质量份、TBMA30质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.152的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表11中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
除了使用以上述组成调制的各层的原液之外，与实施例6同样地制造棒透镜原丝，将其切断，从而获得长度为166mm、半径为0.300mm的棒透镜。
由此获得的棒透镜的半径r为0.300mm，Tg为110.0℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.506，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.45mm-1。另外，从中心向外周在0～r的范围内任意两点α、β之间的K值的差｜Kα-Kβ｜最大为10.5。棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.615mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为8.0mm）。
如表13所示，由此获得的棒透镜阵列在波长为470nm、525nm、 630nm下的共轭长度Tc有较大差异，成为色差大的透镜。另外，在波长为470nm、525nm、630nm下的耐热试验后的平均MTF的降低几乎没有，耐热性极为良好。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作彩色图像传感头，进行读取，有颜色的洇开，得到不清晰的图像。另外，在原稿浮起的状态下进行读取，获得与在原稿不浮起的状态下读取的图像大致相同的图像。另外，耐热试验前后读取的图像没有变化。
[比较例3]
在70℃下加热混炼PMMA46质量份、MMA24质量份、TCDMA30质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.132的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA29质量份、BzMA5质量份、TCDMA15质量份、8FM6质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.188的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA49质量份、MMA37质量份、BzMA6质量份、8FM8质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.189的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA47质量份、MMA23质量份、BzMA10质量份、8FM20质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.190的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA39质量份、MMA3质量份、BzMA17质量份、8FM41质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.191的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表12中。
除了使用以上述组成调制的各层的原液，使第1固化处理部（光照射部）的40W的化学灯为半数9根之外，与实施例6同样地制造棒透镜原丝，将其切断，获得长度为166mm、半径为0.30mm的棒透镜。
由此获得的棒透镜的半径r为0.30mm，Tg为92℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.497，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下 折射率分布常数g为0.49mm-1。另外，从中心向外周在0～r的范围内任意两点α、β之间的K值的差｜Kα-Kβ｜最大为1.9。棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.615mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为8.0mm）。
如表13所示，由此获得的棒透镜阵列在波长为470nm、525nm、630nm下的共轭长度Tc几乎相同，成为低色差透镜，在波长为470nm、525nm、630nm下的耐热试验后的平均MTF的降低极大，耐热性不良。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作彩色图像传感头，进行读取，得到没有颜色洇开的清晰的图像，并且即使在原稿浮起的状态下也能够获得清晰的图像。但是，耐热试验后进行读取，读取的图像不清晰。
[比较例4]
在70℃下加热混炼PMMA43质量份、MMA10质量份、PhMA4质量份、TCDMA12质量份、TBMA11质量份、4FM20质量份、HCPK0.25质量份、HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.192的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA43质量份、MMA7质量份、PhMA5质量份、TCDMA10质量份、TBMA10质量份、4FM25质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.193的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA42质量份、MMA17质量份、PhMA6质量份、TCDMA5质量份、4FM30质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.194的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA44质量份、MMA11质量份、PhMA7质量份、TCDMA3质量份、4FM35质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.195的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA40质量份、MMA5质量份、PhMA10质量份、4FM45质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.196的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表12中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
除了使用以上述组成调制的各层的原液之外，与比较例3同样地制造棒透镜原丝，将其切断，从而获得长度为166mm、半径为0.300mm的棒透镜。
由此获得的棒透镜的半径r为0.300mm，Tg为95℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.482，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.21mm-1。另外，从中心向外周在0～r的范围内任意两点α、β之间的K值的差｜Kα-Kβ｜最大为4.6。透镜为透明体，棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.615mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为20.0mm）。
如表13所示，由此获得的棒透镜阵列在波长为470nm、525nm、630nm下的共轭长度Tc几乎相同，成为低色差透镜，但是在波长为470nm、525nm、630nm下耐热试验后的平均MTF的降低极大，耐热性不良。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作彩色图像传感头，进行读取，获得没有颜色洇开的清晰的图像，并且即使在原稿浮起的状态下也能够获得清晰的图像。但是，在耐热试验后进行读取，读取的图像不清晰。
[比较例5]
在70℃下加热混炼PMMA43质量份、MMA22质量份、PhMA5质量份、TCDMA30质量份、HCPK0.25质量份、HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.137的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA44.5质量份、MMA17.7质量份、PhMA8.8质量份、TCDMA18.5质量份、TBMA10.5质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.144的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA30质量份、PhMA10质量份、TCDMA20 质量份、TBMA40质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.207的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA18.5质量份、PhMA14.5质量份、TBMA7质量份、8FM15质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.141的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA44.8质量份、MMA13.9质量份、PhMA12.1质量份、TBMA14.2质量份、8FM15质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.135的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表12中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
除了使用以上述组成调制的各层的原液之外，与实施例6同样地制造棒透镜原丝，将其切断，从而获得长度为166mm、半径为0.300mm的棒透镜。
由此获得的棒透镜的半径r为0.300mm，Tg为106℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.502，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.50mm-1。另外，从中心向外周在0～r的范围内任意两点α、β之间的K值的差｜Kα-Kβ｜最大为2.9。透镜产生白浊，在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.615mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为8.0mm）。
如表13所示，由此获得的棒透镜阵列在波长为470nm、525nm、630nm下的共轭长度Tc几乎相同，成为低色差透镜，但是因为透镜产生白浊，所以分辨率低。另外，在波长为470nm、525nm、630nm下耐热试验后的平均MTF的降低非常小。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作彩色图像传感头，进行读取，颜色的洇开少，但是因为透镜产生白浊，所以分辨率差，并且只能获 得不清晰的图像。
[比较例6]
在70℃下加热混炼PMMA48质量份、MMA36.2质量份、PhMA5.8质量份、TBMA10质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第1层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.134的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA45质量份、MMA18.5质量份、PhMA14.5质量份、TBMA7质量份、8FM15质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第2层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.141的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA44.8质量份、MMA13.9质量份、PhMA12.1质量份、TBMA14.2质量份、8FM15质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第3层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.135的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA40.3质量份、MMA3.4质量份、PhMA15.9质量份、TBMA10.4质量份、8FM30质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第4层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.136的组成相同。
在70℃下加热混炼PMMA40质量份、MMA5质量份、PhMA10质量份、4FM45质量份、HCPK0.25质量份以及HQ0.1质量份，制成第5层形成用原液（未固化状物）。该组成与样品No.196的组成相同。
将各层的原液的组成表示于表12中。
另外，在第4层形成用原液以及第5层形成用原液中添加相同量的与实施例1相同的染料。
除了使用以上述组成调制的各层的原液之外，与实施例6同样地制造棒透镜原丝，将其切断，从而获得长度为166mm、半径为0.300mm的棒透镜。
由此获得的棒透镜的半径r为0.300mm，Tg为95℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.492，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.53mm-1。另外，从中心向外周在0～r的范围内 任意两点α、β之间的K值的差｜Kα-Kβ｜最大为8.0。棒透镜为透明的，并且在棒透镜的外周部形成有染色层。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.615mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为8.0mm）。
如表13所示，由此获得的棒透镜阵列在波长为470nm、525nm、630nm下的共轭长度Tc差异大，成为色差大的透镜。另外，在波长为470nm、525nm、630nm下耐热试验后的平均MTF的降低极大，耐热性不良。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作彩色图像传感头，进行读取，有颜色的洇开，获得不清晰的图像。另外，在原稿浮起的状态下进行读取，可以得到与在原稿不浮起的状态下读取的图像大致相同的图像。另外，耐热试验后进行读取，得到更加不清晰的图像。
[比较例7]
在70℃下加热混炼PMMA35质量份、TCDMA50质量份、MMA15质量份、HCPK0.2质量份、HQ0.1质量份，制成第1层形成用（中心部）原液。另外，在70℃下加热混炼PMMA37质量份、MMA13质量份、TBMA50质量份、HCPK0.2质量份、HQ0.1质量份，制成第2层形成用（周边部）原液。
同时从同心圆状2层复合纺丝喷嘴中挤出这2种原液，获得丝状体。复合纺丝喷嘴的温度为60℃。
各层的吐出比换算成棒透镜半径方向的各层厚度（在第1层为半径）的比，则第1层/第2层=1/1。在此，第1层为内侧，第2层为外侧。
接着，使用图2所示的塑料制棒透镜原丝的制造装置10，由所获得的原液制造棒透镜原丝。
具体来说，从惰性气体导入管13将氮气导入到收容体12内，并且从惰性气体排出管14排出收容体12内的惰性气体。另外，用收取辊（轧辊）17收取（50cm/分钟）从同心圆状复合纺丝喷嘴11中挤出的丝状体A，通过长度为60cm的相互扩散处理部12b在各层之间彼此发生相互扩散。
接着，使丝状体A通过在中心轴的周围以等间隔配设有12根长度 120cm、40W的化学灯的第1固化处理部（光照射部）12c的中心上，一边在各层之间彼此发生相互扩散一边进行固化。接着，使丝状体A通过在中心轴的周围以等间隔配设有3根2kW的高压汞灯的第2固化处理部（光照射部）12d的中心上，进一步使其固化。另外，相互扩散处理部12b中的氮气流量为72L/分钟。
由此获得的棒透镜原丝的半径为0.40mm。
接着，将得到的棒透镜原丝切断成166mm的长度，获得棒透镜。
由此获得的棒透镜的半径r为0.40mm，Tg为110℃。另外，棒透镜的中心折射率n0在525nm的波长下为1.504，从中心向外周在0.2r～0.8r的范围内折射率分布近似于所述式（6），在525nm的波长下折射率分布常数g为0.46mm-1。另外，从中心向外周在0～r的范围内任意两点α、β之间的K值的差｜Kα-Kβ｜最大为6.6。棒透镜产生白浊。
使用多根得到的棒透镜来制作排列间距为0.815mm（邻接透镜之间的间隙为15μm）的2列的棒透镜阵列（透镜长为9.0mm）。
如表13所示，由此获得的棒透镜阵列在波长为470nm、525nm、630nm下的共轭长度Tc差异大，成为色差大的透镜。另外，因为透镜产生白浊，所以图像歪扭，分辨率极其低。另外，在波长为470nm、525nm、630nm下耐热试验后的平均MTF的降低非常小。
另外，使用制得的棒透镜阵列来制作彩色图像传感头，进行读取，有颜色的洇开，另外，因为透镜产生白浊，所以分辨率极低，图像歪扭，只获得极为不清晰的图像，没有实现作为透镜的功能。
[表11]
[表12]
[表13]
产业上的利用可能性
本发明的棒透镜因为光通量大，色差小，并且特别是耐热性也优异，所以能够适宜用于例如复印机或LED打印机。
Claims (17)
1.一种塑料制棒透镜，其中，
所述塑料制棒透镜是折射率nD随着从中心向外周减少，并且半径为r的圆柱状的棒透镜，
所述塑料制棒透镜由聚合物混合物(I)构成，玻璃化转变温度为100℃以上，并且是透明的，
所述聚合物混合物(I)含有含芳香环的单体(a)单元和选自具有碳原子数为3以上的支链烃基的(甲基)丙烯酸酯(b)单元、含氟单体(c)单元以及含脂环的(甲基)丙烯酸酯(d)单元中的至少一种的单体单元作为结构单元，
所述聚合物混合物(I)为含有所述(b)单元和所述(c)单元中的至少一种、以及所述(a)单元作为结构单元的聚合物混合物(II)，
中心部和外周部的折射率差为0.02～0.06，
从中心向外周在0～r的范围内，聚合物混合物(II)的结构单元的组成在任一位置都满足下述式(1)，
0.357[b]-1.786＜[a]＜65-1.063[b] (1)
其中，在式(1)中，[a]表示结构单元(a)的质量％，[b]表示结构单元(b)的质量％，
从中心向外周在0～0.5r的范围内，在任一位置聚合物混合物(II)的所述(a)单元的含量[a]都是10～60质量％，
从中心向外周在0.8r～r的范围内，在任一位置聚合物混合物(II)的所述(c)单元的含量[c]都是5～45质量％。
2.如权利要求1所述的塑料制棒透镜，其中，
聚合物混合物(I)进一步含有甲基丙烯酸甲酯(m)单元作为结构单元。
3.如权利要求1所述的塑料制棒透镜，其中，
聚合物混合物(II)进一步含有甲基丙烯酸甲酯(m)单元作为结构单元。
4.如权利要求1所述的塑料制棒透镜，其中，
所述(a)单元为甲基丙烯酸苯酯，所述(b)单元为选自甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异丁酯以及甲基丙烯酸异丙酯中的至少一种，所述(c)单元为甲基丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯。
5.如权利要求1所述的塑料制棒透镜，其中，
从中心向外周在0.8r～r的范围内，在任一位置聚合物混合物(II)的结构单元的组成都满足下述式(2)，
[c]＜47.143-0.429[b] (2)
其中，在式(2)中，[b]表示结构单元(b)的质量％，[c]表示结构单元(c)的质量％。
6.如权利要求1所述的塑料制棒透镜，其中，
从中心向外周在0～0.8r的范围内，在任一位置聚合物混合物(II)的结构单元的组成都满足下述式(3)，
[c]＜21.786-0.357[b] (3)
其中，在式(3)中，[b]表示结构单元(b)的含量(质量％)，[c]表示结构单元(c)的含量(质量％)。
7.一种塑料制棒透镜，其中，
所述塑料制棒透镜是折射率nD随着从中心向外周减少，并且半径为r的圆柱状的棒透镜，
所述塑料制棒透镜由聚合物混合物(I)构成，玻璃化转变温度为100℃以上，并且是透明的，
所述聚合物混合物(I)含有含芳香环的单体(a)单元和选自具有碳原子数为3以上的支链烃基的(甲基)丙烯酸酯(b)单元、含氟单体(c)单元以及含脂环的(甲基)丙烯酸酯(d)单元中的至少一种的单体单元作为结构单元，
所述聚合物混合物(I)为含有所述(a)单元、所述(b)单元以及所述(d)单元作为结构单元的聚合物混合物(III)，
从中心向外周在0～r的范围内的任意不同位置α和β的折射率和阿贝数满足下述式(4)，
|{nα×να/(nα-1)}-{nβ×νβ/(nβ-1)}|＜5 (4)
其中，nα以及nβ分别表示在位置α以及位置β的折射率nD，να以及νβ分别表示在位置α以及位置β的阿贝数，
从中心向外周在0～r的范围内，在任一位置聚合物混合物(III)的结构单元的组成都满足下述式(5)，
0.5[b]-10＜[a]＜72.5-1.75[b] (5)
其中，在式(5)中，[a]表示结构单元(a)的质量％，[b]表示结构单元(b)的质量％。
8.如权利要求7所述的塑料制棒透镜，其中，
聚合物混合物(III)进一步含有甲基丙烯酸甲酯(m)单元作为结构单元。
9.如权利要求7所述的塑料制棒透镜，其中，
所述(a)单元为甲基丙烯酸苯酯，所述(b)单元为选自甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异丁酯以及甲基丙烯酸异丙酯中的至少一种，所述(d)单元为甲基丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯。
10.如权利要求7所述的塑料制棒透镜，其中，
从中心向外周在0.5r～r的范围内，聚合物混合物(III)的所述(a)单元的含量[a]为5～72.5质量％，所述(b)单元的含量[b]为2～36.7质量％。
11.一种塑料制棒透镜阵列，其中，
在两块基板之间至少具备一列棒透镜列，所述棒透镜列以各塑料制棒透镜的中心轴相互大致平行的方式排列多根权利要求1所述的塑料制棒透镜而得到。
12.一种塑料制棒透镜阵列，其中，
在两块基板之间至少具备一列棒透镜列，所述棒透镜列以各塑料制棒透镜的中心轴相互大致平行的方式排列多根权利要求1所述的塑料制棒透镜而得到。
13.一种塑料制棒透镜阵列，其中，
在两块基板之间至少具备一列棒透镜列，所述棒透镜列以各塑料制棒透镜的中心轴相互大致平行的方式排列多根权利要求7所述的塑料制棒透镜而得到。
14.一种彩色图像传感头，其中，
通过装入权利要求11所述的塑料制棒透镜阵列而制得。
15.一种LED打印头，其中，
通过装入权利要求11所述的塑料制棒透镜阵列而制得。
16.一种LED打印头，其中，
通过装入权利要求12所述的塑料制棒透镜阵列而制得。
17.一种彩色图像传感头，其中，
通过装入权利要求13所述的塑料制棒透镜阵列而制得。
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