DE3146026A1 - Imaging device - Google Patents

Imaging device

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DE3146026A1
DE3146026A1 DE19813146026 DE3146026A DE3146026A1 DE 3146026 A1 DE3146026 A1 DE 3146026A1 DE 19813146026 DE19813146026 DE 19813146026 DE 3146026 A DE3146026 A DE 3146026A DE 3146026 A1 DE3146026 A1 DE 3146026A1
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Shohichi Tokyo Ehara
Isamu Sagamihara Kanagawa Sugasawa
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Ricoh Co Ltd
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    • G02B3/0062—Stacked lens arrays, i.e. refractive surfaces arranged in at least two planes, without structurally separate optical elements in-between
    • G—PHYSICS
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    • G02B3/00—Simple or compound lenses
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Abstract

The imaging device thus has a number of plate-shaped lenses which are arranged one above another and of which each has a number of lens elements arranged in one or more rows. Light-screening plates are arranged between adjacent plate-shaped lenses in order in this way to provide screening between adjacent lens elements. The light-screening plates are arranged at positions such that they engage with guide slots or grooves which are constructed in the plate-shaped lenses around the individual lens elements.

Description

Beschreibung description

Die Erfindung betrifft eine Abbildungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und betrifft insbesondere eine Abbildungseinrichtung mit plattenförmigen Linsen, die jeweils eine Anzahl von in einer oder mehreren Reihen angeordneten Linsenelemente aufweisen. Eine Abbildungseinrichtung der beschriebenen Art ist in der Us-Patentanmeldung S.i44 568 925 und 569 312 beschrieben. Ein Beispiel einer solchen Anordnung ist in Fig. 1 dargestellt. Die Anordnung weist plattenförmige Linsen t1, 12 und 13 auf, die jeweils durch ein (integrales) Formen hergestellt sind, wodurch eine Anzahl von in einer oder mehreren Reihen angeordneten Linsenelementen L festgelegt ist. Die Linsen 11 bis 13 sind in einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordnet, wobei die optische Achse der Linsenelemente L zueinander ausgerichtet ist. Eine Lichtabschirmplatte 15 mit Öffnungen, die bezüglich der einzelnen Linsenelemente L ausgerichtet sind, ist über der oberen Fläche der ersten plattenförmigen Linse 11 angeordnet, welche am nahesten bei einer Gegenstandsfläche 14 festgelegt ist. Der Zweck dieser Abschirmplatte 15 besteht darin, den Einfall von äußerem Licht zu verhindern, damit es nicht durch die Linsenelemente L hindurchgeht.The invention relates to an imaging device according to the preamble of claim 1, and relates in particular to an imaging device with plate-shaped Lenses, each having a number of lens elements arranged in one or more rows exhibit. An imaging device of the type described is disclosed in US patent application S.i44 568 925 and 569 312. An example of such an arrangement is shown in Fig. 1. The arrangement has plate-shaped lenses t1, 12 and 13, which are each made by an (integral) molding, creating a number is fixed by lens elements L arranged in one or more rows. The lenses 11 to 13 are arranged at a predetermined distance from one another, the optical axis of the lens elements L being aligned with one another. One Light shielding plate 15 with openings that relate to the individual lens elements L is above the top surface of the first plate-shaped lens 11, which is fixed closest to an object surface 14. The purpose of this shield plate 15 is to block the incidence of external light to prevent it from passing through the lens elements L.

Hülsenförmige Lichtabschirmplatten 16 sind zwischen den ersten und zweiten Linsen 11 und 12 so angeordnet, daß sie bezüglich-des einzelnen Linsenelements L ausgerichtet sind, um das Austreten von Licht zwischen benachbarten Lichtelementen zu verhindern. Ein relles Bild eines Gegenstandes auE der Oberfläche 14 wird durch die Gruppe von Linsenelementen mit einer Vergrößerung von eins auf einer Bildfläche 17 scharf eingestellt.Sleeve-shaped light shielding plates 16 are between the first and second lenses 11 and 12 arranged so that they are with respect to the individual lens element L are aligned to prevent light escaping between adjacent light elements to prevent. A real image of an object on the surface 14 is provided by the group of lens elements with a magnification of one on an image surface 17 in focus.

Bei der beschriebenen Anordnung der Abbildungseinrichtung erfordert jedoch das Zusammenbauen eine gröBere Anzahl von Schritten, und es ist eine hohe Genauigkeit erforderlich, um die verschiedenen Teile in die richtige Lage zu bringen.Required in the described arrangement of the imaging device however, assembling a larger number of Steps, and a high level of accuracy is required to get the various parts into the correct one Able to bring.

Insbesondere hat sich der Einbau der Lichtabschirmplatten 16 als schwierig erwiesen, welche zwischen den ersten und zweiten Linsen 11 und 12 angeordnet sind. Eine geringe Fehlausrichtung bei der Positionierung der Abschirmplatten führt zu einer Bildvignettierungs- oder Abschattungswirkung, was eine Ungleichförmigkeit in dem optischen Schwärzungsgrad und der Bildqualität zur Folge hat. Eine Anordnung der Kante der Abschirmplatten 16 weg von den plattenförmigen Linsen mindert die Lichtabschirmwirkung.In particular, the installation of the light shielding plates 16 has proven difficult which are arranged between the first and second lenses 11 and 12. A small amount of misalignment in the positioning of the shield plates leads to an image vignetting or shading effect, which is a nonuniformity in the optical degree of blackening and the image quality. An arrangement the edge of the shielding plates 16 away from the plate-shaped lenses reduces the Light shielding effect.

Die Erfindung soll daher eine Abbildungseinrichtung schaffen, bei welcher der Einbau von Lichtabschirmplatten erleichtert ist, während gleichzeitig eine zufriedenstellende Lichtabschirmwirkung erhalten wird. Gemäß der Erfindung ist dies bei einer Abbildungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The invention is therefore intended to provide an imaging device at which facilitates the installation of light shielding panels while at the same time a satisfactory light-shielding effect is obtained. According to the invention this is done with an imaging device according to the preamble of claim 1 the features in the characterizing part of claim 1 achieved. Advantageous further training of the invention are specified in the subclaims.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steht zumindest eine der Kanten der Lichtabschirmplatten mit Nuten in Eingriff, welche in der plattenförmigen Linse oder den plattenförmigen Linsen um einzelne Linsenelemente herum ausgebildet sind.According to a preferred embodiment of the invention, at least one of the edges of the light shielding plates engages with grooves formed in the plate-shaped Lens or the plate-shaped lenses are formed around individual lens elements are.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer herkömmlichen Abbildungseinrichtung mit plattenförmigen Linsen, und Fig. 2 eine schematische Schnittansicht von wesentlichen Teilen einer Ausführungsform der Erfindung.The invention is described below on the basis of a preferred embodiment explained in detail with reference to the accompanying drawing. Show it: 1 is a schematic sectional view of a conventional imaging device with plate-shaped lenses, and FIG. 2 is a schematic sectional view of essentials Parts of an embodiment of the invention.

In Fig. 2 sind wesentliche Teile einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt In der Unterseite einer ersten plattenförmigen Linse 11 sind um jedes Linsenelement herum V-förmige Nute 18 ausgebildet. In ähnlicher Weise sind in der Oberseite einer zweiten plattenförmigen Linse 12 um jedes Linsenelement herum V-förmige Nute ausgebildet. Obere und untere Enden von Lichtabschirmplatten 16 sind keilförmig zugespitzt, so daß sie in eine zugeordnete V-förmige Nut 18 oder 19 passen Auf diese Weise ist bei der Erfindung ein Zusammenbau erleichtert und folglich sind die Anzahl Einbau schritte verringert und damit die Kosten erniedrigt. Während eines Zusammenbaus ist eine Versetzung und Fehlausrichtung vermieden, so daß die Genauigkeit der jeweiligen Lage zwischen verschiedenen Teilen vergrößert ist. Durch das passende ineingriffkommen zwischen gegenüberliegenden Enden der Lichtabschirmplatten und der plattenförmigen Linsen an bestimmten Stellen um jedes einzelne Linsenelement herum ist wirksam das Auftreten von Streulicht von den Randbereichen einzelner Linsenelemente vermieden, so daß' dadurch dann zur Schaffung eines scharfen Bildes beigetragen ist.In Fig. 2 are essential parts of an embodiment of the invention Shown in the underside of a first plate-shaped lens 11 are around each V-shaped grooves 18 are formed around the lens element. Similarly, in the Top of a second plate-shaped lens 12 V-shaped around each lens element Groove formed. Upper and lower ends of the light shielding plates 16 are wedge-shaped pointed so that they fit into an associated V-shaped groove 18 or 19 on this Assembly is facilitated in the invention and consequently the number Installation steps reduced and thus lower costs. During assembly misalignment and misalignment is avoided, so that the accuracy of the respective Location between different parts is enlarged. By engaging appropriately between opposite ends of the light shielding plates and the plate-shaped one Lenses at specific locations around each individual lens element is effective Avoid occurrence of scattered light from the edge areas of individual lens elements, so that this then contributes to the creation of a sharp image.

Gemäß der Erfindung kann auch nur ein Ende der Lichtabschirmplatten in passendem Eingriff mit einer der plattenförmigen Linsen angeordnet sein. Die Ausbildung einer Öffnung, die durch zusammenhängende Iichtabschirmplatten festgelegt ist, ist nicht auf eine kreisförmige Form beschränkt, sondern es kann auch eine sechseckige, quadratische bzw. rechteckige Konfiguration verwendet werden, wenn die V-förmigen Nute, die um die einzelnen Linsenelemente herum ausgebildet sind, eine entsprechende Konfiguration bzw. Form haben. Auch können die V-förmigen Nute durch Nute bzw. Rillen mit irgendeiner anderen Querschnittsausbildung ersetzt werden.According to the invention, only one end of the light shielding plates can be used be arranged in mating engagement with one of the plate-shaped lenses. the Formation of an opening defined by contiguous light shielding plates is not limited to a circular shape, but it can also be a hexagonal, square or rectangular configuration can be used, though the V-shaped grooves formed around the individual lens elements, have a corresponding configuration or shape. You can also use the V-shaped groove be replaced by grooves or grooves with some other cross-sectional design.

Schließlich kann auch ein anderer Satz derartiger Lichtabschirmplatten zwischen der zweiten und der dritten plattenförmigen Linse angeordnet werden.Finally, another set of such light shielding plates can also be used are arranged between the second and the third plate-shaped lens.

Gemäß der Erfindung weist somit eine Abbildungseinrichtung eine Anzahl plattenförmiger Linsen auf, die übereinander angeordnet sind und von welchen jede eine Anzahl in einer oder mehreren Reihen angeordnete Linsenelemente aufweist. Zwischen benachbarten plattenförmigen Linsen sind Lichtabschirmplatten angeordnet, um so eine Abschirmung zwischen benachbarten Linsenelementen zu schaffen. Die Lichtabschirmplatten sind an solchen Stellen angeordnet, daß sie mit Führungsnuten oder Rillen in Eingriff stehen, die in den plattenförmigen Linsen um die einzelnen Linsenelemente herum ausgebildet sind.According to the invention, an imaging device thus has a number plate-shaped lenses which are arranged one above the other and each of which has a number of lens elements arranged in one or more rows. Between adjacent plate-shaped lenses are arranged light shielding plates so as to to create a shield between adjacent lens elements. The light shielding plates are arranged at such positions that they engage with guide grooves or grooves stand in the plate-shaped lenses around the individual lens elements are trained.

Ende der Beschreibung 9 XEnd of description 9 X

Claims (7)

Abbildungseinrichtung Patentansprüche 1. Abbildungseinrichtung mit einer Anzahl plattenförmiger Linsen, die jeweils eine Anordnung von in einer oder mehreren Reihen angeordneten Linsenelementen aufweisen, und die in vorgegebenen Abständen voneinander und übereinander angeordnet sind, so daß die optischen Achsen der einzelnen Linsenelemente zueinander ausgerichtet sind, und wobei Lichtabschirmplatten zwischen einem Paar benachbarter plattenförmiger Linsen angeordnet sind, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß zumindest ein Ende der Lichtabschirmplatten (16) mit einer Nut in Eingriff stehend angeordnet ist, welche in der plattenförmigen Linse (11,12) um jedes einzelne Linsenelement herum ausgebildet ist. Imaging device Claims 1. Imaging device with a number of plate-shaped lenses, each having an arrangement of in one or lens elements arranged in a plurality of rows, and those in predetermined Distances from one another and one above the other, so that the optical axes of the individual lens elements are aligned with one another, and wherein light shielding plates are arranged between a pair of adjacent plate-shaped lenses, thereby it is noted that at least one end of the light shielding plates (16) is arranged with a groove in engagement, which in the plate-shaped Lens (11,12) is formed around each individual lens element. 2. Abbildungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n nz e i c h n e tv daß das Ende der Lichtabschirmplatten (16) keilförmig ausgebildet ist und mit der Nut (18,19) in Eingriff steht, welche V-förmig ausgebildet ist.2. Imaging device according to claim 1, characterized in that g e k e n nz e i c h n e tv that the end of the light shielding plates (16) is wedge-shaped and engages with the groove (18, 19) which is formed in a V-shape. 3. Abbildungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n nz e i c h n e t, daß die Lichtabschirmplatten (16) hülsenförmige, kreisförmige Öffnungen festlegen.3. Imaging device according to claim 1, characterized in that g e k e n nz e i c h n e t that the light shielding plates (16) sleeve-shaped, circular openings determine. 4. Abbildungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ek e n n z e i c h n e t, daß die Lichtabschirmplatten (16) hülsenförmige, sechseckige öffnungen festlegen 4. Imaging device according to claim 1, characterized in that ek e n n z e i c h n e t that the light shielding plates (16) sleeve-shaped, hexagonal openings determine 5. Abbildungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ek e n n z e i c h n e t, daß die Lichtabschirmplatten (16) hülsenförmige, rechteckige bzw. quadratische Öffnungen festlegen.5. Imaging device according to claim 1, characterized in that ek e n n z e i c h n e t that the light shielding plates (16) sleeve-shaped, rectangular or square Define openings. 6. Abbildungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ek e n n z e i c h n e t, daß drei der plattenförmigen Linsen (11,12) vorgesehen sind, und die Abschirmplatten (16) zwischen den ersten und zweiten Linsen (11,12) angeordnet sind.6. Imaging device according to claim 1, characterized in that ek e n n z e i c h n e t that three of the plate-shaped lenses (11,12) are provided, and the Shielding plates (16) are arranged between the first and second lenses (11,12). 7. Abbildungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch g ek e n n z e i c h n e t, daß zweite Lichtabschirmplatten (16) zwischen einer zweiten und einer dritten Linsenanordnung angeordnet sind.7. Imaging device according to claim 6, characterized in that ek e n n z e i c h n e t that second light shielding plates (16) between a second and a third lens array are arranged.
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