JP2007094278A

JP2007094278A - 画像読取用レンズおよび画像読取装置

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Publication number: JP2007094278A
Application number: JP2005286429A
Authority: JP
Inventors: Ryoko Otomo; 涼子大友
Original assignee: Fujinon Corp
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2005-09-30
Publication date: 2007-04-12
Anticipated expiration: 2025-09-30
Also published as: JP4932208B2

Abstract

【課題】少ないレンズ枚数でコンパクトで安価なレンズ系を実現すると共に、広画角化と読取画像の高品質化を図ることができ、特に軸上色収差と倍率色収差とを同時に良好に補正できるようにした画像読取用レンズおよび画像読取装置を提供する。
【解決手段】物体側から順に、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に凹面を向けた負のメニスカスレンズからなる第２レンズＬ２と、像側に凸面を向けた正のレンズからなる第３レンズＬ３とが配設されている。第２レンズＬ２の物体側の面は、回折レンズ面とされている。第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間に絞りＳｔが配設されている。第１レンズＬ１と第２レンズＬ２は非球面の樹脂レンズ、第３レンズＬ３はガラスレンズであることが好ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばファクシミリやイメージスキャナ等の画像読取装置の光学系に用いられる画像読取用の結像レンズに関し、特に画像縮小用もしくは画像拡大用の画像読取用レンズおよびそれを用いた画像読取装置に関する。

原稿画像をＣＣＤ（Charge Coupled Device：電荷結合素子）等の撮像素子に縮小もしくは拡大して結像させるタイプのファクシミリやイメージスキャナ等に用いられる画像読取用の結像レンズは、使用される結像倍率において高い解像力を持っていること、周辺光量が多いこと、歪曲収差が小さいことが基本的に要求されている。またその他にも、近年の光学装置全体のコンパクト化および低コスト化の要求に伴い、そのサイズをコンパクトなものとし、製造コストを安価なものとすることも求められている。このような要求に対応し得る結像レンズとして、特許文献１に記載の読取用レンズが知られている。
特許第３３３５２９５号公報

特許文献１に記載の読取用レンズは、１枚のガラスレンズと２枚の樹脂レンズとの３枚構成で、樹脂レンズの少なくとも１面に色収差補正効果を有する正の回折レンズ面を形成することにより、色収差を良好に補正しつつコンパクトで安価な光学系を達成している。しかしながら、特許文献１に記載の読取用レンズでは、実施例として半画角が２３度を超えるような広画角のものが開示されているものの、実際には残存収差量が大きく、近年のさらなる高解像化とそれに伴う撮像素子の微細化に耐えうる性能とは言い難いものであった。またこの読取用レンズでは、回折レンズ面の回折作用のパワーが比較的大きく、そのため回折レンズ面の有効径に対する輪帯の数が多いことが推測されるが、加工性を考慮すると輪帯数は少ない方が望ましい。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、少ないレンズ枚数でコンパクトで安価なレンズ系を実現すると共に、広画角化と読取画像の高品質化を図ることができ、特に軸上色収差と倍率色収差とを同時に良好に補正できるようにした画像読取用レンズおよび画像読取装置を提供することにある。

本発明による画像読取用レンズは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第１レンズと、物体側に凹面を向けた負のメニスカスレンズからなる第２レンズと、像側に凸面を向けた正のレンズからなる第３レンズとが配設され、第２レンズの物体側の面に回折レンズ面が形成されているものである。

本発明による画像読取装置は、上記本発明による画像読取用レンズを備えたものである。

本発明による画像読取用レンズおよび画像読取装置では、３枚構成という少ないレンズ枚数でありながら、第２レンズの物体側の面に回折レンズ面を形成していることにより、広画角化と読取画像の高品質化を図ることができるように、特に軸上色収差と倍率色収差とが同時に良好に補正される。
そしてさらに、要求される仕様等に応じて次の好ましい条件を適宜採用して満足することで、画像読取に適したより良好な性能が得られる。

本発明による画像読取用レンズは、以下の条件を満足するように構成されていることが好ましい。
３．６＜｜ｆ１２／ｆ３｜＜６．４ ……（１）
Ｍ／Ｄ＜３．０ ……（２）
（ν１＋ν３）／２−ν２＞２１ ……（３）
ただし、
ｆ１２：第１レンズと第２レンズの合成焦点距離
ｆ３：第３レンズの焦点距離
Ｍ：回折レンズ面の輪帯数
Ｄ：回折レンズ面の有効径（ｍｍ）
νｉ：第ｉレンズの分散
とする。

本発明による画像読取用レンズはまた、以下の条件を満足するように構成されていることが好ましい。
０．６２＜｜（ｆ２・χ１）／（ｆ１・χ２）｜＜０．９８ ……（４）
０．０１２＜Ｌ／ｆ＜０．０４ ……（５）
ただし、
ｆ１：第１レンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離
χｉ：第ｉレンズの次式で定義される関数
χｉ＝αｉ−（１／（ｎｉ−１））・（ｄｎ／ｄｔ）ｉ
αｉ：第ｉレンズの線膨張係数
ｎｉ：第ｉレンズのｅ線の屈折率
（ｄｎ／ｄｔ）ｉ：第ｉレンズのｅ線の屈折率温度係数
Ｌ：最外画角最外光線が第２レンズを通過する光路長
ｆ：全系の焦点距離
とする。

本発明による画像読取用レンズはまた、第１レンズと第２レンズとの間に配設された絞りをさらに備えていても良い。

また本発明による画像読取用レンズにおいて、第１レンズと第２レンズは樹脂レンズであることが好ましい。

本発明の画像読取用レンズまたは画像読取装置によれば、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第１レンズと、物体側に凹面を向けた負のメニスカスレンズからなる第２レンズと、像側に凸面を向けた正のレンズからなる第３レンズとを配設し、第２レンズの物体側の面に回折レンズ面を形成するようにしたので、３枚構成という少ないレンズ枚数でコンパクトで安価なレンズ系を実現しつつ、広画角化と読取画像の高品質化を図ることができ、特に軸上色収差と倍率色収差とを同時に良好に補正できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る画像読取用レンズの一構成例を示している。この構成例は、後述の第１の数値実施例（図２（Ａ），図２（Ｂ））のレンズ構成に対応している。図１において、符号Ｒｉは、最も物体側の構成要素の面を１番目として、像側（結像側）に向かうに従い順次増加するようにして符号を付したｉ番目の面の曲率半径を示す。符号ｄｉは、ｉ番目の面とｉ＋１番目の面との光軸Ｚ１上の面間隔を示す。

この画像読取用レンズ１は、例えばファクシミリやイメージスキャナ等の画像読取装置の光学系に好適に用いられるものである。この画像読取用レンズ１は、光軸Ｚ１に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に凹面を向けた負のメニスカスレンズからなる第２レンズＬ２と、像側に凸面を向けた正のレンズからなる第３レンズＬ３とが配設されている。第２レンズＬ２の物体側の面は回折レンズ面とされている。第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間には絞りＳｔが配設されている。第１レンズＬ１と第２レンズＬ２は例えば両面が非球面の樹脂レンズ、第３レンズＬ３はガラスレンズであることが好ましい。

この画像読取用レンズ１の最も物体側（画像の読み取り側）と、最も結像面側（撮像面側）とには平板状の光学部材１１，１２が配設されている。また結像面には、図示しないＣＣＤ等の撮像素子が配置される。光学部材１１，１２は、後述する画像読取装置における原稿載置台としてのガラス板や各種光学フィルタ、ＣＣＤ等の撮像素子のカバーガラスなどである。

この画像読取用レンズ１は、以下の条件を満足するように構成されていることが好ましい。
３．６＜｜ｆ１２／ｆ３｜＜６．４ ……（１）
Ｍ／Ｄ＜３．０ ……（２）
（ν１＋ν３）／２−ν２＞２１ ……（３）
ただし、
ｆ１２：第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の合成焦点距離
ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離
Ｍ：回折レンズ面の輪帯数
Ｄ：回折レンズ面の有効径（ｍｍ）
νｉ：第ｉレンズの分散

この画像読取用レンズ１はまた、以下の条件を満足するように構成されていることが好ましい。
０．６２＜｜（ｆ２・χ１）／（ｆ１・χ２）｜＜０．９８ ……（４）
０．０１２＜Ｌ／ｆ＜０．０４ ……（５）
ただし、
ｆ１：第１レンズＬ１の焦点距離
ｆ２：第２レンズＬ２の焦点距離
Ｌ：最外画角最外光線が第２レンズＬ２を通過する光路長
ｆ：全系の焦点距離

特に条件式（４）において、χｉ（χ１またはχ２）は第ｉレンズの次式で定義される関数を示す。
χｉ＝αｉ−（１／（ｎｉ−１））・（ｄｎ／ｄｔ）ｉ
αｉ：第ｉレンズの線膨張係数
ｎｉ：第ｉレンズのｅ線の屈折率
（ｄｎ／ｄｔ）ｉ：第ｉレンズのｅ線の屈折率温度係数

図１８は、この画像読取用レンズ１を用いた画像読取装置の一構成例を示している。この画像読取装置１０は、反射原稿式のイメージスキャナであり、読み取り対象の原稿２が載置される原稿載置台３と、原稿載置台３上の原稿２へ向けて照明光を発する例えばライン状の光源５と、原稿２の画像を取り込むＣＣＤ等の撮像素子４とを備えている。画像読取用レンズ１は、原稿２と撮像素子４との間に配置される。この画像読取装置１０では、光源５が、その延在方向と直交する方向（矢印Ａで示した方向）に沿って原稿載置台３の上を平行移動しながら原稿２を全面に亘って順次照射する。原稿２からの反射光は、読取用レンズ１によって撮像素子４上に結像され、撮像素子４によって画像情報として取り込まれる。

なお、この画像読取用レンズ１は、反射原稿式に限らず透過原稿式の画像読取装置にも適用可能である。透過原稿式の場合、原稿２として例えばネガフィルムまたはポジフィルム等の透過原稿が透明な原稿載置台に載置される。そして、原稿載置台の裏面側から透過原稿に向けて照明光が照射され、その透過光が読取レンズ１によって撮像素子４上に結像され、撮像素子４によって画像情報として取り込まれる。

次に、以上のように構成された画像読取用レンズ１の作用および効果を説明する。
この画像読取用レンズ１では、３枚構成という少ないレンズ枚数でありながら、第２レンズＬ２の物体側の面に回折レンズ面を形成していることにより、広画角化と読取画像の高品質化を図ることができるように、特に軸上色収差と倍率色収差とが同時に良好に補正される。回折レンズ面は、倍率色収差を小さく保ちつつ色収差の２次スペクトルを小さくするために、絞り面の直前あるいは直後に配置されることが望ましい。この画像読取用レンズ１では、絞りＳｔの直後の面に回折レンズ面が形成されているので、色収差を良好に補正できる。また、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２を樹脂レンズにすることで、非球面および回折レンズ面の加工がし易くなる。そしてさらに、要求される仕様等に応じて上記各条件式を適宜採用して満足することで、画像読取に適したより良好な性能が得られる。

条件式（１）は、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との合成焦点距離ｆ１２とガラスレンズである第３レンズＬ３の焦点距離ｆ３との適切な比を規定するものである。条件式（１）の下限を下回ると、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２とを樹脂レンズにした場合において、そのパワーが小さくなるため温度変化によるピント位置の移動量を小さくできる反面、収差補正が困難になり必要な解像性能を得られなくなるので好ましくない。上限を上回ると収差補正には有利であるが、温度変化によるピント移動量が大きくなるので好ましくない。

条件式（２）は、回折レンズ面の輪帯数に関するものであって、上限を上回ると収差補正には有利であるが有効径に対する輪帯数が多くなり加工性が悪くなるので好ましくない。

条件式（３）は、正のパワーを持つ第１レンズＬ１および第３レンズＬ３の分散と、負のパワーを持つ第２レンズＬ２の分散との適切な関係を規定するものである。条件式（３）の下限を下回ると色収差補正に関する回折レンズ面への依存度が高くなり、加工性の確保が困難になるので好ましくない。

条件式（４）は、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との各パワーφ１（＝１／ｆ１），φ２（＝１／ｆ２）と、
α−（１／（ｎ−１））・ｄｎ／ｄｔ
で定義される各レンズの温度特性に関する関数χ１，χ２とのレンズごとの積の比を規定するものである。条件式（４）の範囲の下限を下回る場合も上限を上回る場合も、温度変化によるピント位置の移動量が大きくなり良好な性能が得られない。より良好な性能を得るためには、
０．７＜｜（ｆ２・χ１）／（ｆ１・χ２）｜＜０．８５ ……（４Ａ）
の範囲であることが望ましい。

条件式（５）は、最外画角最外光線が第２レンズＬ２を通過する光路長Ｌとレンズ全系の焦点距離ｆとの適切な比を規定するものである。条件式（５）の下限を下回ると、回折レンズ面が形成された第２レンズＬ２の成形性が悪くなるので好ましくない。上限を上回ると複屈折の影響で高周波数の性能が劣化するので好ましくない。なお、特に複屈折の大きなレンズ材料を用いる場合には、上限は、
Ｌ／ｆ＜０．０３３ ……（５Ａ）
であることが望ましい。

以上説明したように、本実施の形態に係る画像読取用レンズ１によれば、回折レンズ面を有効に用いることで、３枚構成という少ないレンズ枚数でコンパクトで安価なレンズ系を実現しつつ、広画角化（例えば半画角で２３°以上）と読取画像の高品質化を図ることができ、特に軸上色収差と倍率色収差とを同時に良好に補正できる。

次に、本実施の形態に係る画像読取用レンズの具体的な数値実施例について説明する。以下では、５つの数値実施例（実施例１〜５）をまとめて説明する。

図２（Ａ），図２（Ｂ）は、図１に示した画像読取用レンズ１の構成に対応する具体的なレンズデータ（実施例１）を示している。特に図２（Ａ）にはその基本的なレンズデータを示し、図２（Ｂ）には、回折、非球面に関するデータを示す。同様に、図３（Ａ），図３（Ｂ）には実施例２に係る画像読取用レンズのレンズデータを示し、図４（Ａ），図４（Ｂ）には実施例３に係る画像読取用レンズのレンズデータを示し、図５（Ａ），図５（Ｂ）には実施例４に係る画像読取用レンズのレンズデータを示し、図６（Ａ），図６（Ｂ）には実施例５に係る画像読取用レンズのレンズデータを示す。なお、実施例２〜５に係る画像読取用レンズの基本的なレンズ構成は、図１に示した画像読取用レンズ１と概略同様である。

図２（Ａ），図３（Ａ），図４（Ａ），図５（Ａ），図６（Ａ）に示したレンズデータにおける面番号Ｓｉの欄には、各実施例に係る画像読取用レンズについて、光学部材１１，１２および絞りＳｔも含めて最も物体側の構成要素の面を１番目として、像側に向かうに従い順次増加するようにして符号を付したｉ番目（ｉ＝１〜１１）の面の番号を示している。曲率半径Ｒｉの欄には、図１において付した符号Ｒｉに対応させて、物体側からｉ番目の面の曲率半径の値を示す。面間隔ｄｉの欄についても、同様に物体側からｉ番目の面Ｓｉとｉ＋１番目の面Ｓｉ＋１との光軸上の間隔を示す。曲率半径Ｒｉおよび面間隔ｄｉの値の単位はミリメートル（ｍｍ）である。ｎｅｊの欄には、物体側からｊ番目（ｊ＝１〜５）の光学要素のｅ線（波長５４６．０７ｎｍ）に対する屈折率の値を示す。νｄｊの欄には、物体側からｊ番目の光学要素のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）におけるアッベ数の値を示す。

各実施例に係る画像読取用レンズは、第１レンズＬ１の両面Ｓ３，Ｓ４と第２レンズＬ２の両面Ｓ６，Ｓ７とが非球面形状となっている。また、第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ６が回折レンズ面となっている。図２（Ａ），図３（Ａ），図４（Ａ），図５（Ａ），図６（Ａ）の基本レンズデータには、これらの非球面の曲率半径として、光軸近傍の曲率半径の数値を示している。

図２（Ｂ），図３（Ｂ），図４（Ｂ），図５（Ｂ），図６（Ｂ）には各実施例に係る画像読取用レンズにおける回折および非球面データを示す。非球面データとして示した数値において、記号“Ｅ”は、その次に続く数値が１０を底とした“べき指数”であることを示し、その１０を底とした指数関数で表される数値が“Ｅ”の前の数値に乗算されることを示す。例えば、「１．０Ｅ−０２」であれば、「１．０×１０^-2」であることを示す。

非球面データとしては、以下の式（Ａ）によって表される非球面形状の式における各係数Ａ_i，Ｋの値を記す。Ｚは、より詳しくは、光軸から高さｈの位置にある非球面上の点から、非球面の頂点の接平面（光軸に垂直な平面）に下ろした垂線の長さ（ｍｍ）を示す。
Ｚ＝Ｃ・ｈ²／｛１＋（１−Ｋ・Ｃ²・ｈ²）^1/2｝＋Ａ₄・ｈ⁴＋Ａ₆・ｈ⁶＋Ａ₈・ｈ⁸＋Ａ₁₀・ｈ¹⁰＋Ａ₁₂・ｈ¹²＋Ａ₁₄・ｈ¹⁴＋Ａ₁₆・ｈ¹⁶ ……（Ａ）
ただし、
Ｚ：非球面の深さ（ｍｍ）
ｈ：光軸からレンズ面までの距離（高さ）（ｍｍ）
Ｋ：円錐定数
Ｃ：近軸曲率＝１／Ｒ
（Ｒ：近軸曲率半径）
Ａ_i：第ｉ次の非球面係数（ｉ＝４，６，８，１０，１２，１４，１６）

また回折レンズ面のデータとしては、以下の式（Ｂ）によって表される位相差関数Φにおける第ｉ次の係数Ｄ_i（ｉ＝２，４，６，８，１０）の値を記す。
Φ＝Ｄ₂・ｈ²＋Ｄ₄・ｈ⁴＋Ｄ₆・ｈ⁶＋Ｄ₈・ｈ⁸＋Ｄ₁₀・ｈ¹⁰ ……（Ｂ）

図７には、上述の各条件式に関する値を、各実施例についてまとめたものを示す。図７から分かるように、各実施例の値が、各条件式の数値範囲内となっている。

図８（Ａ）〜図８（Ｄ）はそれぞれ、実施例１に係る画像読取用レンズにおける常温時での球面収差、非点収差、ディストーション（歪曲収差）、および倍率色収差を示している。図９（Ａ）〜図９（Ｄ）は、高温時（常温＋２０°Ｃ）における同様の各収差を示している。各収差図には、ｅ線を基準波長とした収差を示すが、球面収差図、非点収差図および倍率色収差図には、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ），Ｃ線（波長６５６．３ｎｍ），ｓ線（波長８５２．１１ｎｍ）についての収差も示す。非点収差図において、実線はサジタル方向、破線はタンジェンシャル方向の収差を示す。ＦＮＯ．はＦ値、ωは半画角を示す。

同様に、実施例２についての常温時での諸収差を図１０（Ａ）〜図１０（Ｄ）、高温時での諸収差を図１１（Ａ）〜図１１（Ｄ）に示す。同様に、実施例３についての常温時での諸収差を図１２（Ａ）〜図１２（Ｄ）、高温時での諸収差を図１３（Ａ）〜図１３（Ｄ）に示す。同様に、実施例４についての常温時での諸収差を図１４（Ａ）〜図１４（Ｄ）、高温時での諸収差を図１５（Ａ）〜図１５（Ｄ）に示す。同様に、実施例５についての常温時での諸収差を図１６（Ａ）〜図１６（Ｄ）、高温時での諸収差を図１７（Ａ）〜図１７（Ｄ）に示す。

以上の各数値データおよび各収差図から分かるように、各実施例について、回折レンズ面を有効に用いることで、諸収差が良好に補正され、半画角で２３°以上の広画角化が実現できている。特に軸上色収差と倍率色収差とが同時に良好に補正できている。また、温度変化時の収差変動も抑えられている。

なお、本発明は、上記実施の形態および各実施例に限定されず種々の変形実施が可能である。例えば、各レンズ成分の曲率半径、面間隔および屈折率の値などは、上記各数値実施例で示した値に限定されず、他の値をとり得る。

本発明の一実施の形態に係る画像読取用レンズの一構成例を示すものであり、実施例１に対応するレンズ断面図である。実施例１に係る画像読取用レンズのレンズデータを示す図であり、（Ａ）は基本的なレンズデータ、（Ｂ）は回折、非球面に関するデータを示す。実施例２に係る画像読取用レンズのレンズデータを示す図であり、（Ａ）は基本的なレンズデータ、（Ｂ）は回折、非球面に関するデータを示す。実施例３に係る画像読取用レンズのレンズデータを示す図であり、（Ａ）は基本的なレンズデータ、（Ｂ）は回折、非球面に関するデータを示す。実施例４に係る画像読取用レンズのレンズデータを示す図であり、（Ａ）は基本的なレンズデータ、（Ｂ）は回折、非球面に関するデータを示す。実施例５に係る画像読取用レンズのレンズデータを示す図であり、（Ａ）は基本的なレンズデータ、（Ｂ）は回折、非球面に関するデータを示す。条件式に関する値を各実施例についてまとめて示した図である。実施例１に係る画像読取用レンズの常温時における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。実施例１に係る画像読取用レンズの高温時における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。実施例２に係る画像読取用レンズの常温時における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。実施例２に係る画像読取用レンズの高温時における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。実施例３に係る画像読取用レンズの常温時における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。実施例３に係る画像読取用レンズの高温時における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。実施例４に係る画像読取用レンズの常温時における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。実施例４に係る画像読取用レンズの高温時における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。実施例５に係る画像読取用レンズの常温時における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。実施例５に係る画像読取用レンズの高温時における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。本発明の一実施の形態に係る画像読取装置の一構成例を示す概略構成図である。

符号の説明

１…画像読取用レンズ、１０…画像読取装置、１１，１２…光学部材、Ｌ１…第１レンズ、Ｌ２…第２レンズ、Ｌ３…第３レンズ、Ｓｔ…絞り、Ｒｉ…物体側から第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、ｄｉ…物体側から第ｉ番目と第ｉ＋１番目のレンズ面との面間隔、Ｚ１…光軸。

Claims

物体側から順に、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第１レンズと、物体側に凹面を向けた負のメニスカスレンズからなる第２レンズと、像側に凸面を向けた正のレンズからなる第３レンズとが配設され、
前記第２レンズの物体側の面に回折レンズ面が形成されている
ことを特徴とする画像読取用レンズ。
さらに以下の条件を満足するように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取用レンズ。
３．６＜｜ｆ１２／ｆ３｜＜６．４ ……（１）
Ｍ／Ｄ＜３．０ ……（２）
（ν１＋ν３）／２−ν２＞２１ ……（３）
ただし、
ｆ１２：第１レンズと第２レンズの合成焦点距離
ｆ３：第３レンズの焦点距離
Ｍ：回折レンズ面の輪帯数
Ｄ：回折レンズ面の有効径（ｍｍ）
νｉ：第ｉレンズの分散
とする。
さらに以下の条件を満足するように構成されている
０．６２＜｜（ｆ２・χ１）／（ｆ１・χ２）｜＜０．９８ ……（４）
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像読取用レンズ。
ただし、
ｆ１：第１レンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離
χｉ：第ｉレンズの次式で定義される関数
χｉ＝αｉ−（１／（ｎｉ−１））・（ｄｎ／ｄｔ）ｉ
αｉ：第ｉレンズの線膨張係数
ｎｉ：第ｉレンズのｅ線の屈折率
（ｄｎ／ｄｔ）ｉ：第ｉレンズのｅ線の屈折率温度係数
とする。
さらに以下の条件を満足するように構成されている
０．０１２＜Ｌ／ｆ＜０．０４ ……（５）
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像読取用レンズ。
ただし、
Ｌ：最外画角最外光線が第２レンズを通過する光路長
ｆ：全系の焦点距離
とする。
前記第１レンズと前記第２レンズとの間に配設された絞りをさらに備えた
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像読取用レンズ。
前記第１レンズと前記第２レンズは樹脂レンズである
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の画像読取用レンズ。
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像読取用レンズを備えたことを特徴とする画像読取装置。