JP3376351B2 - 光学系及び原稿読取装置 - Google Patents
光学系及び原稿読取装置Info
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- JP3376351B2 JP3376351B2 JP2000348065A JP2000348065A JP3376351B2 JP 3376351 B2 JP3376351 B2 JP 3376351B2 JP 2000348065 A JP2000348065 A JP 2000348065A JP 2000348065 A JP2000348065 A JP 2000348065A JP 3376351 B2 JP3376351 B2 JP 3376351B2
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
- G02B27/4205—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant
- G02B27/4211—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant correcting chromatic aberrations
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光学系及び原稿読取
装置に関し、特に回折格子を有する原稿読取用レンズを
用いて、原稿面上の画像情報をラインセンサー等の読取
素子（固体撮像素子）により高精度に読取るようにした
ものである。
装置に関し、特に回折格子を有する原稿読取用レンズを
用いて、原稿面上の画像情報をラインセンサー等の読取
素子（固体撮像素子）により高精度に読取るようにした
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より書類や文献等の原稿面上の画像
情報を原稿読取用レンズによりラインセンサー（ＣＣ
Ｄ）面上に縮小結像させ、該画像情報を電子情報として
該ラインセンサーからの信号より読取るようにした原稿
読取装置が種々と提案されている。
情報を原稿読取用レンズによりラインセンサー（ＣＣ
Ｄ）面上に縮小結像させ、該画像情報を電子情報として
該ラインセンサーからの信号より読取るようにした原稿
読取装置が種々と提案されている。
【０００３】このとき原稿読取用レンズにはレンズ枚数
が少なく、レンズ系全体が小型で、しかも比較的高い光
学性能が容易に得られるレンズ系が要望されている。こ
のような要望を満たす原稿読取用レンズとしては、例え
ば絞りを中心に複数のレンズを略対称に配置した対称型
のレンズ系がある。この対称型のレンズ系としては、例
えば４群６枚構成のガウス型レンズがある。
が少なく、レンズ系全体が小型で、しかも比較的高い光
学性能が容易に得られるレンズ系が要望されている。こ
のような要望を満たす原稿読取用レンズとしては、例え
ば絞りを中心に複数のレンズを略対称に配置した対称型
のレンズ系がある。この対称型のレンズ系としては、例
えば４群６枚構成のガウス型レンズがある。
【０００４】一般に対称型のレンズ系は高解像力及び高
画質の画像が容易に得られるという特徴を有している。
画質の画像が容易に得られるという特徴を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】原稿面上の画像情報を
原稿読取用レンズによりラインセンサー面上に縮小結像
させ、該ラインセンサーからの信号により、該画像情報
を電子情報として読取る際には、該原稿面全体をライン
センサー面上に高解像力で結像させることが重要になっ
てくる。
原稿読取用レンズによりラインセンサー面上に縮小結像
させ、該ラインセンサーからの信号により、該画像情報
を電子情報として読取る際には、該原稿面全体をライン
センサー面上に高解像力で結像させることが重要になっ
てくる。
【０００６】原稿読取用レンズとしては、例えばレンズ
構成が３群４枚のテッサータイプのものは球面収差、像
面湾曲収差、歪曲収差等の諸収差が比較的、十分良く補
正されている。
構成が３群４枚のテッサータイプのものは球面収差、像
面湾曲収差、歪曲収差等の諸収差が比較的、十分良く補
正されている。
【０００７】しかしながら中間画角での非点収差や軸外
でのコマ収差が多く残存する傾向があった。この為、テ
ッサータイプの原稿読取用レンズは比較的、低解像度で
画角の狭い原稿読取装置に用いられている。
でのコマ収差が多く残存する傾向があった。この為、テ
ッサータイプの原稿読取用レンズは比較的、低解像度で
画角の狭い原稿読取装置に用いられている。
【０００８】またこのテッサータイプの原稿読取用レン
ズは色収差、特に軸上色収差に関しては、あるレベルま
で補正されているが、カラー画像読取用レンズ系として
は必ずしも十分満足できるものとは言えなかった。
ズは色収差、特に軸上色収差に関しては、あるレベルま
で補正されているが、カラー画像読取用レンズ系として
は必ずしも十分満足できるものとは言えなかった。
【０００９】特に軸上色収差のうち可視波長域の短波長
側では補正過剰となり、長波長側では逆に補正不足とな
り、可視波長域の広い範囲においては良好に補正するの
が難しく残存色収差（２次スペクトル）を有していた。
その為、このような原稿読取用レンズを、例えばイメー
ジスキャナー等のカラー画像読取装置に用いた場合には
Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色光でのピント位置
が若干異なり、読取画像の劣化が生じるという問題点が
あった。
側では補正過剰となり、長波長側では逆に補正不足とな
り、可視波長域の広い範囲においては良好に補正するの
が難しく残存色収差（２次スペクトル）を有していた。
その為、このような原稿読取用レンズを、例えばイメー
ジスキャナー等のカラー画像読取装置に用いた場合には
Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色光でのピント位置
が若干異なり、読取画像の劣化が生じるという問題点が
あった。
【００１０】一方、原稿読取用レンズとしてレンズ構成
が４群６枚のガウスタイプのものは球面収差、コマ収
差、像面湾曲収差等の諸収差は十分補正されている。
が４群６枚のガウスタイプのものは球面収差、コマ収
差、像面湾曲収差等の諸収差は十分補正されている。
【００１１】しかしながら色収差に関しては前述の３群
４枚構成のテッサータイプの原稿読取用レンズと同様で
残存色収差（２次スペクトル）を有している。この為、
Ｒ、Ｇ、Ｂの各色光でのピント位置が異なり、読取画像
の劣化が生じるという問題点があった。
４枚構成のテッサータイプの原稿読取用レンズと同様で
残存色収差（２次スペクトル）を有している。この為、
Ｒ、Ｇ、Ｂの各色光でのピント位置が異なり、読取画像
の劣化が生じるという問題点があった。
【００１２】この残存色収差を広帯域の波長に対して補
正するには広帯域波長に対しても屈折率変化の少ない異
常部分分散性を有するガラス（異常分散ガラス）を用い
る必要があるが、この種のガラスは一般に高価で、且つ
加工が難しいという問題点があった。
正するには広帯域波長に対しても屈折率変化の少ない異
常部分分散性を有するガラス（異常分散ガラス）を用い
る必要があるが、この種のガラスは一般に高価で、且つ
加工が難しいという問題点があった。
【００１３】また色収差の低減として回折格子を用いた
原稿読取用レンズが提案されている。しかしながらこの
原稿読取用レンズは設計次数以外の次数のフレアー光に
より読取画像の劣化が生じるという問題点があった。こ
のフレアー光を低減する手法としては、例えば図１４及
び図１５に示すような基板１０４上に分散特性の違う２
種類の樹脂１０５、１０６を積層させる手法がある。し
かしながら図１４の格子深さｄ1 、ｄ2 が互いに異なる
タイプでは製造が困難であるという問題点があり、ま
た、図１５のタイプでは格子深さがｄが８０〜９０μｍ
と深く、画角の付いた光線に対して格子の壁の部分で反
射されるという問題点があった。
原稿読取用レンズが提案されている。しかしながらこの
原稿読取用レンズは設計次数以外の次数のフレアー光に
より読取画像の劣化が生じるという問題点があった。こ
のフレアー光を低減する手法としては、例えば図１４及
び図１５に示すような基板１０４上に分散特性の違う２
種類の樹脂１０５、１０６を積層させる手法がある。し
かしながら図１４の格子深さｄ1 、ｄ2 が互いに異なる
タイプでは製造が困難であるという問題点があり、ま
た、図１５のタイプでは格子深さがｄが８０〜９０μｍ
と深く、画角の付いた光線に対して格子の壁の部分で反
射されるという問題点があった。
【００１４】本発明は製造が容易な積層型光学素子（積
層タイプの回折格子）を利用することによって諸収差の
うち、特に軸上色収差及び倍率色収差をを広帯域にわた
り良好に補正し、該画像情報を電子情報として高精度に
読取ることができる原稿読取用レンズ及びそれを用いた
原稿読取装置の提供を目的とする。
層タイプの回折格子）を利用することによって諸収差の
うち、特に軸上色収差及び倍率色収差をを広帯域にわた
り良好に補正し、該画像情報を電子情報として高精度に
読取ることができる原稿読取用レンズ及びそれを用いた
原稿読取装置の提供を目的とする。
【００１５】この他本発明は絞りを中心に略対称に配置
された４群４枚構成の原稿読取用レンズのレンズ構成を
適切に設定する共に、構成枚数が少ないにもかかわらず
原稿面全体の画像情報を読取素子面上に高解像力で縮小
結像させることができ、且つ回折格子の設計次数以外の
次数のフレアー光を減少させることができる原稿読取用
レンズ及びそれを用いた原稿読取装置の提供を目的とす
る。
された４群４枚構成の原稿読取用レンズのレンズ構成を
適切に設定する共に、構成枚数が少ないにもかかわらず
原稿面全体の画像情報を読取素子面上に高解像力で縮小
結像させることができ、且つ回折格子の設計次数以外の
次数のフレアー光を減少させることができる原稿読取用
レンズ及びそれを用いた原稿読取装置の提供を目的とす
る。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明を以下のように構成した。
に、本発明を以下のように構成した。
【００１７】本発明の光学系は、レンズ、絞り、回折格
子と、を備えた光学系において、前記光学系を構成する
レンズは４枚以下であり、前記回折格子は、前記絞りに
最も近いレンズと該絞りとの間に該絞りに最も近いレン
ズ及び該絞りと空気間隔を有して配置されており、前記
回折格子が無い状態において、光の基準波長に対して長
波長側の波長の倍率色収差係数の値が正であり、該回折
格子を前記絞りより前記入射面側に配置した構成１とし
ている。
子と、を備えた光学系において、前記光学系を構成する
レンズは４枚以下であり、前記回折格子は、前記絞りに
最も近いレンズと該絞りとの間に該絞りに最も近いレン
ズ及び該絞りと空気間隔を有して配置されており、前記
回折格子が無い状態において、光の基準波長に対して長
波長側の波長の倍率色収差係数の値が正であり、該回折
格子を前記絞りより前記入射面側に配置した構成１とし
ている。
【００１８】
【００１９】上記構成１に加えて、前記光学系を構成す
るレンズは入射面側から順に入射面側に凸面を向けたメ
ニスカス状の正の第１レンズ、入射面側に凸面を向けた
メニスカス状の負の第２レンズ、絞り、出射側に凸面を
向けたメニスカス状の負の第３レンズ、そして出射側に
凸面を向けたメニスカス状の正の第４レンズをからなる
構成３としている。
るレンズは入射面側から順に入射面側に凸面を向けたメ
ニスカス状の正の第１レンズ、入射面側に凸面を向けた
メニスカス状の負の第２レンズ、絞り、出射側に凸面を
向けたメニスカス状の負の第３レンズ、そして出射側に
凸面を向けたメニスカス状の正の第４レンズをからなる
構成３としている。
【００２０】
【００２１】上記構成２に加えて、前記第１レンズ、第
４レンズの材質のアッベ数を各々νｐ１、νｐ２、前記
第２レンズ、第３レンズの材質のアッベ数を各々νｍ
１、νｍ２としたとき、該アッベ数νｐ１、νｐ２は５
０以上、該アッベ数νｍ１、νｍ２は３５以下とした構
成としている。
４レンズの材質のアッベ数を各々νｐ１、νｐ２、前記
第２レンズ、第３レンズの材質のアッベ数を各々νｍ
１、νｍ２としたとき、該アッベ数νｐ１、νｐ２は５
０以上、該アッベ数νｍ１、νｍ２は３５以下とした構
成としている。
【００２２】本発明の原稿読取装置は、光源により照明
された原稿面上の画像情報を読取素子面上に結像させる
為の原稿読取用レンズを備えた原稿読取装置において、
前記原稿読取用レンズが、凸形状の回折格子を有する第
１の光学素子を備えた第１基板と凹形状の回折格子を有
する第２の光学素子を備えた第２基板との回折格子面を
互いに向かい合わせて接合した積層型光学素子を有し、
前記第１、第２の光学素子の回折格子の格子深さを各々
順にｄ１、ｄ２としたとき、該格子深さｄ１、ｄ２を ｛ｎ１（λａ）−１｝ｄ１−｛ｎ２（λａ）−１｝ｄ２＝ｍλａ ｛ｎ１（λｂ）−１｝ｄ１−｛ｎ２（λｂ）−１｝ｄ２＝ｍλｂ ０．４０＜λａ＜０．５０ ０．５１＜λｂ＜０．６２ 但し、 ｎ１：第１の光学素子の材質の屈折率 ｎ２：第２の光学素子の材質の屈折率 λａ：第１の設定波長（μｍ） λｂ：第２の設定波長（μｍ） ｍ：１、２、３… なる式から決定した構成３としている。
された原稿面上の画像情報を読取素子面上に結像させる
為の原稿読取用レンズを備えた原稿読取装置において、
前記原稿読取用レンズが、凸形状の回折格子を有する第
１の光学素子を備えた第１基板と凹形状の回折格子を有
する第２の光学素子を備えた第２基板との回折格子面を
互いに向かい合わせて接合した積層型光学素子を有し、
前記第１、第２の光学素子の回折格子の格子深さを各々
順にｄ１、ｄ２としたとき、該格子深さｄ１、ｄ２を ｛ｎ１（λａ）−１｝ｄ１−｛ｎ２（λａ）−１｝ｄ２＝ｍλａ ｛ｎ１（λｂ）−１｝ｄ１−｛ｎ２（λｂ）−１｝ｄ２＝ｍλｂ ０．４０＜λａ＜０．５０ ０．５１＜λｂ＜０．６２ 但し、 ｎ１：第１の光学素子の材質の屈折率 ｎ２：第２の光学素子の材質の屈折率 λａ：第１の設定波長（μｍ） λｂ：第２の設定波長（μｍ） ｍ：１、２、３… なる式から決定した構成３としている。
【００２３】
【発明の実施の形態】図１〜図３は各々本発明の原稿読
取用レンズの後述する数値実施例１〜３のレンズ断面図
であり、各々原稿読取装置に適用した場合を示してい
る。図４、図５は各々本発明の数値実施例１の結像倍率
β＝−０．２２０２８のときの表１に記載した波長にお
ける諸収差図、図６、図７は各々本発明の数値実施例２
の結像倍率β＝−０．２２０２８のときの諸収差図、図
８、図９は各々本発明の数値実施例３の結像倍率β＝−
０．２２０２８のときの諸収差図である。
取用レンズの後述する数値実施例１〜３のレンズ断面図
であり、各々原稿読取装置に適用した場合を示してい
る。図４、図５は各々本発明の数値実施例１の結像倍率
β＝−０．２２０２８のときの表１に記載した波長にお
ける諸収差図、図６、図７は各々本発明の数値実施例２
の結像倍率β＝−０．２２０２８のときの諸収差図、図
８、図９は各々本発明の数値実施例３の結像倍率β＝−
０．２２０２８のときの諸収差図である。
【００２４】図中、ＰＬは原稿読取用レンズであり、例
えばＸｅランプ（クセノンランプ）より成る光源により
照明された原稿面Τ上の画像情報を読取素子ＩＰ面上に
結像させている。Τは原稿面であり、その面上には画像
情報が形成されている。ＩＰは読取素子としてのライン
センサー（ＣＣＤ）である。Ｇｉは原稿読取用レンズＰ
Ｌを構成する第ｉレンズ、ＳＰは絞りである。
えばＸｅランプ（クセノンランプ）より成る光源により
照明された原稿面Τ上の画像情報を読取素子ＩＰ面上に
結像させている。Τは原稿面であり、その面上には画像
情報が形成されている。ＩＰは読取素子としてのライン
センサー（ＣＣＤ）である。Ｇｉは原稿読取用レンズＰ
Ｌを構成する第ｉレンズ、ＳＰは絞りである。
【００２５】ＧＰは積層型光学素子（積層タイプの回折
格子）であり、凸の形状の回折格子を有する第１の平板
ガラス（光学素子）ＧＰ１と凹の形状の回折格子を有す
る第２の平板ガラス（光学素子）ＧＰ２との回折格子面
とが互いに向かい合わされ接合されている。
格子）であり、凸の形状の回折格子を有する第１の平板
ガラス（光学素子）ＧＰ１と凹の形状の回折格子を有す
る第２の平板ガラス（光学素子）ＧＰ２との回折格子面
とが互いに向かい合わされ接合されている。
【００２６】原稿読取用レンズＰＬを構成する第ｉレン
ズＧｉのうち、Ｇ１は原稿面側に凸面を向けたメニスカ
ス状の正の第１レンズ、Ｇ２は原稿面側に凸面を向けた
メニスカス状の負の第２レンズ、Ｇ３はラインセンサー
側に凸面を向けたメニスカス状の負の第３レンズ、Ｇ４
はラインセンサー側に凸面を向けたメニスカス状の正の
第４レンズである。数値実施例１〜３においては第２レ
ンズＧ２と第３レンズＧ３との間に絞りＳＰを配置し、
かつ第２レンズＧ２と絞りＳＰとの間に積層型光学素子
ＧＰを配置している。
ズＧｉのうち、Ｇ１は原稿面側に凸面を向けたメニスカ
ス状の正の第１レンズ、Ｇ２は原稿面側に凸面を向けた
メニスカス状の負の第２レンズ、Ｇ３はラインセンサー
側に凸面を向けたメニスカス状の負の第３レンズ、Ｇ４
はラインセンサー側に凸面を向けたメニスカス状の正の
第４レンズである。数値実施例１〜３においては第２レ
ンズＧ２と第３レンズＧ３との間に絞りＳＰを配置し、
かつ第２レンズＧ２と絞りＳＰとの間に積層型光学素子
ＧＰを配置している。
【００２７】後述する表１には各数値実施例における積
層型光学素子ＧＰが無い状態での軸上色収差係数Ｌ及び
倍率色収差係数Τを示している。
層型光学素子ＧＰが無い状態での軸上色収差係数Ｌ及び
倍率色収差係数Τを示している。
【００２８】本発明では、図１、図２、図３の如く、原
稿読取用レンズＰＬが４枚構成の場合、読取素子ＩＰで
の球面収差、像面湾曲収差、歪曲収差を抑えるとともに
軸上色収差及び倍率色収差を抑えることを考慮すると、
表−１から判るように積層型光学素子ＧＰが無い状態で
は光源の基準波長に対して長波長側の波長の倍率色収差
係数Τの符号（値）は正となる傾向にあることを発見
し、積層型光学素子ＧＰを絞りＳＰより原稿面Τ側、即
ち、第２レンズＧ２と絞りＳＰとの間に配置し、全画角
において倍率色収差を良好に補正すると共に軸上色収差
も良好に補正している。
稿読取用レンズＰＬが４枚構成の場合、読取素子ＩＰで
の球面収差、像面湾曲収差、歪曲収差を抑えるとともに
軸上色収差及び倍率色収差を抑えることを考慮すると、
表−１から判るように積層型光学素子ＧＰが無い状態で
は光源の基準波長に対して長波長側の波長の倍率色収差
係数Τの符号（値）は正となる傾向にあることを発見
し、積層型光学素子ＧＰを絞りＳＰより原稿面Τ側、即
ち、第２レンズＧ２と絞りＳＰとの間に配置し、全画角
において倍率色収差を良好に補正すると共に軸上色収差
も良好に補正している。
【００２９】上記事柄は、読取素子ＩＰでの球面収差、
像面湾曲収差、歪曲収差、軸上色収差、倍率色収差を抑
えることを考慮すると、積層型光学素子ＧＰが無い状態
では光源の基準波長に対して長波長側の波長の倍率色収
差係数Τの符号（値）は正となる傾向は、原稿読取用レ
ンズＰＬが３枚以下の構成の場合でも成立する。
像面湾曲収差、歪曲収差、軸上色収差、倍率色収差を抑
えることを考慮すると、積層型光学素子ＧＰが無い状態
では光源の基準波長に対して長波長側の波長の倍率色収
差係数Τの符号（値）は正となる傾向は、原稿読取用レ
ンズＰＬが３枚以下の構成の場合でも成立する。
【００３０】また、本発明の積層型光学素子の場合、回
折格子面が基板ガラス上に形成されているため、絞りか
ら回折格子面までの距離を少なくとも、基板ガラスの厚
さ以上離さなければならない。倍率色収差係数Τの絶対
値は絞りから離れるほど大きくなる傾向があるため、絞
りより出射面側に積層型光学素子を配置し、球面収差、
像面湾曲収差、歪曲収差、軸上色収差、を良好に抑えた
場合、４枚以下のレンズ枚数では倍率色収差が補正不足
になってしまう。
折格子面が基板ガラス上に形成されているため、絞りか
ら回折格子面までの距離を少なくとも、基板ガラスの厚
さ以上離さなければならない。倍率色収差係数Τの絶対
値は絞りから離れるほど大きくなる傾向があるため、絞
りより出射面側に積層型光学素子を配置し、球面収差、
像面湾曲収差、歪曲収差、軸上色収差、を良好に抑えた
場合、４枚以下のレンズ枚数では倍率色収差が補正不足
になってしまう。
【００３１】よって、原稿読取用レンズＰＬが４枚以下
の構成の場合、読取素子ＩＰでの全画角において倍率色
収差及び軸上色収差を良好に補正することを考慮する
と、積層型光学素子ＧＰを絞りＳＰより原稿面Τ側に配
置する必要がある。
の構成の場合、読取素子ＩＰでの全画角において倍率色
収差及び軸上色収差を良好に補正することを考慮する
と、積層型光学素子ＧＰを絞りＳＰより原稿面Τ側に配
置する必要がある。
【００３２】本発明において、全ての収差（倍率色収
差、軸上色収差、球面収差、像面湾曲収差、歪曲収差、
等）を抑えた原稿読取用レンズＰＬを光学設計する場
合、レンズ枚数の抑制を実現するためには、積層型光学
素子ＧＰが無い状態では光源の基準波長に対して長波長
側の波長の倍率色収差係数Τの符号（値）は正となるよ
うなレンズ構成をとることが好ましいことが判明した。
差、軸上色収差、球面収差、像面湾曲収差、歪曲収差、
等）を抑えた原稿読取用レンズＰＬを光学設計する場
合、レンズ枚数の抑制を実現するためには、積層型光学
素子ＧＰが無い状態では光源の基準波長に対して長波長
側の波長の倍率色収差係数Τの符号（値）は正となるよ
うなレンズ構成をとることが好ましいことが判明した。
【００３３】つまり、本発明では、レンズ枚数の抑制を
実現するためには、原稿読取用レンズＰＬが４枚以下の
構成とし、積層型光学素子ＧＰを絞りＳＰより原稿面Τ
側に配置することが好ましいことを発見した。
実現するためには、原稿読取用レンズＰＬが４枚以下の
構成とし、積層型光学素子ＧＰを絞りＳＰより原稿面Τ
側に配置することが好ましいことを発見した。
【００３４】逆に、原稿読取用レンズＰＬが５枚以上の
構成の場合、レンズ枚数が多いので、積層型光学素子Ｇ
Ｐが無い状態では光源の基準波長に対して長波長側の波
長の倍率色収差係数Τの符号（値）は正でも負でも読取
素子ＩＰでの球面収差、像面湾曲収差、歪曲収差を抑え
るとともに積層型光学素子と合せて軸上色収差及び倍率
色収差を抑えることが可能である。
構成の場合、レンズ枚数が多いので、積層型光学素子Ｇ
Ｐが無い状態では光源の基準波長に対して長波長側の波
長の倍率色収差係数Τの符号（値）は正でも負でも読取
素子ＩＰでの球面収差、像面湾曲収差、歪曲収差を抑え
るとともに積層型光学素子と合せて軸上色収差及び倍率
色収差を抑えることが可能である。
【００３５】よって、積層型光学素子ＧＰが無い状態で
光源の基準波長に対して長波長側の波長の倍率色収差係
数Τの符号（値）が負の場合、絞りＳＰよりラインセン
サーＩＰ側に積層型光学素子ＧＰを配置すればよい。
光源の基準波長に対して長波長側の波長の倍率色収差係
数Τの符号（値）が負の場合、絞りＳＰよりラインセン
サーＩＰ側に積層型光学素子ＧＰを配置すればよい。
【００３６】図１６、図１７はレンズ枚数が５枚の原稿
読取用レンズの実施例である。前述したようにレンズ枚
数が５枚以上の場合、積層型光学素子ＧＰの配置自由度
は増し、絞りＳＰの前後どちらに配置しても、諸収差を
良好に抑えることが可能である。積層型光学素子ＧＰを
絞りＳＰより原稿面Τ側に配置した場合を数値実施例４
に、絞りＳＰよりラインセンサーＩＰ側に配置した場合
を数値実施例５に記載した。また、各数値実施例におけ
る収差図を図１８、図１９に、積層型光学素子ＧＰがな
い状態での軸上色収差係数Ｌと倍率色収差係数Τの値を
表２に記載した。
読取用レンズの実施例である。前述したようにレンズ枚
数が５枚以上の場合、積層型光学素子ＧＰの配置自由度
は増し、絞りＳＰの前後どちらに配置しても、諸収差を
良好に抑えることが可能である。積層型光学素子ＧＰを
絞りＳＰより原稿面Τ側に配置した場合を数値実施例４
に、絞りＳＰよりラインセンサーＩＰ側に配置した場合
を数値実施例５に記載した。また、各数値実施例におけ
る収差図を図１８、図１９に、積層型光学素子ＧＰがな
い状態での軸上色収差係数Ｌと倍率色収差係数Τの値を
表２に記載した。
【００３７】各数値実施例では積層型光学素子ＧＰで回
折されてＣＣＤ（ＩＰ）面に入射する各次数の回折光の
うち、設計次数以外の次数の回折光（フレアー光）は、
その光量（フレアー光量）が設計次数の回折光の光量に
対して５％以下となるように設定されている。また積層
型光学素子ＧＰで回折されてＣＣＤ（ＩＰ）面に入射す
る各次数の回折光のうち、設計次数以外の次数の回折光
は、その軸上の光量（フレアー光量）と最軸外の光量
（フレアー光量）とがほぼ等しくなるように設定されて
いる。これにより各数値実施例では設計次数以外の回折
光の影響による画像の劣化を防止している。
折されてＣＣＤ（ＩＰ）面に入射する各次数の回折光の
うち、設計次数以外の次数の回折光（フレアー光）は、
その光量（フレアー光量）が設計次数の回折光の光量に
対して５％以下となるように設定されている。また積層
型光学素子ＧＰで回折されてＣＣＤ（ＩＰ）面に入射す
る各次数の回折光のうち、設計次数以外の次数の回折光
は、その軸上の光量（フレアー光量）と最軸外の光量
（フレアー光量）とがほぼ等しくなるように設定されて
いる。これにより各数値実施例では設計次数以外の回折
光の影響による画像の劣化を防止している。
【００３８】各数値実施例で使用する第１、第２の平板
ガラスＧＰ１、ＧＰ２の回折格子の格子ピッチは各々光
源の基準波長（ｄ線）をλ0 、光軸からの距離をｈ、位
相係数をＣ2i（ｉ＝１、２…）、位相をφ（ｈ）とした
とき、 φ（ｈ）＝２π／λ0 ・（Ｃ2 ・ｈ2 ＋Ｃ4 ・ｈ4 ＋Ｃ
6・ｈ6 ＋…＋Ｃ2i・ｈ2i） なる式で表わされるものである。各数値実施例では１次
光を設計次数としている。
ガラスＧＰ１、ＧＰ２の回折格子の格子ピッチは各々光
源の基準波長（ｄ線）をλ0 、光軸からの距離をｈ、位
相係数をＣ2i（ｉ＝１、２…）、位相をφ（ｈ）とした
とき、 φ（ｈ）＝２π／λ0 ・（Ｃ2 ・ｈ2 ＋Ｃ4 ・ｈ4 ＋Ｃ
6・ｈ6 ＋…＋Ｃ2i・ｈ2i） なる式で表わされるものである。各数値実施例では１次
光を設計次数としている。
【００３９】図１０は本発明に関わる積層型光学素子を
説明するための説明図である。同図に示すように第１の
平板ガラスＧＰ１表面上には紫外線硬化型の樹脂から成
る凸形状の回折格子１０１が形成され、第２の平板ガラ
スＧＰ２表面上にも同様に凹形状の回折格子１０２が形
成されている。更に回折格子面を互いに向い合わせて位
置し、周囲を接着剤１０３で固定することで積層型光学
素子ＧＰを達成している。
説明するための説明図である。同図に示すように第１の
平板ガラスＧＰ１表面上には紫外線硬化型の樹脂から成
る凸形状の回折格子１０１が形成され、第２の平板ガラ
スＧＰ２表面上にも同様に凹形状の回折格子１０２が形
成されている。更に回折格子面を互いに向い合わせて位
置し、周囲を接着剤１０３で固定することで積層型光学
素子ＧＰを達成している。
【００４０】各数値実施例で用いた回折格子１０１の紫
外線硬化型の樹脂は大日本インキ（株）製のＲＣ８９２
２（登録商標）（ｎｄ＝１．５１２９、νｄ＝５１．
０）を使用しており、また回折格子１０２の紫外線硬化
型の樹脂は三菱化学（株）製のＵＶ１０００（登録商
標）（ｎｄ＝１．６３６３、νｄ＝２３．０）を使用し
ている。
外線硬化型の樹脂は大日本インキ（株）製のＲＣ８９２
２（登録商標）（ｎｄ＝１．５１２９、νｄ＝５１．
０）を使用しており、また回折格子１０２の紫外線硬化
型の樹脂は三菱化学（株）製のＵＶ１０００（登録商
標）（ｎｄ＝１．６３６３、νｄ＝２３．０）を使用し
ている。
【００４１】各数値実施例においては第１、第２の平板
ガラスＧＰ１、Ｇｐ２の回折格子の格子深さを各々順に
ｄ1 、ｄ2 としたとき、該格子深さｄ1 、ｄ2 を ｛ｎ1 （λa）−１｝ｄ1 −｛ｎ2 （λa）−１｝ｄ2 ＝ｍλa…（１） ｛ｎ1 （λb）−１｝ｄ1 −｛ｎ2 （λb）−１｝ｄ2 ＝ｍλb…（２） ０．４０＜λa＜０．５…（３） ０．５１＜λb＜０．６２…（４） 但し、 ｎ1 ：第１の平板ガラスの材質の屈折率 ｎ2 ：第２の平板ガラスの材質の屈折率 λa：第１の設定波長（μｍ） λb：第２の設定波長（μｍ） ｍ：１、２、３… なる式から決定している。
ガラスＧＰ１、Ｇｐ２の回折格子の格子深さを各々順に
ｄ1 、ｄ2 としたとき、該格子深さｄ1 、ｄ2 を ｛ｎ1 （λa）−１｝ｄ1 −｛ｎ2 （λa）−１｝ｄ2 ＝ｍλa…（１） ｛ｎ1 （λb）−１｝ｄ1 −｛ｎ2 （λb）−１｝ｄ2 ＝ｍλb…（２） ０．４０＜λa＜０．５…（３） ０．５１＜λb＜０．６２…（４） 但し、 ｎ1 ：第１の平板ガラスの材質の屈折率 ｎ2 ：第２の平板ガラスの材質の屈折率 λa：第１の設定波長（μｍ） λb：第２の設定波長（μｍ） ｍ：１、２、３… なる式から決定している。
【００４２】即ち、各数値実施例では上記式（１）及び
（２）を用い、設計次数ｍ＝１とし、第１、第２の設定
波長λa、λbを各々λa＝０．４４（μｍ）、λb＝０．
５６（μｍ）と設定し、第１、第２の平板ガラスＧＰ
１、ＧＰ２の回折格子の格子深さを各々ｄ1 ＝８．９４
５（μｍ）、ｄ2 ＝６．３１０（μｍ）としている。
（２）を用い、設計次数ｍ＝１とし、第１、第２の設定
波長λa、λbを各々λa＝０．４４（μｍ）、λb＝０．
５６（μｍ）と設定し、第１、第２の平板ガラスＧＰ
１、ＧＰ２の回折格子の格子深さを各々ｄ1 ＝８．９４
５（μｍ）、ｄ2 ＝６．３１０（μｍ）としている。
【００４３】計算で必要となる屈折率の値は、ｎ1
（０．４４μｍ）＝１．５２５０２、ｎ 1 ＝（０．５６
μｍ）＝１．５１４４５、ｎ2 （０．４４μｍ）＝１．
６７４３５、ｎ2 （０．５６μｍ）＝１．６４０３７と
なる。
（０．４４μｍ）＝１．５２５０２、ｎ 1 ＝（０．５６
μｍ）＝１．５１４４５、ｎ2 （０．４４μｍ）＝１．
６７４３５、ｎ2 （０．５６μｍ）＝１．６４０３７と
なる。
【００４４】よって、設定次数ｍ＝１の回折効率が大き
くなり、それ以外の設定次数は小さくなる。
くなり、それ以外の設定次数は小さくなる。
【００４５】図１１、図１２は各々各数値実施例で使用
した積層型光学素子ＧＰの回折効率（入射角０°、１
８．２°入射）と色フィルター付きのラインセンサーＩ
Ｐを用いた場合のＸｅランプの分光特性（色フィルター
の分光特性×Ｘｅランプの分光特性）とを示した説明図
である。
した積層型光学素子ＧＰの回折効率（入射角０°、１
８．２°入射）と色フィルター付きのラインセンサーＩ
Ｐを用いた場合のＸｅランプの分光特性（色フィルター
の分光特性×Ｘｅランプの分光特性）とを示した説明図
である。
【００４６】回折格子の格子深さを決定する際には回折
格子面への最大入射角、Ｘｅランプの分光特性等を考慮
し、全画角において設計次数以外の次数の回折効率を低
くバランスさせることが重要となってくる。特に回折格
子面への入射角がつくに従い、上記光源の設定波長（λ
a、λb）の中間波長域で回折効率が落ちてくるため、軸
上光（入射角０°）の紫外域及び赤外域での回折効率の
落ちとバランスさせて格子深さを決定する必要がある。
格子面への最大入射角、Ｘｅランプの分光特性等を考慮
し、全画角において設計次数以外の次数の回折効率を低
くバランスさせることが重要となってくる。特に回折格
子面への入射角がつくに従い、上記光源の設定波長（λ
a、λb）の中間波長域で回折効率が落ちてくるため、軸
上光（入射角０°）の紫外域及び赤外域での回折効率の
落ちとバランスさせて格子深さを決定する必要がある。
【００４７】各数値実施例では軸上のＲ（赤）及び最軸
外のＢ（青）とＧ（緑）において、フレアー光を１次回
折光の１．３％程度に低くバランスさせることに成功し
ている。
外のＢ（青）とＧ（緑）において、フレアー光を１次回
折光の１．３％程度に低くバランスさせることに成功し
ている。
【００４８】尚、各数値実施例では光源にＸｅランプを
使用したが、それに限らず、例えばハロゲンランプ等を
使用しても上記と同様な効果を得ることができる。その
場合フレアー光を最小限に抑えるために前述の条件式
（３）、（４）の範囲内で設定波長λa、λbを決定し、
格子深さｄ1 、ｄ2 を求めればよい。
使用したが、それに限らず、例えばハロゲンランプ等を
使用しても上記と同様な効果を得ることができる。その
場合フレアー光を最小限に抑えるために前述の条件式
（３）、（４）の範囲内で設定波長λa、λbを決定し、
格子深さｄ1 、ｄ2 を求めればよい。
【００４９】さらに各数値実施例では平板ガラス（基板
ガラス）上に回折格子を形成したが、それに限らず、例
えば曲率を持つレンズ表面上に回折格子を形成しても、
本発明は上記と同様な効果を得ることができる。
ガラス）上に回折格子を形成したが、それに限らず、例
えば曲率を持つレンズ表面上に回折格子を形成しても、
本発明は上記と同様な効果を得ることができる。
【００５０】また各数値実施例では第１レンズＧ１、第
４レンズＧ４の材質のアッベ数を各々νｐ1 、νｐ2 、
第２レンズＧ２、第３レンズＧ３のアッベ数を各々νｍ
1 、νｍ2 としたとき ５０＜νｐ1 ＜９５…（５） ５０＜νｐ2 ＜９５…（６） ２０＜νｍ1 ＜３５…（７） ２０＜νｍ2 ＜３５…（８） なる条件を満足させている。これにより色収差を良好に
補正している。
４レンズＧ４の材質のアッベ数を各々νｐ1 、νｐ2 、
第２レンズＧ２、第３レンズＧ３のアッベ数を各々νｍ
1 、νｍ2 としたとき ５０＜νｐ1 ＜９５…（５） ５０＜νｐ2 ＜９５…（６） ２０＜νｍ1 ＜３５…（７） ２０＜νｍ2 ＜３５…（８） なる条件を満足させている。これにより色収差を良好に
補正している。
【００５１】図１３は本発明の原稿読取用レンズをデジ
タル複写機等の原稿読取装置に適用したときの要部概略
図である。
タル複写機等の原稿読取装置に適用したときの要部概略
図である。
【００５２】同図において２は原稿台ガラスであり、そ
の面上に原稿１が載置されている。１１はキャリッジで
あり、後述する照明光源４、反射笠３、複数の反射ミラ
ー５、６、７、８、原稿読取用レンズ９、そして読取素
子（ラインセンサー）１０等を一体的に収納しており、
副走査モータ等の駆動装置（不図示）により副走査方向
（図１３において矢印Ｃ方向）へ走査し、原稿１の画像
情報を読取っている。４は照明光源であり、例えばＸｅ
ランプやハロゲンランプ等より成っている。３は反射笠
であり、照明光源４からの光束を反射させ、効率良く原
稿を照明している。５、６、７、８は各々順に第１、第
２、第３、第４の反射ミラーであり、原稿１からの光束
の光路をキャリッジ内部で折り曲げている。９は本発明
に関わる原稿読取用レンズであり、前述した構成より成
っており、原稿１の画像情報に基づく光束を読取素子１
０面上に結像させている。１０は読取素子としてのライ
ンセンサー（ＣＣＤ）である。１２は本体、１３は圧板
である。
の面上に原稿１が載置されている。１１はキャリッジで
あり、後述する照明光源４、反射笠３、複数の反射ミラ
ー５、６、７、８、原稿読取用レンズ９、そして読取素
子（ラインセンサー）１０等を一体的に収納しており、
副走査モータ等の駆動装置（不図示）により副走査方向
（図１３において矢印Ｃ方向）へ走査し、原稿１の画像
情報を読取っている。４は照明光源であり、例えばＸｅ
ランプやハロゲンランプ等より成っている。３は反射笠
であり、照明光源４からの光束を反射させ、効率良く原
稿を照明している。５、６、７、８は各々順に第１、第
２、第３、第４の反射ミラーであり、原稿１からの光束
の光路をキャリッジ内部で折り曲げている。９は本発明
に関わる原稿読取用レンズであり、前述した構成より成
っており、原稿１の画像情報に基づく光束を読取素子１
０面上に結像させている。１０は読取素子としてのライ
ンセンサー（ＣＣＤ）である。１２は本体、１３は圧板
である。
【００５３】本実施例において照明光源４から放射され
た光束は直接あるいは反射笠３を介して原稿１を照明
し、該原稿１からの反射光を第１、第２、第３、第４の
反射ミラー５、６、７、８を介してキャリッジ１１内部
でその光束の光路を折り曲げ原稿読取用レンズ９により
ＣＣＤ１０面上に結像させている。そしてキャリッジ１
１を副走査モータにより矢印Ｃ方向（副走査方向）に移
動させることにより、原稿１の画像情報を読取ってい
る。
た光束は直接あるいは反射笠３を介して原稿１を照明
し、該原稿１からの反射光を第１、第２、第３、第４の
反射ミラー５、６、７、８を介してキャリッジ１１内部
でその光束の光路を折り曲げ原稿読取用レンズ９により
ＣＣＤ１０面上に結像させている。そしてキャリッジ１
１を副走査モータにより矢印Ｃ方向（副走査方向）に移
動させることにより、原稿１の画像情報を読取ってい
る。
【００５４】次に本発明の数値実施例を示す。数値実施
例においてＲｉは物体側より順に第ｉ番目の面の曲率半
径、Ｄｉは物体側より第ｉ番目の光学材料厚及び空気間
隔、Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目の光学材
料の材質の屈折率とアッベ数である。
例においてＲｉは物体側より順に第ｉ番目の面の曲率半
径、Ｄｉは物体側より第ｉ番目の光学材料厚及び空気間
隔、Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目の光学材
料の材質の屈折率とアッベ数である。
【外１】
【００５５】
【外２】
【００５６】
【外３】
【００５７】
【表１】
【００５８】尚、表−１に記載した波長はＸｅランプの
分光特性とラインセンサーのフィルターの分光特性とを
掛け合わせた後の各色の重心波長を示している。
分光特性とラインセンサーのフィルターの分光特性とを
掛け合わせた後の各色の重心波長を示している。
【外４】
【００５９】
【外５】
【００６０】
【表２】
【００６１】
【発明の効果】本発明によれば前述の如く製造が容易な
積層型光学素子（積層タイプの回折格子）を利用するこ
とによって諸収差のうち、特に軸上色収差及び倍率色収
差を広帯域にわたり良好に補正し、該画像情報を電子情
報として高精度に読取ることができる原稿読取用レンズ
及びそれを用いた原稿読取装置を達成することができ
る。
積層型光学素子（積層タイプの回折格子）を利用するこ
とによって諸収差のうち、特に軸上色収差及び倍率色収
差を広帯域にわたり良好に補正し、該画像情報を電子情
報として高精度に読取ることができる原稿読取用レンズ
及びそれを用いた原稿読取装置を達成することができ
る。
【００６２】この他本発明によれば前述の如く絞りを中
心に略対称に配置された４群４枚構成の原稿読取用レン
ズのレンズ構成を適切に設定すると共に、構成枚数が少
ないにもかかわらず原稿面全体の画像情報を読取素子面
上に高解像力で縮小結像させることができ、且つ回折格
子の設計次数以外の次数のフレアー光を減少させること
ができる原稿読取用レンズ及びそれを用いた原稿読取装
置を達成することができる。
心に略対称に配置された４群４枚構成の原稿読取用レン
ズのレンズ構成を適切に設定すると共に、構成枚数が少
ないにもかかわらず原稿面全体の画像情報を読取素子面
上に高解像力で縮小結像させることができ、且つ回折格
子の設計次数以外の次数のフレアー光を減少させること
ができる原稿読取用レンズ及びそれを用いた原稿読取装
置を達成することができる。
【図１】本発明の数値実施例１のレンズ断面図。
【図２】本発明の数値実施例２のレンズ断面図。
【図３】本発明の数値実施例３のレンズ断面図。
【図４】本発明の数値実施例１の収差図。
【図５】本発明の数値実施例１の収差図。
【図６】本発明の数値実施例２の収差図。
【図７】本発明の数値実施例２の収差図。
【図８】本発明の数値実施例３の収差図。
【図９】本発明の数値実施例３の収差図。
【図１０】本発明に係る積層型光学素子の説明図。
【図１１】本発明に係る積層型光学素子の回折効率の説
明図。
明図。
【図１２】Ｘｅランプと色フィルターの分光特性とその
積の説明図。
積の説明図。
【図１３】本発明の原稿読取用レンズを原稿読取装置に
適用したときの要部概略図。
適用したときの要部概略図。
【図１４】従来例の積層型光学素子の説明図。
【図１５】従来例の積層型光学素子の説明図。
【図１６】本発明の数値実施例４のレンズ断面図。
【図１７】本発明の数値実施例５のレンズ断面図。
【図１８】本発明の数値実施例４の収差図。
【図１９】本発明の数値実施例５の収差図。
ＰＬ 原稿読取用レンズ
Ｇｉ 第ｉレンズ
ＧＰｉ 第ｉの光学素子
ＧＰ 積層型光学素子
ＳＰ 絞り
Ｔ 原稿面
ＩＰ 読取素子（像面）
ΔＭ メリディオナル像面
ΔＳ サジタル像面
１０１ 正のパワーを有する回折格子
１０２ 負のパワーを有する回折格子
１０３ 接着剤
１０４ 基板
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−324262（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−43767（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−265042（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−73760（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−161020（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−170818（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−213739（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−311946（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−333027（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−333036（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−339843（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−23968（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−30757（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−52235（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−52244（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−52237（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−52236（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−84229（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−109242（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−133305（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−133302（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−149043（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−223766（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−271616（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−295591（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−295598（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−295590（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−305126（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−311743（ＪＰ，Ａ)
特開2000−221397（ＪＰ，Ａ)
特開2000−221402（ＪＰ，Ａ)
特開2000−221401（ＪＰ，Ａ)
特開2000−105335（ＪＰ，Ａ)
特開2000−89107（ＪＰ，Ａ)
特開2000−66092（ＪＰ，Ａ)
特開2000−19392（ＪＰ，Ａ)
特開2000−258686（ＪＰ，Ａ)
特開2000−227551（ＪＰ，Ａ)
特開2000−162514（ＪＰ，Ａ)
特開2000−92316（ＪＰ，Ａ)
特開2000−47101（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02B 13/00
G02B 9/00
Claims (11)
- 【請求項１】 レンズ、絞り、回折格子と、を備えた光
学系において、前記光学系を構成するレンズは４枚以下であり、前記回
折格子は、前記絞りに最も近いレンズと該絞りとの間に
該絞りに最も近いレンズ及び該絞りと空気間隔を有して
配置されており、 前記回折格子が無い状態において、光
の基準波長に対して長波長側の波長の倍率色収差係数の
値が正であり、該回折格子を前記絞りより前記入射面側
に配置したことを特徴とする光学系。 - 【請求項２】 前記光学系を構成するレンズは入射面側
から順に入射面側に凸面を向けたメニスカス状の正の第
１レンズ、入射面側に凸面を向けたメニスカス状の負の
第２レンズ、絞り、出射側に凸面を向けたメニスカス状
の負の第３レンズ、そして出射側に凸面を向けたメニス
カス状の正の第４レンズをからなることを特徴とする請
求項１記載の光学系。 - 【請求項３】 前記第１レンズ、第４レンズの材質のア
ッベ数を各々νｐ１、νｐ２、前記第２レンズ、第３レ
ンズの材質のアッベ数を各々νｍ１、νｍ２としたと
き、該アッベ数νｐ１、νｐ２は５０以上、該アッベ数
νｍ１、νｍ２は３５以下としたことを特徴とする請求
項２記載の光学系。 - 【請求項４】 光源により照明された原稿面上の画像情
報を読取素子面上に結像させる為の原稿読取用レンズと
前記原稿読取用レンズ内に配置された絞り及び回折格子
と、を備えた原稿読取装置において、前記原稿読取用レンズを構成するレンズは４枚以下であ
り、前記回折格子は、前記絞りに最も近いレンズと該絞
りとの間に該絞りに最も近いレンズ及び該絞りと空気間
隔を有して配置されており、 前記回折格子が無い状態に
おいて、前記光源の基準波長に対して長波長側の波長の
倍率色収差係数の値が正であり、該回折格子を前記絞り
より前記原稿面側に配置したことを特徴とする原稿読取
装置。 - 【請求項５】 前記原稿読取用レンズは原稿面側から順
に原稿面側に凸面を向けたメニスカス状の正の第１レン
ズ、原稿面側に凸面を向けたメニスカス状の負の第２レ
ンズ、絞り、読取素子側に凸面を向けたメニスカス状の
負の第３レンズ、そして読取素子側に凸面を向けたメニ
スカス状の正の第４レンズからなることを特徴とする請
求項４記載の原稿読取装置。 - 【請求項６】 前記第１レンズ、第４レンズの材質のア
ッベ数を各々νｐ１、νｐ２、前記第２レンズ、第３レ
ンズの材質のアッベ数を各々νｍ１、νｍ２としたと
き、該アッベ数νｐ１、νｐ２は５０以上、該アッベ数
νｍ１、νｍ２は３５以下としたことを特徴とする請求
項５記載の原稿読取装置。 - 【請求項７】 光源により照明された原稿面上の画像情
報を読取素子面上に結像させる為の原稿読取用レンズを
備えた原稿読取装置において、 前記原稿読取用レンズが、凸形状の回折格子を有する第
１の光学素子を備えた第１基板と凹形状の回折格子を有
する第２の光学素子を備えた第２基板との回折格子面を
空気間隔を有するように互いに向かい合わせて接合した
積層型光学素子を有し、 前記第１、第２の光学素子の回折格子の格子深さを各々
順にｄ１、ｄ２としたとき、該格子深さｄ１、ｄ２を ｛ｎ１（λａ）−１｝ｄ１−｛ｎ２（λａ）−１｝ｄ２＝ｍλａ ｛ｎ１（λｂ）−１｝ｄ１−｛ｎ２（λｂ）−１｝ｄ２＝ｍλｂ ０．４０＜λａ＜０．５０ ０．５１＜λｂ＜０．６２ 但し、 ｎ１：第１の光学素子の材質の屈折率 ｎ２：第２の光学素子の材質の屈折率 λａ：第１の設定波長（μｍ） λｂ：第２の設定波長（μｍ） ｍ：１、２、３… なる式から決定した ことを特徴とする原稿読取装置。 - 【請求項８】 前記回折格子で回折されて前記読取素子
に入射する各次数の回折光のうち、設計次数以外の次数
の回折光は、その光量が設計次数の回折光の光量に対し
て５％以下となるように設定されていることを特徴とす
る請求項７記載の原稿読取装置。 - 【請求項９】 前記回折格子で回折されて前記読取素子
に入射する各次数の回折光のうち、設計次数以外の次数
の回折光は、その軸上の光量と最軸外の光量とがほぼ等
しくなるように設定されていることを特徴とする請求項
７記載の原稿読取装置。 - 【請求項１０】 前記積層型光学素子が無い状態におい
て、前記光源の基準波長に対して長波長側の波長の倍率
色収差係数の値が正のときは、該積層型光学素子を前記
絞りより前記原稿面側に配置し、 前記積層型光学素子が無い状態において、前記光源の基
準波長に対して長波長側の波長の倍率色収差係数の値が
負のときは、該積層型光学素子を前記絞りより前記読取
素子側に配置することを特徴とする請求項７記載の原稿
読取装置。 - 【請求項１１】 前記原稿読取用レンズを構成するレン
ズは４枚以下であり、前記積層型光学素子が無い状態に
おいて、前記光源の基準波長に対して長波長側の波長の
倍率色収差係数の値が正であるレンズであり、該積層型
光学素子を前記絞りより前記原稿面側に配置したことを
特徴とする請求項１０記載の原稿読取装置。
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| JP2000092316A (ja) * | 1998-09-09 | 2000-03-31 | Nikon Corp | 画像処理装置及び画像読取装置 |
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