JP4727056B2

JP4727056B2 - 画像読取用レンズ

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Publication number: JP4727056B2
Application number: JP2001090845A
Authority: JP
Inventors: 隆行野田
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2021-03-27
Also published as: US6624953B2; JP2002287024A; US20030048548A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば原稿上の画像を読み取るための画像読取用レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、原稿上の画像を光学系を介してＣＣＤ（電荷結合素子）などの受光素子に結像させ、その画像情報を読み取るようにした画像読取装置が開発されている。このような画像読取装置、特に、ファクシミリやデジタル複写機などでは、装置の小型化、読み取り速度の高速化および低価格化などが要求されている。このような要求に伴い、これらの装置に用いられる画像読取用のレンズにも小型化や低価格化ならびに明るさの向上などが求められている。
【０００３】
従来の画像読取用レンズとしては、例えば特開昭６３−１３５９１１号公報および特開平４−２８８５１２公報などに記載されたものが知られている。これら公報記載のレンズは、いずれも３群３枚構成のトリプレット型で構成され、レンズの構成枚数が少なく、小型化および低価格化が図られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これら従来の画像読取用レンズのうち、特開昭６３−１３５９１１号公報記載のレンズは、Ｆナンバーについては４．０と明るくなっているが、画角については１８度（半画角）と狭くなっている。このため、読み取り得る原稿サイズが小さくなり、実用的ではないという問題がある。また、特開平４−２８８５１２号公報記載のレンズは、軸上および軸外の色収差が大きい。このため、特にカラー画像の読み取りには適していないという問題がある。
【０００５】
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、小型、低価格、かつ広画角で、画像の読み取りを行うのに適した光学性能を得ることができる画像読取用レンズを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１および第２の観点によるによる画像読取用レンズは、物体側から像側へ向かって順次、第１レンズ群、第２レンズ群および第３レンズ群が配設され、第２レンズ群と第３レンズ群との間に絞りが配設された画像読取用レンズであって、第１レンズ群は、凸面を物体側に向けた正レンズによって構成され、第２レンズ群は、凸面を物体側に向けた負レンズによって構成され、第３レンズ群は、凸面を像側に向けた正レンズによって構成され、第２レンズ群および第３レンズ群のレンズ材として、光学樹脂が用いられ、第２レンズ群または第３レンズ群の少なくとも一方のレンズ群の少なくとも１つの面が非球面で構成されている。
【０００７】
本発明の第１の観点による画像読取用レンズは、さらに、以下の各条件式を満足するように構成されている。
５５＜ν３＜６０ ……（１）
２９＜ν２＜３３ ……（２）
０．３＜｜ｆ₂｜／ｆ ₃＜０．６ ……（３）
０．４１＜｜ｆ₂｜／ｆ＜１．１ ……（４）
０．９５＜ｆ₃／ｆ＜３．３ ……（５Ａ）
ただし、第ｊ群（ｊ＝１〜３）のレンズ材のｄ線に対するアッベ数を、ｊをサフィックスとしてνｊで表し、また、第ｊ群の焦点距離をｆ_jで表し、さらに、全系の焦点距離をｆとする。
【０００８】
本発明の第２の観点による画像読取用レンズは、さらに、以下の各条件式を満足するように構成されている。
５５＜ν３＜６０ ……（１）
２９＜ν２＜３３ ……（２）
０．４１＜｜ｆ₂｜／ｆ＜１．１ ……（４）
０．９５＜ｆ₃／ｆ＜１．３ ……（５Ｂ）
ｆ₁／ｆ＜０．５ ……（６）
【０００９】
また、本発明の第１および第２の観点による画像読取用レンズは、さらに、以下の条件式（７）を満足するように構成されていることが望ましい。
０．８＜｜ｆ₂₃｜／ｆ＜１．２ ……（７）
ただし、
ｆ₂₃は、第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離とする。
【００１０】
本発明の第１および第２の観点による画像読取用レンズでは、３群３枚構成のレンズで、適切な範囲設定のなされた少なくとも５つの条件式を満足するように構成したので、小型、低価格、かつ広画角で、画像の読み取りを行うのに適した光学性能が得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
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。
【００１２】
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構成を示すものであり、光軸Ｚ₀を含む単一の平面内における各レンズ要素の断面構造を示している。なお、図１において、符号Ｚ_OBJで示す側が物体側、すなわち、原稿などが配置され、読み取り用の画像が提供される側である。また、図１において、符号Ｚ_IMGで示す側が結像側（像面側）、すなわち、物体側の画像が結像される側である。図１において、符号Ｒｉは、最も物体側のレンズ面を１番目として、像面側に向かうに従い順次増加するｉ番目のレンズ面（絞り面を含む）の曲率半径を示す。符号Ｄｉは、ｉ番目のレンズ面とｉ＋１番目のレンズ面との光軸上の面間隔を示す。図１において、符号Ｓｔで示した部分は、レンズ系の絞りを表している。
【００１３】
本実施の形態に係る画像読取用レンズ１は、ファクシミリやデジタル複写機などの画像読取装置に利用されるものであり、結像側には、ＣＣＤなどの受光素子が配置されるようになっている。この画像読取用レンズ１は、図１に示したように、物体側から像側へ向かって順次配設された、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３を備えている。第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間には絞りＳｔが配設されている。このように画像読取用レンズ１は、３群３枚構成のトリプレット型となっている。
【００１４】
この画像読取用レンズ１は、また、第１レンズ群Ｇ１よりも物体側に配置されたカバーガラスＧ_C1と、第３レンズ群よりも像側に配置されたカバーガラスＧ_C2とを備えている。カバーガラスＧ_C1は、主として、第１レンズ群Ｇ１の物体側のレンズ面を保護するために設けられている。カバーガラスＧ_C2は、主として、ＣＣＤなどにおける受光面を保護するために設けられている。
【００１５】
第１レンズ群Ｇ１は、凸面を物体側に向けた正レンズによって構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、凸面を物体側に向けた負レンズによって構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、凸面を像側に向けた正レンズによって構成されている。第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３は、そのレンズ材として、光学樹脂が用いられている。第２レンズ群Ｇ２または第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一方のレンズ群の少なくとも１つの面は、非球面で構成されている。
【００１６】
なお、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３に使用可能な光学樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂およびポリカーボネートなどがある。
【００１７】
この画像読取用レンズ１は、以下の条件式（１）〜（４）および（５Ａ）を満足するように構成されている。これらの条件式は、後述の実施例１，２のレンズが満たす条件である。ただし、以下の条件式においては、第ｊ群（ｊ＝１〜３）のレンズ材のｄ線に対するアッベ数を、ｊをサフィックス（Suf-fix）としてνｊで表し、また、第ｊ群の焦点距離をｆ_jで表し、さらに、全系の焦点距離をｆとしている。
【００１８】
５５＜ν３＜６０ ……（１）
２９＜ν２＜３３ ……（２）
０．３＜｜ｆ₂｜／ｆ ₃＜０．６ ……（３）
０．４１＜｜ｆ₂｜／ｆ＜１．１ ……（４）
０．８＜ｆ₃／ｆ＜３．３ ……（５Ａ）
【００１９】
この画像読取用レンズ１は、また、以下の条件式（１），（２），（４），（５Ｂ），（６）を満足するように構成されていても良い。これらの条件式は、後述の実施例３，４のレンズが満たす条件である。
５５＜ν３＜６０ ……（１）
２９＜ν２＜３３ ……（２）
０．４１＜｜ｆ₂｜／ｆ＜１．１ ……（４）
０．９５＜ｆ₃／ｆ＜１．３ ……（５Ｂ）
ｆ₁／ｆ＜０．５ ……（６）
【００２０】
この画像読取用レンズ１は、上記各条件式に加えて、さらに、以下の条件式（７）を満足するように構成されていることが望ましい。ただし、以下の条件式（７）において、ｆ₂₃は、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との合成焦点距離を示す。
【００２１】
０．８＜｜ｆ₂₃｜／ｆ＜１．２ ……（７）
【００２２】
この画像読取用レンズ１は、上記条件式（１）〜（７）に加えて、さらに、以下の条件式（８）〜（１０）を満足するように構成されてることが望ましい。ただし、以下の条件式（８）〜（１０）においては、物体側から数えて第ｉ番目の面(絞り面を含む)と第ｉ＋１番目の面との光軸上の面間隔を、ｉをサフィックスとしてＤｉ（ｉ＝１〜６）で表し、物体側から数えて第ｉ番目の面（絞り面を含む）の曲率半径を、ｉをサフィックスとしてＲｉ（ｉ＝１〜７）で表している。
【００２３】
１．７＜Ｒ１／Ｄ１＜２．８ ……（８）
０．１８＜Ｒ４／ｆ＜０．２３ ……（９）
Ｄ２／ｆ＜0.５ ……（１０）
【００２４】
次に、以上のような構成の画像読取用レンズ１によってもたらされる光学的な作用および効果について説明する。
【００２５】
本画像読取用レンズ１では、光線の通る高さに大きな差がある第２レンズ群Ｇ２または第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一方のレンズ群の少なくとも１つの面に非球面が採用されていることにより、必要とされる明るさを保った状態で、収差の良好化が図られている。
【００２６】
また、本実施の形態に係る画像読取用レンズ１では、３つのレンズ群のうち２つのレンズ群（第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３）が光学樹脂で構成されている。これにより、第２レンズ群Ｇ２または第３レンズ群Ｇ３に非球面を採用したときに、低価格化が図られると共に、加工が容易とされ、製造性の点で有利である。
【００２７】
一般に、光学樹脂を用いたレンズは、温度および湿度などの環境の変化によって焦点距離などの光学性能が変化しやすい。本画像読取用レンズ１では、光学樹脂を用いた第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３が、負レンズと正レンズとの組み合わせで構成されていることにより、温度および湿度変化による焦点移動が小さく抑えられている。
【００２８】
また一般に、３群３枚構成のレンズでは色収差の補正のため、正レンズに低分散のレンズ材料を用いると共に、負レンズに高分散のレンズ材料を用いる。このとき、本画像読取用レンズ１では、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３を光学樹脂で構成しているので、光学樹脂を使用したことによる設計上の制限を受ける。上述した条件式（１），（２）は、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３として製造上使用可能な樹脂材料の範囲内で、色収差を良好に補正するための条件である。条件式（１），（２）の範囲を外れると、適当な樹脂材料が無かったり、あるいは良好な色収差補正ができなくなる。
【００２９】
条件式（３）は、球面収差と像面の状態とを良好に保つための条件である。条件式（３）の下限を超えると、球面収差、像面湾曲ともに補正不足となり、中間画角での非点隔差が大きくなり、これを補正しようとすると中間画角でのコマ収差が悪化する。また、上限を超えると、球面収差、像面湾曲ともに補正過剰となり、歪曲収差が負の方向に増大し、他の収差とのバランスをとってこれらを補正しようとすると周辺でのコマ収差が悪化してしまう。
【００３０】
条件式（４）は、球面収差と像面の状態とを良好に保つための条件である。条件式（４）の下限を超えると、球面収差、像面湾曲ともに補正不足となり、中間画角での非点隔差が大きくなり、これを補正しようとすると中間画角でのコマ収差が悪化する。また、上限を超えると、球面収差、像面湾曲ともに補正過剰となり、これを補正しようとすると周辺でのコマ収差が悪化してしまう。
【００３１】
条件式（５Ａ），（５Ｂ），（７）は、主として歪曲収差の補正に寄与している。これらの条件式の下限を超えると歪曲収差が負の方向に増大し、上限を超えると正の方向に増大するので、他の収差とのバランスをとるのが困難になる。
【００３２】
条件式（６）は、球面収差と像面の状態とを良好に補正するための条件である。条件式（６）の下限を超えると球面収差がオーバー（補正不足）になり、上限を超えると球面収差がレンズの方向に傾きアンダー（補正過剰）になり、像面とのバランスがとれなくなる。
【００３３】
条件式（８）は、条件式（５Ａ），（７）または（５Ｂ），（７）の条件のもとでコマ収差を良好に補正するための条件である。条件式（８）の下限を超えると、外向性のコマフレアが発生して中間画角でのコマ収差が悪化する。また、条件式（８）の上限を超えると、内向性のコマフレアが発生して周辺でのコマ収差が悪化し、結像性能の劣化の原因となる。
【００３４】
条件式（９）は、球面収差と像面の状態とを良好に補正するための条件である。条件式（９）の下限を超えると球面収差が補正不足になり、上限を超えると球面収差がレンズの方向に傾き補正過剰になり、像面とのバランスがとれなくなる。
【００３５】
条件式（１０）も、球面収差と像面の状態とを良好に補正するための条件である。条件式（１０）の上限を超えると、球面収差がレンズの方向に傾き補正過剰になり、像面とのバランスがとれなくなる。
【００３６】
以上説明したように、本実施の形態の画像読取用レンズ１によれば、構成枚数の少ない３群３枚構成にしたので、小型化を実現できる。また、第２レンズ群Ｇ２または第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一方に非球面を採用したので、収差を補正しやすい。また、３枚のレンズのうちの２枚を安価な樹脂材料で構成したので、安価に実現できる。このとき、樹脂材料にするレンズ群を第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３にしたので、非球面を採用したときに、低価格化が図られると共に、加工が容易とされ、製造性が優れている。また、上述の構成と各条件式を満足することにより、広画角で諸収差を良好に補正できる。
【００３７】
このように、本実施の形態の画像読取用レンズ１によれば、上述の構成と各条件式を満足することにより、小型、低価格、かつ広画角で、画像の読み取りを行うのに適した光学性能を得ることができる。
【００３８】
［実施例］
次に、本実施の形態の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。
【００３９】
＜実施例１＞
まず、本実施の形態に係る画像読取用レンズの第１の数値実施例について説明する。本実施例の画像読取用レンズ（以下、画像読取用レンズ1-1と記す。）の断面構造は、図１に示した画像読取用レンズ１と同様となっている。
【００４０】
図２（Ａ），（Ｂ）は、本画像読取用レンズ1-1の具体的な数値実施例を示している。図２（Ａ），（Ｂ）における面番号Ｓｉの欄には、最も物体側のレンズ面を１番目として、像面側に向かうに従い順次増加するレンズ面の番号を示している。曲率半径Ｒｉの欄には、図１に示した符号Ｒｉに対応させて、物体側からｉ番目のレンズ面の曲率半径の値を示している。面間隔Ｄｉの欄についても、図１に示した符号Ｄｉに対応させて、物体側からｉ番目のレンズ面Ｓｉとｉ＋１番目のレンズ面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。群番号Ｇｊの欄には、最も物体側のレンズ群を１番目として、像面側に向かうに従い順次増加するレンズ群の番号を示している。屈折率Ｎｊの欄には、第ｊ群のレンズ材のｄ線（波長λ_d＝587.6nm）に対する屈折率の値を示し、アッベ数νｊの欄には、第ｊ群のレンズ材のｄ線に対するアッベ数の値を示す。また、図２（Ａ）には、本実施例における全系の焦点距離ｆ（＝１００mm）、Ｆナンバー（Ｆ_N0．＝５．７）、倍率ｍ（＝０．１９０）、画角２ω（＝４６．６°）および物体高Ｙ（＝２７０）の値についても示す。なお、ωは、半画角を示す。
【００４１】
なお、本画像読取用レンズ1-1には、レンズ系の前後にカバーガラスＧ_C1，Ｇ_C2（図１）が設けられているが、図２（Ａ），（Ｂ）では、このカバーガラスＧ_C1，Ｇ_C2に関する数値データを省いている。本実施例では、物体側のカバーガラスＧ_C1は、屈折率が１．５１、厚さが７.0mmとなっている。像側のカバーガラスＧ_C2に関しては、屈折率が１．５１、厚さが1.75mmとなっている。
【００４２】
図２（Ａ）において、面番号の左側に付された記号「＊」は、そのレンズ面が非球面であることを示す。本実施例では、第２レンズ群Ｇ２のレンズ面Ｓ３，Ｓ４および第３レンズ群Ｇ３のレンズ面Ｓ６，Ｓ７が非球面形状となっている。
図２（Ａ）では、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。
【００４３】
図２（Ｂ）は、レンズ面Ｓ３，Ｓ４およびレンズ面Ｓ６，Ｓ７の非球面形状を表すための非球面係数Ｋ，Ａ₄，Ａ₆，Ａ₈，Ａ₁₀の値を示している。これらの非球面係数は、以下の式（Ａ）によって表される非球面多項式における係数である。式（Ａ）の非球面多項式は、光軸Ｚ₀に直交する方向にｈ軸を取って非球面の形状を表したものである。非球面は、式（Ａ）で表される曲線を光軸Ｚ₀の周りに回転して得られる曲面である。式（Ａ）の非球面多項式において、ｈは、光軸Ｚ₀からレンズ面までの距離（高さ）（単位：mm）を表す。Ｚ（ｈ）は、高さｈにおけるレンズ面のサグ（ｓａｇ）量を表している。より詳しくは、Ｚ（ｈ）は、光軸Ｚ₀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（単位：mm）を示す。Ｃは、光軸近傍におけるレンズ面の近軸曲率半径Ｒの逆数（１／Ｒ）である。また、Ｋは、離心率（または円錐定数）を表し、Ａ₄，Ａ₆，Ａ₈，Ａ₁₀は、それぞれ４次，６次，８次，１０次の非球面係数を表す。なお、図２（Ｂ）に示した非球面係数を表す数値において、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」は、「１．０×１０^-2」であることを示す。
【００４４】
Ｚ（ｈ）＝Ｃｈ²／｛１＋（１＋Ｋ・Ｃ²・ｈ²）^1/2｝
＋Ａ₄ｈ⁴＋Ａ₆ｈ⁶＋Ａ₈ｈ⁸＋Ａ₁₀ｈ¹⁰ ……（Ａ）
【００４５】
図１１は、本実施例と後述の実施例２〜４のそれぞれについて、上述の各条件式に対応する値をまとめて示したものである。この図に示したように、本画像読取用レンズ1-1では、条件式（１）〜（４），（５Ａ），（６）〜（１０）の各条件を満たしている。
【００４６】
図７（Ａ）〜（Ｄ）は、本画像読取用レンズ1-1の諸収差を示している。より詳しくは、図７（Ａ）は球面収差を示し、図７（Ｂ）は非点収差を示し、図７（Ｃ）はディストーション（歪曲収差）を示し、図７（Ｄ）は倍率色収差を示している。これらの図において、各収差は波長587.6nm（ｄ線）を基準とし、435.8nm（ｇ線）と615nmとについての収差を示している。図７（Ｂ）において、実線はサジタル像面に対する収差を示し、破線はタンジェンシャル（メリジオナル）像面に対する収差を示している。なお、各収差図において、ωは半画角を示している。
【００４７】
＜実施例２＞
次に、本実施の形態に係る画像読取用レンズの第２の数値実施例について説明する。本実施例の画像読取用レンズ（以下、画像読取用レンズ1-2と記す。）の断面構造は、図１に示した画像読取用レンズ１と同様となっている。
【００４８】
図３（Ａ），（Ｂ）は、本画像読取用レンズ1-2の具体的な数値実施例を示している。図３（Ａ），（Ｂ）に示した各数値の示す意味は、実施例１（図２（Ａ），（Ｂ））の場合と同様である。本実施例においても、実施例１と同様に、第２レンズ群Ｇ２のレンズ面Ｓ３，Ｓ４および第３レンズ群Ｇ３のレンズ面Ｓ６，Ｓ７が非球面形状となっている。
【００４９】
本実施例においても、図１１に示したように、条件式（１）〜（４），（５Ａ），（６）〜（１０）の各条件を満たしている。
【００５０】
図８（Ａ）〜（Ｄ）は、本画像読取用レンズ1-2の諸収差を示している。より詳しくは、図８（Ａ）は球面収差を示し、図８（Ｂ）は非点収差を示し、図８（Ｃ）はディストーションを示し、図８（Ｄ）は倍率色収差を示している。図８（Ｂ）において、実線はサジタル像面に対する収差を示し、破線はタンジェンシャル像面に対する収差を示している。これらの収差図に付した各符号の意味は、実施例１（図７（Ａ）〜（Ｄ））の場合と同様である。
【００５１】
＜実施例３＞
次に、本実施の形態に係る画像読取用レンズの第３の数値実施例について説明する。本実施例の画像読取用レンズ（以下、画像読取用レンズ1-3と記す。）の断面構造は、図１に示した画像読取用レンズ１と同様となっている。
【００５２】
図４（Ａ），（Ｂ）は、本画像読取用レンズ1-3の具体的な数値実施例を示している。図４（Ａ），（Ｂ）に示した各数値の示す意味は、実施例１（図２（Ａ），（Ｂ））の場合と同様である。本実施例においても、実施例１と同様に、第２レンズ群Ｇ２のレンズ面Ｓ３，Ｓ４および第３レンズ群Ｇ３のレンズ面Ｓ６，Ｓ７が非球面形状となっている。
【００５３】
本実施例においては、図１１に示したように、条件式（１），（２），（４），（５Ｂ），（６）および（７）〜（１０）の各条件を満たしている。また、条件式（３），（５Ａ）についても満たしている。
【００５４】
図９（Ａ）〜（Ｄ）は、本画像読取用レンズ1-3の諸収差を示している。より詳しくは、図９（Ａ）は球面収差を示し、図９（Ｂ）は非点収差を示し、図９（Ｃ）はディストーションを示し、図９（Ｄ）は倍率色収差を示している。図９（Ｂ）において、実線はサジタル像面に対する収差を示し、破線はタンジェンシャル像面に対する収差を示している。これらの収差図に付した各符号の意味は、実施例１（図７（Ａ）〜（Ｄ））の場合と同様である。
【００５５】
＜実施例４＞
次に、本実施の形態に係る画像読取用レンズの第４の数値実施例について説明する。
【００５６】
図６（Ａ），（Ｂ）は、本実施例の画像読取用レンズ（以下、画像読取用レンズ1-4と記す。）の具体的な数値実施例を示している。図５は、本画像読取用レンズ1-4の断面構造を図６に示した数値実施例に対応させて描いたものである。これらの図に示した各数値および各符号の示す意味は、実施例１（図１および図２（Ａ），（Ｂ））の場合と同様である。本実施例においても、実施例１と同様に、第２レンズ群Ｇ２のレンズ面Ｓ３，Ｓ４および第３レンズ群Ｇ３のレンズ面Ｓ６，Ｓ７が非球面形状となっている。
【００５７】
本実施例においても、図１１に示したように、条件式（１），（２），（４），（５Ｂ），（６）および（７）〜（１０）の各条件を満たしている。また、条件式（３），（５Ａ）についても満たしている。
【００５８】
図１０（Ａ）〜（Ｄ）は、本画像読取用レンズ1-4の諸収差を示している。より詳しくは、図１０（Ａ）は球面収差を示し、図１０（Ｂ）は非点収差を示し、図１０（Ｃ）はディストーションを示し、図１０（Ｄ）は倍率色収差を示している。図１０（Ｂ）において、実線はサジタル像面に対する収差を示し、破線はタンジェンシャル像面に対する収差を示している。これらの収差図に付した各符号の意味は、実施例１（図７（Ａ）〜（Ｄ））の場合と同様である。
【００５９】
以上で説明したように、すべての実施例の画像読取用レンズについて、収差が良好に補正されている。また、各実施例とも第３レンズ群Ｇ３には、そのレンズ材料として、比較的屈折率が高く高価なものを使用しているが、各実施例とも第３レンズ群Ｇ３と絞りＳｔとの間の距離が小さくなっているため、第３レンズ群Ｇ３の径が小さく抑えられ、第３レンズ群Ｇ３を安価に製造できる。また、各実施例とも、画角が４６．６°であり広画角となっている。このように、すべての実施例の画像読取用レンズについて、広画角、かつ上述の各条件式を満足した状態で諸収差が良好に補正されていると共に、小型化および低価格化が図られている。
【００６０】
なお、本発明は、上記実施の形態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Ｒ、面間隔Ｄ、屈折率Ｎおよびアッベ数νの値などは、上記各数値実施例で示した値に限定されず、他の値を取り得る。
【００６１】
また、上記実施の形態では、レンズ系の前後にカバーガラスＧ_C1，Ｇ_C2が設けられている構成について説明したが、カバーガラスＧ_C1，Ｇ_C2を省いた構成であっても良い。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、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によれば、凸面を物体側に向けた正レンズによって構成された第１レンズ群と、凸面を物体側に向けた負レンズによって構成された第２レンズ群と、凸面を像側に向けた正レンズによって構成された第３レンズ群とを、物体側から像側へ向かって順次配設し、第２レンズ群および第３レンズ群のレンズ材として、光学樹脂を用い、第２レンズ群または第３レンズ群の少なくとも一方のレンズ群の少なくとも１つの面を非球面で構成し、さらに、適切な範囲設定のなされた各条件式を満足するように構成したので、小型、低価格、かつ広画角で、画像の読み取りを行うのに適した光学性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る画像読取用レンズの構成を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る画像読取用レンズの第１の数値実施例（実施例１）を示す説明図であり、（Ａ）は、基本的なレンズデータを示し、（Ｂ）は、非球面の係数を示している。
【図３】本発明の一実施の形態に係る画像読取用レンズの第２の具体的な数値実施例を示す説明図であり、（Ａ）は、基本的なレンズデータを示し、（Ｂ）は、非球面の係数を示している。
【図４】本発明の一実施の形態に係る画像読取用レンズの第３の数値実施例を示す説明図であり、（Ａ）は、基本的なレンズデータを示し、（Ｂ）は、非球面の係数を示している。
【図５】本発明の第４の数値実施例（実施例４）に対応する画像読取用レンズの構成を示す断面図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係る画像読取用レンズの第４の数値実施例を示す説明図であり、（Ａ）は、基本的なレンズデータを示し、（Ｂ）は、非球面の係数を示している。
【図７】実施例１の画像読取用レンズにおける球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差を示す収差図である。
【図８】実施例２の画像読取用レンズにおける球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差を示す収差図である。
【図９】実施例３の画像読取用レンズにおける球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差を示す収差図である。
【図１０】実施例４の画像読取用レンズにおける球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差を示す収差図である。
【図１１】各実施例の画像読取用レンズが満たす条件値について示す説明図である。
【符号の説明】
Ｇ_C1，Ｇ_C2…カバーガラス、Ｇ１…第１レンズ群、Ｇ２…第２レンズ群、Ｇ３…第３レンズ群、Ｚ₀…光軸、Ｓｔ…絞り、１…画像読取用レンズ。

Claims

物体側から像側へ向かって順次、第１レンズ群、第２レンズ群および第３レンズ群が配
設され、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間に絞りが配設された画像読取用レン
ズであって、
前記第１レンズ群は、凸面を物体側に向けた正レンズによって構成され、
前記第２レンズ群は、凸面を物体側に向けた負レンズによって構成され、
前記第３レンズ群は、凸面を像側に向けた正レンズによって構成され、
前記第２レンズ群および前記第３レンズ群のレンズ材として、光学樹脂が用いられ、
前記第２レンズ群または前記第３レンズ群の少なくとも一方のレンズ群の少なくとも１
つの面が非球面で構成され、
さらに、以下の各条件式を満足するように構成されていることを特徴とする画像読取用
レンズ。
５５＜ν３＜６０ ……（１）
２９＜ν２＜３３ ……（２）
０．３＜｜ｆ₂｜／ｆ ₃＜０．６ ……（３）
０．４１＜｜ｆ₂｜／ｆ＜１．１ ……（４）
０．９５＜ｆ₃／ｆ＜３．３ ……（５Ａ）
ただし、第ｊ群（ｊ＝１〜３）のレンズ材のｄ線に対するアッベ数を、ｊをサフィックス
としてνｊで表し、また、第ｊ群の焦点距離をｆ_jで表し、さらに、全系の焦点距離をｆ
とする。
さらに、以下の条件式（７）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記載の画像読取用レンズ。
０．８＜｜ｆ₂₃｜／ｆ＜１．２ ……（７）
ただし、ｆ₂₃は、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離とする。
物体側から像側へ向かって順次、第１レンズ群、第２レンズ群および第３レンズ群が配
設され、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間に絞りが配設された画像読取用レン
ズであって、
前記第１レンズ群は、凸面を物体側に向けた正レンズによって構成され、
前記第２レンズ群は、凸面を物体側に向けた負レンズによって構成され、
前記第３レンズ群は、凸面を像側に向けた正レンズによって構成され、
前記第２レンズ群および前記第３レンズ群のレンズ材として、光学樹脂が用いられ、
前記第２レンズ群または前記第３レンズ群の少なくとも一方のレンズ群の少なくとも１
つの面が非球面で構成され、
さらに、以下の各条件式を満足するように構成されていることを特徴とする画像読取用
レンズ。
５５＜ν３＜６０ ……（１）
２９＜ν２＜３３ ……（２）
０．４１＜｜ｆ₂｜／ｆ＜１．１ ……（４）
０．９５＜ｆ₃／ｆ＜１．３ ……（５Ｂ）
ｆ₁／ｆ＜０．５ ……（６）
ただし、第ｊ群（ｊ＝１〜３）のレンズ材のｄ線に対するアッベ数を、ｊをサフィックス
としてνｊで表し、また、第ｊ群の焦点距離をｆ_jで表し、さらに、全系の焦点距離をｆ
とする。
さらに、以下の条件式（７）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
３記載の画像読取用レンズ。
０．８＜｜ｆ₂₃｜／ｆ＜１．２ ……（７）
ただし、ｆ₂₃は、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離とする。