JPH01155311A - ｆ・θレンズ - Google Patents
ｆ・θレンズInfo
- Publication number
- JPH01155311A JPH01155311A JP62314983A JP31498387A JPH01155311A JP H01155311 A JPH01155311 A JP H01155311A JP 62314983 A JP62314983 A JP 62314983A JP 31498387 A JP31498387 A JP 31498387A JP H01155311 A JPH01155311 A JP H01155311A
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- JP
- Japan
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- lens
- focal length
- lens group
- length state
- theta
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- Pending
Links
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- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
- G02B26/125—Details of the optical system between the polygonal mirror and the image plane
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/0005—Optical objectives specially designed for the purposes specified below having F-Theta characteristic
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はレーザプリンタなどに用いられるｆ・θレンズ
に関する。
に関する。
最近、記録すべき画像パターンに応じた画像信号によっ
て強度変調されたレーザビームにより記録媒体を光走査
して画像記録を行う記録方式がプリンタやファクシミリ
に実用化されつつある。このような記録方式における光
学系の基本構成は、レーザ光源からの光束をポリゴンミ
ラーなどの光偏向器により偏向させた後に集光レンズに
よって集光させて、その集光スポットを走査面上で走査
させて記録を行うものである。
て強度変調されたレーザビームにより記録媒体を光走査
して画像記録を行う記録方式がプリンタやファクシミリ
に実用化されつつある。このような記録方式における光
学系の基本構成は、レーザ光源からの光束をポリゴンミ
ラーなどの光偏向器により偏向させた後に集光レンズに
よって集光させて、その集光スポットを走査面上で走査
させて記録を行うものである。
ここで、光偏向器としてポリゴンミラーを用いる場合、
その回転の角速度が一定であれば、走査面上の集光スポ
ットの走査速度を一定とするためには、像高をｙ、集光
レンズの焦点距離をｆ、集光レンズへの入射角をθとす
ると、 ｙ＝ｒ・θ ・・・・・・（Ａ）となる
ように歪曲を最適化する必要がある。なぜならば、（Ａ
）式を満足するとき、 ｄｙ／ｄｔ＝ｆ・（ｄθ／ｄｔ） ＝ ｆ・ω ・・
・・・・（Ｂ）となるからである、但し、ここで、ωは
ポリゴンミラーの角速度である。このように構成すれば
、レーザビームの変調クロックの周期を時間的に故意に
歪ませる必要がなくなり、歪みのない画像が得られると
いう利点がある。
その回転の角速度が一定であれば、走査面上の集光スポ
ットの走査速度を一定とするためには、像高をｙ、集光
レンズの焦点距離をｆ、集光レンズへの入射角をθとす
ると、 ｙ＝ｒ・θ ・・・・・・（Ａ）となる
ように歪曲を最適化する必要がある。なぜならば、（Ａ
）式を満足するとき、 ｄｙ／ｄｔ＝ｆ・（ｄθ／ｄｔ） ＝ ｆ・ω ・・
・・・・（Ｂ）となるからである、但し、ここで、ωは
ポリゴンミラーの角速度である。このように構成すれば
、レーザビームの変調クロックの周期を時間的に故意に
歪ませる必要がなくなり、歪みのない画像が得られると
いう利点がある。
このようなｆ・θレンズに要求される特性は、（Ａ）式
に対して歪曲を小さくすること（以下これをｆ・θ特性
という）、非点収差を小さくすること、像面を平坦にす
ることなどである。そして、従来、３枚構成のレンズ系
を有するｆ・θレンズなどが数多く提案されているが、
一定の焦点距離でのみ用いられるように設計されている
ので、像の倍率を変えることはできなかった。
に対して歪曲を小さくすること（以下これをｆ・θ特性
という）、非点収差を小さくすること、像面を平坦にす
ることなどである。そして、従来、３枚構成のレンズ系
を有するｆ・θレンズなどが数多く提案されているが、
一定の焦点距離でのみ用いられるように設計されている
ので、像の倍率を変えることはできなかった。
そこで、本発明は焦点距離を変えることによって像の倍
率を変えることができるとともに、全焦点距離において
ｆ・θ特性が良好なｆ・θレンズを提供することを目的
とするものである。
率を変えることができるとともに、全焦点距離において
ｆ・θ特性が良好なｆ・θレンズを提供することを目的
とするものである。
上記目的を達成するために、本発明にかかるｆ・θレン
ズ（６）は、第１図及び第２図図示のように、光源側か
ら像面側へ順に、負の屈折力を有する第１レンズ群（１
）と、正の屈折力を有する第２レンズ群（ＩＩ）とから
なり、両方のレンズ群（１）（Ｉ［）を相対的に移動さ
せることによって焦点距離を変えることを特徴とするも
のである。尚、第１図は最長焦点距離状態、第２図は最
短焦点距離状態をそれぞれ示し、（１）はレーザ光源、
（２）はコリメータレンズ、（３）はシリンドリカルレ
ンズ、（４）はポリゴンミラー、（５）はトロイダルレ
ンズ、（６）は本発明にがかるｆ・θレンズ、（７）は
感光ドラム、（８）は受光センサをそれぞれ示す、この
ような構成によって、レーザ光源（１）から発せられ強
度変調されたレーザビームはコリメータレンズ（２）に
よって平行光となり、副走査方向の光束はシリンドリカ
ルレンズ（３）によってポリゴンミラー（４）上で１点
に集光させられる。そして、トロイダルレンズ（５）に
よって再び平行光となり、ｆ・θレンズく６）を介して
感光ドラム（７）上に集光させられる。一方、走査方向
の光束は、シリンドリカルレンズ（３）やトロイダルレ
ンズ（５）によって集光されずにｆ・θレンズ（６）を
透過し、感光ドラム（７）上に集光させられる。
ズ（６）は、第１図及び第２図図示のように、光源側か
ら像面側へ順に、負の屈折力を有する第１レンズ群（１
）と、正の屈折力を有する第２レンズ群（ＩＩ）とから
なり、両方のレンズ群（１）（Ｉ［）を相対的に移動さ
せることによって焦点距離を変えることを特徴とするも
のである。尚、第１図は最長焦点距離状態、第２図は最
短焦点距離状態をそれぞれ示し、（１）はレーザ光源、
（２）はコリメータレンズ、（３）はシリンドリカルレ
ンズ、（４）はポリゴンミラー、（５）はトロイダルレ
ンズ、（６）は本発明にがかるｆ・θレンズ、（７）は
感光ドラム、（８）は受光センサをそれぞれ示す、この
ような構成によって、レーザ光源（１）から発せられ強
度変調されたレーザビームはコリメータレンズ（２）に
よって平行光となり、副走査方向の光束はシリンドリカ
ルレンズ（３）によってポリゴンミラー（４）上で１点
に集光させられる。そして、トロイダルレンズ（５）に
よって再び平行光となり、ｆ・θレンズく６）を介して
感光ドラム（７）上に集光させられる。一方、走査方向
の光束は、シリンドリカルレンズ（３）やトロイダルレ
ンズ（５）によって集光されずにｆ・θレンズ（６）を
透過し、感光ドラム（７）上に集光させられる。
ここで、第１図図示の最長焦点距離状態と第２図図示の
最短焦点距離状態とで同じポリゴンミラー（４）を用い
るとすると、ｆ・θレンズに入射する光束の画角は同じ
であるので、走査幅を変えるためには焦点距離を変えて
倍率を変える必要がある。そこで、本発明では、負の屈
折力を有する第１レンズ群（１）と正の屈折力を有する
第２レンズ群（ＩＩ）とを相対的に移動させることによ
って焦点距離を変えているのである。
最短焦点距離状態とで同じポリゴンミラー（４）を用い
るとすると、ｆ・θレンズに入射する光束の画角は同じ
であるので、走査幅を変えるためには焦点距離を変えて
倍率を変える必要がある。そこで、本発明では、負の屈
折力を有する第１レンズ群（１）と正の屈折力を有する
第２レンズ群（ＩＩ）とを相対的に移動させることによ
って焦点距離を変えているのである。
更に、全焦点距離においてｆ・θ特性を良好に維持する
ためには、通常の射影方式であるｙ＝ｉｔａｎθに比べ
て負の歪曲を発生させる必要がある。このためには、像
面に近い方すなわち光線の高さが高いところに正の屈折
力を有するレンズ群を配置することが必要である。ここ
で、負の歪曲は、負の屈折力を有する第１レンズ群（１
）と正の屈折力を有する第２レンズ群（ｎ）との間隔が
より大きい最短焦点距離状態の方が最長焦点距離状態よ
りも顕著に発生する。そして、最短焦点距離状態におけ
る過剰な負の歪曲を無理に補正しようとすると、最長焦
点距離状態で正の歪曲が発生するのが一般的である。し
かし、このようなことは倍率が大きいテレビカメラ用ズ
ームレンズにおいて問題となるものであって、本発明の
ように１．４〜２倍程度の倍率変化を目的とするｆ・θ
レンズにおいては、光源側に負の屈折力を配置し像面側
に正の屈折力を配置することによって、最長・最短焦点
距離状態のいずれにおいても歪曲を許容範囲内に収める
ことができるのである。また、全焦点距離において像面
を平坦に維持するためには、基本的にペッツバール和を
０にすれば良い。
ためには、通常の射影方式であるｙ＝ｉｔａｎθに比べ
て負の歪曲を発生させる必要がある。このためには、像
面に近い方すなわち光線の高さが高いところに正の屈折
力を有するレンズ群を配置することが必要である。ここ
で、負の歪曲は、負の屈折力を有する第１レンズ群（１
）と正の屈折力を有する第２レンズ群（ｎ）との間隔が
より大きい最短焦点距離状態の方が最長焦点距離状態よ
りも顕著に発生する。そして、最短焦点距離状態におけ
る過剰な負の歪曲を無理に補正しようとすると、最長焦
点距離状態で正の歪曲が発生するのが一般的である。し
かし、このようなことは倍率が大きいテレビカメラ用ズ
ームレンズにおいて問題となるものであって、本発明の
ように１．４〜２倍程度の倍率変化を目的とするｆ・θ
レンズにおいては、光源側に負の屈折力を配置し像面側
に正の屈折力を配置することによって、最長・最短焦点
距離状態のいずれにおいても歪曲を許容範囲内に収める
ことができるのである。また、全焦点距離において像面
を平坦に維持するためには、基本的にペッツバール和を
０にすれば良い。
このためには、光源及びポリゴンミラーに近い方すなわ
ち光線の高さが比較的低いところに負の屈折力を有する
レンズ群を配置することが必要である。従って、本発明
のように、光源側から像面側へ順に、負の屈折力を有す
る第１レンズ群（Ｉ）と正の屈折力を有する第２レンズ
群（ｎ）とがら構成することによって、全焦点距離にお
いてｆ・θ特性を良好に維持しつつ収差も良好に補正す
ることができるのである。
ち光線の高さが比較的低いところに負の屈折力を有する
レンズ群を配置することが必要である。従って、本発明
のように、光源側から像面側へ順に、負の屈折力を有す
る第１レンズ群（Ｉ）と正の屈折力を有する第２レンズ
群（ｎ）とがら構成することによって、全焦点距離にお
いてｆ・θ特性を良好に維持しつつ収差も良好に補正す
ることができるのである。
更に、本発明においては、以下の条件を満足することが
望ましい。
望ましい。
（１） −１，２＜φＩ／φ２＜−０，８（２）
φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＜１．０但し、ここで、φ、
は第１レンズ群（Ｉ）の屈折力、φ２は第２レンズ群（
ＩＩ）の屈折力、ΔＺは第１レンズ群（１）と第２レン
ズ群（ＩＩ）との相対間隔の変化量、Ｓは最短焦点距離
に対する最長焦点距離の比である。
φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＜１．０但し、ここで、φ、
は第１レンズ群（Ｉ）の屈折力、φ２は第２レンズ群（
ＩＩ）の屈折力、ΔＺは第１レンズ群（１）と第２レン
ズ群（ＩＩ）との相対間隔の変化量、Ｓは最短焦点距離
に対する最長焦点距離の比である。
条件（１）は像面を平坦に保つためのものである。
条件（１）の下限を越えるとペッツバール和が負の大き
な値となり、主に長焦点距離状態においてサジタル像面
の補正が困難になる。逆に条件（１）の上限を越えると
ペッツバール和が正の大きな値となり、主に短焦点距離
状態においてタンジェンシャル像面の補正が困難になる
。
な値となり、主に長焦点距離状態においてサジタル像面
の補正が困難になる。逆に条件（１）の上限を越えると
ペッツバール和が正の大きな値となり、主に短焦点距離
状態においてタンジェンシャル像面の補正が困難になる
。
条件（２）はｆ・θ特性を良好に維持するためのもので
ある０条件（２）中のΔＺ／（Ｓ−１）は第１レンズ群
（１）と第２レンズ群（ＩＩ）との間隔の単位変化量を
表しており、ΔＺ／（Ｓ−１）もしくは第２レンズ群（
Ｉ［）の屈折力が大きくなって条件（２）の範囲を越え
ると、負の歪曲が極端に発生して良好なｆ・θ特性を保
つことが困難になる。
ある０条件（２）中のΔＺ／（Ｓ−１）は第１レンズ群
（１）と第２レンズ群（ＩＩ）との間隔の単位変化量を
表しており、ΔＺ／（Ｓ−１）もしくは第２レンズ群（
Ｉ［）の屈折力が大きくなって条件（２）の範囲を越え
ると、負の歪曲が極端に発生して良好なｆ・θ特性を保
つことが困難になる。
更に本発明においては、像面をより平坦に保つためには
以下の条件を満足することが望ましい。
以下の条件を満足することが望ましい。
（３） −０，７＜（φｒ、＋φｒ２）・ｆ＜０．
７但し、ここで、φｒ、は第１レンズ群（１）の最も像
側の面の屈折力、φｒ２は第２レンズ群（ＩＩ）の最も
光源側の面の屈折力、ｆは全系の焦点距離である。
７但し、ここで、φｒ、は第１レンズ群（１）の最も像
側の面の屈折力、φｒ２は第２レンズ群（ＩＩ）の最も
光源側の面の屈折力、ｆは全系の焦点距離である。
条件（３）の下限を越えると、ペッツバール和が負の大
きな値となり、像面が正に大きく倒れてしまう、逆に条
件（３）の上限を越えるとペッツバール和は正の大きな
値となり、像面が負に大きく倒れてしまう。
きな値となり、像面が正に大きく倒れてしまう、逆に条
件（３）の上限を越えるとペッツバール和は正の大きな
値となり、像面が負に大きく倒れてしまう。
以下、本発明のｆ・θレンズによって得られる効果を示
す、まず、拡大・縮小倍率の異なる機種にも、その位置
を変えることによって同一のｆ・θレンズを用いること
ができる。この場合、ｆ・θレンズの第１レンズ群と第
２レンズ群との間隔を変えることによって焦点距離を調
整するとともに、ｆ・θレンズを一体的に移動させてレ
ンズバックを調整することにより異なるペーパーサイズ
にも対応することができる。また、製造したｆ・θレン
ズの焦点距離が設計値と微妙に異なっていても、その光
軸方向の位置を調整することによってｆ・θ特性をくず
すことなく設計値どおりの焦点距離を得ることができる
。
す、まず、拡大・縮小倍率の異なる機種にも、その位置
を変えることによって同一のｆ・θレンズを用いること
ができる。この場合、ｆ・θレンズの第１レンズ群と第
２レンズ群との間隔を変えることによって焦点距離を調
整するとともに、ｆ・θレンズを一体的に移動させてレ
ンズバックを調整することにより異なるペーパーサイズ
にも対応することができる。また、製造したｆ・θレン
ズの焦点距離が設計値と微妙に異なっていても、その光
軸方向の位置を調整することによってｆ・θ特性をくず
すことなく設計値どおりの焦点距離を得ることができる
。
次に、本発明の実施例を示す、実施例において、ｆは焦
点距離、ＦｎｏはＦナンバー、２ωは画角、ｒ１＋ｒ２
＋・・・・・・は光源側から数えた各レンズ面の曲率半
径、ｄ、、ｄ、、・・・・・・は光源側から数えた軸上
間隔、Ｎ ＋ 、 Ｎ ２ 、・・・・・・は光源側か
ら数えた各レンズの波長７８０ｎｍにおける屈折率であ
る。
点距離、ＦｎｏはＦナンバー、２ωは画角、ｒ１＋ｒ２
＋・・・・・・は光源側から数えた各レンズ面の曲率半
径、ｄ、、ｄ、、・・・・・・は光源側から数えた軸上
間隔、Ｎ ＋ 、 Ｎ ２ 、・・・・・・は光源側か
ら数えた各レンズの波長７８０ｎｍにおける屈折率であ
る。
（以下余白）
叉ｍ
ｆ−１００〜７０ Ｆｎｏ＝５０ ２ω＝８０＠
曲率半径 軸上間隔 屈折率ｒ１ −３７．
７７５ ｄ、１．８９ Ｎ、１．６００００ｒｔ −２
６，０９９ ｄ、 １．８９ ｒｘ −１４，３０１ ｄｓ １．８９ Ｎｚ １．７３０００ｒ４
−６４．３２８ ｄ４ ２．３８〜６．５９ ｒｓ −６０，９７７ ａ、 ７．０８ Ｎ３１．６００００ｒａ
−２１，４４３ ｄ、 ０．４７ ｒｓ −１１７７，４ ｄ、 ６．６０ Ｎ、 １．６００００ｒｌ
−４８，３６７ φ１／φ２＝１．０４ φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＝０．３１ （φｒ１＋φｒ２） ・ｆ＝ ０ 、１５ （最長焦点
距離状ｎ）０．１１（最短焦点距離状態） 夾１ｊＬ（ ｆ＝１００〜７０ Ｆｎｏ＝５０ ２ω＝５８’
曲率半径 軸上間隔 屈折率ｒ、 −１４
，７９４ ｄｌ １．６７ ｔＪ＋ １．７００００ｒ２
−１３７．８１０ ｄ２１．６７〜４．１３ ｒ＝ −８４，２０３ ｄｌ ４．００ Ｎ、 １．８３０００ｒ、
−１７，３３１ ｄ、０．３３ ｒｓ １５０．５７５ ｄ５３．００ Ｎ、 １．６１０００ｒ、 −
７３，９３５ φＩ／φ２＝１．０１ φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＝０．２４ （φｒ１＋φｒ２）−ｆ＝ ｏ、２４（最長焦点距離
状態）−０，１７（最短焦点距離状態） 大角」Ｌｌ ｆ＝１００〜７０ Ｆｎｏ＝５０ ２ω＝８０゜
曲率半径 軸上間隔 屈折率ｒｌ −１８
，２８５ ｄ、 １．８９ Ｎ、 １．７３０００ｒｔ
−６９，８５１ ｄ２１．６５〜５．６９ ｒ３−６１．８６４ ｄｌ ７．５５ Ｎ２１．５９０００ｒ４ −
１８．７２３ ｄ、 ９．４３ ｒｓ ３４０．４４ ｄ、９．４３ Ｎ、 １．６００００ｒｓ −
７６，１４５ φ１／φ２＝−１，１２ φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＝０．２９ （φｒ、＋φｒ２）・ｆ＝Ｏ１０９１（最長焦点距離状
態）０．０６５（最短焦点距離状態） 実１Ｊ１［ ｆ＝１００〜７０ Ｆｎｏ＝５０ ２ω：１００″曲
率半径 軸上間隔 屈折率ｒ＋ −３４，
９６２ ａ、 ２．９４ Ｎ＋ １．５７０００ｒ２−
１９．２４５ ｄ２ １．０６ ｒ、 −１９，２３０ ｄｚ ２．３５ ８２１．７３０００ｒ、 −
２８，５２６ ｄ、 ３．１２ ｒｓ −１８，６２９ ｄ、 ２．３５ Ｎ、 １．７３０００ｒｓ
−６２，４２３ ｄａ ２．３５〜９．３５ ｒ、 −７３，６１８ ｄ、１２．９４ Ｎ、 １．５７０００ｒ、
−２７，３６９ ｄ、 ０．５９ ｒｓ −１４１，８１ ｄ、 ６．４７ Ｎ５１．６００００ｒ１゜−
６７，９４６ ｄｌｏ Ｏ，２９ ｒｌ＋ −５５４，８９ ｄ、、１０．００ Ｎ、 １．６００００ｒ１２
−９７．１９８ φ、／φｚ＝１．０９ φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＝０．３９ （φｒ１＋φｒｚ）・ｆ＝ｏ。４ （最長焦点距離状態
）０．２８（最短焦点距離状態） 叉１」Ｌｌ ｆ＝１００〜７０−５０ Ｆｎｏ＝５０ ２ω＝５
８゜曲率半径 軸上間隔 屈折率ｒ、 −
１１，７９９ ｄｌ １．４３ ８＋ １．７３０００ｒ、
−２２，５０２ ｄ２０．２４ ｒ＝ −３１，２９１ ｄｌ １．６７ Ｎ、 １．７１．０４５ｒ４
−９２．３５６ ｄ、 １．１９〜３．５８〜７．０５ｒｓ −６１
，２４９ ｄｓ ３．５７ Ｎ３１．４８４５７ｒｓ
−ｔｏ、ｔｓｓ ｄ、 ２．１４ ｒｙ −３６６１，９ ｄ、 ４．３１ Ｎ、 １．８１０００ｒｅ
−３４，１７４ φ１／φ２＝−１，１２ φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＝０．２３ （φｒ、＋φｒｚ） ・ｆ＝ ０．０２２（Ｊｔ長焦
点距離状態）−０，０１１（最短焦点距離状態） 火ｍ ｆ＝１００〜７０ Ｆｎｏ＝５０ ２ω＝１００
’″曲率半径 軸上間隔 屈折率１”＋
−３０，２６４ ｄ、４．７１ Ｎ、１．６０００Ｏｒ２ −２８
．３１６ ｄ２２．３５ ｒ３ −２５．９０９ ｄ、２．３５ Ｎ２１．６７０００ｒ４ −９５
．６９７ ｄ、 ３．５３〜１７．１２ ｒ５ −８６．４２０ ａ５１６．４７ Ｎ、 １．６５００Ｏｒ、
−４１，４０６ ｄ、 ０．５９ ｒｔ −２００，０９ ｄ、 １８．２４ Ｎ４１．６００００ｒｅ
−６８，２６２ ｄ、 ０．２９ ｒ９ ２１０．９５ ｄｓ １３．５３ Ｎｓ １．６００００ｒ１゜
−１９０９，１ φ１／φ２＝−Ｑ、９４ φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＝０．５９ （φｒ、十φｒｚ）・ｆ＝ ０．０５２（最長焦点距
離状態）−０，０３７（最短焦点距離状態）
曲率半径 軸上間隔 屈折率ｒ１ −３７．
７７５ ｄ、１．８９ Ｎ、１．６００００ｒｔ −２
６，０９９ ｄ、 １．８９ ｒｘ −１４，３０１ ｄｓ １．８９ Ｎｚ １．７３０００ｒ４
−６４．３２８ ｄ４ ２．３８〜６．５９ ｒｓ −６０，９７７ ａ、 ７．０８ Ｎ３１．６００００ｒａ
−２１，４４３ ｄ、 ０．４７ ｒｓ −１１７７，４ ｄ、 ６．６０ Ｎ、 １．６００００ｒｌ
−４８，３６７ φ１／φ２＝１．０４ φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＝０．３１ （φｒ１＋φｒ２） ・ｆ＝ ０ 、１５ （最長焦点
距離状ｎ）０．１１（最短焦点距離状態） 夾１ｊＬ（ ｆ＝１００〜７０ Ｆｎｏ＝５０ ２ω＝５８’
曲率半径 軸上間隔 屈折率ｒ、 −１４
，７９４ ｄｌ １．６７ ｔＪ＋ １．７００００ｒ２
−１３７．８１０ ｄ２１．６７〜４．１３ ｒ＝ −８４，２０３ ｄｌ ４．００ Ｎ、 １．８３０００ｒ、
−１７，３３１ ｄ、０．３３ ｒｓ １５０．５７５ ｄ５３．００ Ｎ、 １．６１０００ｒ、 −
７３，９３５ φＩ／φ２＝１．０１ φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＝０．２４ （φｒ１＋φｒ２）−ｆ＝ ｏ、２４（最長焦点距離
状態）−０，１７（最短焦点距離状態） 大角」Ｌｌ ｆ＝１００〜７０ Ｆｎｏ＝５０ ２ω＝８０゜
曲率半径 軸上間隔 屈折率ｒｌ −１８
，２８５ ｄ、 １．８９ Ｎ、 １．７３０００ｒｔ
−６９，８５１ ｄ２１．６５〜５．６９ ｒ３−６１．８６４ ｄｌ ７．５５ Ｎ２１．５９０００ｒ４ −
１８．７２３ ｄ、 ９．４３ ｒｓ ３４０．４４ ｄ、９．４３ Ｎ、 １．６００００ｒｓ −
７６，１４５ φ１／φ２＝−１，１２ φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＝０．２９ （φｒ、＋φｒ２）・ｆ＝Ｏ１０９１（最長焦点距離状
態）０．０６５（最短焦点距離状態） 実１Ｊ１［ ｆ＝１００〜７０ Ｆｎｏ＝５０ ２ω：１００″曲
率半径 軸上間隔 屈折率ｒ＋ −３４，
９６２ ａ、 ２．９４ Ｎ＋ １．５７０００ｒ２−
１９．２４５ ｄ２ １．０６ ｒ、 −１９，２３０ ｄｚ ２．３５ ８２１．７３０００ｒ、 −
２８，５２６ ｄ、 ３．１２ ｒｓ −１８，６２９ ｄ、 ２．３５ Ｎ、 １．７３０００ｒｓ
−６２，４２３ ｄａ ２．３５〜９．３５ ｒ、 −７３，６１８ ｄ、１２．９４ Ｎ、 １．５７０００ｒ、
−２７，３６９ ｄ、 ０．５９ ｒｓ −１４１，８１ ｄ、 ６．４７ Ｎ５１．６００００ｒ１゜−
６７，９４６ ｄｌｏ Ｏ，２９ ｒｌ＋ −５５４，８９ ｄ、、１０．００ Ｎ、 １．６００００ｒ１２
−９７．１９８ φ、／φｚ＝１．０９ φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＝０．３９ （φｒ１＋φｒｚ）・ｆ＝ｏ。４ （最長焦点距離状態
）０．２８（最短焦点距離状態） 叉１」Ｌｌ ｆ＝１００〜７０−５０ Ｆｎｏ＝５０ ２ω＝５
８゜曲率半径 軸上間隔 屈折率ｒ、 −
１１，７９９ ｄｌ １．４３ ８＋ １．７３０００ｒ、
−２２，５０２ ｄ２０．２４ ｒ＝ −３１，２９１ ｄｌ １．６７ Ｎ、 １．７１．０４５ｒ４
−９２．３５６ ｄ、 １．１９〜３．５８〜７．０５ｒｓ −６１
，２４９ ｄｓ ３．５７ Ｎ３１．４８４５７ｒｓ
−ｔｏ、ｔｓｓ ｄ、 ２．１４ ｒｙ −３６６１，９ ｄ、 ４．３１ Ｎ、 １．８１０００ｒｅ
−３４，１７４ φ１／φ２＝−１，１２ φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＝０．２３ （φｒ、＋φｒｚ） ・ｆ＝ ０．０２２（Ｊｔ長焦
点距離状態）−０，０１１（最短焦点距離状態） 火ｍ ｆ＝１００〜７０ Ｆｎｏ＝５０ ２ω＝１００
’″曲率半径 軸上間隔 屈折率１”＋
−３０，２６４ ｄ、４．７１ Ｎ、１．６０００Ｏｒ２ −２８
．３１６ ｄ２２．３５ ｒ３ −２５．９０９ ｄ、２．３５ Ｎ２１．６７０００ｒ４ −９５
．６９７ ｄ、 ３．５３〜１７．１２ ｒ５ −８６．４２０ ａ５１６．４７ Ｎ、 １．６５００Ｏｒ、
−４１，４０６ ｄ、 ０．５９ ｒｔ −２００，０９ ｄ、 １８．２４ Ｎ４１．６００００ｒｅ
−６８，２６２ ｄ、 ０．２９ ｒ９ ２１０．９５ ｄｓ １３．５３ Ｎｓ １．６００００ｒ１゜
−１９０９，１ φ１／φ２＝−Ｑ、９４ φ２・ΔＺ／（Ｓ−１）＝０．５９ （φｒ、十φｒｚ）・ｆ＝ ０．０５２（最長焦点距
離状態）−０，０３７（最短焦点距離状態）
第１図は本発明のｆ・θレンズを用いた走査光学系の最
長焦点距離状態を示す斜視図、第２図はその最短焦点距
離状態を示す斜視図、第３図は本発明実施例１のｒ・θ
レンズを示す断面図、第４図（ａ）はその最長焦点距離
状態における収差図°、第４図（ｂ）はその最短焦点距
離状態における収差図、第５図は本発明実施例２のｆ・
θレンズを示す断面図、第６図（ａ）はその最長焦点距
離状態における収差図、第６図（ｂ）はその最短焦点距
離状態における収差図、第７図は本発明実施例３のｆ・
θレンズを示す断面図、第８図（ａ）はその最長焦点距
離状態における収差図、第８図（ｂ）はその最短焦点距
離状態における収差図、第・９図は本発明実施例４のｆ
・θレンズを示す断面図、第１０図（Ａ）はその最長焦
点距離状態における収差図、第１０図（ｂ）はその最短
焦点距離状態における収差図、第１１図は本発明実施例
５のｒ・θレンズを示す断面図、第１２図（ａ）はその
最長焦点距離状態における収差図、第１２図（ｂ）はそ
の中間焦点距離状態における収差図、第１２図（ｃ）は
その最短焦点距離状態における収差図、第１３図は本発
明実施例６のｆ・θレンズを示す断面図、第１４図（ａ
）はその最長焦点距離状態における収差図、第１４図（
ｂ）はその最短焦点距離状態における収差図である。 （６）；ｆ・θレンズ、 （Ｉ）；第１レンズ群、 （■）；第２レンズ群。 以上 出願人 ミノルタカメラ株式会社 ５叫 ＬＬ＋４’ｆ １１’、’Ｅ、’ｆｉ
Ｋｉ ｊ 台 ％ｖ１勤十４Ｅ
工９」−士 川ζ（弔Ｃ土自 ヤ第６図（α
） 抹嗣燵王訃十 仲↓１ｄ 圭密％Ｎ 旨 区 Ｖ ト 味 第１４図（６Ｌ）
長焦点距離状態を示す斜視図、第２図はその最短焦点距
離状態を示す斜視図、第３図は本発明実施例１のｒ・θ
レンズを示す断面図、第４図（ａ）はその最長焦点距離
状態における収差図°、第４図（ｂ）はその最短焦点距
離状態における収差図、第５図は本発明実施例２のｆ・
θレンズを示す断面図、第６図（ａ）はその最長焦点距
離状態における収差図、第６図（ｂ）はその最短焦点距
離状態における収差図、第７図は本発明実施例３のｆ・
θレンズを示す断面図、第８図（ａ）はその最長焦点距
離状態における収差図、第８図（ｂ）はその最短焦点距
離状態における収差図、第・９図は本発明実施例４のｆ
・θレンズを示す断面図、第１０図（Ａ）はその最長焦
点距離状態における収差図、第１０図（ｂ）はその最短
焦点距離状態における収差図、第１１図は本発明実施例
５のｒ・θレンズを示す断面図、第１２図（ａ）はその
最長焦点距離状態における収差図、第１２図（ｂ）はそ
の中間焦点距離状態における収差図、第１２図（ｃ）は
その最短焦点距離状態における収差図、第１３図は本発
明実施例６のｆ・θレンズを示す断面図、第１４図（ａ
）はその最長焦点距離状態における収差図、第１４図（
ｂ）はその最短焦点距離状態における収差図である。 （６）；ｆ・θレンズ、 （Ｉ）；第１レンズ群、 （■）；第２レンズ群。 以上 出願人 ミノルタカメラ株式会社 ５叫 ＬＬ＋４’ｆ １１’、’Ｅ、’ｆｉ
Ｋｉ ｊ 台 ％ｖ１勤十４Ｅ
工９」−士 川ζ（弔Ｃ土自 ヤ第６図（α
） 抹嗣燵王訃十 仲↓１ｄ 圭密％Ｎ 旨 区 Ｖ ト 味 第１４図（６Ｌ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、光源側から像面側へ順に、負の屈折力を有する第１
レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群とからな
り、両方のレンズ群を相対的に移動させることによって
焦点距離を変えることを特徴とするｆ・θレンズ。 ２、以下の条件を満足することを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のｆ・θレンズ：−１．２＜φ＿１／φ
＿２＜−０．８ φ＿２・ΔＺ／（Ｓ−１）＜１．０ 但し、ここで、 φ＿１；第１レンズ群の屈折力、 φ＿２；第２レンズ群の屈折力、 ΔＺ；第１レンズ群と第２レンズ群との相対間隔の変化
量、 Ｓ；最短焦点距離に対する最長焦点距離の比、である。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62314983A JPH01155311A (ja) | 1987-12-11 | 1987-12-11 | ｆ・θレンズ |
| US07/282,738 US4917483A (en) | 1987-12-11 | 1988-12-12 | F.theta lens system with variable focal length |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62314983A JPH01155311A (ja) | 1987-12-11 | 1987-12-11 | ｆ・θレンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01155311A true JPH01155311A (ja) | 1989-06-19 |
Family
ID=18060009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62314983A Pending JPH01155311A (ja) | 1987-12-11 | 1987-12-11 | ｆ・θレンズ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4917483A (ja) |
| JP (1) | JPH01155311A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104570285A (zh) * | 2015-02-05 | 2015-04-29 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 一种F-theta光学镜头及激光加工系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5122817A (en) * | 1988-06-29 | 1992-06-16 | Hirofumi Hasegawa | Electrophotographic recorder using a modulated laser beam to scan the original |
| US5111325A (en) * | 1989-10-16 | 1992-05-05 | Eastman Kodak Company | F-θ lens |
| US5610753A (en) * | 1991-12-12 | 1997-03-11 | Eastman Kodak Company | Optical design of laser scanner to reduce thermal sensitivity |
| US5157535A (en) * | 1992-01-29 | 1992-10-20 | Lexmark International, Inc. | Monolithic optical scanner |
| DE19522698C2 (de) * | 1995-06-22 | 1998-09-17 | Ldt Gmbh & Co | Vorrichtung zum Abbilden von Bildpunkten |
| JPH11258501A (ja) * | 1998-01-09 | 1999-09-24 | Fuji Photo Optical Co Ltd | コリメータレンズおよびこれを用いた光走査装置 |
| JP2002107647A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-04-10 | Fuji Photo Film Co Ltd | ｆθレンズ及びこれを用いる走査光学装置、カラー画像形成装置 |
| JP2015014717A (ja) * | 2013-07-05 | 2015-01-22 | 富士フイルム株式会社 | 走査光学系、光走査装置および放射線画像読取装置 |
| DE202013006369U1 (de) * | 2013-07-16 | 2013-09-03 | Jenoptik Optical Systems Gmbh | F-Theta-Objektiv |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3750189A (en) * | 1971-10-18 | 1973-07-31 | Ibm | Light scanning and printing system |
| US4123135A (en) * | 1977-06-30 | 1978-10-31 | International Business Machines Corporation | Optical system for rotating mirror line scanning apparatus |
| JPS5754914A (en) * | 1980-09-18 | 1982-04-01 | Canon Inc | Plural beam scanning optical system having variable magnification function |
| US4353617A (en) * | 1980-11-18 | 1982-10-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical system capable of continuously varying the diameter of a beam spot |
| US4643516A (en) * | 1982-02-05 | 1987-02-17 | Ricoh Company, Ltd. | Laser beam scanning apparatus |
| JP2780254B2 (ja) * | 1987-01-12 | 1998-07-30 | ミノルタ株式会社 | トーリツク面をもつｆ・θレンズ系 |
-
1987
- 1987-12-11 JP JP62314983A patent/JPH01155311A/ja active Pending
-
1988
- 1988-12-12 US US07/282,738 patent/US4917483A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104570285A (zh) * | 2015-02-05 | 2015-04-29 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 一种F-theta光学镜头及激光加工系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4917483A (en) | 1990-04-17 |
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