JPH01183614A - 結像レンズ - Google Patents
結像レンズInfo
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- JPH01183614A JPH01183614A JP668288A JP668288A JPH01183614A JP H01183614 A JPH01183614 A JP H01183614A JP 668288 A JP668288 A JP 668288A JP 668288 A JP668288 A JP 668288A JP H01183614 A JPH01183614 A JP H01183614A
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- lens
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- air
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 13
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 18
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 6
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Lenses (AREA)
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】
［産業上の利用分野］
本発明は、高い空間周波数まで良好な画像品質の要求さ
れるイメージスキャナーやファクシミリ等に使用できる
準広角結像レンズに関する。
れるイメージスキャナーやファクシミリ等に使用できる
準広角結像レンズに関する。
［従来の技術と発明が解決しようとする課題］イメージ
スキャナーやファクシミリ等に使用される結像レンズは
、広画角で高い空間周波数まで良好な画像品質が要求さ
れる。加えて、小型でレンズ構成枚数も少ないレンズ系
が望まれ、このようにすると、装置の小形化やコスト面
でも有利である。
スキャナーやファクシミリ等に使用される結像レンズは
、広画角で高い空間周波数まで良好な画像品質が要求さ
れる。加えて、小型でレンズ構成枚数も少ないレンズ系
が望まれ、このようにすると、装置の小形化やコスト面
でも有利である。
＾い画像品質が１でＩられるレンズタイプとして、ガウ
スタイプやクセツタ−タイプが挙げられるが、次のよう
な欠点がある。ガウスタイプは広画角化するとレンズ全
長が長くなり、絞り間隔も大きいためレンズ径も大きく
なり、構成枚数も６枚から７枚と多い。またクセツタ−
タイプはレンズ全長はガウスタイプはど長くはならない
が、レンズ構成枚数は５枚と依然として多く、良好な画
像の得られる口径比は１：５程度である。構成枚数の少
ないレンズタイプとして、４枚構成のテツサータイプが
挙げられるが、半画角２０°をこえるとメリデイオナル
像面のレンズ側への倒れが急増するほか、サジタルコマ
の除去が困難という欠点がある。
スタイプやクセツタ−タイプが挙げられるが、次のよう
な欠点がある。ガウスタイプは広画角化するとレンズ全
長が長くなり、絞り間隔も大きいためレンズ径も大きく
なり、構成枚数も６枚から７枚と多い。またクセツタ−
タイプはレンズ全長はガウスタイプはど長くはならない
が、レンズ構成枚数は５枚と依然として多く、良好な画
像の得られる口径比は１：５程度である。構成枚数の少
ないレンズタイプとして、４枚構成のテツサータイプが
挙げられるが、半画角２０°をこえるとメリデイオナル
像面のレンズ側への倒れが急増するほか、サジタルコマ
の除去が困難という欠点がある。
本発明は、レンズ構成枚数が４枚と少ないにもかかわら
ず、画角４７°以上で口径比も１：４まで明るくでさて
、画像品質の良好な結像レンズを提供するものである。
ず、画角４７°以上で口径比も１：４まで明るくでさて
、画像品質の良好な結像レンズを提供するものである。
［課題を解決するための手段］
本発明の結像レンズは、第１図に示すように、物体側よ
り順に、正レンズからなる第１レンズと、両凹負レンズ
からなる第２レンズと、曲率の大きい方の凸面を像側に
向けた両凸正レンズからなる第３レンズと、曲率の大き
い方の凹面を物体側に向けた負レンズからなる第４レン
ズとが配置されている。
り順に、正レンズからなる第１レンズと、両凹負レンズ
からなる第２レンズと、曲率の大きい方の凸面を像側に
向けた両凸正レンズからなる第３レンズと、曲率の大き
い方の凹面を物体側に向けた負レンズからなる第４レン
ズとが配置されている。
これら四つの単レンズはそれぞれ空隙をもって配置され
ている。
ている。
第１図では結像レンズの像側にカバーガラスを示しであ
る。実際は、レンズ前方には防塵用の、光軸に垂直な平
行平面ガラスを使用するが、本発明の結像レンズの結像
性能にはほとんど影響がないので省略する。
る。実際は、レンズ前方には防塵用の、光軸に垂直な平
行平面ガラスを使用するが、本発明の結像レンズの結像
性能にはほとんど影響がないので省略する。
以上のレンズ構成において、全系の焦点距離をｆ、物体
側からｉ番目の球面の曲率半径をｒｉ１軸上のレンズ厚
みおよび空気間隔のうち物体側からｉ番目のレンズ厚み
または空気間隔をｄｉ、全系の軸上厚みをΣｄとすると
き、本発明の結像レンズは、 ０．４５ｆ＜Σｄ＜Ｑ、５ｆ …（１）０．１
１ ｆ＜ｄ、、＜０．２５ｆ …（２）１．１＜
ｒ６／ｒ７ ＜１．４ （ｒ６＜０． ｒ、＜０）−（３）０．００５ｆ＜
ｄ６＜０．０７ｆ …（４）の各条件を満足するこ
とを特徴とするものである。
側からｉ番目の球面の曲率半径をｒｉ１軸上のレンズ厚
みおよび空気間隔のうち物体側からｉ番目のレンズ厚み
または空気間隔をｄｉ、全系の軸上厚みをΣｄとすると
き、本発明の結像レンズは、 ０．４５ｆ＜Σｄ＜Ｑ、５ｆ …（１）０．１
１ ｆ＜ｄ、、＜０．２５ｆ …（２）１．１＜
ｒ６／ｒ７ ＜１．４ （ｒ６＜０． ｒ、＜０）−（３）０．００５ｆ＜
ｄ６＜０．０７ｆ …（４）の各条件を満足するこ
とを特徴とするものである。
本発明の結像レンズの構成上の特徴と利点をざらに詳し
く述べれば次の通りである。
く述べれば次の通りである。
物体側より順に、正の第１レンズ、負の第２レンズ、正
の第３レンズ、負の第４レンズと、正、負レンズが交互
に配置されているため、第１レンズで発生した収差を第
２レンズで補正し、また第３レンズで発生する収差を第
４レンズで補正することができる。すなわち、前側のレ
ンズで発生した収差が大きくならないうちに、侵側のレ
ンズで補正されるので、全系の収差補正に無理が生ぜず
良好に補正できる利点がある。
の第３レンズ、負の第４レンズと、正、負レンズが交互
に配置されているため、第１レンズで発生した収差を第
２レンズで補正し、また第３レンズで発生する収差を第
４レンズで補正することができる。すなわち、前側のレ
ンズで発生した収差が大きくならないうちに、侵側のレ
ンズで補正されるので、全系の収差補正に無理が生ぜず
良好に補正できる利点がある。
次に前記の諸条件について説明する。条件（１）はレン
ズ全長に関するもので、像面の特性を良好に保ち、しか
もレンズ系を小型にまとめるものである。下限をこえる
時は像面のレンズ側への倒れが大きくなり、これを球面
の曲率半径にて補正するとコマ収差が悪化する。また上
限をこえるときはレンズ系が大型化するので好ましくな
い。
ズ全長に関するもので、像面の特性を良好に保ち、しか
もレンズ系を小型にまとめるものである。下限をこえる
時は像面のレンズ側への倒れが大きくなり、これを球面
の曲率半径にて補正するとコマ収差が悪化する。また上
限をこえるときはレンズ系が大型化するので好ましくな
い。
条件（２）は第３レンズの軸上の厚みに関するものであ
る。本レンズの絞りは、第１レンズと第２レンズの間に
挿入することもできるが、絞りを挾む前後のパワーのバ
ランス上は、第２レンズと第３レンズの間に絞りがある
方が好ましい。第３レンズの像側の面（曲率半径ｒ６）
と、第４レンズの物体側の面（曲率半径ｒ７＞は共に物
体側に向かって凹であるため、これらの面が絞りに対し
て求心的であることがコマ収差の補正でも有利である。
る。本レンズの絞りは、第１レンズと第２レンズの間に
挿入することもできるが、絞りを挾む前後のパワーのバ
ランス上は、第２レンズと第３レンズの間に絞りがある
方が好ましい。第３レンズの像側の面（曲率半径ｒ６）
と、第４レンズの物体側の面（曲率半径ｒ７＞は共に物
体側に向かって凹であるため、これらの面が絞りに対し
て求心的であることがコマ収差の補正でも有利である。
条件（２）の下限をこえるときは像面のレンズ側への倒
れが増加し、ｒ６とｒ７の絞りに対する求心性も減少す
る。この現象を補正するためにｒ６とｒ７を共に過少と
するときは、口径比の増加に無理を生じ、組立精度も厳
しくなるので好ましくない。上限をこえるとぎはレンズ
系が大型化し、本発明の目的が達せられなくなる。
れが増加し、ｒ６とｒ７の絞りに対する求心性も減少す
る。この現象を補正するためにｒ６とｒ７を共に過少と
するときは、口径比の増加に無理を生じ、組立精度も厳
しくなるので好ましくない。上限をこえるとぎはレンズ
系が大型化し、本発明の目的が達せられなくなる。
条件（３）は第３レンズと第４レンズの間の空気レンズ
を像側に凸面を向けた凸メニスカス状とし、その屈折力
の範囲を定めるものである。下限をこえるときは球面収
差の補正不足とコマ収差の補正不足が大きくなる。また
上限をこえると逆に球面収差の補正が過剰で著しくなる
。
を像側に凸面を向けた凸メニスカス状とし、その屈折力
の範囲を定めるものである。下限をこえるときは球面収
差の補正不足とコマ収差の補正不足が大きくなる。また
上限をこえると逆に球面収差の補正が過剰で著しくなる
。
条件（４）は第３レンズと第４レンズの間の空気間隔に
関するもので、下限をこえると条件（３）のもとで定ま
る第３レンズと第４レンズ間の空気レンズに必要な有効
径が満足できなくなる。また上限をこえて大きくなると
歪曲収差が正で過大となるので好ましくない。
関するもので、下限をこえると条件（３）のもとで定ま
る第３レンズと第４レンズ間の空気レンズに必要な有効
径が満足できなくなる。また上限をこえて大きくなると
歪曲収差が正で過大となるので好ましくない。
［実施例］
次に本発明の結像レンズの第１実施例から第３実施例ま
でを第１表から第３表までに示す。
でを第１表から第３表までに示す。
これらの表における記号の意味は次の通りである。
ｆ ：仝系の合成焦点距離
ｍ ：結像倍率
ｒｉ ：物体側より順次に球面の曲率半径ｄｉ ：物体
側より順次に軸上のレンズの厚みまたは空気間隔 ｎｉ ：物体側より順次にレンズ材質のｄ線に対する屈
折率 νｉ ：物体側より順次に材質のアツベ数Σｄ：仝系の
軸上厚み ｄＣ：像側カバーガラスの軸上厚み ｎＣ：像側カバーガラスの材質のｄ線に対する屈折率 乳ＩＵ１工顯能輯 ｒｌ ＝ ８．６９４ ｄ１＝３．１２ ｎ１＝１．６９６８０ ｖ１＝
５５．５ｒ２ ＝ ３３．３０１ ｄ２＝０．６３ ｒ３ ＝ −３９，４１６ ｄ ＝２．４０ ｎ２＝１．６９８９５ ν２＝
３０．１ｒ４ ＝ ９．９５９ ｄ４＝１．４１ ｒ５＝ １７．５２４ ｄ ＝４．０７ ｎ３＝１．８０６１０ シ３＝
４０．７ｒ６ ＝ −９，２４４ ｄ６＝０．５３ ｒ７＝ −７，１７５ ｄ７＝１．３７ ｎ４ ＝１．５９２７０ ν４
＝３５．５ｒ８＝−１０６，６９８ ｄ ＝０．７ ｎＣ＝１．５２ Σｄ＝ｏ、５４９ｆ ｄ５ ＝０．１６５ｆ ｒ６ ／ ｒ７ ＝ １．２８８ ｄ６＝０．０２２ｆ Ｗ里２働誼ｍ Ｆ４．５ ｆ＝１１．０５ ｍ＝−０，１１２画
角５１．４゜ｒ１＝３．９８１ ｄ１＝１．６５ ｎｌ ＝１．６９６８０ ν１
＝５５．５ｒ２ ＝ １５．２５０ ｄ２＝０．２６ ｒ３ ＝ −１５，６８０ ｄ ＝０．８Ｏｎ −１，６９８９５ν２＝３０．１ｒ
４ ＝ ４．５０５ ｄ４＝０．５２ ｒ５ ＝” ａ、 １５２ ｄ５＝２．００ ｎ３ ＝１．８０６１０ ν３
＝４０．７ｒ６＝−４，０２０ ｄ６＝０．２３２ ｒ７＝ −３，１９０ ｄ７＝０．６２ ｎ４ ＝１．５９２７０ ｖ４＝
３５．５ｒＢ ＝ −３１，７１０ ｄ ＝０．７ ｎＣ＝１．５２ ・Ｃ Σｄ＝０．５５Ｏｆ ｄ５＝０．１８１ｆ ｒ６ ／ ｒ７ ＝ １ 、２６０ ｄ６＝０．０２１ ｆ 丑ｍ里１働馳ｌ Ｆ５．６ ｆ＝２７．１１ ｍ＝−０，０８８画
角４７．８゜ｒ１＝９．４００ ｄ ＝３．２０ ｎｌ −１，６％８０ ν１
＝５５．５ｒ２ ＝ ３９．３１３ ｄ２＝０．５９ ｒ３ ＝ −３８，２２０ ｄ ＝１．９９ ｎ２＝１．６９８９５ ν２＝
３０．１ｒ４−１０．３４０ ｄ４＝１．５０ ｒ５ ＝ １９．６０３ ｄ５＝４．８０ ｎ３ ＝ｔ、５ｏｓｔｏ ｖ３＝
４０．７ｒ ６−−８．９００ ｄ６＝０．５５ ｒ７＝ −γ、２８０ ｄ ＝１．４０ ｎ −１，５９２７０ν４＝３５
．５７じ ｒＢ −−１５６，６３０ ｄｃ＝０．７ ｎｃ＝１．５２ Σｄ−０，５１７ｆ ｄ５−０．１７７ｆ ｒＢ ／ｒ７＝１．２２３ ｄ６−０．０２Ｏｆ 第１実施例の収差曲線を第２図に、第２実施例の収差曲
線を第３図に、第３実施例の収差曲線を第４図に示す。
側より順次に軸上のレンズの厚みまたは空気間隔 ｎｉ ：物体側より順次にレンズ材質のｄ線に対する屈
折率 νｉ ：物体側より順次に材質のアツベ数Σｄ：仝系の
軸上厚み ｄＣ：像側カバーガラスの軸上厚み ｎＣ：像側カバーガラスの材質のｄ線に対する屈折率 乳ＩＵ１工顯能輯 ｒｌ ＝ ８．６９４ ｄ１＝３．１２ ｎ１＝１．６９６８０ ｖ１＝
５５．５ｒ２ ＝ ３３．３０１ ｄ２＝０．６３ ｒ３ ＝ −３９，４１６ ｄ ＝２．４０ ｎ２＝１．６９８９５ ν２＝
３０．１ｒ４ ＝ ９．９５９ ｄ４＝１．４１ ｒ５＝ １７．５２４ ｄ ＝４．０７ ｎ３＝１．８０６１０ シ３＝
４０．７ｒ６ ＝ −９，２４４ ｄ６＝０．５３ ｒ７＝ −７，１７５ ｄ７＝１．３７ ｎ４ ＝１．５９２７０ ν４
＝３５．５ｒ８＝−１０６，６９８ ｄ ＝０．７ ｎＣ＝１．５２ Σｄ＝ｏ、５４９ｆ ｄ５ ＝０．１６５ｆ ｒ６ ／ ｒ７ ＝ １．２８８ ｄ６＝０．０２２ｆ Ｗ里２働誼ｍ Ｆ４．５ ｆ＝１１．０５ ｍ＝−０，１１２画
角５１．４゜ｒ１＝３．９８１ ｄ１＝１．６５ ｎｌ ＝１．６９６８０ ν１
＝５５．５ｒ２ ＝ １５．２５０ ｄ２＝０．２６ ｒ３ ＝ −１５，６８０ ｄ ＝０．８Ｏｎ −１，６９８９５ν２＝３０．１ｒ
４ ＝ ４．５０５ ｄ４＝０．５２ ｒ５ ＝” ａ、 １５２ ｄ５＝２．００ ｎ３ ＝１．８０６１０ ν３
＝４０．７ｒ６＝−４，０２０ ｄ６＝０．２３２ ｒ７＝ −３，１９０ ｄ７＝０．６２ ｎ４ ＝１．５９２７０ ｖ４＝
３５．５ｒＢ ＝ −３１，７１０ ｄ ＝０．７ ｎＣ＝１．５２ ・Ｃ Σｄ＝０．５５Ｏｆ ｄ５＝０．１８１ｆ ｒ６ ／ ｒ７ ＝ １ 、２６０ ｄ６＝０．０２１ ｆ 丑ｍ里１働馳ｌ Ｆ５．６ ｆ＝２７．１１ ｍ＝−０，０８８画
角４７．８゜ｒ１＝９．４００ ｄ ＝３．２０ ｎｌ −１，６％８０ ν１
＝５５．５ｒ２ ＝ ３９．３１３ ｄ２＝０．５９ ｒ３ ＝ −３８，２２０ ｄ ＝１．９９ ｎ２＝１．６９８９５ ν２＝
３０．１ｒ４−１０．３４０ ｄ４＝１．５０ ｒ５ ＝ １９．６０３ ｄ５＝４．８０ ｎ３ ＝ｔ、５ｏｓｔｏ ｖ３＝
４０．７ｒ ６−−８．９００ ｄ６＝０．５５ ｒ７＝ −γ、２８０ ｄ ＝１．４０ ｎ −１，５９２７０ν４＝３５
．５７じ ｒＢ −−１５６，６３０ ｄｃ＝０．７ ｎｃ＝１．５２ Σｄ−０，５１７ｆ ｄ５−０．１７７ｆ ｒＢ ／ｒ７＝１．２２３ ｄ６−０．０２Ｏｆ 第１実施例の収差曲線を第２図に、第２実施例の収差曲
線を第３図に、第３実施例の収差曲線を第４図に示す。
これらの実ｍ例では、画角４７°以上を包括し、非点収
差が良好である。コマ収差は色のコマを含め全画面に亘
り良好である。以上のことは、これらの実施例が高いコ
ントラストを有し、画像品質の良好なことを示している
。
差が良好である。コマ収差は色のコマを含め全画面に亘
り良好である。以上のことは、これらの実施例が高いコ
ントラストを有し、画像品質の良好なことを示している
。
［発明の効果］
以上説明したように本発明は、画角が４７°以上に達し
、明るさもＦ４まで明るくできて、しかも収差の良好な
レンズが僅か４枚の簡単な構成で達成することが可能と
なり、装置の小型化が図れコストも低減できる。また各
レンズの厚みが比較的厚くて鏡筒に組み付けたときに安
定性があるこ” とに加え、前側（物体側）の正レン
ズで発生した収差を直後の負レンズで補正していること
のために、偏心による片ボケの影響が少ない。
、明るさもＦ４まで明るくできて、しかも収差の良好な
レンズが僅か４枚の簡単な構成で達成することが可能と
なり、装置の小型化が図れコストも低減できる。また各
レンズの厚みが比較的厚くて鏡筒に組み付けたときに安
定性があるこ” とに加え、前側（物体側）の正レン
ズで発生した収差を直後の負レンズで補正していること
のために、偏心による片ボケの影響が少ない。
第１図は本発明の結像レンズの第１実施例の断面図、
第２図は第１実施例の収差曲線図、
第３図は第２実施例の収差曲線図、
第４図は第３実施例の収差曲線図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 物体側より順に、正レンズからなる第１レンズと、両
凹負レンズからなる第２レンズと、曲率の大きい方の凸
面を像側に向けた両凸正レンズからなる第３レンズと、
曲率の大きい方の凹面を物体側に向けた負レンズからな
る第４レンズとが配置され、これら四つの単レンズがそ
れぞれ空隙をもって配置された構成において、全系の焦
点距離をｆ、物体側からｉ番目の球面の曲率半径をｒ＿
ｉ、軸上のレンズ厚みおよび空気間隔のうち物体側から
ｉ番目のレンズ厚みまたは空気間隔をｄ＿ｉ、全系の軸
上厚みをΣｄとするとき ０．４５ｆ＜Σｄ＜０．６ｆ…（１） ０．１１ｆ＜ｄ＿５＜０．２５ｆ…（２） １．１ｆ＜ｒ＿６／ｒ＿７＜１．４ （ｒ＿６＜０、ｒ＿７＜０）…（３） ０．００５ｆ＜ｄ＿６＜０．０７ｆ…（４）の各条件を
満足することを特徴とする結像レンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP668288A JPH01183614A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | 結像レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP668288A JPH01183614A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | 結像レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01183614A true JPH01183614A (ja) | 1989-07-21 |
| JPH0238925B2 JPH0238925B2 (ja) | 1990-09-03 |
Family
ID=11645132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP668288A Granted JPH01183614A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | 結像レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01183614A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5153779A (en) * | 1990-08-21 | 1992-10-06 | Ricoh Co., Ltd. | Lens for reading original |
| US5493449A (en) * | 1993-10-07 | 1996-02-20 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Imagery lens system |
| JP2001100096A (ja) * | 1999-07-26 | 2001-04-13 | Fuji Photo Optical Co Ltd | ４枚画像読取レンズおよびこれを用いた画像読取装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3001173U (ja) * | 1994-02-18 | 1994-08-23 | 有限会社野々川商事 | 染毛用ブラシ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55129308A (en) * | 1980-03-17 | 1980-10-07 | Minolta Camera Co Ltd | Aberration variable lens |
| JPS59121309A (ja) * | 1982-12-28 | 1984-07-13 | Nitto Kogaku Kk | 小型写真レンズ |
-
1988
- 1988-01-14 JP JP668288A patent/JPH01183614A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55129308A (en) * | 1980-03-17 | 1980-10-07 | Minolta Camera Co Ltd | Aberration variable lens |
| JPS59121309A (ja) * | 1982-12-28 | 1984-07-13 | Nitto Kogaku Kk | 小型写真レンズ |
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| JP2001100096A (ja) * | 1999-07-26 | 2001-04-13 | Fuji Photo Optical Co Ltd | ４枚画像読取レンズおよびこれを用いた画像読取装置 |
| JP4571279B2 (ja) * | 1999-07-26 | 2010-10-27 | 富士フイルム株式会社 | ４枚画像読取レンズおよびこれを用いた画像読取装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0238925B2 (ja) | 1990-09-03 |
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