JPH04101111A

JPH04101111A - 原稿読取用レンズ

Info

Publication number: JPH04101111A
Application number: JP2219779A
Authority: JP
Inventors: Kazuyasu Ohashi; 和泰大橋
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-08-21
Filing date: 1990-08-21
Publication date: 1992-04-02
Also published as: US5153779A

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は原稿読取用レンズに関する。

［従来の技術］原稿を走書してＣＣＤ等の撮像素子により読取る原稿読
取方式はファクシミリ、イメージスキャナ、デジタル複
写装置等に於いて実施されている。

原稿読取用レンズはこのような原稿読取方式において原
稿の縮小像を撮像素子上に結像させるためのレンズであ
る。

原稿読取用レンズには、原稿の正確な読取のため一般に
原稿面上に於いて４ラインペア／ｍｍまでの高い空間周
波数に対して高いコントラストの像を結像すること、ま
た開口効率が周辺部まで１００％であることが要請され
る。

従来から原稿読取用レンズとしては、ガウス、テツサー
、トリプレット、トポボンの薄型のものが知られている
。

［発明が解決しようとする課題］原稿読取用レンズは、原稿読取装置を小型化するために
物像間距離を短くできるように広画角であることが望ま
しく、読取りの高速化のためにはなるべく大口径で明る
いことが望ましい。

このような広画角・大口径・明るさの観点からすると上
記薄型のレンズは必ずしも十全でない。

即ち、ガウス型は大口径化には適するが広画角化には不
向きである。またテツサー型・トリプレット型は、画角
が半画角２０度程度と狭く、明るさもＦ／Ｎｏ＝４．５
〜５．６程度と暗い。またトボゴン型は比較的広画角で
はあるが、それでも半画角で２３度程度である。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、
Ｆ／Ｎｏ＝３．５と明るく、半画角３０度と広画角で、
周辺部まで１００％以上の開口効率を有し、高コントラ
ストである新規な原稿読取用レンズの提供を目的とする
。

［課題を解決するための手段］本発明の原稿読取用レンズは、物体側から像側へ向かっ
て、第１群ないし第５群を順次配備してなる。

第１図に示すように、最も物体側（同図左方）に配備さ
れた「第１群」は、物体側に凸面を向けた負メニスカス
レンズである第１レンズ１０．「第２群」は正レンズで
ある第２レンズ１２、「第３群」は両凹レンズである第
３レンズＩ４．「第４群」は正レンズである第４レンズ
１６、最も像側に配備された「第５群」は物体側に凸面
を向けた正メニスカスレンズである第５レンズ１８であ
り、従って全系は５群５枚構成である。

全系の合成焦点距離をｆ、第１群の焦点距離をｆｌ、第
２群から第４群までの合成焦点距離をｆ２４とするとき
、これらは（Ｉ）　　−２，４＜　（ｆ、／ｆ）　　＜　−１，２
（ＩＩ）　　０．８５　　＜　（ｆ２．／ｆ）　＜　　
１．５なる条件を満足する。

なお、第１図で符号２０は撮像素子の受光面のカバーガ
ラスを示している。

［作　　用コ本発明の原稿読取用レンズは、レトロフォーカス型を基
本としている。この型のレンズは先行する負レンズによ
って広い画角と１００％以上の開口効率を実現できるが
、反面、上記負レンズによって発生する発散収差の補正
が難しい。

本発明のレンズ構成で良好な収差補正を行うためには、
第１群の屈折力を適当な大きさに設定する必−用がある
。

条件（Ｉ）は第１群の屈折力を規制する条件であり、下
限を越えるとコマフレアが悪化し、高いコントラストの
像を得ることが出来ない。また上限を越えると、第１．
第２群間に必用とされる空気間隔が増大しレンズ全長が
長大になり原稿読取装置の小型化を困難にする。

本発明のレンズ構成に於いて第２群から第４群までは、
これを強い正の屈折力を持ったトリプツト系と見ること
ができる。本発明のレンズ構成に於いて良好な収差補正
を行うためには、上記トリプレット系の屈折力を全系の
屈折力と略等しくする必用がある。

条件（ＩＩ）はこのための条件である。条件（ＩＩ）の
下限を越えると全系のペッツバール和が補正過剰となり
、像面が正側へ倒れて球欠的平面の像面湾曲が大きくな
る。また上限を趣えると全系のペッツバール和が補正不
足となり、像面が負側へ倒れるとともに非点隔差が増大
する。いずれにしても条件（ＩＩ）の範囲を越えると軸
外性能が悪化する。

［実施例コ以下、具体的な実施例を５例挙げる。

各実施例において、ｆは全系の合成焦点距離、ｆ、は第
１群の焦点距離、ｆ２４は第２群から第４群までのレン
ズによる合成焦点距離、ｍは倍率、ωは半画角、　Ｆ／
ＮｏはＦナンバーを表す。また第１図に示すように物体
側から数えて第１番目の面（撮像素子のカバーガラスの
面を含む）の曲率半径をｒ＋（ｉ＝１〜１２）、第１番
目の面と第ｉ＋１番目の面との間の軸上間隔をｄ、　（
ｉ＝１〜１１）、物体側から第ｊ番目のレンズ・カバー
ガラスの屈折率及びアツベ数をそｆ：２１．４ｍｍ、　
　Ｆ／Ｎｏ＝３．５．ｍ二０．０８８．　　（、＋２３
０．０　度ｆ□／ｆ”−１，４８５、ｆ２４／ｆ”０．
９”ｌｌ１　　　　　　　　ｒｌ１　　　　１９．０５９２　　　　８．２１６３　　　　１４．８７２４　　　−１５．２０３５　　　−１４．９６６６　　　　１７．２００７　　　−５８．７８６８　　　−１１．８７８９　　　　１５．３７０１０　　　１５．７３１１１　　　　　ω １２　　　　　ω 実施例２ｆ＝２１．４ｍｍ。

ｆ　＋／ｆ−１，５１３１ｒｉ１　　２３．７０５２　　　９．７０２３　　１５．８９１ｄ羞２．２３４６．１９９１０．００００．０５０１．７５１１．２５６３．３１７１、ｏｓ。

５．９９６１６．７９４０．７００ｎｊ ν　ｊ１　１．４８７４９　７０．２１２　１．７８３００　３６．１５３　１．８４６６６　２３．８９４　１．７５５００　５２．３３５　１．７５５００　５２．３３６　１．５１６３３　６４．１５Ｆ／Ｎｏ＝３．５２ｍ−０，０８８，０２３０，０度、
ｂ４／ｆ”１．０４１ｄＩ　　　　　　　Ｊ　　　　ｎｊ　　　ヤ。

０．８００　　　　１　１．５１７２８　６９．５６７
．８２４１０．０００　　　　２　１．８８３００　４０．７８
４　　　−９７．７７３５　　　−３４．０７５６　　　　１７．５３２７　　−５４３．２３６８　　　−１２．５５２９　　　　１７．４３６１０　　　１９．５０１１２　　　　　　（ｘ）実施例３ｆ＝２１．４ｍｍ。

ｆ　Ｉ／ｆニー２．１８３ｉ　　　　ｒｒ１　　２１．６６４２　　１１．０６９３　　１３．２８２４　　６１２．４１５５　　−２３．６４５６　　１５．２０２７　−４０５．４２７０．１９８４．１４２１．２３１２．１９８１、ｏｓ。

８．１７２１５．１６７０．７００３　１．８４６６６　２３．８９４　１．６７０００　５７．３３５　１．７５５００　５２．３３６　１．５１８３３　６４．１５Ｆ／Ｎｏ”３．５．ＩＩｌ”１、０８８．　ω”３０．
０度、ｆ２．／ｆ＝１．３５０ｄＩ　　　　　　　ｊ　　　　　ｎｊ　　　ヤｊＯ，８
００１１，４９７００８１，６１１４，４６７８，２４４２１，７４４００４４，７９０，３５３２，２４８３１，７５５２０２７，５１１，０６７１，１５６４１，６７７９０５５，３３８−１２，４１
６９１５，８００１０２１，０４］１１　　　　　　（Ｘ）１２　　　　　　Ｃｘ３実施例４ｆ−２１，４ｍｍ。

Ｌ／Ｃ−２，１３５ｒ１１　　１８．１９２２　　　９．９５３３　　１１．８４２４　−１７７．７９８５　　−２０．４５７６　　１３．８９５７　−１１５．９１８８　　−１０．８６１９　　１５．５５９１０　　２０．７５１１１　　　　ω １、ｏｓ。

８．８８５１５．３７１０．７００５　１．６７７９０　５５．３３６　１．５１６３３　６４．１５Ｆ／Ｎｏ＝３．５．ｍ＝０．０８８．０２３０．０度、
ｆｚ４／ｆ”１．３０８ｄＩ　　　　　　Ｊ　　　　　ｎｊ　　　Ｖ　ｊＯ，８
００１１，４９７００８１，６１１３，１３７７，４２６２１，６９５００４１１６０，２９４０，９６４３１，７５０８４２７，６９１，１９３１，２４２４１，６５１００５６，１５０，０５０８，８３４５１，６５１００５８，１５１５，５４８０，７００６１，５１６３３６４，１５１２（Ｘ）実施例５ｆ＝２１．４ｎｕｎ、　Ｆハｏ＝３．５．ｍ：０．０８
８．　（Ｊ　：３０．Ｏ度ｆ、／ｆ＝−１．３７４　、
ｆ２４／ｆ＝０．９４３ｉ　　　　ｒ、　　　　ｄｔ　
　　　　ｊ　　　ｎｊｖＪｌ　　　２０．３８９　０．
８００　　　１　１．５４１３５　７１．９４２　　　
８．８１４　４．５６２３　　１５．０９８　１０．０００　　　２　１．８８
８２７　３６．０９４　　−３３．４３２　０．０６８５　　−２７．９３９　３．２０８　　　３　１．９２
３００　２０．９０６　　１８．１５５　０．６２０７　　−５５．５９８　４．８９９　　　４　１．７０
８９８　５４．７６８　　−１１．５２８　０．０５０９　　１７．１８５　６．３７９　　　５　１．８８３
００　４０．８０１０　　１７．６３０　１５．９８２１１　　　　ｏｏＯ，７００６１，５１６３３６４，１
５１２ω 実施例１〜５に関する収差図を第２図ないし第６図にそ
れぞれ示す。各収差図に於いて■■Ｑ）はそれぞれｄ、
ｃ、Ｆ線に関するものであることを示す。また球面収差
の図における破線は正弦条件を示す。非点収差の図に於
いて実線はラジアル、破線はタンジエンシアルを示す。

各実施例とも収差は良好に補正されている。

［発明の効果］以上１本発明によれば新規な原稿読取用レンズを提供す
ることができる。このレンズは半画角３０度と広画角で
、像周辺部まで１０部以上の開口効率を有し、高コント
ラストで明るさもＦ／Ｎｏ＝３．５を達成している。従
って、このレンズを用いることにより小型・高速の原稿
読取装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原稿読取用レンズのレンズ構成を説明
するための図、第２図乃至第６図は収差図である。１０、、、第１レンズ、１２．、、第２レンズ、１４．
、。第３レンズ、１６．、、第４レンズ、１８．、、第５レ
ンズ、２０．、、撮像素子のカバーガラス、−１仲　・代理人　　樺　山　　　　亨−Ｆコーラ・ツちン（大さ亮４（大鹿？Ｊ３＞ −〇（寅７７ｉＩＬ例４）Ｆ／ＮｏＪＪＹ＝Ｉ５Ｚ、４と＝１５２．４珠面収壬芋、ｆ？収差歪曲収差（宏

Claims

【特許請求の範囲】物体側から像側へ向かって順次、第１乃至第５群を配備
してなり、第１群は物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであ
る第１レンズ、第２群は正レンズである第２レンズ、第
３群は両凹レンズである第３レンズ、第４群は正レンズ
である第４レンズ、第５群は物体側に凸面を向けた正メ
ニスカスレンズである第５レンズである５群５枚構成で
あり、全系の合成焦点距離をｆ、第１群の焦点距離をｆ＿１、
第２群から第４群までの合成焦点距離をｆ＿２＿４とす
るとき、これらが（ I ）−２．４＜（ｆ＿１／ｆ）＜−１．２（II）０
．８５＜（ｆ＿２＿４／ｆ）＜１．５なる条件を満足す
ることを特徴とする原稿読取用レンズ。