JPH04195012A

JPH04195012A - 原稿読取用レンズ

Info

Publication number: JPH04195012A
Application number: JP32624690A
Authority: JP
Inventors: Osamu Nagase; 修永瀬
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-11-28
Filing date: 1990-11-28
Publication date: 1992-07-15

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］原稿の縮小像をＣＯＤ等の撮像素子上に結像させて原稿
読取を行うことはファクシミリ等に関連して広く知られ
ている。

近来、ファクシミリ装置等の広い普及を目的として、小
型・低価格化を意図した開発が盛んに行われており、そ
れに伴い原稿読取用レンズにも、小型で低価格で明るい
ものが求められている。

レンズ構成枚数が少なく、従って低価格で小型に実現で
きる原稿読取用レンズとして、従来からトリプレット型
のものが知られている（特開昭６１−１３４７２０号公
報、同６４−２１４１１号公報、同６３−１３５９１１
号公報）。

［発明が解決しようとする課題］これらの原稿読取用レンズのうちで、特開昭６１−１３
４７２０号公報、同６４−２１４１１号公報に開示され
たものは、いずれも明るさがＦ／Ｎｏ＝５．６と暗く、
高速の原稿読取りには向かないし、低価格装置で意図さ
れているＬＥＤ照明にも適応しがたい。

上記特開昭６３−１３５９１１号開示の原稿読取用レン
ズは明るさがＦ／Ｎ０＝４と明るいが、半画角ω＝１８
度と画角が狭く、原稿像の縮率１／１０程度では読取り
得る最大原稿はＢ番６列のものとなり実用的でなし１ｂ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＝４と明るく、原稿を０．０８８８８度程で縮
小して結像させたとき、半画角２４度程度まで良好に収
差補正がなされた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、原稿を１７１０程度の縮
率で撮像素子上に結像させて原稿読取りを行うためのレ
ンズであって、物体側から像側へ順次第１群ないし第３
群を配してなる３群３枚構成のトリプレット型である。

第１図に示すように、物体側即ち原稿Ｏの側から像側即
ち撮像素子受光面５の側へ向かって順次、第一１ないし
第３群を配してなり、第２．第３群間に絞りを有する。

第１群は凸面を物体側に向けた正メニスカスレンズ１で
あり、第２群は両凹レンズ２、第３群は両凸レンズ３で
ある。符号６は絞りを示す。

第１群ないし第３群のレンズの材質のｄ線に対する屈折
率を上記順序にＮ□ｊＮ２１Ｎ３とし、第１群の物体側
レンズ面の曲率をＲ１、第１群の像側レンズ面と第２群
の物体側レンズ面の光軸上の面間隔をＤ２、第１群の焦
点距離をｆｏ、全系の合成焦点距離をｆとするとき、こ
れらは（Ｉ）　　　　　１．７１　　　＜　　Ｎ　１．Ｎ５（
ＩＩ）　　　１．５８　　　＜　　Ｎ　２　　　＜　　
　１．７５（ＩＩＩ）　　０．７　　　　＜　　ｆ　よ
／ｆ　　（１，２（ＩＶ）　　０．３７　　（Ｒ，／ｆ
　　（０，５（Ｖ）　　　Ｏ，Ｏ’１５　　＜　　Ｄ２
／ｆ　　＜　　０．０４５なる条件を満足する。

また、第３群の物体側および像側レンズ面の曲率半径：
ＲＳ、Ｒ，は、条件（ＶＩ）　　Ｒｓ＝Ｈ’ｔｓｌ　（Ｒ，＜Ｏ）を満足す
るようにすることができる（請求項２）。

［作　　用］上記条件（Ｉ）〜（ＶＩ）のうち１条件（Ｉ）（ＩＩ）
はペッツバール和と色収差を良好に補正するための条件
である。

条件（Ｉ）が満足されないとペッツバール和が補正不足
になる。

条件（ＩＩ）の上限を越えるとペッツバール和が補正不
足となる。下限を越えるとペッツバール和の補正は良好
になされるが、アツベ数が大きくなるため色収差の補正
が困難となる。

条件（ＩＩＩ）の上限を越えると、像高比０．７〜１．
０のコマ収差が悪化し、結像性能が劣化する。下限を越
えると像高比０．５近傍の中間軸帯でのコマ収差が悪化
し結像性能を劣化させるとともに歪曲収差の補正が困難
となる。

条件（ＩＶ）の上限を越えると、軸上と軸外の収差のバ
ランスがくずれ、下限を越えると上記バランスは良好で
あるが中間輪帯のコマ収差が悪化する。

条件（ｖ）におけるパラメータのＤ２は像面を平坦化す
るためにはなるべく小さい方が良いが、条件（Ｖ）の下
限を越えて小さくなると開口効率の低下をきたしてしま
う。また上限を越えると中間輪帯での非点隔差が広がっ
てしまう。

第３群の両凸レンズにおいて、上記条件（ｖ■）が満足
されると、レンズの表裏を問題とせずにレンズ組付けが
できる。

［実施例］以下、具体的な実施例を挙げる。

各実施例において、第１図に示すように、物体側から数
えて第１番目のレンズ面（第１図に符号７で示す撮像素
子ＣＣＤのカバーガラス面を含む）の曲率半径を１をサ
フィックスとしてＲ１、第ｊ番目と第１＋１番目の面の
光軸上の面間隔をＤｌ、物体側から数えて第３番目のレ
ンズ、カバーガラスの材質の、ｄ線に対する屈折率およ
びアツベ数を、ＪをサフィックスとしてそれぞれＮＪ＋
νｊで表す。

また、前述のように全系の合成焦点距離をｆ、第１群の
焦点距離をｆ工とし、明るさをＦ／Ｎｏ、倍率をｍ、半
画角をω（単位二度）、物体高をＹで表す。

実施例１ｆ＝２０．１．　、Ｆ／Ｎｏ＝４　、ｍ＝０．０８８　
、　ω＝２３．６　　Ｙ＝　１０８ｉ　　　Ｒｉ　　　
　Ｄｉ　　　　ｊ　　　Ｎｊ　　　　％’ｊ１　　８．
１５８　３．８２　　　１　１．８１６００　　４６．
６２　１９．３１３　０．３８３　−２１．９７４　０．８　　　２　１．６７２７０
　　３２．１４　　８．０２９　１．１１５　２３．４９７　１．８７　　　３　１．８８３００
　　４０．８６　−１６．６５　１５．３７　　ω　　　０，７　　　４　１．５１６３３　　６
４．１８　　　　ψ ｆ、／ｆ＝０．７４６．Ｒ□／ｆ＝０．４０６．Ｄ２／
ｆ＝０．０１９実施例２Ｃ２０，１、Ｆ／Ｎｏ＝４　、ｍ＝０．０８８　＋ω”
２３．６　　Ｙ：１０８ｉ　　　Ｒｉ　　　　Ｄｉ　　
　　ｊ　　　Ｎｊ　　　　ヤＪ１　　８．４４５　３．
３４　　　１　　］、、８１６００　　４６．６２　１
２．４＋、　　　０．８３３　−９．９４６　０，８３　　　２　１，６７２７０
　　３２．１４　　９．２８３　０．３３５　１５．３１４　１．５３　　　３　１．８８３００
　　４０．８６　−１０．３６９　１６．８１＋７　０　　０．７　　　４　１．５１６３３　　６４．
１３　　　ｏ。

ｆ工／ｆ＝１．１６９．Ｒ□／ｆ＝０．４２０．Ｄ２／
ｆ＝０．０４１実施例３Ｃ２０，１、Ｆ／Ｎｏ＝４　、ｍ＝０．０８８　、ω＝
２３．６　　Ｙ：」０８ｉ　　　Ｒｉ　　　　Ｄｉ　　
　　ｊ　　　Ｎｊ　　　　９　ｊｌ　　　８．５３７　
３．７７　　　１　１．８１６００　　４６．６２　１
７．３０９　０．６７３−１３．９６７　０．８　　　２　１．７４０７７　
　２７．８４　　９．２７１　０．７２５　２１．０４４　１．５６　　　３　１．８８３００
　　４０．８６　−１１．７３８　７６、１３７　　　ω　　　　　０．７　　　　　４　　１．．５
１６３３　　　６４．１８　　　ω ｆ１／ｆ＝０．８６１　、　Ｒ，／ｆ＝０．４２５　、
　Ｄ２／ｆ＝０．０３３実施例４ｆ：２０．１　、Ｆ／Ｎｏ＝４　、ｍ：０．０８８　、
ω：２３．６　　Ｙ”４０Ｂｉ　　　Ｒｉ　　　　Ｄｉ
　　　　ｊ　　　Ｎｊ　　　　％ｌ　ｊｌ　　　８．３
３８　３，６３　　　１　１．７７２５０　　４９．６
２　１．４．９９　　０．７４３−１２．５５５　０．８　　　２　１．５８１４４　
　４０．７４　　８．３６５　０．７５　１７．２２５　１．５　　　３　１．．７８５９０
　　４４．２６　−１２．０６　　ｔ６．０３７　　ω　　　０．７　　　４　１．．５１６３３　　
６４．１８　　　　ω ｆ工／ｆ＝０．９７８．Ｒ□／ｆ＝０．４１５：Ｄ２／
ｆ＝０．０３７実施例５Ｃ２０，１、Ｆ／Ｎｏ＝４　、［Ｏ＝０．０８８　、ω
＝２３．６　　Ｙ”１０８ｉ　　　Ｒｉ　　　　Ｄｉ　
　　　ｊ　　　Ｎｊ　　　　ヤｊ］、　　　８．９５　
　４．２９　　　１　１．８１６００　　４６．６２　
　１４．９　　　　０．７４３−１５．９　　　　０．８　　　　　　２　　　］、
、５９２７０　　　３５．３４　　　８．３５９　　０
．５９５　　１６．２　　　　３．０７　　　　　３　　１．
８８３００　　　４０．８６−１６．２　　１５．０８７　　　　ｏｏ　　　　　　Ｏ，７４１，５１６３３６
４，１８ｏ。

ｆ□／ｆ＝１．０３２．Ｒ□／ｆ＝０．４４５．Ｄ２／
ｆ＝０．０３７実施例６Ｃ２０，１、Ｆ／Ｎｏ＝４　、ｍ＝０．０８８　、ω＝
２３．６　　Ｙ＝ＪＯ８ｉ　　　Ｒｉ　　　　Ｄｉ　　
　　ｊ　　　Ｎｊ　　　　ｖ　ｊｌ　　　７．９８５　
３．６　　　１　１．７７２５０　　４９．６２　１２
．００９　０．５４３−１３．１８３　０．８　　　２　１．５９２７０　
　３５．３４　　７．７８　　０．４５　１３．１２　　２．３７　　　３　１．８１６００
　　４６．６６　−１３．１２　１６．０午７　　　Ｃ１）０．７　　　４　１．５１６３３　　６
４．１８ｏ。

ｆ、／ｆ＝１．１０４．Ｒ工／ｆ＝０．３９７．Ｄ２／
ｆ＝０．０２７第２図ないし第７図に順次、実施例工な
いし６に関する収差図を示す。これら収差図において、
■■はそれぞれ波長５８７．５６ｎｍ（ｄ線）、５４６
．Ｏ７ｎｍに関するものであり、非点収差の破線はサジ
タル。

実線はメリディオナルを表す。

各実施例とも収差は良好に補正され、性能良好である。

［発明の効果］以上、本発明によれば新規な原稿読取用レンズを提供で
きる。

このレンズはトリプレット型で小型・安価に実現でき、
明るさもＦ／Ｎ０＝４と明る＜ＬＥＤ照明に適応でき、
半画角２４度程度まで収差が良好に補正されており、Ａ
列４番の原稿の読取が可能である。

また請求項２のレンズでは、第３群レンズが表裏同形と
なるのでレンズ系組立ての際に第３群レンズの表裏判別
の煩わしさがなく、組立てが容易になる。

【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図ないし第７図は各実施例に関する
収差図である。００１．原稿、１１８．第１群の正メニスカスレンズ、
２．。、第２群の両凹レンズ、　３．、、第３群の両凸レンズ
、代理人　　　　樺　　山　　　　　　亨、：＼ニ一一
−一一−゛Ｆ／ｌｖｏ、ａ　　　　　　　　　　γ＝　１０１０３
（ｔ球蜀繕　　　　　　　　非然収左（）（力〒コイタＵ　　イ　）五彊収羨（％）　　　　　　　　　コマＲをＦ／Ｈｏ、
４　　　　　　　　　Ｙ＝ｌθ？（Ｍ）珪面収先　　　
　　　　　　　非点、不ミ（（〕（坊竺イ列　？）玉白収箸（％）　　　　　　　　　　ツマ坂をＴ−Ｍｏ
Ａ　　　　　　　　　　　　　　　Ｙ＝イθ３（ｒｒｍ
）抹面屯差　　　　　　　　　　　　非違、衣先歪荀玖
（（％）　　　　　　　　　つマ枢差−’Ｆ−／ｒｔｏ
、ｄ　　　　　　　　　　　Ｙ＝　ｌＯＦ＜Ｍ）式１医
を　　　　　　　　　年々、収先玉由層を（％）　　　
　　　　　　コマ項先″Ｆ／ＮｏΔ　　　　　　　　　
Ｙ＝／θｇ（ｍｍ）球面収光　　　　　　　　　柑娠取
左

Claims

【特許請求の範囲】１、物体側から像側へ向かって順次、第１ないし第３群
を配してなり、第２、第３群間に絞りを有し、第１群は凸面を物体側に向けた正メニスカスレンズ、第
２群は両凹レンズ、第３群は両凸レンズである３群３枚
構成であって、第１群ないし第３群のレンズの材質のｄ線に対する屈折
率を上記順序にＮ＿１、Ｎ＿２、Ｎ＿３とし、第１群の
物体側レンズ面の曲率をＲ＿１、第１群の像側レンズ面
と第２群の物体側レンズ面の光軸上の面間隔をＤ＿２、
第１群の焦点距離をｆ＿１、全系の合成焦点距離をｆと
するとき、これらが（ I ）１．７７＜Ｎ＿１、Ｎ＿３（II）１．５８＜Ｎ＿２＜１．７５（III）０．７＜ｆ＿１／ｆ＜１．２（IV）０．３７＜Ｒ＿１／ｆ＜０．５（Ｖ）０．０１５＜Ｄ＿２／ｆ＜０．０４５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。２、請求項１において第３群の物体側および像側レンズ面の曲率半径：Ｒ＿５
、Ｒ＿６が、条件（VI）Ｒ＿５＝｜Ｒ＿６｜（Ｒ＿６＜０）を満足することを特徴とする原稿読取用レンズ。