JPH0553245B2 - - Google Patents
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- JPH0553245B2 JPH0553245B2 JP62060411A JP6041187A JPH0553245B2 JP H0553245 B2 JPH0553245 B2 JP H0553245B2 JP 62060411 A JP62060411 A JP 62060411A JP 6041187 A JP6041187 A JP 6041187A JP H0553245 B2 JPH0553245 B2 JP H0553245B2
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- 239000011295 pitch Substances 0.000 claims description 7
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000010417 needlework Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 1
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- Optical Systems Of Projection Type Copiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
本発明は光軸が異なるような光を入射する物体
側レンズと光を出射する像側レンズと、物体側レ
ンズから入射される光による像を反転させると共
に光軸を変更し、間に遮光用の切欠き溝を有する
ダツハ面とをそれぞれ複数備えた導光レンズアレ
イであり、隣接するレンズに入射する光すなわち
不要な光の入射を防止し、結果的に結ばれた像の
解像度が良好となるものである。
側レンズと光を出射する像側レンズと、物体側レ
ンズから入射される光による像を反転させると共
に光軸を変更し、間に遮光用の切欠き溝を有する
ダツハ面とをそれぞれ複数備えた導光レンズアレ
イであり、隣接するレンズに入射する光すなわち
不要な光の入射を防止し、結果的に結ばれた像の
解像度が良好となるものである。
本発明はフアクシミリやLEDプリンタおよび
液晶プリンタ等の光プリンタに使用するレンズ系
の一部となる導光レンズに関するものである。
液晶プリンタ等の光プリンタに使用するレンズ系
の一部となる導光レンズに関するものである。
このような導光レンズはチツプ発光体の光源か
ら出た光を感光体上に印刷すべきパターンとして
描くものであり、良好な解像度を小型のもので得
ることが望まれる。
ら出た光を感光体上に印刷すべきパターンとして
描くものであり、良好な解像度を小型のもので得
ることが望まれる。
従来の導光レンズアレイを第６図〜第８図によ
り説明する。
り説明する。
従来の導光レンズアレイは第６図に示すような
屈接率分布型の光フアイバレンズ１３の両端面を
研磨したものをアレイ化した屈折率分布型レンズ
アレイ１２であり、例えば第８図に示すように発
光ダイオードアレイ１４と感光ドラム１５間に配
置し、原稿と一致する発光ダイオードアレイ１４
の所望個所を発光させ、この発光による文字等の
パターンをセルフオツクレンズアレイ１２により
感光ドラム１５に結像する。
屈接率分布型の光フアイバレンズ１３の両端面を
研磨したものをアレイ化した屈折率分布型レンズ
アレイ１２であり、例えば第８図に示すように発
光ダイオードアレイ１４と感光ドラム１５間に配
置し、原稿と一致する発光ダイオードアレイ１４
の所望個所を発光させ、この発光による文字等の
パターンをセルフオツクレンズアレイ１２により
感光ドラム１５に結像する。
このようなセルフオツクレンズアレイ１２は第
７図に示すように物体像の光軸上に正立等倍像１
６を形成し、原稿の一列の読取りを行う。
７図に示すように物体像の光軸上に正立等倍像１
６を形成し、原稿の一列の読取りを行う。
以上説明の如き導光レンズアレイは感光ドラム
の直径方向に光軸があるよに配置し、その物体側
レンズ上に例えば発光ダイオードアレイを配置し
なければならず感光ドラム表面からその感光ドラ
ム直径方向に対して一定以上の距離が必要とな
り、装置はそれだけ大型なものとなつていた。
の直径方向に光軸があるよに配置し、その物体側
レンズ上に例えば発光ダイオードアレイを配置し
なければならず感光ドラム表面からその感光ドラ
ム直径方向に対して一定以上の距離が必要とな
り、装置はそれだけ大型なものとなつていた。
そこで本願発明者らは昭和61年２月７日付（特
願昭61−25004号）にて第９図に示すような物体
側レンズ１′と像側レンズ２′の光軸が直角となる
ように形成された導光レンズを考え装置の小型化
を実現した。
願昭61−25004号）にて第９図に示すような物体
側レンズ１′と像側レンズ２′の光軸が直角となる
ように形成された導光レンズを考え装置の小型化
を実現した。
しかしながら上記特願昭61−25004号における
導光レンズは一体成形でアレイ化されており、あ
る物体側レンズより入射した光の一部がレンズア
レイの内部で隣の物体側レンズの光軸側に入光
し、フレアおよび迷光が生じ解像度を低下させ
る。
導光レンズは一体成形でアレイ化されており、あ
る物体側レンズより入射した光の一部がレンズア
レイの内部で隣の物体側レンズの光軸側に入光
し、フレアおよび迷光が生じ解像度を低下させ
る。
本発明は上記問題点を解決することを目的とし
ている。
ている。
上記目的は本発明により少くとも３面を有する
透明柱状体の１面の物体面側には、光の入射する
複数の物体側レンズ１がその中心を結ぶ線は柱状
体の軸方向に平行で、レンズ中心間ピツチはレン
ズ直径より小なる如く並列に配置され、物体面側
と鋭角で隣接するダツハ面側には、各物体側レン
ズの中心に対応する位置に柱状体の中心軸に垂直
な稜線を外側に有し、物体側レンズより入射光が
１面に入り反射して他面に入り像側レンズ方向に
反射される如き屋根形状のダツハ面が設けられ、
ダツハ面において物体面側と反対の端部で鋭角で
隣接する像面側にはダツハ面より反射光を出射す
る像側レンズが、中心はそれぞれダツハ面の稜線
に一致し中心を結ぶ線は柱状体の軸方向に平行で
レンズの中心間ピツチ直径より小なる如く並列に
配置され、ダツハ面間及び物体側レンズ間のそれ
ぞれに切欠き形成され、分離されていることを特
徴する導光レンズアレイによつて達成される。
透明柱状体の１面の物体面側には、光の入射する
複数の物体側レンズ１がその中心を結ぶ線は柱状
体の軸方向に平行で、レンズ中心間ピツチはレン
ズ直径より小なる如く並列に配置され、物体面側
と鋭角で隣接するダツハ面側には、各物体側レン
ズの中心に対応する位置に柱状体の中心軸に垂直
な稜線を外側に有し、物体側レンズより入射光が
１面に入り反射して他面に入り像側レンズ方向に
反射される如き屋根形状のダツハ面が設けられ、
ダツハ面において物体面側と反対の端部で鋭角で
隣接する像面側にはダツハ面より反射光を出射す
る像側レンズが、中心はそれぞれダツハ面の稜線
に一致し中心を結ぶ線は柱状体の軸方向に平行で
レンズの中心間ピツチ直径より小なる如く並列に
配置され、ダツハ面間及び物体側レンズ間のそれ
ぞれに切欠き形成され、分離されていることを特
徴する導光レンズアレイによつて達成される。
上記手段によると高さの低い導光レンズアレイ
において、隣接するレンズ間の遮光が実現し、フ
レアおよび迷光が生じることがなくなる。
において、隣接するレンズ間の遮光が実現し、フ
レアおよび迷光が生じることがなくなる。
以下図面を参照しながら本発明の実施例を説明
する。
する。
第１図、本発明の一実施例について理解を容易
にするための概要構造の斜視図、第２図は本発明
の一実施例の平面図であり、(d)は横面図、(a)はそ
の○ア方向、(b)は○イ方向、(c)は○ウ方向から見た平
面
図である。図において１は物体側レンズ、２は像
側レンズ、３はダツハ面、４は切欠き溝である。
にするための概要構造の斜視図、第２図は本発明
の一実施例の平面図であり、(d)は横面図、(a)はそ
の○ア方向、(b)は○イ方向、(c)は○ウ方向から見た平
面
図である。図において１は物体側レンズ、２は像
側レンズ、３はダツハ面、４は切欠き溝である。
本実施例は物体側レンズ１と像側レンズ２の光
軸が90°異なるように形成されたものである。
軸が90°異なるように形成されたものである。
本導光レンズアレイは端辺で接続され、直角と
なるように配設されている二つの面にそれぞれ物
体側レンズ１と像側レンズ２が複数備えられ、該
二つの面の端辺同士を接続するように複数のダツ
ハ面３（第１図と第２図のダツハ面形状は少し異
なる）が備えられるように形成されている。そし
て複数のダツハ面３間の少なくとも光が通過する
部分に隣からの光を遮ぎるための切欠き溝４が設
けられる。この場合第１図に示す如き切欠き溝４
の底面はダツハ面方向に像側レンズ面に平行に形
成されている。また第２図ｂから明らかなように
物体側、像側のそれぞれのレンズはその隣接する
レンズ同士の１ピツチはレンズの直径より短かく
なるように形成され、光量ムラを小さくしてい
る。すなわち第２図ｂにおいてＰは１ピツチの長
さ、Ｄはレンズの直径を示しており、Ｐ＞Ｄとな
つている。第３図にＰ／Ｄの値を少しずつ変えた
場合の導光レンズアレイの照度分布を示す。
（Ｐ／Ｄ＝１、0.8、0.6、0.5）横軸に光軸に対す
るレンズピツチ方向の距離、縦軸に合成照度を示
し、（尚、縦方向はレンズの中心に固定）この第
３図から Ｐ／Ｄ＝0.5の場合、すなわちＰ／Ｄが小さい
ほど光量ムラが小さいことがわかる。
なるように配設されている二つの面にそれぞれ物
体側レンズ１と像側レンズ２が複数備えられ、該
二つの面の端辺同士を接続するように複数のダツ
ハ面３（第１図と第２図のダツハ面形状は少し異
なる）が備えられるように形成されている。そし
て複数のダツハ面３間の少なくとも光が通過する
部分に隣からの光を遮ぎるための切欠き溝４が設
けられる。この場合第１図に示す如き切欠き溝４
の底面はダツハ面方向に像側レンズ面に平行に形
成されている。また第２図ｂから明らかなように
物体側、像側のそれぞれのレンズはその隣接する
レンズ同士の１ピツチはレンズの直径より短かく
なるように形成され、光量ムラを小さくしてい
る。すなわち第２図ｂにおいてＰは１ピツチの長
さ、Ｄはレンズの直径を示しており、Ｐ＞Ｄとな
つている。第３図にＰ／Ｄの値を少しずつ変えた
場合の導光レンズアレイの照度分布を示す。
（Ｐ／Ｄ＝１、0.8、0.6、0.5）横軸に光軸に対す
るレンズピツチ方向の距離、縦軸に合成照度を示
し、（尚、縦方向はレンズの中心に固定）この第
３図から Ｐ／Ｄ＝0.5の場合、すなわちＰ／Ｄが小さい
ほど光量ムラが小さいことがわかる。
尚、上記本実施例の導光レンズアレイはプラス
チツクにより一体成形で形成されている。
チツクにより一体成形で形成されている。
次に光の動きを説明する。
第１図にＡで示すように物体側レンズ１より入
射する光はダツハ面３の一方の面に入り、この一
方面に反射され他方の面に入り、像側レンズ２の
方向へ反射される。このダツハ面３を通過する
際、その像は反転する。そして像側レンズ２から
は物体側レンズ１に入つた像と同じ像すなわち正
立等倍像が出射される。
射する光はダツハ面３の一方の面に入り、この一
方面に反射され他方の面に入り、像側レンズ２の
方向へ反射される。このダツハ面３を通過する
際、その像は反転する。そして像側レンズ２から
は物体側レンズ１に入つた像と同じ像すなわち正
立等倍像が出射される。
このような導光レンズアレイをLEDプリンタ
に適用した例を第４図に示す。第４図において５
は導光レンズアレイ、６は発光ダイオードアレ
イ、７は感光ドラム、８は現像器、９は転写用
紙、１０は転写器、１１は定着器である。
に適用した例を第４図に示す。第４図において５
は導光レンズアレイ、６は発光ダイオードアレ
イ、７は感光ドラム、８は現像器、９は転写用
紙、１０は転写器、１１は定着器である。
プリントしようとする原稿に書かれた文字等を
発光ダイオードアレイ６の所望個所を発光させそ
のパターンを感光ドラム７の表面と平行に導光レ
ンズアレイ５に伝送する。そして伝送された文字
等のパターンは導光レンズアレイ５において、第
１図を用いて上記で説明したとおり物体側レン
ズ、ダツハ面、像側レンズを介して直角に曲げら
れ、正立等倍像として一様に帯電された感光ドラ
ム７に投影される。投影される像は感光ドラム７
上の帯電電荷を選択的に消去し、そこに発光パタ
ーンに対応する静電潜像は現像器８によりトナー
を供給され現像され、次いでこの現像画像の上に
転写用紙９が重ねられその背後から転写器１０に
よるトナーを引きつける極性の帯電を受けること
によつて現像画像が転写用紙９に転写される。そ
して転写後、転写トナー像が定着器１１によつて
転写用紙９上に永久定着される。
発光ダイオードアレイ６の所望個所を発光させそ
のパターンを感光ドラム７の表面と平行に導光レ
ンズアレイ５に伝送する。そして伝送された文字
等のパターンは導光レンズアレイ５において、第
１図を用いて上記で説明したとおり物体側レン
ズ、ダツハ面、像側レンズを介して直角に曲げら
れ、正立等倍像として一様に帯電された感光ドラ
ム７に投影される。投影される像は感光ドラム７
上の帯電電荷を選択的に消去し、そこに発光パタ
ーンに対応する静電潜像は現像器８によりトナー
を供給され現像され、次いでこの現像画像の上に
転写用紙９が重ねられその背後から転写器１０に
よるトナーを引きつける極性の帯電を受けること
によつて現像画像が転写用紙９に転写される。そ
して転写後、転写トナー像が定着器１１によつて
転写用紙９上に永久定着される。
次に第５図により本発明の第二実施例を説明す
る。
る。
図においてｄは導光レンズアレイの横面図であ
り、ａはｄの○ア方向より、ｂは○イ方向より、ｃは
○ウ方向よりそれぞれ見た平面図で、各符号は第１
実施例と同様部分を示している。
り、ａはｄの○ア方向より、ｂは○イ方向より、ｃは
○ウ方向よりそれぞれ見た平面図で、各符号は第１
実施例と同様部分を示している。
本実施例の特徴は特にｄ図からわかるように物
体側レンズ１の光軸と像側レンズ２の光軸とが
120°屈折していることである。すなわち物体側レ
ンズ１、像側レンズ２の配置、および光軸に対す
るダツハ面３の傾き等を適宜変えることにより結
像位置を所望の如く変化させることができること
を示している。
体側レンズ１の光軸と像側レンズ２の光軸とが
120°屈折していることである。すなわち物体側レ
ンズ１、像側レンズ２の配置、および光軸に対す
るダツハ面３の傾き等を適宜変えることにより結
像位置を所望の如く変化させることができること
を示している。
本実施例の導光レンズアレイも第１実施例同様
LEDプリンタ等に利用することができる。
LEDプリンタ等に利用することができる。
本発明によれば導光レンズアレイの高さが低く
なり、それを用いるLEDプリンタ等の装置の小
型化を実現でき、且つダツハ面間に切欠き溝を有
するためレンズに入射した光が内部で隣接するレ
ンズ側に入光することがなくなり、フレアや迷光
が起らず、解像度が極めて良好なものとなる。
なり、それを用いるLEDプリンタ等の装置の小
型化を実現でき、且つダツハ面間に切欠き溝を有
するためレンズに入射した光が内部で隣接するレ
ンズ側に入光することがなくなり、フレアや迷光
が起らず、解像度が極めて良好なものとなる。
第１図は本発明の一実施例について理解を容易
にするための概要構造の斜視図、第２図は本発明
の第１実施例を説明する斜視図および平面図、第
３図は第１実施例の導光レンズアレイにおける照
度分布を示す図、第４図は第１実施例の導光レン
ズアレイをLEDプリンタに適用した図、第５図
は本発明の第二実施例を示す平面図、第６図は従
来の導光レンズアレイである屈接率分布型レンズ
アレイ、第７図は屈接率分布型レンズアレイの結
像状態を示す図、第８図は屈接率分布型レンズア
レイを用いたLEDプリンタ、第９図は従来の直
角型導光レンズアレイを示す図である。 〔符号の説明〕、１……物体側レンズ、２……
像側レンズ、３……ダツハ面、４……切欠き溝、
５……導光レンズアレイ。
にするための概要構造の斜視図、第２図は本発明
の第１実施例を説明する斜視図および平面図、第
３図は第１実施例の導光レンズアレイにおける照
度分布を示す図、第４図は第１実施例の導光レン
ズアレイをLEDプリンタに適用した図、第５図
は本発明の第二実施例を示す平面図、第６図は従
来の導光レンズアレイである屈接率分布型レンズ
アレイ、第７図は屈接率分布型レンズアレイの結
像状態を示す図、第８図は屈接率分布型レンズア
レイを用いたLEDプリンタ、第９図は従来の直
角型導光レンズアレイを示す図である。 〔符号の説明〕、１……物体側レンズ、２……
像側レンズ、３……ダツハ面、４……切欠き溝、
５……導光レンズアレイ。
Claims (1)
- １ 少くとも３面を有する透明柱状体の１面の物
体面側には、光の入射する複数の物体側レンズ１
がその中心を結ぶ線は柱状体の軸方向に平行で、
レンズ中心間ピツチはレンズ直径より小なる如く
並列に配置され、物体面側と鋭角で隣接するダツ
ハ面側には、各物体側レンズの中心に対応する位
置に柱状体の中心軸に垂直な稜線を外側に有し、
物体側レンズよりの入射光が１面に入り反射して
他面に入り像側レンズ方向に反射される如き屋根
形状のダツハ面が設けられ、ダツハ面において物
体面側と反対の端部で鋭角で隣接する像面側には
ダツハ面よりの反射光を出射する像側レンズが、
中心はそれぞれダツハ面の稜線に一致し中心を結
ぶ線は柱状体の軸方向に平行でレンズの中心間ピ
ツチはレンズ直径より小なる如く並列に配置さ
れ、ダツハ面間及び物体側レンズ間のそれぞれに
切欠き溝が形成され、分離されていることを特徴
する導光レンズアレイ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6041187A JPS63225218A (ja) | 1987-03-16 | 1987-03-16 | 導光レンズアレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6041187A JPS63225218A (ja) | 1987-03-16 | 1987-03-16 | 導光レンズアレイ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63225218A JPS63225218A (ja) | 1988-09-20 |
| JPH0553245B2 true JPH0553245B2 (ja) | 1993-08-09 |
Family
ID=13141408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6041187A Granted JPS63225218A (ja) | 1987-03-16 | 1987-03-16 | 導光レンズアレイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63225218A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2718689B2 (ja) * | 1988-03-09 | 1998-02-25 | 株式会社リコー | レンズ・アレイ |
| US6496214B1 (en) * | 1999-02-19 | 2002-12-17 | Ricoh Technology Research Inc. | Image forming elements array, and optical printing head and image forming apparatus using the array |
| JP2001221975A (ja) | 2000-02-10 | 2001-08-17 | Fujitsu Ltd | 光学装置 |
| EP1905602A3 (en) | 2006-09-28 | 2008-05-14 | Oki Data Corporation | Lens-array, exposure device, image forming apparatus and reading apparatus |
| JP5580274B2 (ja) * | 2011-10-19 | 2014-08-27 | 東芝テック株式会社 | 結像素子アレイ及び画像形成装置 |
| JP5962909B2 (ja) | 2012-07-20 | 2016-08-03 | 株式会社リコー | 結像光学系、プリントヘッド、画像形成装置及び画像読取装置 |
| JP6108160B2 (ja) | 2013-03-13 | 2017-04-05 | 株式会社リコー | 結像光学系、プリンタヘッド、及び画像形成装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59143102A (ja) * | 1983-02-05 | 1984-08-16 | Ricoh Co Ltd | ポロプリズムアレイ |
| JPS6048014A (ja) * | 1983-08-27 | 1985-03-15 | Ricoh Co Ltd | 結像装置 |
-
1987
- 1987-03-16 JP JP6041187A patent/JPS63225218A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59143102A (ja) * | 1983-02-05 | 1984-08-16 | Ricoh Co Ltd | ポロプリズムアレイ |
| JPS6048014A (ja) * | 1983-08-27 | 1985-03-15 | Ricoh Co Ltd | 結像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63225218A (ja) | 1988-09-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |