JPH06250082A - 読取用レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高性能、大口径の４群５枚構成であり、か
つ、４００nm〜７００nmの広い波長領域で収差が良好に
補正された読取用レンズを提供することを目的とする。 【構成】 物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メ
ニスカスの第１レンズと、正の第２レンズと、負の第３
レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスの第４レ
ンズと、正の第５レンズとが配列して構成され、第２レ
ンズと第３レンズとが接合された４群５枚構成のレンズ
であって、以下の条件を満たすことを特徴とする。 ０．０５１＜１／ｆ・(ｆ1／ν1＋ｆ2／ν2＋ｆ3／ν3)
＜０．０５８ ２．６６＜(ν1＋ν2＋ν5)／(ν3＋ν4) ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆiは第ｉレンズの焦点
距離、νiは第ｉレンズのアッベ数である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ファクシミリ、イメ
ージスキャナー等に用いられる４群５枚構成の読取用レ
ンズに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の読取用レンズは、使用されるＣ
ＣＤセンサー等の受像素子と同等の分解能を確保する必
要から、像側において７μm〜１４μm程度の分解能が必
要とされる。このような高い空間周波数において良好な
コントラストを得るため、そして、周辺光量の低下を極
力低減するため、開口効率は１００％、歪曲収差はきわ
めて良好に補正されている必要がある。

【０００３】特開平１−９２７１１号公報には、このよ
うな高性能で大口径の４群５枚構成の読取用レンズが開
示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た公報に記載される読取用レンズは、モノクロ用として
設計されているために色収差の補正が不十分であり、カ
ラー原稿を扱う装置に適用することが困難であるという
問題がある。

【０００５】一般に、４群５枚構成の読取用レンズは、
４群６枚構成の従来のガウスタイプレンズの貼合わせの
第４、第５レンズを第４レンズ１枚で代用した形となっ
ているため、ガウスタイプに比べて色収差が大きくなる
傾向にある。

【０００６】

【発明の目的】この発明は、上述した従来技術の課題に
鑑みてなされたものであり、高性能、大口径の４群５枚
構成であり、かつ、４００nm〜７００nmの広い波長領域
で収差が良好に補正された読取用レンズを提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明にかかる読取用
レンズは、上記の目的を達成させるため、物体側から順
に、物体側に凸面を向けた正メニスカスの第１レンズ
と、正の第２レンズと、負の第３レンズと、物体側に凹
面を向けた負メニスカスの第４レンズと、正の第５レン
ズとが配列して構成され、第２レンズと第３レンズとが
接合された４群５枚構成であって、以下の条件を満たす
ことを特徴とする。

【０００８】 ０．０５１＜１／ｆ・(ｆ1／ν1＋ｆ2／ν2＋ｆ5／ν5)＜０．０５８…(1) ２．６６＜(ν1＋ν2＋ν5)／(ν3＋ν4) …(2) ただしｆは全系の焦点距離、ｆiは第ｉレンズの焦点距
離、νiは第ｉレンズのアッベ数である。

【０００９】

【実施例】以下、この読取用レンズの実施例を説明す
る。

【００１０】実施例の読取用レンズは、例えば図１に示
されるように、図中左側となる物体側から順に、物体側
に凸面を向けた正メニスカスの第１レンズと、正の第２
レンズと負の第３レンズとの貼合わせレンズと、物体側
に凹面を向けた負メニスカスの第４レンズと、正の第５
レンズとが配列して構成され、全体として４群５枚構成
となっている。

【００１１】また、色収差を良好に補正してカラー原稿
の読取にも対応できるよう、以下の(1)(2)の各条件を満
足する。

【００１２】

【数１】 ０．０５１＜１／ｆ・(ｆ1／ν1＋ｆ2／ν2＋ｆ5／ν5)＜０．０５８…(1) ２．６６＜(ν1＋ν2＋ν5)／(ν3＋ν4) …(2) ただしｆは全系の焦点距離、ｆiは第ｉレンズの焦点距
離、νiは第ｉレンズのアッベ数である。

【００１３】前述したように、４群５枚構成では４群６
枚構成のガウスタイプと比較して色収差が大きくなる傾
向にあるが、正の第１、第２、第５レンズのパワーとア
ッベ数とを条件(1)を満たすよう設定し、かつ、正レン
ズと負レンズとのアッベ数の関係を条件(2)を満たすよ
う設定することにより、ガウスタイプと同程度に色収差
を補正することができる。

【００１４】さらに、実施例の読取用レンズは、以下の
条件を満たす。

【００１５】

【数２】 １．４２＜(ｎ1＋ｎ2＋ｎ5)／(ｎ3＋ｎ4) …(3) １／ｆ・ｒ5／ｄ5＜０．０１０ …(4) １／ｆ・｜ｒ6｜／ｄ5＜０．０１４ …(5) ただしｎiは第ｉレンズのｄ線の屈折率である、ｒiは物
体側からｉ番目の面の曲率半径、ｄ5は第５面と第６面
との空気間隔である。

【００１６】条件(3)は、像面を平坦にするための条件
である。この条件の下限を下回ると、ペッツバール和が
大きくなり、像面湾曲の補正が不足し、平坦にすること
ができない。

【００１７】条件(4)(5)は、第５面、第６面の曲率半径
とその間隔とを規定し、球面収差を良好に補正するため
に必要となる条件である。

【００１８】実施例のタイプの４群５枚構成のレンズで
は、第５面、第６面はいずれも強い発散面となり、これ
らの面で発生するコマ収差は互いに打ち消し合って補正
されるが、球面収差はいずれの面でもアンダーとなる。
このため、一般には全系の球面収差もアンダーとなって
軸上性能が劣化する傾向にある。ただし、条件(4)(5)を
満たすよう曲率半径、面間隔を選択することにより、球
面収差の発生を最小限に抑えることができる。

【００１９】

【実施例１】図１は、実施例１にかかる読取用レンズの
レンズ構成を示したものである。具体的な数値構成は表
１に示されている。表中、ＦNO.はFナンバー、ｆは焦点
距離、ωは半画角、ｒは曲率半径、ｄはレンズ厚若しく
は空気間隔、ｎはｄ線(588nm)での屈折率、νはアッベ
数である。

【００２０】図２は、球面収差SA、正弦条件SC、ｄ線、
ｇ線、Ｃ線における球面収差によって示される色収差、
倍率色収差、非点収差(S:サジタル、M:メリディオナ
ル)、歪曲収差を示している。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【実施例２】図３は、この発明の実施例２を示す。具体
的な数値構成は表２に示されている。図４は、この構成
による諸収差をそれぞれ示す。

【００２３】

【表２】

【００２４】

【実施例３】図５は、この発明の実施例３を示す。具体
的な数値構成は表３に示されている。図６は、この構成
による諸収差をそれぞれ示す。

【００２５】

【表３】

【００２６】

【実施例４】図７は、この発明の実施例４を示す。具体
的な数値構成は表４に示されている。図８は、この構成
による諸収差をそれぞれ示す。

【００２７】

【表４】

【００２８】以下の表５は、前述した条件式(1)〜(5)と
各実施例との対応を示す。

【００２９】

【表５】

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、カラースキャナー等のカラー原稿を読み取る装置に
も適用できる色収差が補正された読取用レンズを４群５
枚という少ないレンズ枚数の構成で提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例１にかかる読取用レンズの
レンズ図である。

【図２】 この発明の実施例１にかかる読取用レンズの
諸収差図である。

【図３】 この発明の実施例２にかかる読取用レンズの
レンズ図である。

【図４】 この発明の実施例２にかかる読取用レンズの
諸収差図である。

【図５】 この発明の実施例３にかかる読取用レンズの
レンズ図である。

【図６】 この発明の実施例３にかかる読取用レンズの
諸収差図である。

【図７】 この発明の実施例４にかかる読取用レンズの
レンズ図である。

【図８】 この発明の実施例４にかかる読取用レンズの
諸収差図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】物体側から順に、物体側に凸面を向けた正
   メニスカスの第１レンズと、正の第２レンズと、負の第
   ３レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスの第４
   レンズと、正の第５レンズとが配列して構成され、前記
   第２レンズと前記第３レンズとが接合された４群５枚構
   成であって、以下の条件を満たすことを特徴とする読取
   用レンズ。 ０．０５１＜１／ｆ・(ｆ1／ν1＋ｆ2／ν2＋ｆ5／ν5)＜０．０５８ ２．６６＜(ν1＋ν2＋ν5)／(ν3＋ν4) ただしｆは全系の焦点距離、 ｆiは第ｉレンズの焦点距離、 νiは第ｉレンズのアッベ数である。
2. 【請求項２】さらに、以下の条件を満たすことを特徴と
   する請求項１に記載の読取用レンズ。 １．４２＜(ｎ1＋ｎ2＋ｎ5)／(ｎ3＋ｎ4) ただしｎiは第ｉレンズのｄ線の屈折率である。
3. 【請求項３】さらに、以下の条件を満たすことを特徴と
   する請求項１に記載の読取用レンズ。 １／ｆ・ｒ5／ｄ5＜０．０１０ １／ｆ・｜ｒ6｜／ｄ5＜０．０１４ ただしｒiは物体側からｉ番目の面の曲率半径、 ｄ5は第５面と第６面との空気間隔である。