JPS589118A - 複写機用対物レンズ - Google Patents

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】 この発明は完全対称Ｗ４群４枚構成の複写機用対物レン
ズに関する。

一般忙複写機用しレズは〈性能に対して多くの要求が強
いられ°る。複写装置をコンパクトにするために焦点距
離が短かく、レンズ全長、レンズ外径の小さいレンズが
望まれる。一般に同じ開口効率に対して画角が大きい程
しシズ外径が大きくなるが、レンズ全長を短かくするこ
とで同一画角に対してレンズ外径を小さくすることがで
きる。一方、複写速度の向上、照明電力の低減゛の観点
からＦＡの小さい明るいレンズが望まれるが、明るい、
レンズ程レンズ外径が大きくなシ、上記の装置小型化の
要求と矛盾する。しかしながら、最近の科学技術の進歩
によシ高感度の感光材料が開発されるに及んで、ＦＡの
大きい暗いレンズでも十分に使用出来るようになった。

さらに、原稿をレンズを介して結像面に結像する際、結
像面での光量分布が均一になるように光量補正・が施さ
れる。一般に知られているようにレンズにはコサイン４
乗則が介在し、結像面周辺の光量は中心光量に比べて光
量低下が生ずる。そこで結像面周辺での光量低下門極力
押え、光量補正を容易にするために開口効率が周辺迄ｌ
ｏｏ　％であることが望まれる。

又、複写装置を小型軽量にするためにレンズに対しても
軽量なレンズが望まれる。しかしながら、従来のレンズ
は、小型化は達成できてもレンズの材料がガラスである
ため大幅な重量の軽減は果せなかった。一般にガラス材
料の比重は２．５〜６であり、プラスチック材料の比重
１．２前後に比べて非常に重い。したがって、レンズ材
料にプラスチック材料を用いることにより大幅な重量軽
減が出来るばかりでなく、プラスチック材、料は材料費
が安価であり、射出成形等の加工法を採用することによ
り大幅なコストダウンが同時に達成出来る。

本発明は、レンズ材料にプラスチック材料を用いること
により軽量化を果し、かつ諸収差を良好に補正し、使用
画角全域に亘って高コントラストを保ち、開口効率１０
０チである４群４枚構成の小型軽量化を果したコンパク
トな複写機用対物レンズを提供することを目的とする。

以下、本発明を、その実施例を示す図面にもとずいて詳
細に説明する〇 レンズ全長を小さくする目的で、レンズ構成枚差のうち
歪曲収差は、絞りを中心に完全対称なレンズ構成にする
ことで除去でＮる性質がある。したがって、レンズ構成
を完全対称型とすることにより、ザイデルの５収差のう
ち４収差の補正を行なえばよいことになり、レンズ構成
枚数の低減が可能になる。これにプラスチック材料のレ
ンズを用いることにより、小型、軽量でかつ安価な複写
機用レイズが得られる。

そこで、本発明は、レンズ構成の一部のレンズにプラス
チック材料を用い、口径比８、等倍付近で使用し、開口
効率を最周辺布１００％に保ちながら、半画角１６．８
°　迄高コントラストになし得る完全対称型の複写機用
対物レンズを得ることにあり、このレンズは第１図に示
すように、物体側より順に、第１両凸正レンズ１、第１
両凹負レンズ２、絞り５、前記第１両凹負レンズ２と同
一の第２両凹負レンズ８、及び前記第１両凸正レンズｌ
と同一の第２両凸正レンズ４を絞シ５を中心に完全対称
に配置した４群４枚構成であシ、第１．第２両凹負レン
ズ２，３の材料にポリカーボネートを用い、かつ次の条
件を満足することを特徴としている。

（ロ）　　３７〈ν１〈４８ 但し ｆは全レンズ系の合成焦点距離 ｆ、は第１．第２両凸正レンズの焦点距離ν１は第１．
第２両凸正レンズのアツベ数次に上記条件について説明
する。

”条件（イ）は、第１．第２両凸正レンズ１．４の度を
定めるための範囲であり、上限を越えると、ペッツバー
ル和が大きくなり、像面の曲シが大きくなる。同時に非
点収差がともにアンダーになり非点隔差の増加にともな
い使用画角全域でのＭＴＦのバランスが取れなくなる。

同様に下限を越えると、ペッツバール和が負方向に大き
くなシ、同時に、非点収差がともにオーバーになり、非
点隔差の増加にともない使用画角全域でのＭＴＦのバラ
ンスがとれなくなる。

条件（ロ）は、第１．第２両凹負レンズ２，８に用いた
ポリカーボ”ネート材料と相まって色収差を除去するた
めの条件であり、この範囲の上限、下限のいずれを越し
ても色収差補正をなし得なくなる。

以上説明した本発明の複写機用対物レンズの一実施例を
以下に説明する。

第１図中に記した記号の意味は夫々次の通りである。

ｒ１＋〜、ｒ、：　　レンズの各面の曲率半径ｄｉ　１
〜．ｄ７：　　レンズの肉厚及び空気間隔ｎ４、〜．ｎ
４＝　ガラス又はプラスチックの屈折率（ｄ線） シ１．〜．シ４ニガラス又はプラスチックのアツベ数（
ｄ線） Ｆ：Ｆ／Ｉ６ ｆ：全系の合成焦点距離 ｙ：物体高 ω：半画角 Ｆ　＝　８　　ｆ　＝　１００　　等倍　ω＝１６．ｌ
Ｏｒ、　　４１．７８７　　　ｄ、　６．８４２　　　
ｎ’、　１．８０４４　　　シ、８９．６ｒ２−１１９
．０２２　　　ｄｚ　１．６１５ｒ３　−６１．８０４
　　　ｄ３３．９７　　　ｎ２１．５８５　　　＋／２
２９．８ｒ４　４４．１９５　　　ｄ、３．０８４ｒ５
　４４．１９５　　　ｄ５３．９７　、　　　ｎ３１．
５８５　　　シュ２９．３ｒ６６１．８０４　　　ｄ６
１．６１５ｒ７　　１１９．０２２　　　　　　　ｄ７
６．８４２　　　　　　　ｎ４　１．８０４４　　　　
　　　ｖ４　３９．６ｒ８−４１．７８７ 次にｆ＝１とした時の上記実施例におけるザイデル収差
係数は次の通りである。但しＰはペッツバール項、Ｓは
球面収差環、Ｃはコマ収差環、Ａは非点収差環、Ｄは歪
曲収差環を示す。

第２図は本発明の上記実施例における収差曲線であり色
収差、非点収差ともよく補正され、像のコントラストを
左右するコマ収差も第３図に示すように良く補正され高
いコントラストを有し、本発明の各補正手段の有効であ
ることを示している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による実施例の構成図、第２図はその実
施例の各収差曲線、第３図はそのコマ収差曲線で図中の
実線はｄ線、破線はＦ線を示す。 １・・・第１両凸正レンズ　２・・・第１両凹負レンズ
３・・・第２両凹負レンズ　４・・・第２両凸正レンズ
５・・・絞り −一一一一一極

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 物体側より１＠に第１凸正レンズ ンズ、絞り、前記第１両凹負“レンズと同一の第２両凹
   負レンズ及び前記第１両凸正レンズと同一の第２両凸、
   正レンズを絞シを中心に完全対称に配置した４群４枚構
   成の複写機用対物レンズの材料にポリカーボネートを用
   い、かつ次の轡件を満足することを特徴どす′る複写機
   用対物レンズ。 （イ）　０．３８　　（−（０，４１ （ロ）　　　３７　　　＜Ｊ’ｌ　　　＜　　　４３但
   し ｆは全レンズ系の合成焦点距離 ｆｌは第１、第２両凸正レンズの焦点距離ν１は第１、
   第２両凸正レンズのアツベ数