JPS59195210A - 球面と円筒面よりなる２枚構成ト−リックレンズ - Google Patents
球面と円筒面よりなる２枚構成ト−リックレンズInfo
- Publication number
- JPS59195210A JPS59195210A JP6882283A JP6882283A JPS59195210A JP S59195210 A JPS59195210 A JP S59195210A JP 6882283 A JP6882283 A JP 6882283A JP 6882283 A JP6882283 A JP 6882283A JP S59195210 A JPS59195210 A JP S59195210A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- cross
- plane
- cylindrical
- spherical
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/08—Anamorphotic objectives
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B3/00—Simple or compound lenses
- G02B3/02—Simple or compound lenses with non-spherical faces
- G02B3/06—Simple or compound lenses with non-spherical faces with cylindrical or toric faces
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Lenses (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、球面と円筒面よりなる２枚構成トーリックレ
ンズに関するものである。
ンズに関するものである。
ｆ−θレンズと回転多面鏡との結合によるレーザー走査
型のプリンター等において、多面鏡の面倒れ誤差２回転
軸のアンギュラ−モーション、及び多面鏡と回転軸の取
り付は誤差等によって生ずる描画精度への悪影響を避け
るため、もしくは軽減させるために、トロイダルレンズ
を使用する方法は知られている。そこで本発明は、該１
へロイダルレンズを、高精度で加工９組み立てができ、
しかも高い生産性を実現できるような、球面と円筒面よ
りなる２枚溝成トーリックレンズとして提供することを
目的とする。
型のプリンター等において、多面鏡の面倒れ誤差２回転
軸のアンギュラ−モーション、及び多面鏡と回転軸の取
り付は誤差等によって生ずる描画精度への悪影響を避け
るため、もしくは軽減させるために、トロイダルレンズ
を使用する方法は知られている。そこで本発明は、該１
へロイダルレンズを、高精度で加工９組み立てができ、
しかも高い生産性を実現できるような、球面と円筒面よ
りなる２枚溝成トーリックレンズとして提供することを
目的とする。
ここで、トロイダルレンズを便宜上２つの円環面より成
るレンズと定義し、トーリックレンズを一方の面が球面
で他方の面が円筒面より成るレンズと定義する。また、
円環面とは円柱の軸を円に沿って曲げた場合に生ずる円
柱表面を言うこととする。
るレンズと定義し、トーリックレンズを一方の面が球面
で他方の面が円筒面より成るレンズと定義する。また、
円環面とは円柱の軸を円に沿って曲げた場合に生ずる円
柱表面を言うこととする。
ｆ＝０レンスと回転多面鏡との結合によるレーザー走査
型のプリンター又はプロッターにおいて、多面鏡の面倒
れ誤差２回転軸の振れ、及び多面鏡と回転軸の取り付は
誤差等の影響を除くために、入射側ビームにシリンドリ
カルレンズを採用し、多面鏡の鏡面」二で線状の偏平光
束とし、多面鏡からの反射ビームを、１−ロイダルレン
ズに入れることにより元の円形平行光束に戻し、その後
にｆ −θレンズに入射させることは有効であり知られ
ている。即ち、これは、Ｘ７面内でのみ考えれば、多面
鏡の鏡面上の点（第１図０点）と、ｆ−θレンズの像面
上の点とを共役関係にすることによって、多面鏡の鏡面
の、回転方向と垂直面内の面振れの影響を除去するもの
である。
型のプリンター又はプロッターにおいて、多面鏡の面倒
れ誤差２回転軸の振れ、及び多面鏡と回転軸の取り付は
誤差等の影響を除くために、入射側ビームにシリンドリ
カルレンズを採用し、多面鏡の鏡面」二で線状の偏平光
束とし、多面鏡からの反射ビームを、１−ロイダルレン
ズに入れることにより元の円形平行光束に戻し、その後
にｆ −θレンズに入射させることは有効であり知られ
ている。即ち、これは、Ｘ７面内でのみ考えれば、多面
鏡の鏡面上の点（第１図０点）と、ｆ−θレンズの像面
上の点とを共役関係にすることによって、多面鏡の鏡面
の、回転方向と垂直面内の面振れの影響を除去するもの
である。
この時、多面鏡にて反射後のビームを受ける１〜ロイダ
ルレンズは、一般には２つの円環面より成るレンズであ
り、円環面に於ては、第１図、第２図の座標軸を用いて
言うと、ＸＹ面内の曲率半径とＸＺ面内の曲率半径とが
大きく異るために、製作精度は上らず、生産性は低く高
価であり、なかなか精度上満足のいくものは得られなか
った。
ルレンズは、一般には２つの円環面より成るレンズであ
り、円環面に於ては、第１図、第２図の座標軸を用いて
言うと、ＸＹ面内の曲率半径とＸＺ面内の曲率半径とが
大きく異るために、製作精度は上らず、生産性は低く高
価であり、なかなか精度上満足のいくものは得られなか
った。
しかしながら、本発明では、研究の結果、先ずトロイダ
ルレンズを１枚構成ではなく２枚第１１成とし、度を２
枚に分離することによって各レンズの度を下げ、これに
よって同時に各レンズの一方の面の、ＸＹ面内の曲率半
径とＸＺ面内の曲率半径との差を小さくし、即ち最終的
には球面とし、また他方の面は、場合によっては硝材の
屈折率を適当に選択する必要が生ずるが、円筒面とする
ことが可能であり、こうして、２枚構成の各レンズが、
−面は円筒面、−面は球面の１−一リツクレンズで、し
かもこの時このトーリックレンズ系の前側焦点は４つの
曲面の共通中心点上にあるように出来、全系で所望のト
ロイダルレンズの仕様を満たすトーリックレンズ系が可
能であることが判明した。
ルレンズを１枚構成ではなく２枚第１１成とし、度を２
枚に分離することによって各レンズの度を下げ、これに
よって同時に各レンズの一方の面の、ＸＹ面内の曲率半
径とＸＺ面内の曲率半径との差を小さくし、即ち最終的
には球面とし、また他方の面は、場合によっては硝材の
屈折率を適当に選択する必要が生ずるが、円筒面とする
ことが可能であり、こうして、２枚構成の各レンズが、
−面は円筒面、−面は球面の１−一リツクレンズで、し
かもこの時このトーリックレンズ系の前側焦点は４つの
曲面の共通中心点上にあるように出来、全系で所望のト
ロイダルレンズの仕様を満たすトーリックレンズ系が可
能であることが判明した。
加えて、これにより、円環面という、製作上極めて困難
な、従って加工精度も上らず、生産性も−Ｌらない曲面
を用いることなく、円筒面と球面という、加工上極めて
安価で、精度も上り、生産性の高いレンズ系が可能とな
った。
な、従って加工精度も上らず、生産性も−Ｌらない曲面
を用いることなく、円筒面と球面という、加工上極めて
安価で、精度も上り、生産性の高いレンズ系が可能とな
った。
かくして本発明における２枚構成１−−リックレンズは
、光の入射側から、第１面が円筒面で第２面が球面であ
る第ルンズと、第３面が円筒面で第４面が球面である第
２レンズとから成り、ＸＹ断面内の２つの球面の中心と
２つの円筒面の中心とが共通な１点上にあるようになし
、Ｘｚ断面内の光束に対してのみ度を持ち、ＸＹ断面内
の光束に対しては殆ど度を持たないようにし、且つＸ
Ｚ断面内の前側焦点をＸ、 Ｙ断面内の４つの曲面の共
通中心点上に持つように構成したものである。
、光の入射側から、第１面が円筒面で第２面が球面であ
る第ルンズと、第３面が円筒面で第４面が球面である第
２レンズとから成り、ＸＹ断面内の２つの球面の中心と
２つの円筒面の中心とが共通な１点上にあるようになし
、Ｘｚ断面内の光束に対してのみ度を持ち、ＸＹ断面内
の光束に対しては殆ど度を持たないようにし、且つＸ
Ｚ断面内の前側焦点をＸ、 Ｙ断面内の４つの曲面の共
通中心点上に持つように構成したものである。
更に、本発明の実施例におけるレンズ系の、ＸＺ面内断
面図を第１図に、ＸＹ面内断面図を第２図に示したが、
この実施例の諸元は次のとおりである。
面図を第１図に、ＸＹ面内断面図を第２図に示したが、
この実施例の諸元は次のとおりである。
ｘｚ面内諸元 （波長λ＝０．４８８ｎｍ）ｒｌ
” ｄｌ ７．５ ｎｌ １．５４８ｊ
４ ｖ＋ ４５．８ｒ２ −７４．Ｏｄ２ ］、
、Ｏ ｒ３ Ｃ’） ｄ３ ７．Ｏｎ２ ］、、５
１６３３ ｖ２ ６４．１ｒ４ −８２．０ ＸＹ面内諸元 ｒｙｌ ６６．５ ｒＹ２ ７４．０ ｒＹ３ ７５．０ １−１／４ −８２．０ 但し、ｒｌは第１面のｘｚ面内曲ｙｔ半径、ｒＹ。
” ｄｌ ７．５ ｎｌ １．５４８ｊ
４ ｖ＋ ４５．８ｒ２ −７４．Ｏｄ２ ］、
、Ｏ ｒ３ Ｃ’） ｄ３ ７．Ｏｎ２ ］、、５
１６３３ ｖ２ ６４．１ｒ４ −８２．０ ＸＹ面内諸元 ｒｙｌ ６６．５ ｒＹ２ ７４．０ ｒＹ３ ７５．０ １−１／４ −８２．０ 但し、ｒｌは第１面のｘｚ面内曲ｙｔ半径、ｒＹ。
は第１面のＸＹ面内曲率半径、ｄ、は第１番目のレンズ
厚又は空気間隔、ｎＪは第ｊレンズのｄ−１ｊｎｅの屈
折率、ヤｊは第ｊレンズのｄ−１ｉｎｅのアツベ数とす
る。
厚又は空気間隔、ｎＪは第ｊレンズのｄ−１ｊｎｅの屈
折率、ヤｊは第ｊレンズのｄ−１ｉｎｅのアツベ数とす
る。
この２枚構成トーリックレンズは、ＸＺ面内前側焦点を
、回転多面鏡の鏡面」二に置くように配置してプリンタ
ーやプロッターに用いられる。
、回転多面鏡の鏡面」二に置くように配置してプリンタ
ーやプロッターに用いられる。
また、当該２枚構成１−一リングレンズは、Ｘ’Ｙ断面
内の光束に対して、成る有限のレンズ厚みを持つため、
実際には僅かの負の度を持つ。このため平行入射した光
束はレンズ透過後ＸＹ断面内で僅かに拡散する光束とな
る。これが問題となる場合には、次の手法が有効である
。即ち、回転多面鏡の反射面の前に置かれたシリンドリ
カルレンズの代りに、本発明による２枚構成トーリック
レンズを採用する。勿論この場合はレーザービームが多
面鏡に入射する前であるからＸ７面内のレンズの大きさ
は、空間に静止した平行光束をカバーするだけの大きさ
で良い。ここで、便宜上、この反射前に置かれるレンズ
を小Ｉ・−リックと称し、反射後に置かれるレンズを大
トーリックと称すると、この小トーリックの場合は、Ｘ
７面内の４つの曲面の中心点の共通点（第２図Ｏ点）か
ら、２つの円筒面のうちどぢらが一方の中心を故意にす
らすことにより、該小１−−リンクにＸ７面内の僅かな
正の度を持たせ、その度は、光束が回転多面鏡で反射し
大トーリックを通過後に丁度平行光束に戻るような度に
する。これによって、大トーリック通過後のＸＹ面内光
束を平行にすることが可能である。
内の光束に対して、成る有限のレンズ厚みを持つため、
実際には僅かの負の度を持つ。このため平行入射した光
束はレンズ透過後ＸＹ断面内で僅かに拡散する光束とな
る。これが問題となる場合には、次の手法が有効である
。即ち、回転多面鏡の反射面の前に置かれたシリンドリ
カルレンズの代りに、本発明による２枚構成トーリック
レンズを採用する。勿論この場合はレーザービームが多
面鏡に入射する前であるからＸ７面内のレンズの大きさ
は、空間に静止した平行光束をカバーするだけの大きさ
で良い。ここで、便宜上、この反射前に置かれるレンズ
を小Ｉ・−リックと称し、反射後に置かれるレンズを大
トーリックと称すると、この小トーリックの場合は、Ｘ
７面内の４つの曲面の中心点の共通点（第２図Ｏ点）か
ら、２つの円筒面のうちどぢらが一方の中心を故意にす
らすことにより、該小１−−リンクにＸ７面内の僅かな
正の度を持たせ、その度は、光束が回転多面鏡で反射し
大トーリックを通過後に丁度平行光束に戻るような度に
する。これによって、大トーリック通過後のＸＹ面内光
束を平行にすることが可能である。
以上説明したように本発明によれば、ｆ−０レンズと回
転多面鏡とによるレーザースギャン型プロッター等の、
多面鏡面倒れ４回転軸振れ及び多面鏡と回転軸の取り匈
は誤差等の影響除去のための１−ロイダルレンズとして
、球面と円筒面とからなる２枚構成のトーリックレンズ
を用いることができることが判明した。しがる番こ、そ
の１ヘーリソクレンズは、球面と円筒面という極めて製
作容易な面で構成されるため、精度上の到達度が高度に
なり、より高精度な面での要求に応えることが可能とな
り、また一方では高い生産性が期待されるため安価な普
及型にも採用可能性を拓いた。
転多面鏡とによるレーザースギャン型プロッター等の、
多面鏡面倒れ４回転軸振れ及び多面鏡と回転軸の取り匈
は誤差等の影響除去のための１−ロイダルレンズとして
、球面と円筒面とからなる２枚構成のトーリックレンズ
を用いることができることが判明した。しがる番こ、そ
の１ヘーリソクレンズは、球面と円筒面という極めて製
作容易な面で構成されるため、精度上の到達度が高度に
なり、より高精度な面での要求に応えることが可能とな
り、また一方では高い生産性が期待されるため安価な普
及型にも採用可能性を拓いた。
第１図、第２図はそれぞれ本発明実施例におけるレンズ
系のＸ、 Ｚ面内断面図及びＸＹ面内断面図である。 特許出願人 旭光学工業株式会社ブー・代表者 松本
撤゛、・ ′ ￥１図 Ｙ″１ｆ２Ｙ′３−
系のＸ、 Ｚ面内断面図及びＸＹ面内断面図である。 特許出願人 旭光学工業株式会社ブー・代表者 松本
撤゛、・ ′ ￥１図 Ｙ″１ｆ２Ｙ′３−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ 光の入射側から、第１面が円筒面で第２面が球面で
ある第ルンズと、第３面が円筒面で第４面が球面である
第２レンズとから成り、ＸＹ断面内の２つの球面の中心
と２つの円筒面の中心とが共通な１点上にあるようにな
し、ＸＺ断面内の光束に対してのみ度を持ち、ＸＹ断面
内の光束に対しては殆ど度を持たないようにし、且つＸ
ｚ断面内の前側焦点をＸＹ断面内の４つの曲面の共通中
心点上に持つようになした、２枚構成トーリックレンズ
。 ２ 次の諸元をもつ特許請求の範囲第１項に記載の２枚
構成トーリックレンズ。 ＸＺ面内諸元 （波長λ＝０．４８８ｎｍ）ｒｌ
ω ｄ１７．５ ｎ＋ １．５４８１４
ｖｓ ４５．８ｒ２ ７４．Ｏｄ２１．０ ｒ３ ｏｏ ｄ３７．Ｏｎ２ １５１６３
３ ｖ２ ６４．１ｒ４ −８２．０ ＸＹ面内諸元 ｒｙｌ ６６．５ ｒｙ２ ７４．０ ｒＹ３ ７５．Ｏ ｒ Ｙ ４ ８２．０ 但し、ｒｌは第１面のＸＺ面内曲率半径、 ｒｙｌは
第１面のＸＹ面内曲率半径、ｄ、は第１番目のレンズ厚
又は空気間隔、ｎｊは第ｊレンズのｄ−１ｉｎｅの屈折
率、町は第ｊレンズのｄ−１ｉｎｅのアツベ数とする。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6882283A JPS59195210A (ja) | 1983-04-19 | 1983-04-19 | 球面と円筒面よりなる２枚構成ト−リックレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6882283A JPS59195210A (ja) | 1983-04-19 | 1983-04-19 | 球面と円筒面よりなる２枚構成ト−リックレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59195210A true JPS59195210A (ja) | 1984-11-06 |
| JPH0411007B2 JPH0411007B2 (ja) | 1992-02-27 |
Family
ID=13384785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6882283A Granted JPS59195210A (ja) | 1983-04-19 | 1983-04-19 | 球面と円筒面よりなる２枚構成ト−リックレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59195210A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6319617A (ja) * | 1986-07-14 | 1988-01-27 | Minolta Camera Co Ltd | 面倒れ補正走査光学系 |
| US4919502A (en) * | 1986-07-14 | 1990-04-24 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Tilt error corrective scanning optical system |
| USRE34438E (en) * | 1986-07-14 | 1993-11-09 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Tilt error corrective scanning optical system |
| EP2605284A1 (en) * | 2010-08-13 | 2013-06-19 | Optoelectronics Co., Ltd. | Optical detecting device, optical device, optical information reading device, and light source affixing method |
-
1983
- 1983-04-19 JP JP6882283A patent/JPS59195210A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6319617A (ja) * | 1986-07-14 | 1988-01-27 | Minolta Camera Co Ltd | 面倒れ補正走査光学系 |
| US4919502A (en) * | 1986-07-14 | 1990-04-24 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Tilt error corrective scanning optical system |
| USRE34438E (en) * | 1986-07-14 | 1993-11-09 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Tilt error corrective scanning optical system |
| EP2605284A1 (en) * | 2010-08-13 | 2013-06-19 | Optoelectronics Co., Ltd. | Optical detecting device, optical device, optical information reading device, and light source affixing method |
| EP2605284A4 (en) * | 2010-08-13 | 2014-06-25 | Optoelectronics Co Ltd | OPTICAL DETECTION DEVICE, OPTICAL DEVICE, DEVICE FOR READING OPTICAL INFORMATION AND METHOD FOR PROVIDING A LIGHT SOURCE |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0411007B2 (ja) | 1992-02-27 |
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