JP5020536B2 - 読取用レンズ - Google Patents

Description

本発明は、ＣＣＤ（charged coupled device）等の撮像素子を使用して文章や画像を読取るスキャナー等に適用される読取用レンズに関する。

文章や画像を読取るスキャナーに適した読取用レンズとしては、従来からダブルガウス型レンズが用いられている。ダブルガウス型レンズは像の平坦性が良好であり、歪曲収差も小さく、又、明るくすることが可能である。
このダブルガウス型の読取用レンズとしては、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第１レンズ、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第２レンズ、第２レンズに接合されると共に物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第３レンズ、開口絞り、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第４レンズ、第４レンズに接合されると共に物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第５レンズ、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第６レンズを備えたものが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
しかしながら、これらの読取用レンズでは、全画角２ωが３６°〜４０°程度であり、これよりも広い画角では、非点隔差が大きくなり、又、歪曲収差が増加して、文章や画像の読取用として使用するのは困難である。

また、他のダブルガウス型の読取用レンズとしては、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第１レンズ、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第２レンズ、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第３レンズ、開口絞り、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第４レンズ、第４レンズに接合されると共に物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第５レンズ、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第６レンズを備えたものが知られている（例えば、特許文献３参照）。
しかしながら、この読取用レンズでは、一般の写真用途であり、前述の読取用レンズに比べて歪曲収差がそれ程厳しくないこともあって、全画角２ωが４６°程度まで使用しているものの、これよりも広い画角で文字や画像を読み取るのに使用することは困難である。

特開２００５−２９２３５３号公報 特開平１１−２７１６１２号公報 特開２００１−２８１５３５号公報

そこで、このようなダブルガウス型読取用レンズの限界に対処するべく、その対策１として、物体側に凹レンズを配したレトロフォーカス型レンズが考えられる。しかしながら、この形態では、画角を広くすることは可能であるものの、歪曲収差がマイナス側に傾いてしまい、読取用途には不向きである。
また、その対策２として、物体側、像側いずれにも凹メニスカスレンズを配した形態が考えられる。この形態では、画角を広くすることができかつ歪曲収差も小さく収めることは可能であるものの、絞りを大きくすることが困難であり、その結果、明るいレンズを得ることができず、照明が限られる読取用途には不向きである。

本発明は、上記従来技術の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、ダブルガウス型のレンズ配置では包括できない大きな画角（２ω＝５５°程度）を満たし、諸収差特に歪曲収差を良好に補正でき、Ｆ値（Ｆナンバー）が３．５程度の明るい、読取用レンズを提供することにある。

本発明の読取用レンズは、物体側から像面側に向けて順に配列された、正の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１レンズと、負の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２レンズと、正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた第３レンズと、第３レンズに接合されると共に負の屈折力を有し像面側に凹面を向けた第４レンズと、所定の口径を有する開口絞りと、正の屈折力を有し像面側に凸面を向けた第５レンズと、第５レンズに接合されると共に負の屈折力を有し物体側に凹面を向けた第６レンズと、正の屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第７レンズと、から構成される、ことを特徴としている。
この構成によれば、第１レンズ〜第４レンズが、主として広い画角を得るための役割をなし、第５レンズ〜第７レンズが、主として強い屈折力を有して球面収差、歪曲収差等の諸収差を良好に補正する役割をなしている。
すなわち、第１レンズの後方にメニスカス形状の第２レンズを配置することで広い画角を確保し、第１レンズ及び第２レンズでは正の屈折力を弱くし、第３レンズ及び第４レンズを接合して正の屈折力を強くすることで、焦点距離がマイナスにシフトし歪曲収差がマイナス側に増大するのを防止している。また、第５レンズ及び第６レンズを接合して、第７レンズの正の屈折力を強くしつつも、第７レンズにて生じる球面収差等を緩和させるようにしている。
このように、前半のレンズ（第１レンズ〜第４レンズ）には、広い画角をカバーする弱い正の屈折力をもつレンズ群、後半のレンズ（第５レンズ〜第７レンズ）には、強い正の屈折力をもつレンズ群を配置し、レンズ形態としてはダブルガウス型に近似するものの、機能的にはレトロフォーカス型に類似したものとして、ダブルガウス型の特徴である対称性と、レトロフォーカス型の特徴である広い画角を生かすことにより、大きな画角（２ω＝５５°程度）を満たし、諸収差特に歪曲収差を良好に補正でき、Ｆ値（Ｆナンバー）が３．５程度の明るい、読取用レンズを得ることができる。

上記構成において、第３レンズは、物体側に凸面及び像面側に平面を向けた平凸レンズであり、第４レンズは、物体側に平面及び像面側に凹面を向けた平凹レンズである、構成を採用することができる。
この構成によれば、第３レンズと第４レンズが平面同士で接合されるため、面の加工が容易になり、加工費用を削減でき、光軸の芯合わせも容易に行うことができる。

上記構成において、第５レンズは、物体側に平面及び像面側に凸面を向けた平凸レンズである、構成を採用することができる。
この構成によれば、第５レンズの物体側の面の加工が容易になり、加工費用を削減することができる。

上記構成において、第６レンズは、物体側に凹面及び像面側に平面を向けた平凹レンズである、構成を採用することができる。
この構成によれば、第６レンズの像面側の面の加工が容易になり、加工費用を削減することができる。

上記構成において、第１レンズ、第３レンズ、第５レンズ、及び第７レンズは、全て同一硝材により形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、４つのレンズに共通の硝材を用いることで、材料費を削減することができる。

上記構成において、第４レンズ及び第６レンズは、同一硝材により形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、２つのレンズに共通の硝材を用いることで、材料費を削減することができる。

上記構成をなす読取用レンズによれば、ダブルガウス型レンズでは包括できない大きな画角（２ω＝５５°程度）を確保することができ、又、諸収差特に歪曲収差等を良好に補正することができ、Ｆ値（Ｆナンバー）が３．５程度の明るい読取用レンズを得ることができる。

以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１ないし図３は、本発明に係る読取用レンズの一実施形態を示すものであり、図１はレンズ構成図、図２は光路図、図３は読取用レンズを組み込んだレンズ鏡筒を示す一部断面図である。

この読取用レンズは、図１に示すように、物体側から像面側に向けて順に、正の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１レンズ１、負の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２レンズ２、正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた第３レンズ３、第３レンズ３に接合されると共に負の屈折力を有し像面側に凹面を向けた第４レンズ４、所定の口径を有する開口絞りＳＤ、正の屈折力を有し像面側に凸面を向けた第５レンズ５、第５レンズ５に接合されると共に負の屈折力を有し物体側に凹面を向けた第６レンズ６、正の屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第７レンズ７を備えている。そして、第７レンズ７の後方に、像面Ｐが配置されている。
この読取用レンズは、ダブルガウス型のレンズ配置に近似するものの、ダブルガウス型とレトロフォーカス型の各長所を生かして融合させた新規の形態である。

また、この読取用レンズは、レンズ鏡筒として形成される場合、図３に示すように、開口絞りＳＤを画定する円筒１０の前方（物体側）から、第４レンズ４→レンズ押え１３→第３レンズ３→レンズ押え１２→第１レンズ１→レンズ押え１１の順番で嵌め込まれて固定されており、又、開口絞りＳＤを画定する円筒部１０の後方（像面側）から、第６レンズ６→レンズ押え１４→第７レンズ７→レンズ押え１５の順番で嵌め込まれて固定されている。

ここで、第１レンズ１〜第７レンズ７においては、図１に示すように、各々の面をＳｉ（ｉ＝１〜１３）、各々の面Ｓｉの曲率半径をＲｉ（ｉ＝１〜１３）、第１レンズ１〜第７レンズ７のｄ線に対する屈折率をＮｉ（ｉ＝１〜７）及びアッベ数をνｉ（ｉ＝１〜７）で表す。また、第１レンズ１〜像面Ｐまでの光軸Ｌ上における距離（厚さ、空気間隔）をＤｉ（ｉ＝１〜１３）で表す。

第１レンズ１は、ガラス材料により形成され、図１に示すように、物体側の面Ｓ１が凸面及び像面側の面Ｓ２が凹面に形成された正の屈折力を有するメニスカスレンズである。尚、物体側の面Ｓ１及び像面側の面Ｓ２は、共に球面に形成されている。
第２レンズ２は、ガラス材料により形成され、図１に示すように、物体側の面Ｓ３が凸面及び像面側の面Ｓ２が凹面に形成された負の屈折力を有するメニスカスレンズである。尚、物体側の面Ｓ３及び像面側の面Ｓ４は、共に球面に形成されている。

第３レンズ３は、ガラス材料により形成され、図１に示すように、物体側の面Ｓ５が凸面及び像面側の面Ｓ６が凸面又は平面に形成された正の屈折力を有する両凸レンズ又は平凸レンズである。尚、物体側の面Ｓ５及び像面側の面Ｓ６は、共に球面に形成されている。
第４レンズ４は、ガラス材料により形成され、図１に示すように、物体側の面Ｓ６が凹面又は平面及び像面側の面Ｓ７が凹面に形成された負の屈折力を有する両凹レンズ又は平凹レンズである。尚、物体側の面Ｓ６及び像面側の面Ｓ７は、共に球面に形成されている。そして、第４レンズ４は、物体側の面Ｓ６が第３レンズ３の像面側の面Ｓ６に接合されている。
ここで、第３レンズ３の像面側の面Ｓ６及び第４レンズ４の物体側の面Ｓ６は、好ましくは平面に形成される。この場合、第３レンズ３と第４レンズ４が平面同士で接合されるため、面の加工が容易になり、加工費用を削減でき、光軸の芯合わせも容易に行うことができる。

第５レンズ５は、ガラス材料により形成され、図１に示すように、物体側の面Ｓ９が凹面又は平面及び像面側の面Ｓ１０が凸面に形成された正の屈折力を有するメニスカスレンズ又は平凸レンズである。尚、物体側の面Ｓ９及び像面側の面Ｓ１０は、共に球面に形成されている。
第６レンズ６は、ガラス材料により形成され、図１に示すように、物体側の面Ｓ１０が凹面及び像面側の面Ｓ１１が凹面又は平面に形成された負の屈折力を有する両凹レンズ又は平凹レンズである。尚、物体側の面Ｓ１０及び像面側の面Ｓ１１は、共に球面に形成されている。そして、第６レンズ６は、物体側の面Ｓ１０が第５レンズ５の像面側の面Ｓ１０に接合されている。
ここで、第５レンズ５の物体側の面Ｓ９又は第６レンズ６の像面側の面Ｓ１１は、好ましくは平面に形成される。この場合、第５レンズ５の物体側の面Ｓ９又は第６レンズ６の像面側の面Ｓ１１の加工が容易になり、加工費用を削減することができる。

第７レンズ７は、ガラス材料により形成され、図１に示すように、物体側の面Ｓ１２が凹面及び像面側の面Ｓ１３が凸面に形成された正の屈折力を有するメニスカスレンズである。尚、物体側の面Ｓ１２及び像面側の面Ｓ１３は、共に球面に形成されている。

ここで、第１レンズ１、第３レンズ３、第５レンズ５、及び第７レンズ７は、好ましくは、全て同一のガラス材料（硝材）により形成される。この場合、４つのレンズに共通のガラス材料を用いることで、材料費を削減することができる。
また、第４レンズ４及び第６レンズ６は、好ましくは、同一ガラス材料（硝材）により形成される。この場合、２つのレンズに共通のガラス材料を用いることで、材料費を削減することができる。

上記構成をなす読取用レンズにおいては、前半の第１レンズ１〜第４レンズ４が主として広い画角を得るための役割をなし、後半の第５レンズ５〜第７レンズ７が主として強い屈折力を有して球面収差、歪曲収差等の諸収差を良好に補正する役割をなしている。
すなわち、第１レンズ１の後方にメニスカス形状の第２レンズ２を配置することで広い画角を確保し、第１レンズ１及び第２レンズ２では正の屈折力を弱くし、第３レンズ３及び第４レンズ４を接合して正の屈折力を強くすることで、焦点距離がマイナスにシフトし歪曲収差がマイナス側に増大するのを防止している。
また、第５レンズ５及び第６レンズ６を接合して、第７レンズ７の正の屈折力を強くしつつも、第７レンズ７にて生じる球面収差等を緩和させるようにしている。

このように、前半のレンズ（第１レンズ１〜第４レンズ４）には、広い画角をカバーする弱い正の屈折力をもつレンズ群を配置し、後半のレンズ（第５レンズ５〜第７レンズ７）には、強い正の屈折力をもつレンズ群を配置することで、レンズ形態としてはダブルガウス型に近似するものの、機能的にはレトロフォーカス型に類似したものとし、ダブルガウス型の特徴である対称性と、レトロフォーカス型の特徴である広画角化を生かすように形成している。
これにより、従来のダブルガウス型レンズではカバーできない大きな画角（２ω＝５５°程度）を確保することができ、球面収差、非点収差、歪曲収差等の諸収差、特に歪曲収差を良好に補正することができ、又、Ｆ値（Ｆナンバー）が３．５程度の明るい読取用レンズを得ることができる。

次に、上記読取用レンズの具体的な数値による実施例を、実施例１、実施例２、実施例３として以下に示す。

実施例１における主な仕様諸元、種々の数値データ（設定値）の値は以下の通りである。また、実施例１における球面収差、非点収差、歪曲収差に関する収差図は図４に示す結果となる。尚、図４中の非点収差において、Ｓはサジタル平面での収差、Ｍはメリジオナル平面での収差を示す。

＜仕様諸元＞
使用波長１（主波長）＝５４６．１ｎｍ、使用波長２＝６５６．３ｎｍ、使用波長３＝４３５．８ｎｍ、焦点距離＝２５．０ｍｍ、画角（２ω）＝５５°、第１レンズ１の外径寸法φ１＝１７ｍｍ、第２レンズ２の外径寸法φ２＝１５ｍｍ、第３レンズ３の外径寸法φ３＝１１ｍｍ、第４レンズ４の外径寸法φ４＝１１ｍｍ、第５レンズ５の外径寸法φ５＝９．５ｍｍ、第６レンズ６の外径寸法φ６＝１０ｍｍ、第７レンズ７の外径寸法φ７＝１５ｍｍ、絞り口径φ＝５．７ｍｍ、Ｆ値（Ｆナンバー）＝３．３、共役長＝２０４ｍｍ、撮影倍率＝０．１６５２

＜第１レンズ１〜第７レンズ７の曲率半径Ｒｉ＞
Ｒ１＝１６．８８０ｍｍ、Ｒ２＝３１．１９０ｍｍ、Ｒ３＝１６．９００ｍｍ、Ｒ４＝６．９７７ｍｍ、Ｒ５＝８．７１１ｍｍ、Ｒ６＝−１２３．８００ｍｍ、Ｒ７＝７．９２３ｍｍ、Ｒ８＝∞（開口絞り）、Ｒ９＝−２５４．７００ｍｍ、Ｒ１０＝−６．６９３ｍｍ、Ｒ１１＝１５９．７００ｍｍ、Ｒ１２＝−４１．６１０ｍｍ、Ｒ１３＝−１５．０２０ｍｍ

＜光軸上の面間隔＞
Ｄ１＝１．９６ｍｍ、Ｄ２＝０．１５ｍｍ、Ｄ３＝１．００ｍｍ、Ｄ４＝０．９０ｍｍ、Ｄ５＝３．００ｍｍ、Ｄ６＝１．００ｍｍ、Ｄ７＝２．２５ｍｍ、Ｄ８＝２．２５ｍｍ、Ｄ９＝３．００ｍｍ、Ｄ１０＝１．００ｍｍ、Ｄ１１＝２．６２ｍｍ、Ｄ１２＝２．２８ｍｍ、Ｄ１３＝２０．９３ｍｍ

＜第１レンズ１〜第７レンズ７の屈折率Ｎｉ（ｄ線）＞
Ｎ１＝１．７７２５０、Ｎ２＝１．５１６３３、Ｎ３＝１．７７２５０、Ｎ４＝１．６２００４、Ｎ５＝１．７７２５０、Ｎ６＝１．６２００４、Ｎ７＝１．７７２５０
＜第１レンズ１〜第７レンズ７のアッベ数νｉ＞
ν１＝４９．６、ν２＝６４．１、ν３＝４９．６、ν４＝３６．３、ν５＝４９．６、ν６＝３６．３、ν７＝４９．６

上記実施例１においては、画角２ωが５５°、Ｆ値（Ｆナンバー）が３．３で、図４に示すように諸収差特に歪曲収差が良好に補正された、広い画角で明るい読取用レンズが得られた。

実施例２における主な仕様諸元、種々の数値データ（設定値）の値は以下の通りである。また、実施例２における球面収差、非点収差、歪曲収差に関する収差図は図５に示す。尚、図５中の非点収差において、Ｓはサジタル平面での収差、Ｍはメリジオナル平面での収差を示す。

＜仕様諸元＞
使用波長１（主波長）＝５４６．１ｎｍ、使用波長２＝６５６．３ｎｍ、使用波長３＝４３５．８ｎｍ、焦点距離＝２５．１ｍｍ、画角（２ω）＝５５°、第１レンズ１の外径寸法φ１＝１７ｍｍ、第２レンズ２の外径寸法φ２＝１５ｍｍ、第３レンズ３の外径寸法φ３＝１１ｍｍ、第４レンズ４の外径寸法φ４＝１１ｍｍ、第５レンズ５の外径寸法φ５＝９．５ｍｍ、第６レンズ６の外径寸法φ６＝１０ｍｍ、第７レンズ７の外径寸法φ７＝１５ｍｍ、絞り口径φ＝５．６ｍｍ、Ｆ値（Ｆナンバー）＝３．４、共役長＝２０４．６ｍｍ、撮影倍率＝０．１６５２

＜第１レンズ１〜第７レンズ７の曲率半径Ｒｉ＞
Ｒ１＝１６．９８０ｍｍ、Ｒ２＝３４．１３０ｍｍ、Ｒ３＝１８．７８０ｍｍ、Ｒ４＝６．９５６ｍｍ、Ｒ５＝８．６０１ｍｍ、Ｒ６＝−１５１．４００ｍｍ、Ｒ７＝７．９５５ｍｍ、Ｒ８＝∞（開口絞り）、Ｒ９＝∞（平面）、Ｒ１０＝−６．５７９ｍｍ、Ｒ１１＝７７．８８０ｍｍ、Ｒ１２＝−５３．８００ｍｍ、Ｒ１３＝−１５．７３０ｍｍ

＜光軸上の面間隔（ｍｍ）＞
Ｄ１＝２．１４ｍｍ、Ｄ２＝０．１５ｍｍ、Ｄ３＝１．００ｍｍ、Ｄ４＝０．７６ｍｍ、Ｄ５＝３．０７ｍｍ、Ｄ６＝１．００ｍｍ、Ｄ７＝２．１１ｍｍ、Ｄ８＝２．１１ｍｍ、Ｄ９＝３．１６ｍｍ、Ｄ１０＝１．００ｍｍ、Ｄ１１＝２．２７ｍｍ、Ｄ１２＝２．６５ｍｍ、Ｄ１３＝２０．３６ｍｍ

＜第１レンズ１〜第７レンズ７の屈折率Ｎｉ（ｄ線）＞
Ｎ１＝１．７７２５０、Ｎ２＝１．５１６３３、Ｎ３＝１．７７２５０、Ｎ４＝１．６２００４、Ｎ５＝１．７７２５０、Ｎ６＝１．６２００４、Ｎ７＝１．７７２５０
＜第１レンズ１〜第７レンズ７のアッベ数νｉ＞
ν１＝４９．６、ν２＝６４．１、ν３＝４９．６、ν４＝３６．３、ν５＝４９．６、ν６＝３６．３、ν７＝４９．６

上記実施例２においては、画角２ωが５５°、Ｆ値（Ｆナンバー）が３．４で、図５に示すように諸収差特に歪曲収差が良好に補正された、広い画角で明るい読取用レンズが得られた。

実施例３における主な仕様諸元、種々の数値データ（設定値）の値は以下の通りである。また、実施例３における球面収差、非点収差、歪曲収差に関する収差図は図６に示す結果となる。尚、図６中の非点収差において、Ｓはサジタル平面での収差、Ｍはメリジオナル平面での収差を示す。

＜仕様諸元＞
使用波長１（主波長）＝５４６．１ｎｍ、使用波長２＝６５６．３ｎｍ、使用波長３＝４３５．８ｎｍ、焦点距離＝２５．０ｍｍ、画角（２ω）＝５５°、第１レンズ１の外径寸法φ１＝１７ｍｍ、第２レンズ２の外径寸法φ２＝１５ｍｍ、第３レンズ３の外径寸法φ３＝１１ｍｍ、第４レンズ４の外径寸法φ４＝１１ｍｍ、第５レンズ５の外径寸法φ５＝９．５ｍｍ、第６レンズ６の外径寸法φ６＝１０ｍｍ、第７レンズ７の外径寸法φ７＝１５ｍｍ、絞り口径φ＝５．６ｍｍ、Ｆ値（Ｆナンバー）＝３．３、共役長＝２０４．６ｍｍ、撮影倍率＝０．１６５２

＜第１レンズ１〜第７レンズ７の曲率半径Ｒｉ＞
Ｒ１＝１８．２７０ｍｍ、Ｒ２＝３７．４５０ｍｍ、Ｒ３＝１８．６３０ｍｍ、Ｒ４＝７．２３０ｍｍ、Ｒ５＝８．７５４ｍｍ、Ｒ６＝∞（平面）、Ｒ７＝８．２６９ｍｍ、Ｒ８＝∞（開口絞り）、Ｒ９＝−１７９．２００ｍｍ、Ｒ１０＝−７．８７４ｍｍ、Ｒ１１＝∞（平面）、Ｒ１２＝−３４．０２０ｍｍ、Ｒ１３＝−１４．５８０ｍｍ

＜光軸上の面間隔＞
Ｄ１＝２．２０ｍｍ、Ｄ２＝０．１５ｍｍ、Ｄ３＝１．００ｍｍ、Ｄ４＝０．７７ｍｍ、Ｄ５＝３．１９ｍｍ、Ｄ６＝１．００ｍｍ、Ｄ７＝２．５２ｍｍ、Ｄ８＝２．５２ｍｍ、Ｄ９＝３．６７ｍｍ、Ｄ１０＝１．００ｍｍ、Ｄ１１＝１．３９ｍｍ、Ｄ１２＝２．２０ｍｍ、Ｄ１３＝２０．７２ｍｍ

＜第１レンズ１〜第７レンズ７の屈折率Ｎｉ（ｄ線）＞
Ｎ１＝１．８０４００、Ｎ２＝１．５１７４２、Ｎ３＝１．８０４００、Ｎ４＝１．６６６８０、Ｎ５＝１．８０４００、Ｎ６＝１．６４７６９、Ｎ７＝１．８０４００
＜第１レンズ１〜第７レンズ７のアッベ数νｉ＞
ν１＝４６．６、ν２＝５２．４、ν３＝４６．６、ν４＝３３．０、ν５＝４６．６、ν６＝３３．８、ν７＝４６．６

上記実施例３においては、画角２ωが５５°、Ｆ値（Ｆナンバー）が３．３で、図６に示すように諸収差特に歪曲収差が良好に補正された、広い画角で明るい読取用レンズが得られた。

以上述べたように、本発明の読取用レンズは、ダブルガウス型レンズでは包括できない大きな画角（２ω＝５５°程度）を確保し、諸収差特に歪曲収差等を良好に補正し、Ｆ値（Ｆナンバー）が３．５程度と明るいため、文章や画像を読み取るスキャナー等の読取用レンズとして適用できるのは勿論のこと、限られた照明の条件下で文字や画像等を読み取る必要があるその他のレンズ光学機器においても有用である。

本発明に係る読取用レンズの一実施形態を示す構成図である。 図１に示す読取用レンズの光路図である。 図１に示す読取用レンズを組み込んだレンズ鏡筒を示す一部断面図である。 実施例１における読取用レンズにおいて、球面収差、非点収差、歪曲収差の諸収差を示す収差図である。 実施例２における読取用レンズにおいて、球面収差、非点収差、歪曲収差の諸収差を示す収差図である。 実施例３における読取用レンズにおいて、球面収差、非点収差、歪曲収差の諸収差を示す収差図である。

符号の説明

Ｌ 光軸
Ｐ 像面
ＳＤ 開口絞り
１ 第１レンズ
２ 第２レンズ
３ 第３レンズ
４ 第４レンズ
５ 第５レンズ
６ 第６レンズ
７ 第７レンズ

Claims (6)

1. 物体側から像面側に向けて順に配列された、
   正の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１レンズと、
   負の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２レンズと、
   正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた第３レンズと、
   前記第３レンズに接合されると共に負の屈折力を有し像面側に凹面を向けた第４レンズと、
   所定の口径を有する開口絞りと、
   正の屈折力を有し像面側に凸面を向けた第５レンズと、
   前記第５レンズに接合されると共に負の屈折力を有し物体側に凹面を向けた第６レンズと、
   正の屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第７レンズと、
   から構成される、ことを特徴とする読取用レンズ。
2. 前記第３レンズは、物体側に凸面及び像面側に平面を向けた平凸レンズであり、
   前記第４レンズは、物体側に平面及び像面側に凹面を向けた平凹レンズである、
   ことを特徴とする請求項１記載の読取用レンズ。
3. 前記第５レンズは、物体側に平面及び像面側に凸面を向けた平凸レンズである、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の読取用レンズ。
4. 前記第６レンズは、物体側に凹面及び像面側に平面を向けた平凹レンズである、
   ことを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載の読取用レンズ。
5. 前記第１レンズ、前記第３レンズ、前記第５レンズ、及び前記第７レンズは、全て同一硝材により形成されている、
   ことを特徴とする請求項１ないし４いずれかに記載の読取用レンズ。
6. 前記第４レンズ及び前記第６レンズは、同一硝材により形成されている、
   ことを特徴とする請求項１ないし５いずれかに記載の読取用レンズ。

Images