JPH04109263A - 原稿読取用光学系 - Google Patents
原稿読取用光学系Info
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- JPH04109263A JPH04109263A JP2228591A JP22859190A JPH04109263A JP H04109263 A JPH04109263 A JP H04109263A JP 2228591 A JP2228591 A JP 2228591A JP 22859190 A JP22859190 A JP 22859190A JP H04109263 A JPH04109263 A JP H04109263A
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- 230000004075 alteration Effects 0.000 abstract description 15
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- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract 4
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 3
- 241001655798 Taku Species 0.000 description 1
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Landscapes
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Lenses (AREA)
- Optical Systems Of Projection Type Copiers (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】
[産業上の利用分野コ
本発明は原稿読取用光学系に関する。
[従来の技術]
原稿の縮小像をCCD等の撮像素子上に結像させて原稿
読取を行うことは、従来からファクシミリやイメージス
キャナ、デジタル複写機等に於いて行われている。
読取を行うことは、従来からファクシミリやイメージス
キャナ、デジタル複写機等に於いて行われている。
従来、このような原稿読取に於いて原稿の縮小像の結像
はレンズによって行われていた。
はレンズによって行われていた。
[発明が解決しようとする課題]
レンズ系による結像には必然的に色収差が伴いこれを完
全に除去することはできない。このためレンズ系による
原稿読取では、所望の原稿読取性能を実現するために他
の収差とともに色収差も良好に補正する必要があり、こ
のためレンズ設計が複雑化する。
全に除去することはできない。このためレンズ系による
原稿読取では、所望の原稿読取性能を実現するために他
の収差とともに色収差も良好に補正する必要があり、こ
のためレンズ設計が複雑化する。
またレンズ系による原稿読取では、レンズ面による反射
やレンズによる吸収による光損失が少なからずあり、原
稿照明光量を大きくする必要が生ずる場合が多い。さら
に原稿読取用のレンズは高度の結像性能を要求されるた
めとかく大型化・重量化し易く、価格も高くなりがちで
ある。
やレンズによる吸収による光損失が少なからずあり、原
稿照明光量を大きくする必要が生ずる場合が多い。さら
に原稿読取用のレンズは高度の結像性能を要求されるた
めとかく大型化・重量化し易く、価格も高くなりがちで
ある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって
、原理的に色収差がなく、光利用効率が高く、軽量・安
価に実現できる新規な原稿読取用光学系の提供を目的と
する。
、原理的に色収差がなく、光利用効率が高く、軽量・安
価に実現できる新規な原稿読取用光学系の提供を目的と
する。
[課題を解決するための手段コ
本発明の原稿読取用光学系は「原稿の縮小像を撮像素子
上に結像させるための光学系」であって、第1及び第2
ミラーを有する。
上に結像させるための光学系」であって、第1及び第2
ミラーを有する。
「第1ミラー」は原稿からの光束を反射する凹面鏡であ
る。
る。
「第2ミラー1は第1ミラーによる反射光束を反射する
凸面鏡である。
凸面鏡である。
第1、第2ミラーの鏡面の少なくとも一方は非球面とす
ることができる(請求項2)。
ることができる(請求項2)。
請求項3の原稿読取用光学系では、上記第1゜第2ミラ
ーの鏡面は何れも非球面であり、第1ミラーの鏡面をな
す非球面の円錐定数をに2、第2ミラーの鏡面をなす非
球面の円錐定数をに2とするとこれらは (1) O< K、 < 10(I 工)
−120< K2 < 12なる条件を満足す
る。
ーの鏡面は何れも非球面であり、第1ミラーの鏡面をな
す非球面の円錐定数をに2、第2ミラーの鏡面をなす非
球面の円錐定数をに2とするとこれらは (1) O< K、 < 10(I 工)
−120< K2 < 12なる条件を満足す
る。
なお、上記非球面は以下の如く定義される。
即ち、参照球面からの「ずれ量」をX、光軸上の曲率を
C9光細からの高さをH9円錐定数をに、高次の非球面
係数をA4.A6.All、AIOとするとき、X=[
C)(2/(1+シ一丁=で丁Tr]で丁)]”)]]
]+A、l−H’+A6−H6+A38+A、o−Hl
oを光軸の回りに回転して得られる面である。
C9光細からの高さをH9円錐定数をに、高次の非球面
係数をA4.A6.All、AIOとするとき、X=[
C)(2/(1+シ一丁=で丁Tr]で丁)]”)]]
]+A、l−H’+A6−H6+A38+A、o−Hl
oを光軸の回りに回転して得られる面である。
なお、必要とあらば結像光学系のレイアウトに応じて、
光路屈曲用の平面鏡を適宜付加して良いことは言うまで
もない。
光路屈曲用の平面鏡を適宜付加して良いことは言うまで
もない。
[作 用ユ
上記の如く、本発明の原稿読取用光学系は、結像を2枚
の曲面鏡で行うが、これら2枚の曲面鏡は凹面鏡と凸面
鏡の組み合わせとなっているので収差の補正が容易であ
る。
の曲面鏡で行うが、これら2枚の曲面鏡は凹面鏡と凸面
鏡の組み合わせとなっているので収差の補正が容易であ
る。
また請求項2の原稿読取用光学系のように第1゜第2ミ
ラーの2面の鏡面のうちの1面以上を非球面とすること
により、コマフレアの抑制と大口径化が可能となる。
ラーの2面の鏡面のうちの1面以上を非球面とすること
により、コマフレアの抑制と大口径化が可能となる。
さらに請求項3の原稿読取用光学系のように第1、第2
ミラーの鏡面を共に非球面とし、上記条件(I)、(I
I)を満足させることにより最も小さいコマフレアーを
実現できる。
ミラーの鏡面を共に非球面とし、上記条件(I)、(I
I)を満足させることにより最も小さいコマフレアーを
実現できる。
[実施例]
第1図は、本発明の原稿読取用光学系の1実施例を示し
ている。原稿の縮小像が結像される撮像素子としてはC
CDの如きラインセンサーが想定されており、第1図(
a)では上下方向が、また同図(b)では図面に直交す
る方向がラインセンサーのライン方向に平行になってい
る。
ている。原稿の縮小像が結像される撮像素子としてはC
CDの如きラインセンサーが想定されており、第1図(
a)では上下方向が、また同図(b)では図面に直交す
る方向がラインセンサーのライン方向に平行になってい
る。
符号Aは第1ミラー、符号Bは第2ミラーを示し、符号
Cは原稿載置面側に配備された開口絞りを示す。また符
号Oは光軸を示す。光軸Oは第1゜第2ミラーの鏡面の
曲率中心を結ぶ直線と合致し、開口絞りCは光軸O上に
開口する。
Cは原稿載置面側に配備された開口絞りを示す。また符
号Oは光軸を示す。光軸Oは第1゜第2ミラーの鏡面の
曲率中心を結ぶ直線と合致し、開口絞りCは光軸O上に
開口する。
第1図(b)に示すように、第1.第2ミラーA。
Bは結像光路を妨げないように撮像素子ライン方向に直
交する方向では鏡面の上下を切断されて幅の短い形状と
なっている。このことにより各ミラーA、Bは有効に軽
量化されている。
交する方向では鏡面の上下を切断されて幅の短い形状と
なっている。このことにより各ミラーA、Bは有効に軽
量化されている。
第1.第2ミラーは、ガラス、プラスチック。
金属等により基体を形成し、その表面にメツキ処理やア
ルミニウム等の蒸着により鏡面を形成して作製すること
ができる。
ルミニウム等の蒸着により鏡面を形成して作製すること
ができる。
以下、具体的な実施例を4例挙げる。
第1図に示すように各実施例に於いて、第1ミラーの鏡
面(第1面)の軸上曲率半径をrI +第2ミラーの鏡
面(第2面)の軸上曲率半径をr2+開口絞りから第1
面までの光軸上空気間隔をd l +第1゜第2面の光
軸上空気間隔をd2(<0)とする。
面(第1面)の軸上曲率半径をrI +第2ミラーの鏡
面(第2面)の軸上曲率半径をr2+開口絞りから第1
面までの光軸上空気間隔をd l +第1゜第2面の光
軸上空気間隔をd2(<0)とする。
またfは全系の合成焦点距離、F/Noは明るさ、mは
倍率を表す。
倍率を表す。
各実施例とも第1、第2面に非球面を採用している。こ
れら非球面に就いては円錐定数に、高次の非球面係数A
4〜A、。を与えて形状を特定する。
れら非球面に就いては円錐定数に、高次の非球面係数A
4〜A、。を与えて形状を特定する。
非球面係数の表示に於いてEとそれに続く数字は10の
べき乗を表す。即ちE−10とあれば、IQ−10を示
し、このべき乗がその前にある数字に掛かるのである。
べき乗を表す。即ちE−10とあれば、IQ−10を示
し、このべき乗がその前にある数字に掛かるのである。
実施例1
f−43,0mm、 F/No=9.5. m:0.1
12i r d l −61,93731,9372−83,50
2−19,286 非球面 第1面 K”0.405571 、 A、=1.27353
E−6,A6”−3,81106E 9Ap=1.8
7335E 12.A+。=1.15341E−14第
2面 に=−13,709641、A、=−4,25262E
−6,A6= 1.16579E−8A8=−6,95
366E−11,A、。=−3,86865E−14実
施例2 f43.0mm、F/No=11 、m=0.1121
r Id ; 1 −60.882 30.8832
−81.248 −18.576非球
面 第1面 に=8.626976 、 A4=3.45610E−
6,A6= 2.52391E−8A8=−9,677
10E−11,A 、 。=2.39754E−13第
2面 K” 109.947027.A、4=−2,7559
9E−5,A6” 1.45182E−7A8=−4,
99963E−10,A、。= 4.30778E−1
3実施例3 f=43.0mm、F/No−5,6,m=o、 ]1
2] r: d コ −62,55922,5592−91
,039−18,872 非球面 第1面 に=2.354635 、 A4=−5,41596E
−7,A6= 1.39398E−9A8= 6.25
057E−13,A、。=8.84445E−15第2
面 に= 10.197623.A4” 1.49556E
−5,A6” 7.79077E 8A8=−5,63
752E−10,A、O= 1.55310E−12実
施例4 f=43.0mm、F/No=8 、m=0.112
i r d l −58,35523,3552−68,81
7−18,177 非球面 第1面 に=1.8764.95 、 A+= 3.56445
E−8,A6=−5,41990E−9As” 4.1
4032E41.A+o:9.63607E−14第2
面 に= −5,473874,A、=−1,14142E
−5,A6=−2,64945E−8A8= 3.15
098E−11,A、。= 8.29613E−14第
2図乃至第5図にそれぞれ上記実施例1乃至4に関する
収差図を示す。
12i r d l −61,93731,9372−83,50
2−19,286 非球面 第1面 K”0.405571 、 A、=1.27353
E−6,A6”−3,81106E 9Ap=1.8
7335E 12.A+。=1.15341E−14第
2面 に=−13,709641、A、=−4,25262E
−6,A6= 1.16579E−8A8=−6,95
366E−11,A、。=−3,86865E−14実
施例2 f43.0mm、F/No=11 、m=0.1121
r Id ; 1 −60.882 30.8832
−81.248 −18.576非球
面 第1面 に=8.626976 、 A4=3.45610E−
6,A6= 2.52391E−8A8=−9,677
10E−11,A 、 。=2.39754E−13第
2面 K” 109.947027.A、4=−2,7559
9E−5,A6” 1.45182E−7A8=−4,
99963E−10,A、。= 4.30778E−1
3実施例3 f=43.0mm、F/No−5,6,m=o、 ]1
2] r: d コ −62,55922,5592−91
,039−18,872 非球面 第1面 に=2.354635 、 A4=−5,41596E
−7,A6= 1.39398E−9A8= 6.25
057E−13,A、。=8.84445E−15第2
面 に= 10.197623.A4” 1.49556E
−5,A6” 7.79077E 8A8=−5,63
752E−10,A、O= 1.55310E−12実
施例4 f=43.0mm、F/No=8 、m=0.112
i r d l −58,35523,3552−68,81
7−18,177 非球面 第1面 に=1.8764.95 、 A+= 3.56445
E−8,A6=−5,41990E−9As” 4.1
4032E41.A+o:9.63607E−14第2
面 に= −5,473874,A、=−1,14142E
−5,A6=−2,64945E−8A8= 3.15
098E−11,A、。= 8.29613E−14第
2図乃至第5図にそれぞれ上記実施例1乃至4に関する
収差図を示す。
球面収差の図における破線は正弦条件、非点収差の図に
おける実線はラジアル、破線はタンジエンシアルを示す
。
おける実線はラジアル、破線はタンジエンシアルを示す
。
各実施例とも光軸から離れた鏡面を結像に利用している
ので、像高0.7Y以上の部分の収差のみが結像性能に
関与する。
ので、像高0.7Y以上の部分の収差のみが結像性能に
関与する。
実施例3,4に関しては7〜9%の歪曲収差があるが、
像高に対して単調増加であるため、例えば電気的な補正
等により十分に補正できる。
像高に対して単調増加であるため、例えば電気的な補正
等により十分に補正できる。
[発明の効果]
以上、本発明によれば新規な原稿読取用光学系を提供で
きる。
きる。
この光学系はレンズを用いずミラーのみで構成されてい
るので光量の伝達効率が高く、原理的に色収差が無く、
軽量・小型・安価に実現できる。
るので光量の伝達効率が高く、原理的に色収差が無く、
軽量・小型・安価に実現できる。
第1図は本発明の原稿読取用光学系を説明するための図
、第2図乃至第5図は実施例に関する収差図である。 る2図 (宍y巴例イ) 銖面収と qト点弘斧 歪a収±(7−) 市a喝 (大花秤JZ> F/No、44 と=14115 γ=#F5 琢oii、i 専潔状! 歪臼収臣(′/ζ) ち4図 (宍隻JJ、5) F/NoJA Y−14115; コマ収差 こ巨 (大旗P]4) さ−−二−−=− γ−女アノ qY コマ収差
、第2図乃至第5図は実施例に関する収差図である。 る2図 (宍y巴例イ) 銖面収と qト点弘斧 歪a収±(7−) 市a喝 (大花秤JZ> F/No、44 と=14115 γ=#F5 琢oii、i 専潔状! 歪臼収臣(′/ζ) ち4図 (宍隻JJ、5) F/NoJA Y−14115; コマ収差 こ巨 (大旗P]4) さ−−二−−=− γ−女アノ qY コマ収差
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、原稿の縮小像を撮像素子上に結像させるための光学
系であつて、 原稿からの光束を反射する第1ミラーと、この第1ミラ
ーによる反射光束を反射する第2ミラーとを有し、 第1ミラーが凹面鏡、第2ミラーが凸面鏡であることを
特徴とする、原稿読取用光学系。2、請求項1に於いて
、 第1、第2ミラーの少なくとも一方は鏡面が非球面であ
ることを特徴とする原稿読取用光学系。 3、請求項1に於いて、 第1、第2ミラーの鏡面が何れも非球面であり、第1ミ
ラーの鏡面をなす非球面の円錐定数をK_1、第2ミラ
ーの鏡面をなす非球面の円錐定数をK_2とするとき、
これらが ( I )0<K_1<10 (II)−120<K_2<12 なる条件を満足することを特徴とする原稿読取用光学系
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2228591A JPH04109263A (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 原稿読取用光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2228591A JPH04109263A (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 原稿読取用光学系 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04109263A true JPH04109263A (ja) | 1992-04-10 |
Family
ID=16878763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2228591A Pending JPH04109263A (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 原稿読取用光学系 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04109263A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004133197A (ja) * | 2002-10-10 | 2004-04-30 | Canon Inc | 結像光学系及び画像読取装置 |
JP2006106728A (ja) * | 2004-09-13 | 2006-04-20 | Canon Inc | 結像光学系及びそれを用いた画像読取装置 |
JP2006215374A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Canon Inc | 結像光学系及びそれを用いた画像読取装置 |
US7151638B2 (en) | 2004-02-27 | 2006-12-19 | Ricoh Company, Ltd. | Zooming lens system and device using the zooming lens system |
JP2007208489A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Kyocera Mita Corp | 原稿読み取り装置 |
JP2015075749A (ja) * | 2013-10-11 | 2015-04-20 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像読取装置及び画像読取光学系 |
-
1990
- 1990-08-30 JP JP2228591A patent/JPH04109263A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004133197A (ja) * | 2002-10-10 | 2004-04-30 | Canon Inc | 結像光学系及び画像読取装置 |
JP4497805B2 (ja) * | 2002-10-10 | 2010-07-07 | キヤノン株式会社 | 画像読取装置 |
US7151638B2 (en) | 2004-02-27 | 2006-12-19 | Ricoh Company, Ltd. | Zooming lens system and device using the zooming lens system |
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