JPH09203858A - 読み取り用レンズ - Google Patents
読み取り用レンズInfo
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- JPH09203858A JPH09203858A JP8030100A JP3010096A JPH09203858A JP H09203858 A JPH09203858 A JP H09203858A JP 8030100 A JP8030100 A JP 8030100A JP 3010096 A JP3010096 A JP 3010096A JP H09203858 A JPH09203858 A JP H09203858A
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- G02—OPTICS
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- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/04—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having two components only
- G02B9/06—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having two components only two + components
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
- G06K7/10544—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
- G06K7/10554—Moving beam scanning
- G06K7/10594—Beam path
- G06K7/10683—Arrangement of fixed elements
- G06K7/10702—Particularities of propagating elements, e.g. lenses, mirrors
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、全長が短く、レンズ枚数の少な
く、物***置の変化により像がデフォーカスした時の像
の大きさの変化が少なく、非点収差、歪曲収差が小さい
読み取り用レンズを提供するものである。 【構成】 本発明の読み取り用レンズは、物体側より
順に、両凸の正レンズの第1レンズと、像面側に凸の正
のメニスカスレンズの第2レンズと、第2レンズの像面
側に設けた絞りとよりなる2群2枚のレンズ系で、レン
ズの厚さ,レンズ間隔又は第1面から絞りまでの距離の
いずれかを適切な値とすることによりその目的を達成す
るようにした。
く、物***置の変化により像がデフォーカスした時の像
の大きさの変化が少なく、非点収差、歪曲収差が小さい
読み取り用レンズを提供するものである。 【構成】 本発明の読み取り用レンズは、物体側より
順に、両凸の正レンズの第1レンズと、像面側に凸の正
のメニスカスレンズの第2レンズと、第2レンズの像面
側に設けた絞りとよりなる2群2枚のレンズ系で、レン
ズの厚さ,レンズ間隔又は第1面から絞りまでの距離の
いずれかを適切な値とすることによりその目的を達成す
るようにした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、バーコード等の像
をCCD等の受光素子に結像させるための読み取り用レ
ンズに関するものである。
をCCD等の受光素子に結像させるための読み取り用レ
ンズに関するものである。
【0002】
【従来の技術】バーコード等のコード化した情報を読み
取る装置は、据え置き型やハンディー型など多種開発さ
れ、それに伴い読み取り用レンズに求められる仕様もさ
まざまとなっている。とくに最近では、小型、軽量、低
コスト、取り扱い易さ等が求められ、光学系の全長(物
体から像面までの距離)が短い、レンズ枚数が少ない、
物体の位置が変化して像がデフォーカスしたときの像の
大きさの変化が少なく、ある程度の画角を確保するため
非点収差、歪曲収差など軸外収差が小さいなどの特性が
重要となっている。特にこの種の光学機器では読み取り
エラーが致命的であるため物体の位置が変化し像がデフ
ォーカスしたときの像の大きさの変化を少なくすること
が重要となっている。
取る装置は、据え置き型やハンディー型など多種開発さ
れ、それに伴い読み取り用レンズに求められる仕様もさ
まざまとなっている。とくに最近では、小型、軽量、低
コスト、取り扱い易さ等が求められ、光学系の全長(物
体から像面までの距離)が短い、レンズ枚数が少ない、
物体の位置が変化して像がデフォーカスしたときの像の
大きさの変化が少なく、ある程度の画角を確保するため
非点収差、歪曲収差など軸外収差が小さいなどの特性が
重要となっている。特にこの種の光学機器では読み取り
エラーが致命的であるため物体の位置が変化し像がデフ
ォーカスしたときの像の大きさの変化を少なくすること
が重要となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光学
系の全長(物体面から像面までの距離)が短く、レンズ
枚数が少なく、物体の位置が変化し像がデフォーカスし
たときの像の大きさの変化が少なく、非点収差、歪曲収
差が小さい読み取り用レンズを提供することにある。
系の全長(物体面から像面までの距離)が短く、レンズ
枚数が少なく、物体の位置が変化し像がデフォーカスし
たときの像の大きさの変化が少なく、非点収差、歪曲収
差が小さい読み取り用レンズを提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の読み取り用レン
ズは、物体面側より順に、両凸の正レンズの第1レンズ
と像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズと、
この第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群2枚
で構成されている。本発明の読み取りレンズは2枚の正
レンズを用いることにより全系の焦点距離fを短くで
き、任意の倍率において全長を短くし得るようにした。
さらに絞りの位置を第2レンズより像側に配置すること
により、非点収差、歪曲収差などを抑えたまま入射瞳の
位置を像側に十分遠くすることができ、これにより物体
の位置が変化し像がデフォーカスしたときの像の大きさ
の変化を少なく抑えることを可能にした。
ズは、物体面側より順に、両凸の正レンズの第1レンズ
と像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズと、
この第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群2枚
で構成されている。本発明の読み取りレンズは2枚の正
レンズを用いることにより全系の焦点距離fを短くで
き、任意の倍率において全長を短くし得るようにした。
さらに絞りの位置を第2レンズより像側に配置すること
により、非点収差、歪曲収差などを抑えたまま入射瞳の
位置を像側に十分遠くすることができ、これにより物体
の位置が変化し像がデフォーカスしたときの像の大きさ
の変化を少なく抑えることを可能にした。
【0005】さらに、本発明における第1の発明の読み
取り用レンズは、以下の条件を満足するものである。
取り用レンズは、以下の条件を満足するものである。
【0006】 (1) 0.24≦(d1 +d2 +d3 +d4 )/f≦7.20 ただし、fは全系の焦点距離、d1 は第1レンズの厚
さ、d2 は第1レンズと第2レンズとの空気間隔、d3
は第2レンズの厚さ、d4 は第2レンズと絞りとの空気
間隔である。
さ、d2 は第1レンズと第2レンズとの空気間隔、d3
は第2レンズの厚さ、d4 は第2レンズと絞りとの空気
間隔である。
【0007】条件(1)の範囲内であれば、入射瞳位置
を像側に十分遠くすることができるので、物体の位置が
変化し像がデフォーカスしたときの像の大きさの変化を
少なくすることができる。
を像側に十分遠くすることができるので、物体の位置が
変化し像がデフォーカスしたときの像の大きさの変化を
少なくすることができる。
【0008】上記本発明の読み取り用レンズは、条件
(1)に加えて、以下の条件(4)〜(7)の少なくと
も1つを満たせば非点収差、歪曲収差をバランス良く補
正できるので好ましい。
(1)に加えて、以下の条件(4)〜(7)の少なくと
も1つを満たせば非点収差、歪曲収差をバランス良く補
正できるので好ましい。
【0009】(4) 0.07≦d1 /f≦2.80 (5) 0.12≦d2 /f≦2.30 (6) 0.055≦d3 /f≦7.00 (7) 0.03≦S2 ≦0.92 ただし、S2 は第2レンズの物体側の面の曲率半径をr
3 、第2レンズの像側の面の曲率半径をr4 とした時、
下記の式で与えられる。
3 、第2レンズの像側の面の曲率半径をr4 とした時、
下記の式で与えられる。
【0010】S2 =(r3 −r4 )/(r3 +r4 ) 更に上記条件(1)を以下のように限定することによ
り、より良好な結果が得られる。
り、より良好な結果が得られる。
【0011】 (2) 0.89≦(d1 +d2 +d3 +d4 )/f≦5.70 条件(2)の範囲内であれば、入射瞳位置を像側に十分
遠くすることができるので、物体の位置が変化し像がデ
フォーカスしたときの像の大きさの変化を少なくするこ
とができる。
遠くすることができるので、物体の位置が変化し像がデ
フォーカスしたときの像の大きさの変化を少なくするこ
とができる。
【0012】さらに条件(2)に加えて、以下の条件
(8)〜(11)の少なくとも1つを満たせば非点収
差、歪曲収差をバランス良く一層小さくできる。
(8)〜(11)の少なくとも1つを満たせば非点収
差、歪曲収差をバランス良く一層小さくできる。
【0013】(8) 0.20≦d1 /f≦2.32 (9) 0.17≦d2 /f≦1.78 (10) 0.27≦d3 /f≦4.63 (11) 0.03≦S2 ≦0.70 また更に上記条件(2)を以下のように限定すると更に
望ましい。
望ましい。
【0014】 (3) 1.52≦(d1 +d2 +d3 +d4 )/f≦4.22 条件(3)の範囲内であれば、入射瞳位置を像側に十分
遠くすることができるので、物体の位置が変化し像がデ
フォーカスしたときの像の大きさの変化を少なくするこ
とができる。
遠くすることができるので、物体の位置が変化し像がデ
フォーカスしたときの像の大きさの変化を少なくするこ
とができる。
【0015】さらに条件(3)に加えて、以下の条件
(12)〜(15)の少なくとも1つを満たせば非点収
差、歪曲収差をバランス良く一層小さくできる。
(12)〜(15)の少なくとも1つを満たせば非点収
差、歪曲収差をバランス良く一層小さくできる。
【0016】 (12) 0.32≦d1 /f≦1.83 (13) 0.23≦d2 /f≦1.26 (14) 0.49≦d3 /f≦2.26 (15) 0.03≦S2 ≦0.50 次に、本発明における第2の発明の読み取り用レンズ
は、以下の条件のうち少なくとも1つを満足するもので
ある。
は、以下の条件のうち少なくとも1つを満足するもので
ある。
【0017】 (16) 0.28≦d1 /f≦0.88 (17) 0.39≦d2 /f≦0.66 (18) 0.79≦d3 /f (19) 0.09≦S2 ≦0.15 条件(16)もしくは(17)、(18)、(19)の
うち少なくとも1つの条件がその範囲内であれば、入射
瞳位置を像側に十分遠くすることができるので、物体の
位置が変化し像がデフォーカスしたときの像の大きさの
変化を少なくすることができる。さらにこの条件を2
つ、3つもしくは全てを満たせば、よりその効果が上が
る。また条件(18)の範囲を条件(20)に限定すれ
ばさらに非点収差、歪曲収差を小さくできる。
うち少なくとも1つの条件がその範囲内であれば、入射
瞳位置を像側に十分遠くすることができるので、物体の
位置が変化し像がデフォーカスしたときの像の大きさの
変化を少なくすることができる。さらにこの条件を2
つ、3つもしくは全てを満たせば、よりその効果が上が
る。また条件(18)の範囲を条件(20)に限定すれ
ばさらに非点収差、歪曲収差を小さくできる。
【0018】 (20) 0.79≦d3 /f≦2.50 さらに以下の条件(21)から(24)のうち少なくと
も1つを満たせばさらに非点収差、歪曲収差を小さくで
きる。
も1つを満たせばさらに非点収差、歪曲収差を小さくで
きる。
【0019】 (21) 0.46≦d1 /f≦0.75 (22) 0.44≦d2 /f≦0.57 (23) 0.85≦d3 /f≦2.50 (24) 0.11≦S2 ≦0.14 次に、本発明における第3の発明の読み取り用レンズ
は、以下の条件(25)から(28)の全てを満足する
ものである。
は、以下の条件(25)から(28)の全てを満足する
ものである。
【0020】 (25) 0.03≦d1 /f≦0.88 (26) 0.12≦d2 /f≦3.80 (27) 0.33≦d3 /f (28) 0.01≦S2 ≦3.00 これらの条件(25)から(28)の全ての条件を満た
していれば、入射瞳位置を像側に十分遠くすることがで
きるので、物体の位置が変化し像がデフォーカスしたと
きの像の大きさの変化を少なくすることができる。
していれば、入射瞳位置を像側に十分遠くすることがで
きるので、物体の位置が変化し像がデフォーカスしたと
きの像の大きさの変化を少なくすることができる。
【0021】またさらに以下の条件(29)から(3
2)までの全ての条件を満たしていれば、非点収差、歪
曲収差をバランス良く小さくできる。
2)までの全ての条件を満たしていれば、非点収差、歪
曲収差をバランス良く小さくできる。
【0022】 (29) 0.11≦d1 /f≦0.88 (30) 0.17≦d2 /f≦2.53 (31) 0.41≦d3 /f (32) 0.02≦S2 ≦1.75 またさらに以下の条件(33)から(36)までの全て
の条件を満たしていれば、さらに非点収差、歪曲収差を
バランス良く小さくできる。
の条件を満たしていれば、さらに非点収差、歪曲収差を
バランス良く小さくできる。
【0023】 (33) 0.20≦d1 /f≦0.88 (34) 0.23≦d2 /f≦1.26 (35) 0.49≦d3 /f (36) 0.03≦S2 ≦0.50 しかしこれら第1から第3までの発明の条件の上限およ
び下限を越えると非点収差、歪曲収差が悪くなる。
び下限を越えると非点収差、歪曲収差が悪くなる。
【0024】以上第1から第3までの発明において、第
1、第2レンズにおける各レンズ面のうちの少なくとも
1面以上を非球面とすると、非点収差、歪曲収差をさら
に小さくすることができ、特に第1面および第3面を非
球面にするとその効果が著しくなる。
1、第2レンズにおける各レンズ面のうちの少なくとも
1面以上を非球面とすると、非点収差、歪曲収差をさら
に小さくすることができ、特に第1面および第3面を非
球面にするとその効果が著しくなる。
【0025】また、第1から第3までの発明において、
安価なプラスチックレンズを2枚用いることで、軽量
化、低コスト化が実現できる。
安価なプラスチックレンズを2枚用いることで、軽量
化、低コスト化が実現できる。
【0026】また、第1から第3までの発明において、
物体面から像面の間に光路を曲げる反射面を持たせると
光学系に対するCCDの取り付け場所を自由にできる。
特に前記第2レンズの内部に光路を曲げる反射面を持た
せることで光学部品数を少なくすることができる。
物体面から像面の間に光路を曲げる反射面を持たせると
光学系に対するCCDの取り付け場所を自由にできる。
特に前記第2レンズの内部に光路を曲げる反射面を持た
せることで光学部品数を少なくすることができる。
【0027】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の読み取り用レン
ズの実施の形態を下記実施例をもとに説明する。本発明
の実施例1〜9は、図1〜9に示すレンズ構成で、物体
側より順に第1レンズL1 は両凸の正レンズ、第2レン
ズL2 は像面側に凸の正のメニスカスレンズ、この第2
レズの像面側に設けた絞りからなる2群2枚で構成され
ている。そして、第1面と第3面には非球面を使用して
いる。また光源として、赤色の発光ダイオード(発光波
長範囲は610〜700nm、中心波長660nm)を
用いている。 実施例1 f=8.081 ,f1 =15.183,f2 =4.606 r1 =10.076(非球面) d1 =5.060 n1 =1.48978 ν1 =57.66 r2 =-23.702 d2 =3.880 r3 =-3.012(非球面) d3 =7.240 n2 =1.48978 ν2 =57.66 r4 =-2.309 d4 =0.100 r5 =∞ 非球面係数 (第1面)A4 =5.1723×10-4,A6 =8.5872×10-7 (第3面)A4 =-4.6026 ×10-3,A6 =1.2173×10-3 (d1 +d2 +d3 +d4 )/f=2.015 d1 /f=0.626 ,d2 /f=0.48,d3 /f=0.896 ,S2 =0.133
ズの実施の形態を下記実施例をもとに説明する。本発明
の実施例1〜9は、図1〜9に示すレンズ構成で、物体
側より順に第1レンズL1 は両凸の正レンズ、第2レン
ズL2 は像面側に凸の正のメニスカスレンズ、この第2
レズの像面側に設けた絞りからなる2群2枚で構成され
ている。そして、第1面と第3面には非球面を使用して
いる。また光源として、赤色の発光ダイオード(発光波
長範囲は610〜700nm、中心波長660nm)を
用いている。 実施例1 f=8.081 ,f1 =15.183,f2 =4.606 r1 =10.076(非球面) d1 =5.060 n1 =1.48978 ν1 =57.66 r2 =-23.702 d2 =3.880 r3 =-3.012(非球面) d3 =7.240 n2 =1.48978 ν2 =57.66 r4 =-2.309 d4 =0.100 r5 =∞ 非球面係数 (第1面)A4 =5.1723×10-4,A6 =8.5872×10-7 (第3面)A4 =-4.6026 ×10-3,A6 =1.2173×10-3 (d1 +d2 +d3 +d4 )/f=2.015 d1 /f=0.626 ,d2 /f=0.48,d3 /f=0.896 ,S2 =0.133
【0028】実施例2 f=13.347,f1 =18.793,f2 =4.998 r1 =9.463 (非球面) d1 =4.500 n1 =1.48978 ν1 =57.66 r2 =-284.302 d2 =8.622 r3 =-4.867(非球面) d3 =7.893 n2 =1.48978 ν2 =57.66 r4 =-2.497 d4 =0.100 r5 =∞ 非球面係数 (第1面)A4 =1.8494×10-4,A6 =-6.4503 ×10-7 (第3面)A4 =-6.6281 ×10-3,A6 =3.2056×10-4 (d1 +d2 +d3 +d4 )/f=1.582 d1 /f=0.337 ,d2 /f=0.646 ,d3 /f=0.591 ,S2 =0.322
【0029】実施例3 f=4.066 ,f1 =27.967,f2 =3.711 r1 =1442.390(非球面)d1 =7.400 n1 =1.48978 ν1 =57.66 r2 =-13.806 d2 =1.509 r3 =-2.644(非球面) d3 =8.189 n2 =1.48978 ν2 =57.66 r4 =-2.174 d4 =0.047 r5 =∞ 非球面係数 (第1面)A4 =1.8442×10-3,A6 =8.1027×10-6 (第3面)A4 =-4.8917 ×10-3,A6 =1.8965×10-3 (d1 +d2 +d3 +d4 )/f=4.217 d1 /f=1.82,d2 /f=0.371 ,d3 /f=2.014 ,S2 =0.098
【0030】実施例4 f=9.302 ,f1 =11.773,f2 =4.166 r1 =6.943 (非球面) d1 =6.990 n1 =1.48978 ν1 =57.66 r2 =-22.757 d2 =2.233 r3 =-2.533(非球面) d3 =7.282 n2 =1.48978 ν2 =57.66 r4 =-2.198 d4 =0.100 r5 =∞ 非球面係数 (第1面)A4 =4.0498×10-4,A6 =7.0556×10-6 (第3面)A4 =-3.1592 ×10-3,A6 =2.2325×10-3 (d1 +d2 +d3 +d4 )/f=1.785 d1 /f=0.751 ,d2 /f=0.24,d3 /f=0.783 ,S2 =0.071
【0031】実施例5 f=7.609 ,f1 =30.089,f2 =5.727 r1 =103.580 (非球面)d1 =2.517 n1 =1.48978 ν1 =57.66 r2 =-17.044 d2 =9.506 r3 =-3.295(非球面) d3 =3.802 n2 =1.48978 ν2 =57.66 r4 =-2.090 d4 =1.629 r5 =∞ 非球面係数 (第1面)A4 =2.0601×10-4,A6 =2.6396×10-6 (第3面)A4 =-2.2610 ×10-2,A6 =-7.1068 ×10-3 (d1 +d2 +d3 +d4 )/f=2.294 d1 /f=0.331 ,d2 /f=1.249 ,d3 /f=0.5 ,S2 =0.224
【0032】実施例6 f=9.862 ,f1 =13.409,f2 =4.421 r1 =6.614 (非球面) d1 =5.675 n1 =1.48978 ν1 =57.66 r2 =-670.023 d2 =4.226 r3 =-2.322(非球面) d3 =5.029 n2 =1.48978 ν2 =57.66 r4 =-1.918 d4 =0.063 r5 =∞ 非球面係数 (第1面)A4 =1.4770×10-4,A6 =7.4564×10-7 (第3面)A4 =-4.3742 ×10-3,A6 =2.7251×10-3 (d1 +d2 +d3 +d4 )/f=1.52 d1 /f=0.575 ,d2 /f=0.429 ,d3 /f=0.51,S2 =0.095
【0033】実施例7 f=4.505 ,f1 =121.875 ,f2 =4.227 r1 =70.000(非球面) d1 =4.224 n1 =1.48978 ν1 =57.66 r2 =-397.289 d2 =3.372 r3 =-6.988(非球面) d3 =10.136 n2 =1.48978 ν2 =57.66 r4 =-2.359 d4 =0.100 r5 =∞ 非球面係数 (第1面)A4 =1.5242×10-3,A6 =1.1470×10-5 (第3面)A4 =-7.5712 ×10-3,A6 =3.4416×10-5 (d1 +d2 +d3 +d4 )/f=3.958 d1 /f=0.938 ,d2 /f=0.748 ,d3 /f=2.25,S2 =0.495
【0034】実施例8 f=10.275,f1 =13.356,f2 =4.335 r1 =7.716 (非球面) d1 =5.601 n1 =1.48978 ν1 =57.66 r2 =-32.718 d2 =4.136 r3 =-2.458(非球面) d3 =7.659 n2 =1.48978 ν2 =57.66 r4 =-2.306 d4 =0.100 r5 =∞ 非球面係数 (第1面)A4 =3.6485×10-4,A6 =3.4277×10-7 (第3面)A4 =-6.5810 ×10-4,A6 =1.9013×10-3 (d1 +d2 +d3 +d4 )/f=1.703 d1 /f=0.545 ,d2 /f=0.403 ,d3 /f=0.745 ,S2 =0.032
【0035】実施例9 f=7.489 ,f1 =29.466,f2 =5.255 r1 =16.685(非球面) d1 =3.256 n1 =1.48978 ν1 =57.66 r2 =-100.000 d2 =6.378 r3 =-7.124(非球面) d3 =8.924 n2 =1.48978 ν2 =57.66 r4 =-2.669 d4 =0.100 r5 =∞ 非球面係数 (第1面)A4 =4.5803×10-4,A6 =1.2982×10-6 (第3面)A4 =-5.5705 ×10-3,A6 =1.1329×10-4 (d1 +d2 +d3 +d4 )/f=2.491 d1 /f=0.435 ,d2 /f=0.852 ,d3 /f=1.192 ,S2 =0.455 ただし、r1 〜r4 はレンズ各面の曲率半径、r5は絞
り、d1 〜d4 はレンズの厚さおよび空気間隔、n1 〜
n2 は各レンズの波長660nmでの屈折率、ν1 〜ν
2 は各レンズのアッベ数、f1 〜f2 は各レンズの波長
660nmでの焦点距離、fはレンズの波長660nm
での合成焦点距離である。
り、d1 〜d4 はレンズの厚さおよび空気間隔、n1 〜
n2 は各レンズの波長660nmでの屈折率、ν1 〜ν
2 は各レンズのアッベ数、f1 〜f2 は各レンズの波長
660nmでの焦点距離、fはレンズの波長660nm
での合成焦点距離である。
【0036】また、実施例で用いる非球面は、光軸方向
をx、光軸と直交する方向をh、軸上の曲率をc、非球
面係数をA4 、A6 として次式で表わされる形状であ
る。
をx、光軸と直交する方向をh、軸上の曲率をc、非球
面係数をA4 、A6 として次式で表わされる形状であ
る。
【0037】図19、図20、図21は、本発明の他の
実施の形態を示す図で、いずれも前記の実施例1のレン
ズ系の光路中に反射面を設けて光路を曲げるようにした
ものである。
実施の形態を示す図で、いずれも前記の実施例1のレン
ズ系の光路中に反射面を設けて光路を曲げるようにした
ものである。
【0038】これら図のうち図19および図20は第2
レンズL2 の内部に光路を曲げる反射面Mを設けて光路
を曲げるようにしたものである。そのうち図19は、実
施例1の光学系の光軸上を第3面から3.5mmのところ
で光路を90度折り曲げるための反射面Mを設けたもの
であり、また図20は、実施例1の光学系の光軸上を第
3面から3.5mmのところで光路を120度折り曲げる
ための反射面Mを設けたものある。
レンズL2 の内部に光路を曲げる反射面Mを設けて光路
を曲げるようにしたものである。そのうち図19は、実
施例1の光学系の光軸上を第3面から3.5mmのところ
で光路を90度折り曲げるための反射面Mを設けたもの
であり、また図20は、実施例1の光学系の光軸上を第
3面から3.5mmのところで光路を120度折り曲げる
ための反射面Mを設けたものある。
【0039】図21は実施例1の光学系の光軸上を絞り
から3.6mmのところで光路を110度折り曲げる反射
ミラーMを設けたものである。
から3.6mmのところで光路を110度折り曲げる反射
ミラーMを設けたものである。
【0040】なお、各実施例は、像側に配置されたCは
厚さ2mmで屈折率1.54の平行平面板よりなる受光素
子CCDのカバーガラスである。
厚さ2mmで屈折率1.54の平行平面板よりなる受光素
子CCDのカバーガラスである。
【0041】前記特許請求の範囲に示すレンズ系の他、
次の各項に示す読み取り用レンズも、本発明の目的を達
成するレンズ系である。
次の各項に示す読み取り用レンズも、本発明の目的を達
成するレンズ系である。
【0042】(1) 特許請求の範囲の請求項1に記載
されているレンズ系で、下記の条件(4)、(5)、
(6)、(7)のうちの少なくとも一つの条件を満足す
る読み取り用レンズ。
されているレンズ系で、下記の条件(4)、(5)、
(6)、(7)のうちの少なくとも一つの条件を満足す
る読み取り用レンズ。
【0043】(4) 0.07≦d1 /f≦2.80 (5) 0.12≦d2 /f≦2.30 (6) 0.055≦d3 /f≦7.00 (7) 0.03≦S2 ≦0.92 (2) 特許請求の範囲の請求項2に記載されているレ
ンズ系で、下記の条件(8)、(9)、(10)、(1
1)のうちの少なくとも一つの条件を満足する読み取り
用レンズ。
ンズ系で、下記の条件(8)、(9)、(10)、(1
1)のうちの少なくとも一つの条件を満足する読み取り
用レンズ。
【0044】(8) 0.20≦d1 /f≦2.32 (9) 0.17≦d2 /f≦1.78 (10) 0.27≦d3 /f≦4.63 (11) 0.03≦S2 ≦0.70 (3) 特許請求の範囲の請求項3に記載されているレ
ンズ系で、下記の条件(12)、(13)、(14)、
(15)のうちの少なくとも一つの条件を満足する読み
取り用レンズ。
ンズ系で、下記の条件(12)、(13)、(14)、
(15)のうちの少なくとも一つの条件を満足する読み
取り用レンズ。
【0045】 (12) 0.32≦d1 /f≦1.83 (13) 0.23≦d2 /f≦1.26 (14) 0.49≦d3 /f≦2.26 (15) 0.03≦S2 ≦0.50 (4) 物体面側より順に、両凸の正レンズの第1レン
ズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズ
と、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群
2枚で構成され、下記の条件(16)、(17)、(1
8)、(19)のうちの少なくとも一つの条件を満足す
る読み取り用レンズ。
ズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズ
と、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群
2枚で構成され、下記の条件(16)、(17)、(1
8)、(19)のうちの少なくとも一つの条件を満足す
る読み取り用レンズ。
【0046】 (16) 0.28≦d1 /f≦0.88 (17) 0.39≦d2 /f≦0.66 (18) 0.79≦d3 /f (19) 0.09≦S2 ≦0.15 (5) 物体面側より順に、両凸の正レンズの第1レン
ズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズ
と、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群
2枚で構成され、下記の条件(16)、(17)、(1
9)、(20)のうちの少なくとも一つの条件を満足す
る読み取り用レンズ。
ズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズ
と、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群
2枚で構成され、下記の条件(16)、(17)、(1
9)、(20)のうちの少なくとも一つの条件を満足す
る読み取り用レンズ。
【0047】 (16) 0.28≦d1 /f≦0.88 (17) 0.39≦d2 /f≦0.66 (20) 0.79≦d3 /f≦2.50 (19) 0.09≦S2 ≦0.15 (6) 物体面側より順に、両凸の正レンズの第1レン
ズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズ
と、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群
2枚で構成され、下記条件(21)、(22)、(2
3)、(24)のうちの少なくとも一つの条件を満足す
る読み取り用レンズ。
ズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズ
と、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群
2枚で構成され、下記条件(21)、(22)、(2
3)、(24)のうちの少なくとも一つの条件を満足す
る読み取り用レンズ。
【0048】 (21) 0.46≦d1 /f≦0.75 (22) 0.44≦d2 /f≦0.57 (23) 0.85≦d3 /f≦2.50 (24) 0.11≦S2 ≦0.14 (7) 物体面側より順に、両凸の正レンズの第1レン
ズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズ
と、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群
2枚で構成され、下記条件(25)、(26)、(2
7)、(28)の全てのの条件を満足する読み取り用レ
ンズ。
ズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズ
と、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群
2枚で構成され、下記条件(25)、(26)、(2
7)、(28)の全てのの条件を満足する読み取り用レ
ンズ。
【0049】 (25) 0.03≦d1 /f≦0.88 (26) 0.12≦d2 /f≦3.80 (27) 0.33≦d3 /f (28) 0.01≦S2 ≦3.00 (8) 物体面側より順に、両凸の正レンズの第1レン
ズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズ
と、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群
2枚で構成され、下記条件(29)、(30)、(3
1)、(32)を満足する読み取り用レンズ。
ズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズ
と、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群
2枚で構成され、下記条件(29)、(30)、(3
1)、(32)を満足する読み取り用レンズ。
【0050】 (29) 0.11≦d1 /f≦0.88 (30) 0.17≦d2 /f≦2.53 (31) 0.41≦d3 /f (32) 0.02≦S2 ≦1.75 (9) 物体面側より順に、両凸の正レンズの第1レン
ズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズ
と、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群
2枚で構成され、下記条件(33)、(34)、(3
5)、(36)を満足する読み取り用レンズ。
ズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レンズ
と、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる2群
2枚で構成され、下記条件(33)、(34)、(3
5)、(36)を満足する読み取り用レンズ。
【0051】 (33) 0.20≦d1 /f≦0.88 (34) 0.23≦d2 /f≦1.26 (35) 0.49≦d3 /f (36) 0.03≦S2 ≦0.50 (10) 特許請求の範囲の請求項1、2又は3に記載
されているレンズ系で、少なくとも一つのレンズ面が非
球面である読み取り用レンズ。
されているレンズ系で、少なくとも一つのレンズ面が非
球面である読み取り用レンズ。
【0052】(11) 前記の(10)の項に記載され
ているレンズ系で、第1面と第3面が非球面である読み
取り用レンズ。
ているレンズ系で、第1面と第3面が非球面である読み
取り用レンズ。
【0053】(12) 特許請求の範囲の請求項1、2
又は3に記載されているレンズ系で、第1レンズと第2
レンズが共にプラスチックにて形成されている読み取り
用レンズ。
又は3に記載されているレンズ系で、第1レンズと第2
レンズが共にプラスチックにて形成されている読み取り
用レンズ。
【0054】(13) 特許請求の範囲の請求項1、2
又は3に記載されているレンズ系で、物体側面から像面
までの間の光路中に光路を曲げる反射面を設けた読み取
り用レンズ。
又は3に記載されているレンズ系で、物体側面から像面
までの間の光路中に光路を曲げる反射面を設けた読み取
り用レンズ。
【0055】
【発明の効果】本発明の読み取り用レンズは、光学系の
全長が短く、レンズ枚数が少なく、物***置の変化によ
る像がデフォーカスした時の像の大きさの変化が少な
く、非点収差、歪曲収差の小さいレンズ系である。
全長が短く、レンズ枚数が少なく、物***置の変化によ
る像がデフォーカスした時の像の大きさの変化が少な
く、非点収差、歪曲収差の小さいレンズ系である。
【図1】本発明の実施例1の断面図
【図2】本発明の実施例2の断面図
【図3】本発明の実施例3の断面図
【図4】本発明の実施例4の断面図
【図5】本発明の実施例5の断面図
【図6】本発明の実施例6の断面図
【図7】本発明の実施例7の断面図
【図8】本発明の実施例8の断面図
【図9】本発明の実施例9の断面図
【図10】本発明の実施例1の収差曲線図
【図11】本発明の実施例2の収差曲線図
【図12】本発明の実施例3の収差曲線図
【図13】本発明の実施例4の収差曲線図
【図14】本発明の実施例5の収差曲線図
【図15】本発明の実施例6の収差曲線図
【図16】本発明の実施例7の収差曲線図
【図17】本発明の実施例8の収差曲線図
【図18】本発明の実施例9の収差曲線図
【図19】レンズ系の光路を曲げるようにした本発明の
実施の形態の構成を示す図
実施の形態の構成を示す図
【図20】レンズ系の光路を曲げるようにした本発明の
実施の形態の構成の他の例を示す図
実施の形態の構成の他の例を示す図
【図21】レンズ系の光路を曲げるようにした本発明の
実施の形態の構成の更に他の例を示す図
実施の形態の構成の更に他の例を示す図
Claims (3)
- 【請求項1】物体面側より順に、両凸の正レンズの第1
レンズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レ
ンズと、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる
2群2枚で構成され、以下の条件(1)を満足すること
を特徴とする読み取り用レンズ。 (1) 0.24≦(d1 +d2 +d3 +d4 )/f≦7.20 ただし、fは全系の焦点距離、d1 は第1レンズの厚
さ、d2 は第1レンズと第2レンズとの空気間隔、d3
は第2レンズの厚さ、d4 は第2レンズと絞りとの空気
間隔である。 - 【請求項2】物体面側より順に、両凸の正レンズの第1
レンズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レ
ンズと、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる
2群2枚で構成され、以下の条件(2)を満足すること
を特徴とする読み取り用レンズ。 (2) 0.89≦(d1 +d2 +d3 +d4 )/f≦5.70 ただし、fは全系の焦点距離、d1 は第1レンズの厚
さ、d2 は第1レンズと第2レンズとの空気間隔、d3
は第2レンズの厚さ、d4 は第2レンズと絞りとの空気
間隔である。 - 【請求項3】物体面側より順に、両凸の正レンズの第1
レンズと、像面側に凸の正のメニスカスレンズの第2レ
ンズと、前記第2レンズの像面側に設けた絞りからなる
2群2枚で構成され、以下の条件(3)を満足すること
を特徴とする読み取り用レンズ。 (3) 1.52≦(d1 +d2 +d3 +d4 )/f≦4.22 ただし、fは全系の焦点距離、d1 は第1レンズの厚
さ、d2 は第1レンズと第2レンズとの空気間隔、d3
は第2レンズの厚さ、d4 は第2レンズと絞りとの空気
間隔である。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8030100A JPH09203858A (ja) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | 読み取り用レンズ |
US08/789,182 US5917661A (en) | 1996-01-25 | 1997-01-24 | Reading lens system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8030100A JPH09203858A (ja) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | 読み取り用レンズ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09203858A true JPH09203858A (ja) | 1997-08-05 |
Family
ID=12294367
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8030100A Withdrawn JPH09203858A (ja) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | 読み取り用レンズ |
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---|---|
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JP (1) | JPH09203858A (ja) |
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CN107861317A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-03-30 | 浙江舜宇光学有限公司 | 投影镜头 |
WO2019119728A1 (zh) * | 2017-12-19 | 2019-06-27 | 浙江舜宇光学有限公司 | 投影镜头 |
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JPH03242608A (ja) * | 1990-02-21 | 1991-10-29 | Ricoh Co Ltd | 複写機用レンズ |
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1996
- 1996-01-25 JP JP8030100A patent/JPH09203858A/ja not_active Withdrawn
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1997
- 1997-01-24 US US08/789,182 patent/US5917661A/en not_active Expired - Fee Related
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CN107861317A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-03-30 | 浙江舜宇光学有限公司 | 投影镜头 |
WO2019119728A1 (zh) * | 2017-12-19 | 2019-06-27 | 浙江舜宇光学有限公司 | 投影镜头 |
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US5917661A (en) | 1999-06-29 |
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