JP2012141572A - バーコード読取装置用光学レンズモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】比較的短い全長と比較的大きな視野角とを有し、収差を良好に補正するバーコード読取装置用光学レンズモジュールを提供する。
【解決手段】バーコード読取装置用光学レンズモジュール１０は、光軸に沿って被写体側から結像側までの順に配置される第１レンズ１１、第２レンズ１２、及びイメージセンサー１５を備える。第１レンズ１１と第２レンズ１２とはメニスカスレンズである。第１レンズ被写体側光学面１１１は凸面であり、第１レンズ結像側光学面１１２は凹面である。第２レンズ被写体側光学面１２１は凹面であり、第２レンズ結像側光学面１２２は凸面である。第１レンズ被写体側光学面１１１、第１レンズ結像側光学面１１２、第２レンズ被写体側光学面１２１及び第２レンズ結像側光学面１２２は非球面である。イメージセンサー１５は第１レンズ１１と第２レンズ１２との結像面１４上に設けられる。
【選択図】図２

Description

本発明は、バーコード読取装置用光学レンズモジュールに関し、特に小型走査装置に用いられる広視野の光学レンズモジュールに関する。

一般に、走査装置の主な目的は、イメージを光学レンズモジュール（ｉｍａｇｅ ｒｅａｄｉｎｇ ｌｅｎｓ）を介して読み込んだ後、画像センサ（ｉｍａｇｅ ｓｅｎｓｏｒ）に結像させ、画像センサによってそのイメージを電子信号に転換して外部へ伝送することにある。イメージ結像時に変形しない、或いは異なる波長の光線を補正し得るために、光学レンズモジュールの設計は重要なポイントとなる。

米国特許第６１４７８１６号公報（特許文献１）は、二つのメニスカスレンズで構成された二枚型光学レンズモジュールを使用し、それを画像読取装置（ｉｍａｇｅ ｓｃａｎｎｅｒ）或いはファクシミリ装置（ｆａｃｓｉｍｉｌｅ ｍａｃｈｉｎｅ）に用いられるのを開示している。図１Ａに示すように、光学レンズモジュール９１は、凸面が被写体側に向く第１メニスカス（ｍｅｎｉｓｃｕｓ）レンズ９１１、凹面が被写体側に向く第２メニスカスレンズ９１２、中置型アパーチャー９１３、及び１枚の赤外線フィルター９１５を含んでいる。これにより、イメージを結像面９１４に結像することができる。その主要技術は、非球面（ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖｅ ａｓｐｈｅｒｉｃａｌ）光学面の第２レンズ９１２での回折を運用して収差及び色差を縮小することにより、走査後のイメージの色彩の解像度を向上させるものである。然しながら、このような設計の視野角（ｆｉｅｌｄ ｏｆ ａｎｇｌｅ）は小さ過ぎ、その半分は僅かにほぼ２３．６°であるので、小型バーコード読取装置（ｂａｒ ｃｏｄｅ ｒｅａｄｅｒ ｍａｃｈｉｎｅ）の光学レンズモジュールに用いられることができない。小型バーコード読取装置に読み込まれたバーコードイメージは、更なる光学レンズモジュールに近づかせるので、その視野角の増大が必要である。

バーコード読取装置に用いられる光学レンズモジュールは例えば、米国特許公開第２００９／０１４００４８号公報（特許文献２）に、使用放物面である接収レンズを利用して端面を回折することにより視野角を増加することが開示されている。然し、その構成の製造が容易ではない。且つその放物面である接収レンズは、ある程度の長さを有しているので小型化の要求に符合しない。また台湾登録実用新案Ｍ３０６６９８号公報（特許文献３）に開示されている１枚型光学レンズモジュールは、製造が簡単であるものの、もっと長い接収距離が必要となるので、使用に不便である。

更に、接収イメージの品質を高めるために、米国特許第５９１７６６１号公報（特許文献４）は、二つの光学レンズの使用を開示している。図１Ｂに示すように、光学レンズモジュール９２は、第１両凸レンズ９２１、凹面が被写体側に向く第２メニスカスレンズ９２２、および後置型アパーチャー９２３を含み、イメージを結像面９２４に結像することができる。そのうち、第１両凸レンズ９２１と第２メニスカスレンズ９２２とで組み合わせた光学レンズモジュール９２は、視野角を増加させるための比較的強い屈折力（ｒｅｆｒａｃｔｉｏｎ ｐｏｗｅｒ）を採用している。しかしながら、それに応じて比較的厚いレンズで達成しなければならないので、製造は容易ではない。且つ小型（薄形）のバーコード読取装置に用いられない。

バーコード読取装置の高解像度に寄与可能な光学レンズモジュールの構成は、例えば米国特許第７４７７４６０号公報（特許文献５）又は米国特許出願公開第２００７／００９７５２２号公報（特許文献６）に開示されている。４枚レンズ型の光学レンズモジュールにおいて、収差は良好に補正することができる。しかしながら、光学レンズモジュールは、全長が長すぎ、しかもレンズの数が多いので、製造コストを下げるのに寄与するものではない。

現在、バーコード読取装置の発展の傾向に対し、小型化及びバーコードからの距離が短いバーコード読取装置の要求が高まっている。従って、全長が比較的短く、比較的大きい視野角を持ち、背面焦点距離を縮小させ、収差補正が良好な高解像度の光学レンズモジュールの要求が目前に迫っている。

：米国特許第６１４７８１６号公報（図１Ａ） ：米国特許公開第２００９／０１４００４８号公報 ：台湾登録実用新案Ｍ３０６６９８号公報 ：米国特許第５９１７６６１号公報（図１Ｂ） ：米国特許第７４７７４６０号公報 ：米国特許出願公開第２００７／００９７５２２号公報

本発明は、上述の先行技術の問題に鑑みてなされたものであり、比較的大きい視野角と短い背面焦点距離とを持ち、収差を良好に補正し、小型且つ近距離走査が要求されるバーコード読取装置に適用されるバーコード読取装置用光学レンズモジュールを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールは、光軸に沿って被写体側から結像側までの順に配置される第１レンズ、第２レンズ、及びイメージセンサーを備える。そのうち、第１レンズはメニスカスレンズである。第１レンズ被写体側光学面は、被写体側に向く凸面を有している。第１レンズ被写体側光学面及び第１レンズ結像側光学面は非球面である。第２レンズはメニスカスレンズである。第２レンズ被写体側光学面は、被写体側に向く凹面を有している。第２レンズ被写体側光学面及び第２レンズ結像側光学面は非球面である。イメージセンサーは、第１レンズと第２レンズとの組合せによる結像面上に設けられる。以下の数式１と数式２とを満足する。

６２．０°＜ ２ω ＜ ８９．５°・・・（数式１）

１．５０ ＜ ＴＬ／Ｄ_1/2 ＜ ２．２０・・・（数式２）

そのうち、２ωは、バーコード読取装置用光学レンズモジュールの視野角の対角角度（ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｖｉｅｗ）である。ＴＬは、光軸における第１レンズ被写体側光学面から結像面までの距離である。Ｄ_1/2は、イメージセンサーの検出可能領域の対角線長さの半分である。

本発明によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールは、さらに以下の数式３、４、５のいずれか一つ又はそれらの組合せを満足する。

１．０ ＜｜ｆ／ｆ₁｜＋｜ｆ／ｆ₂｜＜ ２．１・・・（数式３）

１．１０ ＜ Ｒ₁／Ｒ₂ ＜ １．５０・・・（数式４）

１．３５ ＜ （Ｒ₃＋Ｒ₄）／（Ｒ₃−Ｒ₄） ＜ ２．５０・・・（数式５）

そのうち、ｆは、バーコード読取装置用光学レンズモジュールの焦点距離であり、ｆ₁は、第１レンズの焦点距離であり、ｆ₂は、第２レンズの焦点距離である。Ｒ₁は、第１レンズ被写体側光学面の近軸曲率半径であり、Ｒ₂は、第１レンズ結像側光学面の近軸曲率半径であり、Ｒ₃は、第２レンズ被写体側光学面の近軸曲率半径であり、Ｒ₄は、第２レンズ結像側光学面の近軸曲率半径である。

本発明によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールは、光軸に沿って被写体側から結像側までの順に配置される第１レンズ、開口絞り（Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｓｔｏｐ）、第２レンズ、及びイメージセンサーを備える。

そのうち、第１レンズはメニスカスレンズである。第１レンズ被写体側光学面は、被写体側に向く凸面を有している。第１レンズ被写体側光学面及び第１レンズ結像側光学面は非球面である。また、開口絞りは、散乱光を遮断する中置型アパーチャーである。また、第２レンズはメニスカスレンズである。第２レンズ被写体側光学面は、被写体側に向く凹面を有している。第２レンズ被写体側光学面及び第２レンズ結像側光学面は、非球面である。また、イメージセンサーは、第１レンズと第２レンズとの組合せによる結像面上に設けられる。前記数式１及び前記数式２を満足以外、更に以下の数式６を満足する。

０．５８ ＜ ＢＦＬ／ＴＬ ＜ ０．７９・・・（数式６）

そのうち、ＢＦＬは、光学レンズモジュールの背面焦点距離であり、ＴＬは、光軸における第１レンズ被写体側光学面から前記結像面までの距離である。

本発明によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールは、入射する異なる波長の光線により色差が発生することを抑制するために、更に以下の数式７を満足する。

｜ｖ_d1−ｖ_d2｜／ｖ_d1 ＜ ０．０８・・・（数式７）

そのうち、ｖ_d1は、第１レンズのアッベ数であり、ｖ_d2は、第２レンズのアッベ数である。また、製造材料を簡単化させるために、第１レンズ及び第２レンズは、同じアッベ数の材料から製造される。

本発明によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールには、第１レンズ及び第２レンズの材質をガラス又はプラスチックとしたが、これに限定されるものではない。
（発明の効果）

上記のように、本発明によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールは、以下の一つ又は複数の長所を有する。

（１）バーコード読取装置用光学レンズモジュールは、二つのメニスカスレンズの異なる方向の組合により、屈折の振幅（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）を増加させると共に球面収差（Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ Ａｂｅｒｒａｔｉｏｎ）と非点収差（ａｓｔｉｇｍａｔｉｃ ｆｉｅｌｄ ｃｕｒｖｉｎｇ）とを調整し、歪み（ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）を補正することができる。

（２）バーコード読取装置用光学レンズモジュールは、前記数式１を満足することにより、より大きい視野角を得られる。より近い距離でバーコードイメージを読み取られる。そして前記数式２を満足することにより、単位長さのイメージセンサーの検出可能領域の対角線長さの半分（Ｄ_1/2）が一定であり、第１レンズ被写体側光学面から結像面までの距離（ＴＬ）を縮小することにより、小型化の目的を達成する。前記数式６を満足することにより、同じ第１レンズ被写体側光学面から結像面までの距離（ＴＬ）の条件に基づいて、光学レンズモジュールの背面焦点距離（ＢＦＬ）を縮小し、バーコード読取装置用光学レンズモジュールの小型化（薄形化）に寄与する。

（３）バーコード読取装置用光学レンズモジュールは、前記数式３を満足することにより、第１レンズと第２レンズとの間の屈折力を調整し、屈折力の配置をバランスさせる。これにより、システムの敏感度及び収差の生成率が低下し、良好な結像を取得する目的に達し得る。また、前記数式４を満足することにより、第１レンズの屈折力が更に増大し、バーコード読取装置用光学レンズモジュールの全長の縮小に寄与する。また、前記数式５を満足することにより、第２レンズの面形状を制限することが可能になり、製造に寄与する。

（４）バーコード読取装置用光学レンズモジュールは、前記数式７を満足することにより、バーコード読取装置用光学レンズモジュールに入射した異なる波長の光線により色差が発生することを抑制に有利である。更に第１レンズ及び第２レンズが同じアッベ数の材料より形成されることにより、製造材料が簡単化し、製造コストを下げるのに寄与する。

従来の光学レンズモジュールの一つ例を示す概略図である。 従来の光学レンズモジュールのもう一つ例を示す概略図である。 本発明の第一実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールを示す概略図である。 本発明の第一実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールの光学経路を示す概略図である。 本発明の第一実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールの非点収差及び歪みを示す概略図である。 本発明の第二実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールの非点収差及び歪みを示す概略図である。 本発明の第三実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールの非点収差及び歪みを示す概略図である。

以下、本発明によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールを図面に基づいて説明する。
（第一実施例）
本発明の第一実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュールの概略図を図２に示す。その光路概略図を図３に示す。第一実施例の収差曲線を図４に示す。
図２に示すように、バーコード読取装置用光学レンズモジュール１０は、光軸に沿って被写体側から結像側までの順に配置される第１レンズ１１、第２レンズ１２、及びイメージセンサー１５を備える。そのうち、第１レンズ１１はメニスカスレンズであり、第１レンズ被写体側光学面１１１は凸面であり、第１レンズ結像側光学面１１２は凹面である。また、第２レンズ１２はメニスカスレンズであり、第２レンズ被写体側光学面１２１は凹面であり、第２レンズ結像側光学面１２２は凸面である。また、イメージセンサー１５は、第１レンズ１１と第２レンズ１２との組合せによる結像面１４上に設けられる。

バーコード読取装置用光学レンズモジュール１０に、開口絞り（Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｓｔｏｐ）１３を設けても良い。図面において、開口絞り１３は、第１レンズ１１と第２レンズ１２との間に設けられた中置型アパーチャーのである。また、開口絞り１３を、第１レンズ１１と被撮体のバーコードとの間に設けられる前置アパーチャーにすることができる。本発明において、開口絞り１３は、以上の形態に限定されるものではない。

第１レンズ１１の第１レンズ被写体側光学面１１１及び第１レンズ結像側光学面１１２は、非球面であってもよい。第２レンズ１２の第２レンズ被写体側光学面１２１及び第２レンズ結像側光学面１２２は、非球面であってもよい。第１レンズ１１及び第２レンズ１２の非球面光学面は、数式８の非球面式（Ａｓｐｈｅｒｉｃａｌ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｆｏｒｍｕｌａ）によって定義されている。

そのうち、Ｚは、レンズ上いずれの点の光軸方向から原点までの切平面距離（ＳＡＧ）である。ｃは曲率であり、ｒはレンズの高さであり、Ｋは、円錐係数（Ｃｏｎｉｃ Ｃｏｎｓｔａｎｔ）であり、α₁〜α₈は２〜１６階の非球面係数である。
本実施例の光学データは表１の通りである。

第１レンズ被写体側光学面１１１、第１レンズ結像側光学面１１２、第２レンズ被写体側光学面１２１、及び第２レンズ結像側光学面１２２は、非球面であり且つ前記数式８の非球面式に基づいて定義されるものである。その非球面係数は表２の通りである。

本実施例において、バーコード読取装置用光学レンズモジュール１０は、全体の焦点距離がｆ＝８．５９（ミリ）であり、構成の全体のＦ値（ｆ−ｎｕｍｂｅｒ）がＦｎｏ＝３．２となり、視野角の対角角度（ＦＯＶ）２ωが２ω＝６４．７（度）となる。

表１を参照する。本実施例において、バーコード読取装置用光学レンズモジュールの第１レンズ１１のアッベ数はｖ_d1であり、第２レンズ１２のアッベ数はｖ_d2である。その関連式は｜ｖ_d1−ｖ_d2｜／ｖ_d1＝０であり、前記数式７を満足する。第１レンズ１１と第２レンズ１２とは、同じアッベ数の材料から製造される。光軸における第１レンズ被写体側光学面１１１から結像面１４までの距離ＴＬは、ＴＬ＝１５．０１となり、イメージセンサーの検出可能領域の対角線長さの半分Ｄ_1/2は、Ｄ_1/2＝７．２１５となり、ＴＬ／Ｄ_1/2＝２．０８となり、前記数式２を満足する。本実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュール１０の背面焦点距離ＢＦＬは、ＢＦＬ＝１１．２７となり、ＢＦＬ／ＴＬ＝０．７５になり、前記数式６を満足する。また、第１レンズ１１の焦点距離ｆ₁は、ｆ₁＝−１９．０７となり、第２レンズ１２の焦点距離ｆ₂は、ｆ₂＝５．９７となり、｜ｆ／ｆ₁｜＋｜ｆ／ｆ₂｜＝１．８９になり、前記数式３を満足する。

表１を参照する。本実施例において、第１レンズ１１と第２レンズ１２とは、それぞれ前記数式４と前記数式５を満足する。Ｒ₁／Ｒ₂＝１．４０となり、（Ｒ₃＋Ｒ₄）／（Ｒ₃−Ｒ₄）＝１．６４になる。

表１の光学データ及び図４の収差曲線図から分かるように、本実施形態によるバーコード読取装置用光学レンズモジュール１０は、非点収差（ａｓｔｉｇｍａｔｉｃ ｆｉｅｌｄ ｃｕｒｖｉｎｇ）と歪み（ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）とに対して良好な補正効果を有する。また、比較的大きな視野角を有し、全長を縮小させる良好な効果を有する。
（第二実施例）

本発明の第二実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュール１０の収差曲線は図５に示される。第二実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュール１０は、光軸に沿って被写体側から結像側までの順に配置される第１レンズ１１、開口絞り１３、第２レンズ１２、及びイメージセンサー１５を備える。また、第１レンズ１１はメニスカスレンズである。第１レンズ被写体側光学面１１１は凸面であり、第１レンズ結像側光学面１１２は凹面である。第１レンズ被写体側光学面１１１及び第１レンズ結像側光学面１１２は、非球面であり、且つ前記数式８の非球面式に基づいて定義されるものである。第２レンズ１２はメニスカスレンズである。第２レンズ被写体側光学面１２１は凹面であり、第２レンズ結像側光学面１２２は凸面である。第２レンズ被写体側光学面１２１及び第２レンズ結像側光学面１２２は、非球面であり、且つ前記数式８の非球面式に基づいて定義されるものである。また、イメージセンサー１５は、第１レンズ１１と第２レンズ１２との組合せによる結像面１４上に設けられる。本実施例の光学データは表３の通りである。

第１レンズ被写体側光学面１１１、第１レンズ結像側光学面１１２、第２レンズ被写体側光学面１２１、及び第２レンズ結像側光学面１２２は、非球面であり、且つ前記数式８の非球面式に基づいて定義されるものである。その非球面係数は表４の通りである。

本実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュール１０は、全体の焦点距離ｆがｆ＝８．１７（ミリ）となり、構成の全体のＦ値がＦｎｏ＝３．２となり、視野角の対角角度（ＦＯＶ）２ωが２ω＝６９．３（度）となる。

表３を参照する。本実施例において、バーコード読取装置用光学レンズモジュール１０の第１レンズ１１のアッベ数はｖ_d1であり、第２レンズ１２のアッベ数はｖ_d2である。その関連式は｜ｖ_d1−ｖ_d2｜／ｖ_d1＜０．０１８であり、前記数式７を満足する。第１レンズ１１と第２レンズ１２とは、同じアッベ数の材料から製造される。光軸における第１レンズ被写体側光学面１１１から結像面１４までの距離ＴＬは、ＴＬ＝１３．６３となり、イメージセンサーの検出可能領域の対角線長さの半分Ｄ_1/2は、Ｄ_1/2＝７．２１５となり、ＴＬ／Ｄ_1/2＝１．８９となり、前記数式２を満足する。本実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュール１０の背面焦点距離ＢＦＬはＢＦＬ＝１０．５３となり、ＢＦＬ／ＴＬ＝０．７７となり、前記数式６を満足する。また、第１レンズ１１の焦点距離ｆ₁は、ｆ₁＝−２４．４３となり、第２レンズ１２の焦点距離ｆ₂は、ｆ₂＝５．９２５となり、｜ｆ／ｆ₁｜＋｜ｆ／ｆ₂｜＝１．７１となり、前記数式３を満足する。

表３を参照する。本実施例において、第１レンズ１１と第２レンズ１２とは、それぞれ前記数式４と前記数式５を満足する。Ｒ₁／Ｒ₂＝１．３１、（Ｒ₃＋Ｒ₄）／（Ｒ₃−Ｒ₄）＝１．６６となる。

表３の光学データ及び図５の収差曲線図から分かるように、本実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュール１０は、非点収差及び歪みに対して良好な補正効果を有する。また、比較的大きな視野角を持ち、全長を縮小させる良好な効果を有する。
（第三実施例）

本発明の第三実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュール１０の収差曲線は図６に示される。バーコード読取装置用光学レンズモジュール１０は、光軸に沿って被写体側から結像側までの順に配置される第１レンズ１１、開口絞り１３、第２レンズ１２、及びイメージセンサー１５を備える。また、第１レンズ１１はメニスカスレンズである。第１レンズ被写体側光学面１１１は凸面であり、第１レンズ結像側光学面１１２は凹面である。第１レンズ被写体側光学面１１１及び第１レンズ結像側光学面１１２は、非球面であり、且つ前記数式８の非球面式に基づいて定義されるものである。第２レンズ１２はメニスカスレンズである。第２レンズ被写体側光学面１２１は凹面であり、第２レンズ結像側光学面１２２は凸面である。第２レンズ被写体側光学面１２１及び第２レンズ結像側光学面１２２は、非球面であり、且つ前記数式８の非球面式に基づいて定義されたものである。また、イメージセンサー１５は、第１レンズ１１と第２レンズ１２との組合せによる結像面１４上に設けられる。本実施例の光学データは表５の通りである。

第１レンズ被写体側光学面１１１、第１レンズ結像側光学面１１２、第２レンズ被写体側光学面１２１、及び第２レンズ結像側光学面１２２は、非球面であり、且つ前記数式８の非球面式に基づいて定義されたものである。その非球面係数は表６の通りである。

本実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュール１０は、全体の焦点距離ｆがｆ＝７．８４（ミリ）であり、構成の全体のＦ値がＦｎｏ＝３．２となり、視野角の対角角度（ＦＯＶ）２ωが２ω＝ ８８．３（度）となる。

表５を参照する。本実施例において、バーコード読取装置用光学レンズモジュール１０の第１レンズ１１のアッベ数はｖ_d1であり、第２レンズ１２のアッベ数はｖ_d2である。その関連式は｜ｖ_d1−ｖ_d2｜／ｖ_d1＜０．０６５であり、前記数式７を満足する。第１レンズ１１と第２レンズ１２とは、同じアッベ数の材料から製造される。光軸における第１レンズ被写体側光学面１１１から結像面１４までの距離ＴＬは、ＴＬ＝１２．０５であり、イメージセンサー検出可能領域の対角線長さの半分Ｄ_1/2は、Ｄ_1/2＝７．２１５となり、ＴＬ／Ｄ_1/2＝１．６７となり、前記数式２を満足する。本実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュール１０の背面焦点距離ＢＦＬは、ＢＦＬ＝７．２３となり、ＢＦＬ／ＴＬ＝０．６０となり、前記数式６を満足する。また、第１レンズ１１の焦点距離ｆ₁は、ｆ₁＝５８８．１となり、第２レンズ１２の焦点距離ｆ₂は、ｆ₂＝６．８０となり、｜ｆ／ｆ₁｜＋｜ｆ／ｆ₂｜＝１．１６７となり、前記数式３を満足する。

表５を参照する。本実施例において、第１レンズ１１と第２レンズ１２とは、それぞれ前記数式４と前記数式５を満足する。Ｒ₁／Ｒ₂＝１．１５７、（Ｒ₃＋Ｒ₄）／（Ｒ₃−Ｒ₄）＝２．３０６となる。

表５の光学データ及び図６の収差曲線図から分かるように、本実施例によるバーコード読取装置用光学レンズモジュール１０は、非点収差及び歪みに対して良好な補正効果を有する。また、比較的大きな視野角を持ち、全長を縮小させる良好な功効を有する。

以上、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。

１０ ：バーコード読取装置用光学レンズモジュール
１１ ：第１レンズ
１１１ ：第１レンズ被写体側光学面
１１２ ：第１レンズ結像側光学面
１２ ：第２レンズ
１２１ ：第２レンズ被写体側光学面
１２２ ：第２レンズ結像側光学面
１３ ：開口絞り
１４ ：結像面
１５ ：イメージセンサー
９１ ：光学レンズモジュール
９１１ ：第１レンズ
９１２ ：第２レンズ
９１３ ：開口絞り
９１４ ：結像面
９１５ ：赤外線フィルター
９２ ：光学レンズモジュール
９２１ ：第１レンズ
９２２ ：第２レンズ
９２３ ：開口絞り
９２４ ：結像面
Ｚ ：光軸
ｆ ：薄型光学系統全体の焦点距離
ｖ_d1 ：第１レンズのアッベ数
Ｒ₁ ：第１レンズ被写体側光学面の曲率半径
Ｒ₂ ：第１レンズ結像側光学面の曲率半径
ｆ₁ ：第１レンズの焦点距離
ｖ_d2 ：第２レンズのアッベ数
Ｒ₃ ：第２レンズ被写体側光学面の曲率半径
Ｒ₄ ：第２レンズ結像側光学面の曲率半径
ｆ₂ ：第２レンズの焦点距離
ＴＬ ：光軸における第１レンズの被写体側光学面から結像面までの距離
ＢＦＬ ：光学レンズモジュールの背面焦点距離
Ｆｎｏ ：Ｆ値
２ω ：光学レンズモジュールの視野角の対角角度（ＦＯＶ）（度）
Ｄ_1/2：イメージセンサーの検出可能領域の対角線長さの半分

Claims (8)

1. 光軸に沿って被写体側から結像側まで、この順に配置される第１レンズ、第２レンズ、及びイメージセンサーを備えるバーコード読取装置用光学レンズモジュールであって、
   前記第１レンズは、メニスカスレンズであり、第１レンズ被写体側光学面が凸面であり、前記第１レンズ被写体側光学面及び第１レンズ結像側光学面が非球面であり、
   前記第２レンズは、メニスカスレンズであり、第２レンズ被写体側光学面が凹面であり、前記第２レンズ被写体側光学面及び第２レンズ結像側光学面が非球面であり、
   前記第１レンズと前記第２レンズとは、同じ材料から形成され、
   前記イメージセンサーは、前記第１レンズと前記第２レンズとの組合せによる結像面上に設けられ、
   ２ωは、前記バーコード読取装置用光学レンズモジュールの視野角の対角角度（ＦＯＶ）（度）であり、
   ＴＬは、前記光軸において前記第１レンズ被写体側光学面から前記結像面までの距離であり、
   Ｄ_1/2は、前記イメージセンサーの検出可能領域の対角線長さの半分であるとすると、
   ６２．０＜ ２ω ＜ ８９．５
   １．５０ ＜ ＴＬ／Ｄ_1/2 ＜ ２．２０
   の条件を満足することを特徴とするバーコード読取装置用光学レンズモジュール。
2. 前記第１レンズと前記第２レンズとの間に配置された開口絞りを更に含むことを特徴とする請求項１に記載のバーコード読取装置用光学レンズモジュール。
3. ＢＦＬは、前記バーコード読取装置用光学レンズモジュールの背面焦点距離であり、
   ＴＬは、前記光軸上に前記第１レンズ被写体側光学面から前記結像面までの距離であるとすると、
   ０．５８＜ＢＦＬ／ＴＬ＜０．７９
   の条件を満足することを特徴とする請求項２に記載のバーコード読取装置用光学レンズモジュール。
4. ｆは、前記バーコード読取装置用光学レンズモジュールの焦点距離であり、
   ｆ₁は、前記第１レンズの焦点距離であり、
   ｆ₂は、前記第２レンズの焦点距離であるとすると、
   １．０＜｜ｆ／ｆ₁｜＋｜ｆ／ｆ₂｜＜２．１
   の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のバーコード読取装置用光学レンズモジュール。
5. ｖ_d1は、前記第１レンズのアッベ数であり、
   ｖ_d2は、前記第２レンズのアッベ数であるとすると、
   ｜ｖ_d1−ｖ_d2｜／ｖ_d1＜０．０８
   の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のバーコード読取装置用光学レンズモジュール。
6. 前記第１レンズ及び前記第２レンズは、同じアッベ数の材料から形成されることを特徴とする請求項５に記載のバーコード読取装置用光学レンズモジュール。
7. Ｒ₁は、前記第１レンズ被写体側光学面の近軸曲率半径であり、
   Ｒ₂は、前記第１レンズ結像側光学面の近軸曲率半径であるとすると、
   １．１０＜Ｒ₁／Ｒ₂＜１．５０
   の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のバーコード読取装置用光学レンズモジュール。
8. Ｒ₃は、前記第２レンズ被写体側光学面の近軸曲率半径であり、
   Ｒ₄は、前記第２レンズ結像側光学面の近軸曲率半径であるとすると、
   １．３５＜（Ｒ₃＋Ｒ₄）／（Ｒ₃−Ｒ₄）＜２．５０
   の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のバーコード読取装置用光学レンズモジュール。

Images