JPH06208081A - ライン結像素子 - Google Patents
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- JPH06208081A JPH06208081A JP171693A JP171693A JPH06208081A JP H06208081 A JPH06208081 A JP H06208081A JP 171693 A JP171693 A JP 171693A JP 171693 A JP171693 A JP 171693A JP H06208081 A JPH06208081 A JP H06208081A
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Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロッドレンズアレイと同等以上の性能、コス
トの実現を可能とし、かつ、特殊なノウハウを必要とし
ないライン結像素子を提供する。 【構成】 ライン結像素子が、同軸上に母線が互いに平
行になるように配置された、両面がシリンドリカル面で
あって該軸に沿った長さがレンズの幅に比べて長い二本
のシリンドリカルレンズ３，４を、該軸と母線に垂直な
方向にアレイ状を並べ、これらのシリンドリカルレンズ
列の外側に面して、該配列方向と母線が平行なシリンド
リカルレンズ１，２を対向するように配置して構成され
る。
トの実現を可能とし、かつ、特殊なノウハウを必要とし
ないライン結像素子を提供する。 【構成】 ライン結像素子が、同軸上に母線が互いに平
行になるように配置された、両面がシリンドリカル面で
あって該軸に沿った長さがレンズの幅に比べて長い二本
のシリンドリカルレンズ３，４を、該軸と母線に垂直な
方向にアレイ状を並べ、これらのシリンドリカルレンズ
列の外側に面して、該配列方向と母線が平行なシリンド
リカルレンズ１，２を対向するように配置して構成され
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリや電子複
写機、ＬＥＤプリンタ等に使われるライン結像素子に関
する。
写機、ＬＥＤプリンタ等に使われるライン結像素子に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ファクシミリや電子複写機、ＬＥＤプリ
ンタ等には、ライン上の被写体を等倍率でセンサや感光
ドラム上に投影するライン結像素子が使われている。こ
の様な結像素子としては、中心から半径方向に屈折率
が連続的に変化する円柱状の透明体をアレイにした、い
わゆるロッドレンズアレイ、凸レンズのアレイを形成
した板を三層に重ね合わせたもの（例えば特公昭４９−
８８９３号公報、特開昭５７−１０４９２３号公報、特
開昭５７−６６４１４号公報参照）、厚い凸レンズの
アレイを二層に重ね合わせたもの（特開昭５４−８１５
７１号公報参照）、ダハプリズムとレンズの組み合わ
せによる正立等倍光学系をアレイ状に配列したもの（例
えば特開昭６１−２１０３１９号公報、特開昭５６−１
１７２０１号公報、特開昭５６−１２６８０１号公報、
特開昭５６−１４０３０１号公報、特開昭５６−１４９
００２号公報、特開昭６０−２５４０１８号公報、特開
昭６０−２５４０１９号公報、特開昭６０−２５４０２
０号公報、特開昭６１−２３３７１４号公報、特開昭６
２−９１９０２号公報、特開昭６２−２０１４１７号公
報参照）などがある。
ンタ等には、ライン上の被写体を等倍率でセンサや感光
ドラム上に投影するライン結像素子が使われている。こ
の様な結像素子としては、中心から半径方向に屈折率
が連続的に変化する円柱状の透明体をアレイにした、い
わゆるロッドレンズアレイ、凸レンズのアレイを形成
した板を三層に重ね合わせたもの（例えば特公昭４９−
８８９３号公報、特開昭５７−１０４９２３号公報、特
開昭５７−６６４１４号公報参照）、厚い凸レンズの
アレイを二層に重ね合わせたもの（特開昭５４−８１５
７１号公報参照）、ダハプリズムとレンズの組み合わ
せによる正立等倍光学系をアレイ状に配列したもの（例
えば特開昭６１−２１０３１９号公報、特開昭５６−１
１７２０１号公報、特開昭５６−１２６８０１号公報、
特開昭５６−１４０３０１号公報、特開昭５６−１４９
００２号公報、特開昭６０−２５４０１８号公報、特開
昭６０−２５４０１９号公報、特開昭６０−２５４０２
０号公報、特開昭６１−２３３７１４号公報、特開昭６
２−９１９０２号公報、特開昭６２−２０１４１７号公
報参照）などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のロッドレンズ
アレイは現在最も広く使われており、実用化された製品
は品質的にも価格的にも大きく他方式をリードしてい
る。ロッドレンズアレイでは円柱状の透明体に屈折率の
分布を形成すること、およびこれを精密に制御すること
が技術的なポイントであるが、これには特殊なノウハウ
を必要とするため、ノウハウを持たない第三者が製作す
るのは容易ではない。また、特に径の大きなロッドレン
ズを作ることは特に困難であるため、レンズと被写体と
の距離を大きくとりたいときにはＦ値が増加し、暗い光
学系になってしまうという問題点もある。
アレイは現在最も広く使われており、実用化された製品
は品質的にも価格的にも大きく他方式をリードしてい
る。ロッドレンズアレイでは円柱状の透明体に屈折率の
分布を形成すること、およびこれを精密に制御すること
が技術的なポイントであるが、これには特殊なノウハウ
を必要とするため、ノウハウを持たない第三者が製作す
るのは容易ではない。また、特に径の大きなロッドレン
ズを作ることは特に困難であるため、レンズと被写体と
の距離を大きくとりたいときにはＦ値が増加し、暗い光
学系になってしまうという問題点もある。
【０００４】そこでロッドレンズを使用しない、製作が
容易な結像素子が望まれているが、すでに公知の方式
では、一体成型された各層のレンズアレイの各単レンズ
の間隔が、成型条件や材料のばらつきなどによって層間
で異なると、各光学単位における光軸を十分な精度で合
わせることが難しく、また、隣合う光学単位の間に遮光
手段を設けるなどの作業が面倒であり、特に長いアレイ
を作ることはかなり困難であり、かつ、コスト的にも不
利である。
容易な結像素子が望まれているが、すでに公知の方式
では、一体成型された各層のレンズアレイの各単レンズ
の間隔が、成型条件や材料のばらつきなどによって層間
で異なると、各光学単位における光軸を十分な精度で合
わせることが難しく、また、隣合う光学単位の間に遮光
手段を設けるなどの作業が面倒であり、特に長いアレイ
を作ることはかなり困難であり、かつ、コスト的にも不
利である。
【０００５】また、方式では、各単レンズは各々独立
に作られてアレイ化されるため、方式のように成型時
に軸合わせの精度が決まってしまうということはなく、
角柱状のレンズ形状やレンズが二層になったことなどに
よってアレイ化も容易になっており、方式に比べて有
利な点を持つ一方、各層を一体成型できなくなることに
よるコストの上昇が問題となる。ファクシミリや複写機
用途に実用的な長さのレンズアレイを作るには、一本あ
たり通常数百本の単レンズが必要であり、単レンズの製
造コストを極めて低く抑えることが必要あるが、研磨は
もちろん、射出成型においても、上記のロッドレンズ
アレイに対抗できるコストを実現することは困難であ
る。
に作られてアレイ化されるため、方式のように成型時
に軸合わせの精度が決まってしまうということはなく、
角柱状のレンズ形状やレンズが二層になったことなどに
よってアレイ化も容易になっており、方式に比べて有
利な点を持つ一方、各層を一体成型できなくなることに
よるコストの上昇が問題となる。ファクシミリや複写機
用途に実用的な長さのレンズアレイを作るには、一本あ
たり通常数百本の単レンズが必要であり、単レンズの製
造コストを極めて低く抑えることが必要あるが、研磨は
もちろん、射出成型においても、上記のロッドレンズ
アレイに対抗できるコストを実現することは困難であ
る。
【０００６】さらに、これはロッドレンズとも共通する
ことであるが、像の明るさを稼ぐためにレンズの口径を
大きくするか作動距離を短くするかしてＦ値を下げよう
とすれば、特にレンズ周辺部を通る光の屈折角の積算が
大きくなり、色収差が大きくなって好ましくない。従っ
て上記〜の各方式では、単色光を光源とするような
特別の場合を除いて、明るい光学系を作ることが困難で
ある。
ことであるが、像の明るさを稼ぐためにレンズの口径を
大きくするか作動距離を短くするかしてＦ値を下げよう
とすれば、特にレンズ周辺部を通る光の屈折角の積算が
大きくなり、色収差が大きくなって好ましくない。従っ
て上記〜の各方式では、単色光を光源とするような
特別の場合を除いて、明るい光学系を作ることが困難で
ある。
【０００７】また、の方式は、像の反転にダハプリズ
ム（或いはルーフミラー）を使うため、収差の点では有
利であるが、レンズとプリズム以外に光路を変えるため
の反射手段が必要となり、さらに、曲がった光路を確保
するためにレンズと物体や像との距離をレンズ口径の数
倍以上とる必要があり、Ｆ値をあまり小さくできないた
めに明るさを稼ぎにくいという問題がある。また、プリ
ズムの反射面や反射手段への反射コート（一般に金属鍍
金）が製造コストを上げるという問題点もある。
ム（或いはルーフミラー）を使うため、収差の点では有
利であるが、レンズとプリズム以外に光路を変えるため
の反射手段が必要となり、さらに、曲がった光路を確保
するためにレンズと物体や像との距離をレンズ口径の数
倍以上とる必要があり、Ｆ値をあまり小さくできないた
めに明るさを稼ぎにくいという問題がある。また、プリ
ズムの反射面や反射手段への反射コート（一般に金属鍍
金）が製造コストを上げるという問題点もある。
【０００８】結局、従来の方式では屈折率分布の制御と
いう特殊な技術を必要とせずに、ロッドレンズアレイと
同等以上の性能、コストを実現することは困難であるこ
とがわかる。本発明の解決しようとする課題は、ロッド
レンズアレイと同等以上の性能、コストの実現を可能と
し、かつ特殊なノウハウを必要としない結像素子を提供
することである。
いう特殊な技術を必要とせずに、ロッドレンズアレイと
同等以上の性能、コストを実現することは困難であるこ
とがわかる。本発明の解決しようとする課題は、ロッド
レンズアレイと同等以上の性能、コストの実現を可能と
し、かつ特殊なノウハウを必要としない結像素子を提供
することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の結像素子は、同
軸上に母線が互いに平行になるように配置された、両面
がシリンドリカル面であって該軸に沿った長さがレンズ
の幅に比べて長い二本のシリンドリカルレンズを、該軸
と母線に垂直な方向にアレイ状に並べ、これらのシリン
ドリカルレンズ列の外側に面して、該配列方向と母線が
平行なシリンドリカルレンズを対向するように配設して
構成される。
軸上に母線が互いに平行になるように配置された、両面
がシリンドリカル面であって該軸に沿った長さがレンズ
の幅に比べて長い二本のシリンドリカルレンズを、該軸
と母線に垂直な方向にアレイ状に並べ、これらのシリン
ドリカルレンズ列の外側に面して、該配列方向と母線が
平行なシリンドリカルレンズを対向するように配設して
構成される。
【００１０】なお、ここで言うシリンドリカルレンズお
よびシリンドリカル面とは、いわゆる円柱の一部や円柱
面のみを示すものでなく、レンズとしての収差が少ない
二次あるいはそれ以外の曲線によって底面の形が表され
る柱面をもつレンズ及び柱面をも含むものとする。
よびシリンドリカル面とは、いわゆる円柱の一部や円柱
面のみを示すものでなく、レンズとしての収差が少ない
二次あるいはそれ以外の曲線によって底面の形が表され
る柱面をもつレンズ及び柱面をも含むものとする。
【００１１】
【作用】レンズアレイを使った結像素子では、各構成単
位が正立等倍像を結ぶことが連続性のある像を得るため
に必要である。しかしながら、この正立の条件は、レン
ズアレイの配列方向においてのみ成り立てば像の連続性
は保たれるから、これに垂直な方向には倒立した像でも
問題はない。
位が正立等倍像を結ぶことが連続性のある像を得るため
に必要である。しかしながら、この正立の条件は、レン
ズアレイの配列方向においてのみ成り立てば像の連続性
は保たれるから、これに垂直な方向には倒立した像でも
問題はない。
【００１２】本発明のライン結像素子によれば、レンズ
アレイの配列方向には光軸に沿った長さがレンズの幅に
比べて長い二本のシリンドリカルレンズによって正立等
倍像を結び、垂直方向には外側の二本のシリンドリカル
レンズによって倒立像を結ぶことによって、一方向のみ
反転した像を得るものである。なお、長手方向に作用す
る二本のシリンドリカルレンズの働きは上記した方式
の作用を平面的に示すものである。
アレイの配列方向には光軸に沿った長さがレンズの幅に
比べて長い二本のシリンドリカルレンズによって正立等
倍像を結び、垂直方向には外側の二本のシリンドリカル
レンズによって倒立像を結ぶことによって、一方向のみ
反転した像を得るものである。なお、長手方向に作用す
る二本のシリンドリカルレンズの働きは上記した方式
の作用を平面的に示すものである。
【００１３】
【実施例】図１は、本発明のライン結像素子の実施例の
概念的構成を示す斜視図、図２（ａ）,(ｂ）はその平面
図である。二列の軸方向に長いシリンドリカルレンズ
３，４のアレイによって正立等倍像が得られる物体面５
と像面６とはそれぞれシリンドリカルレンズ１，２から
焦点距離だけ離れた位置にあり、ｙ方向には図２（ａ）
に示すようにシリンドリカルレンズ１，２によって倒立
像が得られ、ｘ方向には図２（ｂ）に示すようにシリン
ドリカルレンズ３，４のアレイの働きで正立像が得られ
る。
概念的構成を示す斜視図、図２（ａ）,(ｂ）はその平面
図である。二列の軸方向に長いシリンドリカルレンズ
３，４のアレイによって正立等倍像が得られる物体面５
と像面６とはそれぞれシリンドリカルレンズ１，２から
焦点距離だけ離れた位置にあり、ｙ方向には図２（ａ）
に示すようにシリンドリカルレンズ１，２によって倒立
像が得られ、ｘ方向には図２（ｂ）に示すようにシリン
ドリカルレンズ３，４のアレイの働きで正立像が得られ
る。
【００１４】ｘｚ面内でのシリンドリカルレンズ３，４
の働きは、上記した方式における二層のレンズアレイ
の働きと同様で、図３に示すように物体面５上の被写体
の縮小倒立像がレンズ３によってレンズ３と４の間に結
ばれ、レンズ４によってこの倒立像が拡大倒立して投影
されて、像面６上にもとの大きさの正立像が得られる。
ここで、レンズ３，４の向かい合う二つのシリンドリカ
ル面はフィールドレンズの働きをし、物体面からの光を
効率よく伝えている。
の働きは、上記した方式における二層のレンズアレイ
の働きと同様で、図３に示すように物体面５上の被写体
の縮小倒立像がレンズ３によってレンズ３と４の間に結
ばれ、レンズ４によってこの倒立像が拡大倒立して投影
されて、像面６上にもとの大きさの正立像が得られる。
ここで、レンズ３，４の向かい合う二つのシリンドリカ
ル面はフィールドレンズの働きをし、物体面からの光を
効率よく伝えている。
【００１５】このような中間像を作る正立像の投影で
は、個々のレンズの収差が積算されて全体の収差となる
ため、これを小さく抑えることが問題となる。実際には
シリンドリカルレンズ３，４の外側のシリンドリカル面
の形状を最適化することによって、色収差以外の収差は
かなり小さくできるが、シリンドリカルレンズ３，４に
色消しレンズを使うことはコスト面で現実的でないため
色収差を抑えることは簡単でない。この点では、シリン
ドリカルレンズ３，４の幅ｄは小さいほど有利である。
は、個々のレンズの収差が積算されて全体の収差となる
ため、これを小さく抑えることが問題となる。実際には
シリンドリカルレンズ３，４の外側のシリンドリカル面
の形状を最適化することによって、色収差以外の収差は
かなり小さくできるが、シリンドリカルレンズ３，４に
色消しレンズを使うことはコスト面で現実的でないため
色収差を抑えることは簡単でない。この点では、シリン
ドリカルレンズ３，４の幅ｄは小さいほど有利である。
【００１６】一方、ｙ方向には中間像を作らない倒立像
の投影であるため、色収差を含めて収差の問題はｘ方向
ほど厳しくはない。従って、シリンドリカルレンズ１，
２の幅ｗはｄより広くとることが可能であり、これによ
って明るさを稼ぐことができるわけである。図４によ
り、シリンドリカルレンズ３，４を設計する際の要点を
説明する。シリンドリカルレンズ３と４は異なる形状、
材質で作ることも可能であるが、そうすることによるメ
リットは見当らず、逆に部品の種類を増やすことが製造
コストを上げることになって好ましくない。従って、シ
リンドリカルレンズ３，４は同形のシリンドリカルレン
ズを面対称に使用すれば良い。そこで、ｄ1 ＝ｄ2 ，Ｌ
1 ＝Ｌ2 となり、シリンドリカル面の曲率半径について
はｒ1 ＝ｒ4 ，ｒ2 ＝ｒ 3 である。さらに、等倍率の必
然性からＤ1 ＝Ｄ2 となる。
の投影であるため、色収差を含めて収差の問題はｘ方向
ほど厳しくはない。従って、シリンドリカルレンズ１，
２の幅ｗはｄより広くとることが可能であり、これによ
って明るさを稼ぐことができるわけである。図４によ
り、シリンドリカルレンズ３，４を設計する際の要点を
説明する。シリンドリカルレンズ３と４は異なる形状、
材質で作ることも可能であるが、そうすることによるメ
リットは見当らず、逆に部品の種類を増やすことが製造
コストを上げることになって好ましくない。従って、シ
リンドリカルレンズ３，４は同形のシリンドリカルレン
ズを面対称に使用すれば良い。そこで、ｄ1 ＝ｄ2 ，Ｌ
1 ＝Ｌ2 となり、シリンドリカル面の曲率半径について
はｒ1 ＝ｒ4 ，ｒ2 ＝ｒ 3 である。さらに、等倍率の必
然性からＤ1 ＝Ｄ2 となる。
【００１７】物体面からの光を効率よく伝えるために、
ｒ2 ，ｒ3 はこれらのシリンドリカル面の焦点が外側の
シリンドリカル面の位置に一致するように決めるのが好
ましい。また、ｒ1 ，ｒ4 およびＤ1 ，Ｄ2 は被写体Ｐ
0 ，投影像Ｐ2 に比べて中間像Ｐ1 が小さくなるように
決められ、投影幅Ｓ1 ，Ｓ2 がレンズのピッチに比べて
大きくなるようにする。なお、前にも述べたように、ｒ
1 ，ｒ4 のシリンドリカル面の放物柱面ないしは他の収
差の少ない形状の柱面とすることによって、円柱面の場
合より像の解像度は大幅に改善することができる。
ｒ2 ，ｒ3 はこれらのシリンドリカル面の焦点が外側の
シリンドリカル面の位置に一致するように決めるのが好
ましい。また、ｒ1 ，ｒ4 およびＤ1 ，Ｄ2 は被写体Ｐ
0 ，投影像Ｐ2 に比べて中間像Ｐ1 が小さくなるように
決められ、投影幅Ｓ1 ，Ｓ2 がレンズのピッチに比べて
大きくなるようにする。なお、前にも述べたように、ｒ
1 ，ｒ4 のシリンドリカル面の放物柱面ないしは他の収
差の少ない形状の柱面とすることによって、円柱面の場
合より像の解像度は大幅に改善することができる。
【００１８】また、シリンドリカルレンズ３，４間の隙
間Ｇが大きいと、図５に示すように、隣のシリンドリカ
ルレンズに入って迷光となる光が増えて好ましくない。
この迷光の発生は、図６に示すように、各シリンドリカ
ルレンズ間に遮光部材７をはさんで間隔を作ることによ
って減少でき、また図７に示すように、遮光部材７によ
り各シリンドリカルレンズの対を区切ることによって、
完全に防ぐことができる。さらに、図８に示すように、
隣合うシリンドリカルレンズの間に絞りの働きをする遮
光手段８を置くのも効果がある。ただ、これらの方法に
よって迷光をカットしても、効率の低下を防げないよう
にするためにＧはレンズ幅ｄ1 （＝ｄ2）程度以下にす
るのがよい。効率の点では、図９に示すように、Ｇ＝０
にするのが最も良いが、この時レンズ面ｒ1 ，ｒ4 に傷
やほこりの付着などがあれば、その像が像面に重ねて投
影されることになるため十分注意する必要がある。
間Ｇが大きいと、図５に示すように、隣のシリンドリカ
ルレンズに入って迷光となる光が増えて好ましくない。
この迷光の発生は、図６に示すように、各シリンドリカ
ルレンズ間に遮光部材７をはさんで間隔を作ることによ
って減少でき、また図７に示すように、遮光部材７によ
り各シリンドリカルレンズの対を区切ることによって、
完全に防ぐことができる。さらに、図８に示すように、
隣合うシリンドリカルレンズの間に絞りの働きをする遮
光手段８を置くのも効果がある。ただ、これらの方法に
よって迷光をカットしても、効率の低下を防げないよう
にするためにＧはレンズ幅ｄ1 （＝ｄ2）程度以下にす
るのがよい。効率の点では、図９に示すように、Ｇ＝０
にするのが最も良いが、この時レンズ面ｒ1 ，ｒ4 に傷
やほこりの付着などがあれば、その像が像面に重ねて投
影されることになるため十分注意する必要がある。
【００１９】図１０は、本発明のライン結合素子を実際
に使用した例を示しており、ｙ方向に倒立しｘ方向には
連続した像が得られる。ｙ方向に像が倒立することはリ
ニアイメージセンサや液晶プリンタ、ＬＥＤプリンタな
どの用途では何等不都合を生じない。一方、複写機の用
途には像の倒立が不都合となるが、鏡を使って反転させ
像を正立させれば複写機用途にも使用することができ
る。
に使用した例を示しており、ｙ方向に倒立しｘ方向には
連続した像が得られる。ｙ方向に像が倒立することはリ
ニアイメージセンサや液晶プリンタ、ＬＥＤプリンタな
どの用途では何等不都合を生じない。一方、複写機の用
途には像の倒立が不都合となるが、鏡を使って反転させ
像を正立させれば複写機用途にも使用することができ
る。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の結像素子
は、二列のシリンドリカルレンズアレイと二本のシリン
ドリカルレンズを使ってライン上の連続した像を得るも
ので、本ライン結像素子では製作に当たりロッドレンズ
の屈折率分布の制御のような特殊なノウハウを必要とせ
ず、かつ、従来のレンズアレイよりも製作が容易で、よ
り明るい像を得ることが可能である。
は、二列のシリンドリカルレンズアレイと二本のシリン
ドリカルレンズを使ってライン上の連続した像を得るも
ので、本ライン結像素子では製作に当たりロッドレンズ
の屈折率分布の制御のような特殊なノウハウを必要とせ
ず、かつ、従来のレンズアレイよりも製作が容易で、よ
り明るい像を得ることが可能である。
【００２１】すなわち、アレイの作用を一方向に限った
ことにより軸合わせの必要が長手方向のみに限られ、前
記した従来の方式以上にアレイ化が容易となり、さら
に、各々のシリンドリカルレンズが柱状の形態をしてい
るために、所定の断面形状の長尺ロッドを一度に成型、
研磨してから使用する長さに切断する方法や、特に細い
シリンドリカルレンズの場合は同断面形状のファイバー
を押し出し成型、必要に応じて連続研磨し切断するな
ど、コスト的に有利な量産方法が利用でき、方式の持
つコストのデメリットが克服できる。さらに、シリンド
リカルレンズアレイの母線に平行なアレイの幅は任意に
設定できるため、この幅を広くとって容易に像の明るさ
を稼ぐことができる。
ことにより軸合わせの必要が長手方向のみに限られ、前
記した従来の方式以上にアレイ化が容易となり、さら
に、各々のシリンドリカルレンズが柱状の形態をしてい
るために、所定の断面形状の長尺ロッドを一度に成型、
研磨してから使用する長さに切断する方法や、特に細い
シリンドリカルレンズの場合は同断面形状のファイバー
を押し出し成型、必要に応じて連続研磨し切断するな
ど、コスト的に有利な量産方法が利用でき、方式の持
つコストのデメリットが克服できる。さらに、シリンド
リカルレンズアレイの母線に平行なアレイの幅は任意に
設定できるため、この幅を広くとって容易に像の明るさ
を稼ぐことができる。
【図１】本発明の結像素子の実施例の概念的構成を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図２】本発明の結像素子の実施例の構成を示す平面図
である。
である。
【図３】本発明の結像素子における二列のシリンドリカ
ルレンズアレイの各単レンズの作用を説明するための説
明図である。
ルレンズアレイの各単レンズの作用を説明するための説
明図である。
【図４】本発明の結像素子における二列のシリンドリカ
ルレンズアレイの設計条件を説明するための説明図であ
る。
ルレンズアレイの設計条件を説明するための説明図であ
る。
【図５】本発明の結像素子の作用を説明する平面図であ
る。
る。
【図６】本発明の結像素子の実施例の変形例を示す平面
図である。
図である。
【図７】本発明の結像素子の実施例の他の変形例を示す
平面図である。
平面図である。
【図８】本発明の結像素子の実施例の更に他の変形例を
示す平面図である。
示す平面図である。
【図９】本発明の結像素子の作用を説明する平面図であ
る。
る。
【図１０】本発明の結像素子の使用例を説明する斜視図
である。
である。
１…シリンドリカルレンズ ２…シリンドリカルレンズ ３…シリンドリカルレンズアレイ ４…シリンドリカルレンズアレイ ５…物体面 ６…像面 ７…遮光部材 ８…遮光手段
Claims (2)
- 【請求項１】 同軸上に母線が互いに平行になるように
配置された、両面がシリンドリカル面であって該軸に沿
った長さがレンズの幅に比べて長い二本のシリンドリカ
ルレンズを、該軸と母線に垂直な方向にアレイ状に並べ
たシリンドリカルレンズ列と、上記シリンドリカルレン
ズ列の外側に面して、該配列方向と母線が平行なシリン
ドリカルレンズを対向するように配設した一対の外側シ
リンドリカルレンズとを有するライン結像素子。 - 【請求項２】 シリンドリカルレンズ列の配列方向に隣
接するシリンドリカルレンズ間部分に迷光を遮断するた
めの遮光部材を配設したことを特徴とする請求項１に記
載のライン結像素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP171693A JPH06208081A (ja) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | ライン結像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP171693A JPH06208081A (ja) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | ライン結像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06208081A true JPH06208081A (ja) | 1994-07-26 |
Family
ID=11509293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP171693A Pending JPH06208081A (ja) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | ライン結像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06208081A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6021003A (en) * | 1998-03-09 | 2000-02-01 | Fujitsu Limited | Optical device |
| EP1074871A3 (de) * | 1999-08-05 | 2004-05-26 | Hentze-Lissotschenko Patentverwaltungs GmbH & Co.KG | Optische Abbildungsvorrichtung |
| EP1345063A3 (en) * | 2002-03-04 | 2004-08-25 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Imaging optical system for scanning |
| WO2006037463A1 (de) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Hentze-Lissotschenko Patentverwaltungs Gmbh & Co. Kg | Abbildungsvorrichtung und verfahren zu ihrer herstellung |
| US7038851B2 (en) | 2002-05-08 | 2006-05-02 | Pioneer Corporation | Image display device and information recording medium |
| US9541756B2 (en) | 2012-12-27 | 2017-01-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical apparatus, image forming apparatus, and image reading apparatus |
-
1993
- 1993-01-08 JP JP171693A patent/JPH06208081A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6021003A (en) * | 1998-03-09 | 2000-02-01 | Fujitsu Limited | Optical device |
| EP1074871A3 (de) * | 1999-08-05 | 2004-05-26 | Hentze-Lissotschenko Patentverwaltungs GmbH & Co.KG | Optische Abbildungsvorrichtung |
| EP1345063A3 (en) * | 2002-03-04 | 2004-08-25 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Imaging optical system for scanning |
| US6914727B2 (en) | 2002-03-04 | 2005-07-05 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Imaging optical system |
| US7038851B2 (en) | 2002-05-08 | 2006-05-02 | Pioneer Corporation | Image display device and information recording medium |
| WO2006037463A1 (de) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Hentze-Lissotschenko Patentverwaltungs Gmbh & Co. Kg | Abbildungsvorrichtung und verfahren zu ihrer herstellung |
| US9541756B2 (en) | 2012-12-27 | 2017-01-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical apparatus, image forming apparatus, and image reading apparatus |
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