JPH08286108A - カラースキャナー用光学系 - Google Patents
カラースキャナー用光学系Info
- Publication number
- JPH08286108A JPH08286108A JP7089648A JP8964895A JPH08286108A JP H08286108 A JPH08286108 A JP H08286108A JP 7089648 A JP7089648 A JP 7089648A JP 8964895 A JP8964895 A JP 8964895A JP H08286108 A JPH08286108 A JP H08286108A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- focal length
- conditional expression
- optical system
- color scanner
- Prior art date
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- Pending
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Landscapes
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Lenses (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 色収差、像面収差、非点収差を十分に補正
し、焦点深度が深く、高いコントラストをＲ、Ｇ、Ｂの
各色に与えることができ、しかも低コストのレンズ系を
提供すること。 【構成】 物体側から、正メニスカスレンズの第１レン
ズ、負の第２レンズ、正の第３レンズ、メニスカスレン
ズの第４レンズとからなり、以下の条件式を満足するカ
ラースキャナー用光学系。 （１）０．６＜ｆ／ｆ1 ＜１．２ （２）−３．５＜ｆ／ｆ2 ＜−２ （３）１．６＜ｆ／ｆ3 ＜２．５ （４）｜ｆ／ｆ4 ｜＜０．５ 但し、 ｆ ：レンズ全系の焦点距離、 ｆ1 ：第１レンズの焦点距離、 ｆ2 ：第２レンズの焦点距離、 ｆ3 ：第３レンズの焦点距離、 ｆ4 ：第４レンズの焦点距離。
し、焦点深度が深く、高いコントラストをＲ、Ｇ、Ｂの
各色に与えることができ、しかも低コストのレンズ系を
提供すること。 【構成】 物体側から、正メニスカスレンズの第１レン
ズ、負の第２レンズ、正の第３レンズ、メニスカスレン
ズの第４レンズとからなり、以下の条件式を満足するカ
ラースキャナー用光学系。 （１）０．６＜ｆ／ｆ1 ＜１．２ （２）−３．５＜ｆ／ｆ2 ＜−２ （３）１．６＜ｆ／ｆ3 ＜２．５ （４）｜ｆ／ｆ4 ｜＜０．５ 但し、 ｆ ：レンズ全系の焦点距離、 ｆ1 ：第１レンズの焦点距離、 ｆ2 ：第２レンズの焦点距離、 ｆ3 ：第３レンズの焦点距離、 ｆ4 ：第４レンズの焦点距離。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、カラー原稿を電子情報として読
み取る、カラースキャナーに使用されるレンズ系に関す
る。
み取る、カラースキャナーに使用されるレンズ系に関す
る。
【０００２】
【従来技術】カラー原稿のＲ、Ｇ、Ｂ情報を、一平面上
に平行に配列した３本のＣＣＤで個別に読み取るタイプ
のカラースキャナーでは、Ｒ、Ｇ、Ｂ情報を３色に分解
するため色分解光学系が不要である。このため、光学系
全体をコンパクトに構成できるという利点があるが、反
面、色収差の補正を十分にしておかないと各色に対し高
いコントラストが得られないというレンズ設計上の問題
点がある。
に平行に配列した３本のＣＣＤで個別に読み取るタイプ
のカラースキャナーでは、Ｒ、Ｇ、Ｂ情報を３色に分解
するため色分解光学系が不要である。このため、光学系
全体をコンパクトに構成できるという利点があるが、反
面、色収差の補正を十分にしておかないと各色に対し高
いコントラストが得られないというレンズ設計上の問題
点がある。
【０００３】また、レンズとＣＣＤとの取り付け誤差を
考慮すると、レンズ自体が像面全体に渡って深い焦点深
度を持っていることが好ましい。このためには、像面湾
曲及び非点収差が十分に補正されている必要がある。
考慮すると、レンズ自体が像面全体に渡って深い焦点深
度を持っていることが好ましい。このためには、像面湾
曲及び非点収差が十分に補正されている必要がある。
【０００４】このように、色収差、像面収差、非点収差
が十分に補正され、焦点深度が深く、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色
について高いコントラストが得られ、しかもＦナンバー
が４程度の明るいレンズ系は、よく知られている３枚構
成のトリプレットレンズ系では得ることが困難である。
トリプレットでは、ペッツバール和が十分に小さくなら
ず、像面湾曲が大きく残って深い深度が得られない。
が十分に補正され、焦点深度が深く、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色
について高いコントラストが得られ、しかもＦナンバー
が４程度の明るいレンズ系は、よく知られている３枚構
成のトリプレットレンズ系では得ることが困難である。
トリプレットでは、ペッツバール和が十分に小さくなら
ず、像面湾曲が大きく残って深い深度が得られない。
【０００５】このため従来、４枚構成として、これらの
要求を満たすレンズ系を得る試みがされている。しか
し、例えば、特開昭５７−１６４７０８号が提案する４
枚構成のレンズ系は、ペッツバール和が大きいために像
面湾曲が大きく、また、倍率色収差も大きい。さらに、
特に第４レンズの径が大きく、コストが高い。
要求を満たすレンズ系を得る試みがされている。しか
し、例えば、特開昭５７−１６４７０８号が提案する４
枚構成のレンズ系は、ペッツバール和が大きいために像
面湾曲が大きく、また、倍率色収差も大きい。さらに、
特に第４レンズの径が大きく、コストが高い。
【０００６】
【発明の目的】本発明は、トリプレットに対してパワー
の弱いレンズを１枚追加した形の４枚構成として、ペッ
ツバール和を小さくし、従来の４枚構成のレンズ系の弱
点を解消して、色収差、像面収差、非点収差を十分に補
正し、焦点深度が深く、高いコントラストをＲ、Ｇ、Ｂ
の各色に与えることができ、しかも低コストの高性能の
レンズを提供することを目的とする。
の弱いレンズを１枚追加した形の４枚構成として、ペッ
ツバール和を小さくし、従来の４枚構成のレンズ系の弱
点を解消して、色収差、像面収差、非点収差を十分に補
正し、焦点深度が深く、高いコントラストをＲ、Ｇ、Ｂ
の各色に与えることができ、しかも低コストの高性能の
レンズを提供することを目的とする。
【０００７】
【発明の概要】本発明のカラースキャナー用光学系は、
物体側から順に、正メニスカスレンズの第１レンズ、負
の第２レンズ、正の第３レンズ、メニスカスレンズの第
４レンズとからなり、次の条件式（１）ないし（４）を
満足することを特徴とする。第４レンズは正、負のいず
れも採用することができる。 （１）０．６＜ｆ／ｆ1 ＜１．２ （２）−３．５＜ｆ／ｆ2 ＜−２ （３）１．６＜ｆ／ｆ3 ＜２．５ （４）｜ｆ／ｆ4 ｜＜０．５ 但し、 ｆ ：レンズ全系の焦点距離、 ｆ1 ：第１レンズの焦点距離、 ｆ2 ：第２レンズの焦点距離、 ｆ3 ：第３レンズの焦点距離、 ｆ4 ：第４レンズの焦点距離、 である。
物体側から順に、正メニスカスレンズの第１レンズ、負
の第２レンズ、正の第３レンズ、メニスカスレンズの第
４レンズとからなり、次の条件式（１）ないし（４）を
満足することを特徴とする。第４レンズは正、負のいず
れも採用することができる。 （１）０．６＜ｆ／ｆ1 ＜１．２ （２）−３．５＜ｆ／ｆ2 ＜−２ （３）１．６＜ｆ／ｆ3 ＜２．５ （４）｜ｆ／ｆ4 ｜＜０．５ 但し、 ｆ ：レンズ全系の焦点距離、 ｆ1 ：第１レンズの焦点距離、 ｆ2 ：第２レンズの焦点距離、 ｆ3 ：第３レンズの焦点距離、 ｆ4 ：第４レンズの焦点距離、 である。
【０００８】本発明のカラースキャナー用光学系は、さ
らに次の条件式（５）ないし（７）を満足することが好
ましい。 （５）（ν1 ＋ν3 ）／２−ν2 ＞１０ （６）（ｎ1 ＋ｎ3 ）／２＞１．７０ （７）ν4 ＜３５ 但し、 ν1 ：第１レンズのｅ線に対するアッベ数、 ν2 ：第２レンズのｅ線に対するアッベ数、 ν3 ：第３レンズのｅ線に対するアッベ数、 ν4 ：第４レンズのｅ線に対するアッベ数、 ｎ1 ：第１レンズのｅ線に対する屈折率、 ｎ3 ：第３レンズのｅ線に対する屈折率、 である。
らに次の条件式（５）ないし（７）を満足することが好
ましい。 （５）（ν1 ＋ν3 ）／２−ν2 ＞１０ （６）（ｎ1 ＋ｎ3 ）／２＞１．７０ （７）ν4 ＜３５ 但し、 ν1 ：第１レンズのｅ線に対するアッベ数、 ν2 ：第２レンズのｅ線に対するアッベ数、 ν3 ：第３レンズのｅ線に対するアッベ数、 ν4 ：第４レンズのｅ線に対するアッベ数、 ｎ1 ：第１レンズのｅ線に対する屈折率、 ｎ3 ：第３レンズのｅ線に対する屈折率、 である。
【０００９】本発明のカラースキャナー用光学系は、加
えて次の条件式（８）ないし（１０）を満足することが
好ましい。 （８）−１．０＜ｒ3 ／ｆ＜−０．５ （９）０．４＜ｒ8 ／ｆ＜０．６５ （１０）０．１２＜ｄ7 ／ｆ＜０．３５ 但し、 ｒ3 ：第２レンズの物体側の面の曲率半径、 ｒ8 ：第４レンズの像側の面の曲率半径、 ｄ7 ：第４レンズの厚さ、 である。
えて次の条件式（８）ないし（１０）を満足することが
好ましい。 （８）−１．０＜ｒ3 ／ｆ＜−０．５ （９）０．４＜ｒ8 ／ｆ＜０．６５ （１０）０．１２＜ｄ7 ／ｆ＜０．３５ 但し、 ｒ3 ：第２レンズの物体側の面の曲率半径、 ｒ8 ：第４レンズの像側の面の曲率半径、 ｄ7 ：第４レンズの厚さ、 である。
【００１０】本発明のカラースキャナー用光学系は、レ
ンズ径を大きくしないために、その中間、特に第２レン
ズと第３レンズの間に、絞りを配置することが望まし
い。このように絞をレンズ系の中間位置に配置すると、
レンズ径を小さくできる。
ンズ径を大きくしないために、その中間、特に第２レン
ズと第３レンズの間に、絞りを配置することが望まし
い。このように絞をレンズ系の中間位置に配置すると、
レンズ径を小さくできる。
【００１１】
【発明の実施例】条件式（１）は、正メニスカスレンズ
からなる第１レンズのパワーに関するものである。上限
を越えるとパワーが大きくなりすぎて、球面収差がアン
ダーになると共に、非点収差が増大し、高いコントラス
ト性能と深い焦点深度を両立させることが困難となる。
下限を越えると、パワーが小さくなりすぎて、球面収
差、色収差などのバランスをとろうとすると、第２レン
ズのパワーも小さくなり、全長が増大して大型化すると
ともに、ペッツバール和が増大し、像面湾曲が大きく発
生する。なお、諸収差のバランスをより良好に保ち、高
い光学性能を維持するためには、 （１’）０．７５＜ｆ／ｆ1 ＜１．１ を満足することが望ましい。
からなる第１レンズのパワーに関するものである。上限
を越えるとパワーが大きくなりすぎて、球面収差がアン
ダーになると共に、非点収差が増大し、高いコントラス
ト性能と深い焦点深度を両立させることが困難となる。
下限を越えると、パワーが小さくなりすぎて、球面収
差、色収差などのバランスをとろうとすると、第２レン
ズのパワーも小さくなり、全長が増大して大型化すると
ともに、ペッツバール和が増大し、像面湾曲が大きく発
生する。なお、諸収差のバランスをより良好に保ち、高
い光学性能を維持するためには、 （１’）０．７５＜ｆ／ｆ1 ＜１．１ を満足することが望ましい。
【００１２】条件式（２）は、負の第２レンズのパワー
に関するものである。下限を越えるとパワーが大きくな
りすぎて、球面収差がオーバーになると共に非点収差が
増大し、かつペッツバール和が小さくなりすぎて、像面
湾曲もオーバーとなり、良好な光学性能が得られない。
上限を越えると、パワーが弱くなりすぎて、他の正レン
ズで発生するアンダーの諸収差を打ち消すだけの収差を
発生できなくなり、光学性能のバランスがとれない。な
お、よりバランスのとれた高い光学性能を得るために
は、 （２’）−３．１＜ｆ／ｆ2 ＜−２．２ を満足することが望ましい。
に関するものである。下限を越えるとパワーが大きくな
りすぎて、球面収差がオーバーになると共に非点収差が
増大し、かつペッツバール和が小さくなりすぎて、像面
湾曲もオーバーとなり、良好な光学性能が得られない。
上限を越えると、パワーが弱くなりすぎて、他の正レン
ズで発生するアンダーの諸収差を打ち消すだけの収差を
発生できなくなり、光学性能のバランスがとれない。な
お、よりバランスのとれた高い光学性能を得るために
は、 （２’）−３．１＜ｆ／ｆ2 ＜−２．２ を満足することが望ましい。
【００１３】条件式（３）は、正の第３レンズのパワー
に関するものである。第３レンズは、レンズ系中最大の
正のパワーを有し、レンズ系が全体として正のパワーを
持つことに寄与している。第３レンズに正の大きいパワ
ーを与えると、相対的に正の第１レンズのパワーが小さ
くてすむ。第１レンズと第３レンズのパワー配分は、絞
の位置にも関係する。本発明のレンズ系では、第２レン
ズと第３レンズの間（？）に、絞を配置するのが好まし
いが、このような絞位置では、絞から遠い第１レンズに
大きいパワーを与えると、高次収差が発生する。本発明
はこのため、第３レンズに比較的大きいパワーを与え、
第１レンズのパワーを比較的弱く抑えて、高次収差の発
生を抑制した。
に関するものである。第３レンズは、レンズ系中最大の
正のパワーを有し、レンズ系が全体として正のパワーを
持つことに寄与している。第３レンズに正の大きいパワ
ーを与えると、相対的に正の第１レンズのパワーが小さ
くてすむ。第１レンズと第３レンズのパワー配分は、絞
の位置にも関係する。本発明のレンズ系では、第２レン
ズと第３レンズの間（？）に、絞を配置するのが好まし
いが、このような絞位置では、絞から遠い第１レンズに
大きいパワーを与えると、高次収差が発生する。本発明
はこのため、第３レンズに比較的大きいパワーを与え、
第１レンズのパワーを比較的弱く抑えて、高次収差の発
生を抑制した。
【００１４】条件式（３）の下限を越えると、第３レン
ズのパワーが弱くなるため、全体の正のパワーを維持す
るには、第１レンズの正のパワーを強くするか、第２レ
ンズの負のパワーを弱くする必要がある。前者の場合、
球面収差と色収差がアンダーに増大すると共にペッツバ
ール和も増大し、像面湾曲も大きくなって良好な性能が
保てない。また、前述のように高次収差の発生が大とな
る。後者の場合、条件式（１）で述べたように、全長が
増大して大型化すると共にペッツバール和が増大し、像
面湾曲が大きく発生する。上限を越えると、第３レンズ
のパワーは強くなりすぎ、球面収差、非点収差が増大す
ると共に、ペッツバール和も増大し、性能が劣化する。
ズのパワーが弱くなるため、全体の正のパワーを維持す
るには、第１レンズの正のパワーを強くするか、第２レ
ンズの負のパワーを弱くする必要がある。前者の場合、
球面収差と色収差がアンダーに増大すると共にペッツバ
ール和も増大し、像面湾曲も大きくなって良好な性能が
保てない。また、前述のように高次収差の発生が大とな
る。後者の場合、条件式（１）で述べたように、全長が
増大して大型化すると共にペッツバール和が増大し、像
面湾曲が大きく発生する。上限を越えると、第３レンズ
のパワーは強くなりすぎ、球面収差、非点収差が増大す
ると共に、ペッツバール和も増大し、性能が劣化する。
【００１５】条件式（４）は、第４レンズのパワーに関
するものである。第４レンズには、正、負いずれのパワ
ーを与えることもできるが、いずれにしても、弱いパワ
ーしか与えず、主に像面湾曲と非点収差の補正に当たら
せる。絞を第２レンズと第３レンズの間に配置すると、
第４レンズが絞から比較的遠い位置に位置するので、収
差補正上、有利である。条件式（４）を外れると、パワ
ーが強くなりすぎて、非点収差を良好な状態に保つこと
が困難となる。像面湾曲、非点収差をより高度に補正す
るためには、第４レンズに正のパワーを与え、かつ、 （４’）０．２＜ｆ／ｆ4 ＜０．５ を満足することが望ましい。
するものである。第４レンズには、正、負いずれのパワ
ーを与えることもできるが、いずれにしても、弱いパワ
ーしか与えず、主に像面湾曲と非点収差の補正に当たら
せる。絞を第２レンズと第３レンズの間に配置すると、
第４レンズが絞から比較的遠い位置に位置するので、収
差補正上、有利である。条件式（４）を外れると、パワ
ーが強くなりすぎて、非点収差を良好な状態に保つこと
が困難となる。像面湾曲、非点収差をより高度に補正す
るためには、第４レンズに正のパワーを与え、かつ、 （４’）０．２＜ｆ／ｆ4 ＜０．５ を満足することが望ましい。
【００１６】以上の条件式（１）ないし（４）は、本発
明のレンズ系に必須の条件であるが、次に、二義的に満
足することが好ましい条件式（５）ないし（７）、及び
三義的に満足することが好ましい条件式（８）ないし
（１０）について説明する。
明のレンズ系に必須の条件であるが、次に、二義的に満
足することが好ましい条件式（５）ないし（７）、及び
三義的に満足することが好ましい条件式（８）ないし
（１０）について説明する。
【００１７】条件式（５）は、球面収差、像面湾曲など
の諸収差を良好な状態に保ちつつ、色収差を補正するた
めに満足すべき硝材のアッベ数に関する条件である。条
件式（５）を満足しないと、色収差と他の諸収差をバラ
ンスよく補正できない。このバランスをより高度に保つ
ためには、 （５’）（ν1 ＋ν3 ）／２−ν2 ＞１５ を満足することが好ましい。
の諸収差を良好な状態に保ちつつ、色収差を補正するた
めに満足すべき硝材のアッベ数に関する条件である。条
件式（５）を満足しないと、色収差と他の諸収差をバラ
ンスよく補正できない。このバランスをより高度に保つ
ためには、 （５’）（ν1 ＋ν3 ）／２−ν2 ＞１５ を満足することが好ましい。
【００１８】また、像面湾曲をより小さく補正し、ペッ
ツバール和を小さく保つためには、第１、第３レンズに
条件式（６）を満足するような高い屈折率の硝材を用い
ることが好ましい。この条件を満たさないと、ペッツバ
ール和が十分に小さくならず、像面湾曲が残存してしま
い、深い深度が得られない。本発明では、球面収差、コ
マ収差、非点収差を十分に小さい状態に維持するため
に、負レンズにも屈折率の大きい硝材を用いることが好
ましい。
ツバール和を小さく保つためには、第１、第３レンズに
条件式（６）を満足するような高い屈折率の硝材を用い
ることが好ましい。この条件を満たさないと、ペッツバ
ール和が十分に小さくならず、像面湾曲が残存してしま
い、深い深度が得られない。本発明では、球面収差、コ
マ収差、非点収差を十分に小さい状態に維持するため
に、負レンズにも屈折率の大きい硝材を用いることが好
ましい。
【００１９】第４レンズには、弱いパワーしか与えてい
ないので、色収差を含む諸収差の発生は少ない。従っ
て、硝材の選択には自由度が大きいが、コストを考慮し
て、条件式（７）を満足するような、フリント系、ある
いは重フリント系の硝材を使用することが好ましい。
ないので、色収差を含む諸収差の発生は少ない。従っ
て、硝材の選択には自由度が大きいが、コストを考慮し
て、条件式（７）を満足するような、フリント系、ある
いは重フリント系の硝材を使用することが好ましい。
【００２０】次に、条件式（８）ないし（１０）は、非
点収差、像面湾曲を高度に補正し、より深い深度をレン
ズ系に与えるための条件である。
点収差、像面湾曲を高度に補正し、より深い深度をレン
ズ系に与えるための条件である。
【００２１】条件式（８）は、第２レンズの物体側の面
の曲率半径に関するものである。この面は、第１レンズ
の像側の面と共に負のパワーを持つ空気レンズを構成
し、ペッツバール和を小さくすると共に、非点収差を補
正する役目を持っている。下限を越えると曲率半径が大
きくなりすぎ、負のパワーが弱まって前記の役割が薄
れ、像面湾曲、非点収差が増大し、深い深度が得られな
い。上限を越えると、曲率半径が小さくなりすぎて球面
収差、コマ収差、色収差が増大し、高いコントラスト性
能を得ることが困難となる。
の曲率半径に関するものである。この面は、第１レンズ
の像側の面と共に負のパワーを持つ空気レンズを構成
し、ペッツバール和を小さくすると共に、非点収差を補
正する役目を持っている。下限を越えると曲率半径が大
きくなりすぎ、負のパワーが弱まって前記の役割が薄
れ、像面湾曲、非点収差が増大し、深い深度が得られな
い。上限を越えると、曲率半径が小さくなりすぎて球面
収差、コマ収差、色収差が増大し、高いコントラスト性
能を得ることが困難となる。
【００２２】条件式（９）は、第４レンズの像側の面の
曲率半径に関するものである。第４レンズは、条件式
（４）を満足するような弱いパワーを持った上で、条件
式（９）を満足するメニスカス形状とすることにより、
非点収差、像面湾曲を高度に補正し、より深い深度をレ
ンズ系に与えることが可能となる。下限を越えると、曲
率半径が小さくなりすぎて、歪曲収差の発生が多くな
る。上限を越えると曲率半径が大きくなりすぎ、レンズ
の形状が平行平面板に近づき、像面湾曲、非点収差を補
正する能力が小さくなる。
曲率半径に関するものである。第４レンズは、条件式
（４）を満足するような弱いパワーを持った上で、条件
式（９）を満足するメニスカス形状とすることにより、
非点収差、像面湾曲を高度に補正し、より深い深度をレ
ンズ系に与えることが可能となる。下限を越えると、曲
率半径が小さくなりすぎて、歪曲収差の発生が多くな
る。上限を越えると曲率半径が大きくなりすぎ、レンズ
の形状が平行平面板に近づき、像面湾曲、非点収差を補
正する能力が小さくなる。
【００２３】条件式（１０）は、第４レンズの厚みに関
するものである。第４レンズは、条件式（４）及び
（９）を満たした上で、条件式（１０）を満足するよう
に、ある程度以上の厚みを持つことが好ましい。下限を
越えると非点収差の補正能力がなくなってくる。また上
限を越えると、軸外主光線が第４レンズの像側の面に当
たる位置が光軸から高くなり、その結果、正の歪曲収差
が大きくなって好ましくない。
するものである。第４レンズは、条件式（４）及び
（９）を満たした上で、条件式（１０）を満足するよう
に、ある程度以上の厚みを持つことが好ましい。下限を
越えると非点収差の補正能力がなくなってくる。また上
限を越えると、軸外主光線が第４レンズの像側の面に当
たる位置が光軸から高くなり、その結果、正の歪曲収差
が大きくなって好ましくない。
【００２４】次に、具体的な数値実施例を説明する。図
１、図３、図５、図７、図９、図１１及び図１３は、そ
れぞれ本発明のカラースキャナー用光学系の実施例１、
２、３、４、５、６、７を示すレンズ構成図である。い
ずれも、物体側より順に、正メニスカスレンズの第１レ
ンズ、負の第２レンズ、正の第３レンズ、メニスカスレ
ンズの第４レンズからなっており、絞は、いずれの実施
例も第２レンズと第３レンズの間（ｒ４とｒ５の間）に
位置している。また、各実施例の光学系には、物体側及
びＣＣＤに、図示はしないが数値データ中には載せたカ
バーガラス（平行平面板）が配置されている。これらの
カバーガラスは、本発明のカラースキャナー光学系の性
能に大きな影響は与えない。
１、図３、図５、図７、図９、図１１及び図１３は、そ
れぞれ本発明のカラースキャナー用光学系の実施例１、
２、３、４、５、６、７を示すレンズ構成図である。い
ずれも、物体側より順に、正メニスカスレンズの第１レ
ンズ、負の第２レンズ、正の第３レンズ、メニスカスレ
ンズの第４レンズからなっており、絞は、いずれの実施
例も第２レンズと第３レンズの間（ｒ４とｒ５の間）に
位置している。また、各実施例の光学系には、物体側及
びＣＣＤに、図示はしないが数値データ中には載せたカ
バーガラス（平行平面板）が配置されている。これらの
カバーガラスは、本発明のカラースキャナー光学系の性
能に大きな影響は与えない。
【００２５】［実施例１］実施例１のレンズ系の具体的
数値データを表１に示し、カバーガラスを含むこのレン
ズ系の諸収差を図２に示す。諸収差図中、ＳＡは球面収
差、ＳＣは正弦条件、ｅ線、ｇ線、Ｃ線は、それぞれの
波長における、球面収差によって示される色収差、Ｓは
サジタル、Ｍはメリディオナルを示している。
数値データを表１に示し、カバーガラスを含むこのレン
ズ系の諸収差を図２に示す。諸収差図中、ＳＡは球面収
差、ＳＣは正弦条件、ｅ線、ｇ線、Ｃ線は、それぞれの
波長における、球面収差によって示される色収差、Ｓは
サジタル、Ｍはメリディオナルを示している。
【００２６】表および図面中、FNO はＦナンバー、f は
焦点距離、M は横倍率、Y は像高、fBはバックフォーカ
スを表す。ｒは曲率半径、Ｄはレンズ間隔、Ｎe はｅ線
の屈折率、Ｎd はｄ線の屈折率、νe はｅ線のアッベ数
を示す。
焦点距離、M は横倍率、Y は像高、fBはバックフォーカ
スを表す。ｒは曲率半径、Ｄはレンズ間隔、Ｎe はｅ線
の屈折率、Ｎd はｄ線の屈折率、νe はｅ線のアッベ数
を示す。
【００２７】
【表１】FNO=1:3.9 f=26.93 M=-0.094 Y=10.7 fB=16.14 面 No. r d Ne Nd νe 原稿側の ∞ 3.20 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ 8.50 - - - 1 11.323 3.02 1.83945 1.83481 42.5 2 18.239 2.84 - - - 3 -21.974 2.00 1.79191 1.78472 25.5 4 14.560 0.28 - - - 5 33.465 4.92 1.77621 1.77250 49.3 6 -15.703 0.48 - - - 7 14.022 5.94 1.79191 1.78472 25.5 8 14.525 2.00 - - - ＣＣＤの ∞ ０．７０ １．５１８２５ １．５１６３３
６３．９ カバーガラス ∞ − − −
−
６３．９ カバーガラス ∞ − − −
−
【００２８】［実施例２］実施例２のレンズ系の具体的
数値データを表２に示し、その諸収差を図４に示す。
数値データを表２に示し、その諸収差を図４に示す。
【００２９】
【表２】FNO=1:5.5 f=26.98 M=-0.094 Y=10.7 fB=16.66 面 No. r d Ne Nd νe 原稿側の ∞ 3.20 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ 10.12 - - - 1 11.099 2.10 1.83945 1.83481 42.5 2 20.343 2.60 - - - 3 -23.561 2.91 1.79191 1.78472 25.5 4 14.360 1.09 - - - 5 45.433 2.22 1.77621 1.77250 49.3 6 -15.784 0.00 - - - 7 15.110 6.40 1.81265 1.80518 25.2 8 15.540 2.00 - - - ＣＣＤの ∞ 0.70 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ - - - -
【００３０】［実施例３］実施例３のレンズ系の具体的
数値データを表３に示し、その諸収差を図６に示す。
数値データを表３に示し、その諸収差を図６に示す。
【００３１】
【表３】FNO=1:5.5 f=26.93 M=-0.094 Y=10.7 fB=16.32 面 No. r d Ne Nd νe 原稿側の ∞ 3.20 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ 7.99 - - - 1 11.410 2.35 1.83945 1.83481 42.5 2 18.700 3.34 - - - 3 -21.649 2.05 1.79191 1.78472 25.5 4 14.120 0.27 - - - 5 31.120 5.25 1.77621 1.77250 49.3 6 -15.658 0.08 - - - 7 13.730 6.45 1.79191 1.78472 25.5 8 13.730 2.00 - - - ＣＣＤの ∞ 0.70 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ - - - -
【００３２】［実施例４］実施例４のレンズ系の具体的
数値データを表４に示し、その諸収差を図８に示す。
数値データを表４に示し、その諸収差を図８に示す。
【００３３】
【表４】FNO=1:5.5 f=26.97 M=-0.094 Y=10.7 fB=16.44 面 No. r d Ne Nd νe 原稿側の ∞ 3.20 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ 7.78 - - - 1 11.826 2.07 1.83945 1.83481 42.5 2 20.063 4.02 - - - 3 -20.882 1.71 1.81265 1.80518 25.2 4 14.475 0.32 - - - 5 28.469 5.42 1.80811 1.80400 46.3 6 -15.910 0.21 - - - 7 14.136 6.21 1.79191 1.78472 25.5 8 13.793 2.00 - - - ＣＣＤの ∞ 0.70 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ - - - -
【００３４】［実施例５］実施例５のレンズ系の具体的
数値データを表５に示し、その諸収差を図１０に示す。
数値データを表５に示し、その諸収差を図１０に示す。
【００３５】
【表５】FNO=1:5.5 f=26.87 M=-0.094 Y=10.7 fB=14.83 面 No. r d Ne Nd νe 原稿側の ∞ 3.20 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ 9.13 - - - 1 11.314 3.39 1.77621 1.77250 49.3 2 22.151 2.73 - - - 3 -23.107 2.43 1.79191 1.78472 25.5 4 14.197 0.29 - - - 5 63.866 4.24 1.77621 1.77250 49.3 6 -15.417 0.10 - - - 7 13.900 6.96 1.79191 1.78472 25.5 8 15.192 2.00 - - - ＣＣＤの ∞ 0.70 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ - - - -
【００３６】［実施例６］実施例６のレンズ系の具体的
数値データを表６に示し、その諸収差を図１２に示す。
数値データを表６に示し、その諸収差を図１２に示す。
【００３７】
【表６】FNO=1:5.5 f=26.86 M=-0.094 Y=10.7 fB=14.99 面 No. r d Ne Nd νe 原稿側 ∞ 3.20 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ 9.39 - - - 1 10.733 3.25 1.72056 1.71700 47.7 2 21.696 2.49 - - - 3 -22.334 2.49 1.79191 1.78472 25.5 4 14.011 0.49 - - - 5 61.298 3.68 1.77621 1.77250 49.3 6 -15.116 0.10 - - - 7 13.859 7.23 1.79191 1.78472 25.5 8 14.849 2.00 - - - ＣＣＤ ∞ 0.70 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ - - - -
【００３８】［実施例７］実施例７のレンズ系の具体的
数値データを表７に示し、その諸収差を図１４に示す。
数値データを表７に示し、その諸収差を図１４に示す。
【００３９】
【表７】FNO=1:5.5 f=27.12 M=-0.094 Y=10.7 fB=18.36 面 No. r d Ne Nd νe 原稿側の ∞ 3.20 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ 9.99 - - - 1 10.349 3.37 1.72056 1.71700 47.7 2 16.220 2.73 - - - 3 -15.274 1.20 1.81265 1.80518 25.2 4 15.192 0.27 - - - 5 37.642 3.40 1.83945 1.83481 42.5 6 -13.020 0.39 - - - 7 12.961 4.40 1.81265 1.80518 25.2 8 14.390 2.00 - - - ＣＣＤの ∞ 0.70 1.51825 1.51633 63.9 カバーガラス ∞ - - - -
【００４０】各実施例の条件式（１）ないし（10）に関
する各数値を表８に示す。
する各数値を表８に示す。
【表８】 実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４ 実施例５ 条件式（１） 0.908 1.024 0.886 0.876 1.025 条件式（２） -2.494 -2.476 -2.558 -2.620 -2.489 条件式（３） 1.870 1.760 1.908 2.019 1.640 条件式（４） 0.327 0.308 0.322 0.263 0.440 条件式（５） 20.5 20.5 20.5 19.2 23.8 条件式（６） 1.8078 1.8078 1.8078 1.8238 1.7762 条件式（７） 25.7 25.7 25.7 25.5 25.5 条件式（８） -0.816 -0.873 -0.804 -0.774 -0.860 条件式（９） 0.539 0.576 0.510 0.511 0.565 条件式（10） 0.220 0.237 0.240 0.230 0.259 実施例６ 実施例７ 条件式（１） 1.024 0.848 条件式（２） -2.545 -2.945 条件式（３） 1.683 2.198 条件式（４） 0.433 0.402 条件式（５） 23.0 19.9 条件式（６） 1.7484 1.7643 条件式（７） 25.5 25.2 条件式（８） -0.832 -0.563 条件式（９） 0.553 0.531 条件式（10） 0.269 0.162
【００４１】いずれの実施例も、本発明の条件式（１）
ないし（１０）を満足しており、諸収差もよく補正され
ている。
ないし（１０）を満足しており、諸収差もよく補正され
ている。
【００４２】
【発明の効果】以上のように、本発明のカラースキャナ
ー用光学系によれば、色収差、像面収差、非点収差を十
分に補正し、焦点深度が深く、かつ高いコントラストを
Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に与えることができ、しかもコストも
低い高性能のレンズが得られる。
ー用光学系によれば、色収差、像面収差、非点収差を十
分に補正し、焦点深度が深く、かつ高いコントラストを
Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に与えることができ、しかもコストも
低い高性能のレンズが得られる。
【図１】本発明のカラースキャナー用光学系の第１の実
施例のレンズ構成図である。
施例のレンズ構成図である。
【図２】図１のレンズ系の収差図である。
【図３】本発明のカラースキャナー用光学系の第２の実
施例のレンズ構成図である。
施例のレンズ構成図である。
【図４】図３のレンズ系の収差図である。
【図５】本発明のカラースキャナー用光学系の第３の実
施例のレンズ構成図である。
施例のレンズ構成図である。
【図６】図５のレンズ系の収差図である。
【図７】本発明のカラースキャナー用光学系の第４の実
施例のレンズ構成図である。
施例のレンズ構成図である。
【図８】図７のレンズ系の収差図である。
【図９】本発明のカラースキャナー用光学系の第５の実
施例のレンズ構成図である。
施例のレンズ構成図である。
【図１０】図９のレンズ系の収差図である。
【図１１】本発明のカラースキャナー用光学系の第６の
実施例のレンズ構成図である。
実施例のレンズ構成図である。
【図１２】図１１のレンズ系の収差図である。
【図１３】本発明のカラースキャナー用光学系の第７の
実施例のレンズ構成図である。
実施例のレンズ構成図である。
【図１４】図１３のレンズ系の収差図である。
Claims (4)
- 【請求項１】 物体側から順に、正メニスカスレンズの
第１レンズ、負の第２レンズ、正の第３レンズ、メニス
カスレンズの第４レンズとからなり、 以下の条件式（１）ないし（４）を満足するカラースキ
ャナー用光学系。 （１）０．６＜ｆ／ｆ1 ＜１．２ （２）−３．５＜ｆ／ｆ2 ＜−２ （３）１．６＜ｆ／ｆ3 ＜２．５ （４）｜ｆ／ｆ4 ｜＜０．５ 但し、 ｆ ：レンズ全系の焦点距離、 ｆ1 ：第１レンズの焦点距離、 ｆ2 ：第２レンズの焦点距離、 ｆ3 ：第３レンズの焦点距離、 ｆ4 ：第４レンズの焦点距離。 - 【請求項２】 請求項１において、さらに以下の条件式
（５）ないし（７）を満足するカラースキャナー用光学
系。 （５）（ν1 ＋ν3 ）／２−ν2 ＞１０ （６）（ｎ1 ＋ｎ3 ）／２＞１．７０ （７）ν4 ＜３５ 但し、 ν1 ：第１レンズのｅ線に対するアッベ数、 ν2 ：第２レンズのｅ線に対するアッベ数、 ν3 ：第３レンズのｅ線に対するアッベ数、 ν4 ：第４レンズのｅ線に対するアッベ数、 ｎ1 ：第１レンズのｅ線に対する屈折率、 ｎ3 ：第３レンズのｅ線に対する屈折率。 - 【請求項３】 請求項２において、さらに以下の条件式
（８）ないし（１０）を満足するカラースキャナー用光
学系。 （８）−１．０＜ｒ3 ／ｆ＜−０．５ （９）０．４＜ｒ8 ／ｆ＜０．６５ （１０）０．１２＜ｄ7 ／ｆ＜０．３５ 但し、 ｒ3 ：第２レンズの物体側の面の曲率半径、 ｒ8 ：第４レンズの像側の面の曲率半径、 ｄ7 ：第４レンズの厚さ。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項におい
て、第２レンズと第３レンズの間に、絞りが配置されて
いるカラースキャナー用光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7089648A JPH08286108A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | カラースキャナー用光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7089648A JPH08286108A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | カラースキャナー用光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08286108A true JPH08286108A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=13976593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7089648A Pending JPH08286108A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | カラースキャナー用光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08286108A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7092172B2 (en) | 2003-06-11 | 2006-08-15 | Olympus Corporation | Imaging optical system and electronic apparatus using the same |
| JP2009008995A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 読取レンズ |
| US7961365B2 (en) | 2007-05-10 | 2011-06-14 | Ricoh Company, Ltd. | Image reading apparatus and image forming apparatus |
| JP2014182228A (ja) * | 2013-03-18 | 2014-09-29 | V Technology Co Ltd | 液晶表示パネルの輝点欠陥除去方法及び装置 |
| CN108802978A (zh) * | 2017-08-29 | 2018-11-13 | 成都理想境界科技有限公司 | 一种短焦投影物镜以及光纤扫描投影设备 |
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| CN113433658A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-09-24 | 惠州萨至德光电科技有限公司 | 一种四片式高放大倍率成像镜头 |
| JP2025089987A (ja) * | 2023-12-04 | 2025-06-16 | エーエーシー オプティックス （ソシュウ） カンパニーリミテッド | 撮像光学レンズ |
-
1995
- 1995-04-14 JP JP7089648A patent/JPH08286108A/ja active Pending
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| CN112698473B (zh) * | 2019-10-23 | 2022-04-19 | 宁波舜宇车载光学技术有限公司 | 光学镜头及电子设备 |
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