JPS635724B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔技術分野〕 本発明は光学的な投影装置、特に物体の鏡像を
投影面上に形成する投影装置に用いられる複眼レ
ンズ装置の製法に関するものである。 〔従来技術〕 物体の鏡像を投影面上に形成する投影装置は、
転写行程を有している複写装置において特に用い
られている。ところで従来の複写装置等における
投影装置は単眼レンズ系即ち１つの光軸しか有さ
ない投影レンズ系が使用されていた。しかし単眼
レンズ系を用いるとその光学的共役距離が比較的
長くなる為、単眼レンズ系を投影レンズ系として
用いた複写装置は小型化が困難であつた。従つて
複写装置の小型化の為に投影レンズ系の共役距離
を短くする努力がなされ、その結果１つの解決手
段として投影レンジ系を比較的共役距離の短いレ
ンズ系が複数個、光軸と垂直な方向に配列された
複眼レンズ系で形成する投影装置が提案されてい
る。この投影装置においては複眼レンズ系を構成
する各々の要素レンズ系（物体と投影面間に延長
する光軸に沿つて配列されたレンズ系）が投影す
べき物体の各部分の像をそれぞれ投影面上に形成
し、複眼レンズ系全体で物体全体の投影像を投影
面に形成する。 例えば昭和49年２月28日に公告された昭和49年
特許出願公告公報第8893号には複写されるべき原
稿の帯状領域をこの帯状領域の長手方向に沿つて
複数の要素レンズ系を配列し、これらの要素レン
ズ系によつて帯状領域の各部分像を感光体上に形
成する投影装置が示されている。 この投影装置の各々の要素レンズ系は３つのレ
ンズ、すなわち、前側、中間、後側のレンズより
構成され、前側レンズによつて原稿の１部の中間
像が前側と後側のレンズの間に配された中間レン
ズ上に形成される。そして中間レンズ上に形成さ
れた中間像は後側レンズによつて感光材上に鏡像
として再結像される。その中間レンズはフイール
ドレンズ作用を行うもので、本来の投影作用に何
等関係のないものである。しかしながらこのフイ
ールドレンズは感光材上に形成される投影像の明
るさを一様に保つ点から重要なレンズである。 そのような投影光学系に対して本出願人より投
影像の明るさを減少させる事なく、要素レンズ系
を構成するレンズの個数を少なくした投影装置が
特開昭53−122426号により開示されている。この
装置は、光軸方向に沿つた長さがレンズの有効径
に比べて長い複数個のレンズを所定方向に配列し
てなる複眼レンズ装置を用いたものである。しか
しながら、一般にレンズを多数配列してこのよう
な複眼レンズ装置を形成するのは、技術的に困難
であつた。 〔発明の概要〕 本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決
し、簡単でしかも量産性の高い複眼レンズ装置の
製法を提供することにある。 本発明の上記目的は、光軸方向に沿つた長さが
レンズの有効径に比べて長い複数個のレンズを所
定方向に配列してなる複眼レンズ装置の製法にお
いて、 前記各々のレンズの間に当たる位置に遮光部材
を配した透明材料から成るブロツクを形成する過
程と、前記各々のレンズに対応する位置に複数の
凹面部を有する成形用型によつて前記ブロツクを
押圧して、このブロツクの端面にレンズ面を成形
する過程とから成ることを特徴とする複眼レンズ
装置の製法によつて達成される。 〔実施例〕 まず、本発明の製法で形成された複眼レンズ装
置を用いる投影光学系について説明を行なう。そ
の例として３種類の投影光学系を掲げる。 これらの投影光学系は、各々の要素レンズ系が
２つのレンズ又は実質的に２つのレンズから成る
複眼光学系を用いたものであり、第１図ａ，ｂに
その概観図を示す。ここで第１図ｂは反射型複眼
光学系で、５はハーフミラー、６が複眼レンズ、
７がミラーである。第１図ａで各々の要素レンズ
系を構成する２つのレンズは実質的に像界側テレ
セントリツクな第１レンズ１と実質的に物界側テ
レセントリツクな第２レンズ２である。ここで実
質的にテレセントリツクなレンズとは光軸に平行
もしくはほぼ平行状態の射出又は入射主光線が得
られるレンズを意味する。そして第１レンズの像
界側の面と第２レンズの物界側の面とで視野レン
ズ作用を持たせる事で投影像の明るさを保つたま
ま、前述の特公昭49−8893号に開示されている投
影光学系に比べてレンズ個数の少ない投影光学系
が得られる。更に各レンズが実質的にテレセント
リツクである事によつて前述の第１レンズの像界
側面と第２レンズの物界側面とで形成された実質
的な視野レンズの作用は最大の効率を示し、従つ
て投影像を有効に明るくできる。尚このレンズは
実質的にテレセントリツクであり、有効径に比べ
て、光軸に沿つた長さが大きい。従つて以下この
種のレンズをバーレンズと称す。第１図ａにおい
て各要素レンズは原稿Ｄの各部分毎の像を２つの
バーレンズの間に１度結像し更に投影面Ｐ上に再
形成し、そして２列の複眼系によつて原稿Ｄの帯
状部分３の像４を形成し、更に原稿Ｄ及び投影面
Ｐを前述の帯状部分３と垂直な方向に相対的に移
動させる事により原稿面の全体像を順次投影面に
形成するものである。また第１図ｂにおいては原
稿Ｄの中間像がミラー７上に形成され、再び投影
面Ｐに再形成される。以下その例を述べる。 光学系１ これは前述の特開昭53−122426号明細書に詳し
く説明されている。第２図は一つの要素レンズ系
の作用を説明する為のもので、この図に於いて１
０は物体すなわち原稿の一部である。１１はバー
レンズ２１の入射瞳に置かれた明るさ絞り、１２
は第１のバーレンズ２１によつて形成された物体
１０の中間像１３が形成される面に配された視野
絞りである。この視野絞りは物体面の適用範囲を
定める作用をする。 この視野絞り１２はバーレンズ２１の像界側の
面及びバーレンズ２２の物界側の面からなるべく
離す方が、これら面に付着するゴミの像が投影面
上に形成されることを防ぐ上から好ましい。この
視野絞り１２を入れるため中間像は縮小されてい
ることが好ましい。１５は主光線を示す。第３図
のレンズ２１，２２は先に述べた様に、レンズ２
１は像界側テレセントリツクなレンズであり、レ
ンズ２２は物界側テレセントリツクなレンズであ
るため、レンズ２１，２２を射出又は入射する主
光線は光軸と平行になる。従つて、中間像を形成
した光はレンズ２２によつて光量を損失すること
なく効率良く投影面上に再結像される。すなわ
ち、レンズ２１，２２をテレセントリツクなレン
ズにすることによつて、レンズ２１の像界側の
面、及びレンズ２２の物界側の面はあたかも空気
レンズを形成するが如く作用して、実質的に視野
レンズの役目を兼ねる。このようにして本投影光
学系は視野レンズを必要とせずレンズの個数が減
らせる。 尚、本件発明者等の実験によれば、バーレンズ
２１，２２を同一のレンズ（但し、中間像１３に
対して面対称とすること）として、更にレンズの
有効径に対して、光軸に沿つたレンズ肉厚を２〜
60倍に構成することによつて、良好な結果が得ら
れることが判明された。 又、これらレンズ２１，２２の設計は後述する
様に、第１レンズ２１については式(6)〜(10)第２レ
ンズ２２については式（16）〜（20）を満足する
ことが望まれる。以下このことについて述べる。 まず、第１レンズ２１について説明する。第１
レンズの説明を簡単にするため第３図に付した記
号を使用する。 図中、第１レンズ２１の第１面すなわち物界側
の面の曲率半径r₁、第２面すなわち像界面側の面
の曲率半径r₂（図では負量）、第１レンズの中心厚
すなわち光軸に沿つた第１面と第２面とのレンズ
肉厚をd₁′と表記し、このレンズの材質の主屈折
率すなわち、代表的な設計波長に対する屈折率を
n₁′とする。又、このレンズの有効率をφ₁で表わ
し、物体１０の大きさをφ₀、このレンズ２１に
よつて形成される中間像１３の大きさをφ₂とし、
このレンズ２１の第１面よりはかつて物体１０ま
での距離をS₁（図では負量）、第１のレンズ２１の
第２面より中間像１３までの距離をS₂′と表記す
る。更に中間像１３の物体１０に対する横倍率を
β₁（≡−｜φ₂／φ₀｜）で表わす。そしてこのレンズ
２ １の物体側有効ＦナンバーをFeで表わすことと
する。 照明条件から定められる有効Ｆナンバー、即ち 及び部分画像のケラレがない様設定する中間像の
横倍率β₁（｜β₁｜＜１）、それに物体距離S₁及び中
間像までのレンズバツクS₂′はあらかじめ設定で
きる量である。又、材質の主屈折率n₁′は材質を
設定することによつて定められる。これらの５つ
の設定量Fe、β₁、S₁、S₂′、n₁′より、第１レンズ
２１の第１面の曲率半径r₁、第２面の曲率半径
r₂、第１レンズ中心厚d₁′、及び第１レンズの有
効径φ₁、それと物体の有効部分径φ₀を理想結像
理論を用いて次の条件により定める。 まず倍率β₁とレンズの構成データとの関係は次
式で与えられる。 β₁＝１／｛φ₁＋φ₂−φ₁e₁′φ₂｝S₂＋｛１−e₁′φ₂
｝……(2) ここで φ₁≡n₁′−１／r₁ （第１面の屈折力） φ₂≡１−n₁′／r₂ （第２面の屈折力） e₁′≡d₁′／n₁′ 次に、物体からの入射光束の主光線即ち第１面
の中心を通過する光線が第２面を出た後光軸と平
行に出射する条件は、丁度第２の焦点距離（即ち
１／φ₂）がe₁′と等しいことと等価であることか
ら次の関係で表わされる。 １／φ₂＝e₁′ ……(3) 次に、有効物体径φ₀の端からレンズ２１に入
射する光束がケラレないための条件として（第２
図参照）、光束の下の光線が第１面を通過後光軸
と平行なレンズ２１の縁に沿つてゆくことから、
次の関係式が得られる。 φ₁＝−１／S₁｛１＋φ₀／φ₁｝ ……(4) 最後に、第１レンズ２１の第２面から中間像位
置までの距離S₂′をあらかじめ適正値に保つため
の条件から次の関係式が必要となる。 S₂′＝β₁×｛（１−φ₁e₁′）S₁−e₁′｝ ……(5) 以上(1)〜(5)式の条件をr₁、r₂；d₁′、φ₁；φ₀につ
いて連立して解くことによつて一意的に次の結果
を得る。 r₂＝（１−n₁′）×β₁S₁ ……(7) d₁′＝n₁′×β₁S₁ ……(8) 次に、第２レンズ２２について説明する。先と
同様に第３図に付した記号を使用する。 図中、第２レンズ２２の第１面すなわち、物界
側の面の曲率半径をr₃、第２面すなわち像界側の
面の曲率半径をr₄（図に於いては負量）、第２レン
ズの中心厚、すなわち光軸に沿つた第１面と第２
面とのレンズ肉厚をd₂′と表記し、このレンズの
材質の主屈折率、すなわち代表的な設計波長に対
する屈折率をn₂′とする。又、このレンズの有効
径をφ₃で表わし、投影面上の第２レンズに対す
る投影像の大きさをφ₄で表わし、このレンズ２
２の第１面よりはかつて中間像５３までの距離を
S₃（図では負量）、第２のレンズ２２の第２面より
投影像までの距離をS₄′と表記する。更に投影像
１４の中間像１３に対する横倍率をβ₂（≡−｜φ₄／φ
₂ ｜）で表わす。そしてこのレンズ２２の像界側有
効ＦナンバーをFe′で表わすとする。 投影像の明るさに関する条件から定められる有
効Ｆナンバー、即ち、 及び部分画像のケラレがない様、設定する投影像
の横倍率β₂（｜β₂｜＞１）、それに中間像距離S₄及
び投影面までのレンズバツクS₄′はあらかじめ設
定できる量である。又、材料の主屈折率n₂′は材
質を設定することによつて定められる。これらの
設定量Fe′、β₂、S₃、S₄′、n₂′より第２レンズ２２
の第１面の曲率半径r₃、第２面の曲率半径r₄、第
２レンズのレンズ中心厚d₂′、及び第２レンズの
有効径φ₃、それに投影像の有効部分径φ₄を理想
結像理論を用いて次の条件により定める。 まず横倍率β₂とレンズ２２の構成データーとの
関係式は次式で与えられる。 １／β₂＝１／｛φ₃＋φ₄−φ₃e₂′
φ₄｝（−S₄′）＋｛１−e₂′φ₃｝……(12) ここで φ₃≡n₂′−１／r₃ （第１面の屈折力） φ₄≡１−n₂′／r₄ （第２面の屈折力） e₂′≡d₂′／n₂′ 次に、光軸と平行な主光線を有する入射光束
が、この第２レンズの有効径φ₃に対して過不足
なく、この第２レンズを通過する為には、この第
２レンズの第２面に射出瞳があることが望まし
い。この要請は丁度第１面の焦点距離（即ち１／
φ₃）がe₂′に等しいことと等価であることから次
の関係を得る。 １／φ₃＝e₂′ ……（13） 次に有効中間像径φ₂の端から第２レンズ２２
に入射する光束がケラレない為の条件として（第
２図参照）、光束の下の光線が第１面を通過後光
軸と平行なレンズ２２の縁に沿つてゆくことか
ら、次の関係式が得られる。 φ₄＝１／S₄′｛１＋φ₄／φ₃｝ …（14） 最後に第２レンズ２２の第１面から中間像位置
までの距離S₃をあらかじめ適正値に保つ為の条件
から次の関係式が必要となる。 S₃＝１／β₂×｛（１−φ₄e₂′）S₄′＋e₂′｝
……（15） 以上(11)〜（15）式の条件式をr₃、r₄、d₂′、φ₃、
φ₄につて連立して解くことによつて一意的に次
の結果を得る。 r₃＝（１−n₂′）×S₄′／β₂ ……（16） d₂′＝−n₂′×S₄′／β₂ ……（18） φ₄＝〔S₃β₂−S₄′／S₄′／β₂〕×φ₃……
（20） そこで、第１レンズ２１と第２レンズ２２を結
合した共軸光学系において、まず第１レンズによ
り被投影物体（物体径φ₀）の中間像（像径の大
きさφ₂）が形成され、引き続いてこの中間像が
第２レンズによつて投影像面上に投影像径φ₄の
正立像として明るさの一様性を損失することな
く、リレーされることになる。その際物体面の全
体像を第１レンズ及び第２レンズよりなる共軸光
学系を複数個配列することによつて結果として投
影面上に矛盾なく形成するには一般にβ₁×β₂＝＋
１、すなわち、等倍正立で使用されねばならない
ことに注意を要する。すなわち、 β₂＝１／β₁ ……（21） の関係を満たすように第１レンズ及び第２レンズ
の構成を配慮する必要がある。そしてこのような
配慮においては必然的に Fe′＝Fe ……（21′） は自明である。 結局、第１レンズ２１と第２レンズ２２を結合
した正立等倍の共軸光学系では、第１レンズ２１
についてβ₁及びFeを適正な条件によつて設定さ
れるとすれば、第２レンズのβ₂、Fe′は自ずと式
（21）及び（21′）によつて定められる。しかし、
第１レンズの他の設定値であるS₁、S₂′、n₁′及び
第２レンズの設定値であるS₃、S₄′n₂′は互いに独
立に適正な条件により定めてよいことは注意され
ねばならない。 さて、一般に第１レンズと第２レンズの構成が
異なることは二種のレンズを作ることになり、製
造上の観点からみて避けることが望ましい。 この観点からすれば、前述の第１レンズと第２
レンズを結合した正立等倍の共軸光学系の条件式
（21）及び（21′）を満たす第２レンズとして、即
座に第１レンズを中間像面に関して対称に配置し
た共軸光学系が考えられる。従つてこの考えに基
づけば第２レンズとして第１レンズを流用するこ
とが可能となる。この場合、第２レンズを構成す
る諸元は第１レンズを構成する諸元と次の関係で
得られる。すなわち、 r₃＝−r₂、r₄＝−r₁、d′₂＝d′₁、n′₂＝n′₁、φ₃＝
φ₁、
φ₄＝φ₀、β₂＝１／β₁、S₃＝−S′₂、S′₄＝−S₁、F
′_e
＝Feである。 ここで次表に中間像面に関して、第１レンズと
第２レンズを対称に配置した例１〜10の設計値を
挙げる。

【表】

【表】
単位：mm
このような要素レンズ系を用いた複眼レンズ及
びマスクの構成を第４〜６図に示す。第４図は複
眼レンズを光軸方向から見た図で、２列の並列配
置になつている。ピツチａは適宜に選択される値
であり、ｂは任意量である。視野絞りは第５図に
示すように、要素レンズ系と同じピツチで配列さ
れたマスク２５上の開口２６によつて形成されて
いて、第３図における１２の位置に配される。第
３図で示したように要素レンズ系においては中間
像は縮小像であるため、中間像と同一平面にある
開口２６は投影面上に拡大して投影される。第６
図ａにその状態を示してあるが、矢印で示した走
査方向と垂直な方向において、隣り合う開口像は
互いに一部分が適宜に重なり合い、投影装置が走
査方向に原稿に対して相対的に移動した場合に投
影面に一様な照明を与える。マスク２５の開口２
６の像は第６図ｂに示される様な６角形の開口を
有し適宜な間隔に配列され走査方向に積分される
光量は配列方向で一定となる。尚この視野絞りに
より投影面上の光強度分布は第６図ｃに示される
ような矩形状の分布となる。 光学系２ 光学系１の投影光学系の特徴は有効物体視野に
対応する最終像面の光強度分布がほぼフラツトで
ある点である。即ち例えば中間像面部において視
野絞りをもうけることにより言い換えればレンズ
と独立した絞りによつて最終像面の光強度分布を
ほぼフラツトとしているのである。一方、光学系
２においては中間像面部における視野絞りを設け
ることなく、２つのレンズを結合する鏡筒を単な
る保持としてでなく、いわば光軸方向に伸びた絞
りとして使用することにより、最終像面における
光強度分布を有限な中心部領域においてフラツト
（即ち口径蝕ゼロ）として、周辺部領域において
徐々に口径蝕を増すような独特の光学系を特徴と
している。即ち光学系２において光軸方向に延び
た鏡筒内径面を投影面における光強度分布を左右
するものとして位置付け、これをもつて特徴とす
るものである。更に曲率半径等の諸元に許容範囲
を与え、また千鳥状２列に配列することによりフ
ラツト性が増すこと及び安定した反射防止をとる
ことにより光学性能を上げることを開示するもの
である。 第７図に光学系２における要素レンズ系の光軸
方向の断面図を示す。ここで鏡筒１０１の内径と
レンズ４０，４１の外径は一致しており、その内
面は反射防止がほどこされている。また第８図
ａ、第８図ｂにはレンズ４０，４１の構成、作用
が説明されている。この図に於いて５０は物体即
ち原稿の一部である。５４は主光線（第１面の中
心に入射する光線）を示す。レンズ４０，４１は
先に述べた様に、レンズ４０に於いては像界側テ
レセントリツク、レンズ４１に於いては物界側テ
レセントリツクであるためレンズ４０を出射す
る。又はレンズ４１に入射する主光線は光軸と平
行になる。従つて中間像を形成した光はレンズ４
１によつて光量を損失することなく効率良く投影
面上に再結像される。即ちレンズ４０，４１をテ
レセントリツクなレンズにすることによつてレン
ズ４０の像界側の面及びレンズ４１の物界側の面
はあたかも空気レンズ（レンズ内部の屈折率が外
部の屈折率より小さい凹レンズは通常の凸レンズ
に等価である。）を形成するが如く作用してフイ
ールドレンズの作用を兼ねる。但し、ここで注意
すべきは光量損失なく投影面上に再結像される像
体領域は中央部における有限領域φ₀の範囲内で
ある。即ち中間像面上の領域φ₂の範囲内である。
いま鏡筒１０１の内径をφ₂₁とするとき中間像面
上のφ₂を越えφ₂₁領域内に結像される物体領域即
ち物体面上のφ₀からφ₀₁に相当する領域内からの
光束レンズ４０の鏡筒内面即ちレンズ外径面及び
２つのレンズ中間部における内面により欠られる
ことにより口径蝕を生ずる。その度合はφ₀から
φ₀₁へ向けて大きくなり、φ₀₁においてこの口径蝕
は100％即ち投影面内へ正規に伝達される光束は
ゼロとなる。このようなときの投影面上での光強
度分布の断面図を示したのが第９図である。縦軸
は光強度であり、横軸は像高（画角）である。こ
こでφ₄、φ₄₁はそれぞれ物体面上のφ₀、φ₀₁に投影
面で共役に対応している。投影面上でこのような
光強度分布をもたせることができる光学系を等間
隔に１列のアレー状として配列すると、アレー方
向に対して直角方向に積分された光量に関するア
レー方向での分布は正弦状となる。正弦状の光強
度分布でも距容され得る（アレーは１列のみでな
く複数列を含む）が、更に第１０図に示されるよ
うに共軸的に配された第１レンズ４０、第２レン
ズ４１によつて構成された要素レンズ系を２列千
鳥状（各投影光学系の間隔すなわちピツチをａと
するとき第２列を第１列に対し、半ピツチ即ち
ａ／２ずらせた配列）に配列すると配列方向と直
角方向に積分された投影像光量の配列方向での分
布はほぼフラツトとなる。ここで千鳥状２列配列
を１組として更に多くの配列であつてもよい。な
お第１列と第２列の間隔ｌは任意量である。 上記述時でのフラツト性はピツチａと有効物体
視野φ₀₁との関係が次の条件を満たすとき数パー
セント内の範囲で得られる。 K₁／２×φ₀₁ａK₂／２ ×φ₀₁（K₁＝0.9、K₂＝1.1） このようにして本光学系は投影像の光強度を均
一なものとし、かつ光軸方向のレンズの個数が２
個と調整の容易な光学系としている。即ちレンズ
個数が２個のための光軸方向及び光軸と直角の方
向での相対関係の調整は１回で済む。ところで本
発明者等の実験によればレンズ４０、レンズ４１
を同一のレンズ（但し中間像５３に対して面対称
とすること）としてレンズの有効径に比べ光軸に
沿つたレンズの長さを２〜60倍にすることにより
良好な結果が得られることが判明された。 又、これらレンズ４０，４１の設計は光学系１
と同様に第１レンズ４０については式(6)〜(10)第２
レンズ４０については式（16）〜（20）を満足す
ることが望まれる。 ところで光学系２においては、鏡筒内径面をい
わば光軸方向に伸びた絞りとして使用すること
が、基本思想であるが投影面上の照度が一定とな
る物体視野φ₀以外からレンズに入射する光につ
いての鏡筒内径面からの反射光は迷光となつて像
面上の光強度分布に悪影響を与えるため充分な反
射防止策をとる必要性がある。ここで通常行われ
るように、レンズ外径面を墨付けすることは次の
点より芳しくない。即ち、光学系２においてはレ
ンズ外径と鏡筒内径を精度良く抑えるためレンズ
を鏡筒にカン合させるものであり、挿入時にハガ
レ等生じさせる可能性があるからである。即ち光
学系２においては鏡筒内径面が単なる反射防止並
びにレンズ保持という機能にとどまらず、有効物
体視野を規制する絞りとして、光軸方向にかなり
長い範囲を有するため安定した反射防止策が望ま
れる為である。そこで安定した反射防止策として
第１１図ａに示されるように、レンズ外径面と鏡
筒内径面の間にレンズとほぼ同一の屈折率をも
ち、入射光量を減衰させるいわば鏡筒に準ずる物
質６２及び２つのレンズの中間部に６２と同様の
効果をもたらす物質６３を挿入することが考えら
れる。例えば透明なプラスチツクの材質からなる
レンズに対し光吸収材として黒色のプラスチツク
のクラツド材を用いることができる。この機能に
ついて第１１図ｂにて説明すると投影面上の照度
が一定となる物体視野φ₀以外から物体側レンズ
第１面に入射する光線６４はクラツド材とレンズ
の境界部に達する。レンズとクラツド材は、ほぼ
同一の屈折率であるため、この鏡界部で反射され
る光６５は無く、殆んど透過しクラツド材に入射
する。クラツド材は吸収拡散により入射光を減衰
させる材質であり、クラツド材の中を透過して更
に境界部において反射し、更びレンズに入射する
光６６及びクラツド材から鏡筒側へ透過するよう
な光６７は無くなる。ここでクラツド材の内径が
φ₂₁となる。また第１１図ｃに示されるように物
体側レンズの第２面通過後鏡筒内面へ向かつて入
射する光線６８も同様に減衰される必要性があ
る。しかし物体側レンズと像側レンズの中間部は
空気層であり、レンズ外径に嵌合する前記クラツ
ド材６２を同様に用いると屈折率の違いによる反
射光６９が存在し、しかも斜入射すると反射光量
が増加するという問題点があり、前記クラツド材
とは異なり屈折率が空気に近い別の光吸収材６３
を使用する必要性がある。これにより不要光線６
９，７０，７１が除かれる。ここでも光吸収クラ
ツド材の内径はレンズ外径と等しくなることが必
要とされる。即ちφ₀₁に対応するφ₂₁が必要とな
る。これらにより有効光束のみを伝達させ設計上
望まれる光強度分布をつくりだすことができる。
またこの光吸収層であるクラツド材は外部からの
迷光をも遮蔽する効果もある。 ところで透明芯材としてアクリル樹脂、スチロ
ール等のプラスチツクやガラス等が使用可能であ
り、光吸収層の材質として着色されたプラスチツ
クや塗料等も使用可能である。ところで以上、レ
ンズ有効径とレンズ外径が等しいとして述べてき
たが、例えば第１２図に示されるようにレンズ７
３の外径φ′₂₁が有効径φ₂₁と異なつていても実質
的に有効径と外径が等しければ構わない。但し第
１２図に示すように第１面、第２面における有効
径以外の部分７２を粗面若しくは光吸収面として
光をレンズ内に入射させない事が必要である。 このように光学系２は、レンズ有効径即ちレン
ズ外径を投影面上の光強度分布の基礎とすること
によりまた安定した反射防止をすることにより画
像性能の良いコンパクトな投影装置としている。 更に本件発明者は光学系１及び２において第１
レンズ及び第２レンズが先の条件式(6)〜(10)、（16）
〜（20）から±10％程度すなわち、 K₁×（１−n′₁）×β₁S₁≧r₂≧K₂×（１−n′₁） ×β₁S₁K₁×n′₁×β₁S₁≦d′₁≦K₂×n′₁ ×β₁S₁ K₁×（１−n′₂）×S′₄／β₂≦r₃≦K₂×（１−n′₂） ×S′₄／β₂ −n′₂×S′₄／β₂×K₁≦d′₂≦K₂×（−n′₂） ×S′₄／β₂ 〔S₃β₂−S′₄／S′₄／β₂〕×φ₃ ×K₁≦φ₄≦〔S₃β₂−S′₄／S′₄／β₂〕×φ₃×K₂ 但し、K₁＝0.9、K₂＝1.1 で表わされる程度のものであつても良いことを実
際設計し確認した。 光学系３ 光学系２においては視野絞りの必要ない投影光
学系を示したが、しかし反面原稿面を走査した時
に全体で一様な明るさの投影をする為には各要素
レンズ系を少なくとも２列の千鳥状配列すること
が望ましかつた。光学系３では視野絞りが必要な
く、かつ一列の複眼系でも原稿全体で一様な明る
さの投影が可能な光学系を示す。光学系３では投
影面上でガウス分布状の光強度分布をもたせるこ
とができる光学系を等間隔に１列以上の互いに平
行な並列配列したとき、各構成レンズ系における
有効物体視野は多重に重なり合い、アレー方向に
対して直角方向に積分された光量に関するアレー
方向での分布はほぼフラツトである光学系を示
す。光学系３では要素レンズ系を構成するレンズ
の横倍率を小さくすることにより有効物体視野を
大きくとり、又各部分投影像の重なり部分におけ
る光量が一様になるように像面上の光強度が各要
素レンズ系の光軸を中心として第１３図に示すよ
うなガウス分布になるように設計される。 そして１列以上の互いに平行な並列アレーに関
し、後述するレンズにおいてその有効径をφ₁、
ピツチをａとするとき次の条件を満たすことによ
り数パーセント内のフラツト性が得られる。 M₁×φ₁＜ａ＜M₂×φ₁ （M₁＝1.18、M₂＝1.36） 光学系２における第８図ａを用いて、光学系３
の光学的特徴を述べる。光学系２と同様に第１レ
ンズ４０について第１面即ち物界側の面の曲率半
径をr₁、第２面即ち像界側の面の曲率半径をr₂
（図では負量）中心厚即ち光軸に沿つた第１面と
第２面との間隔をd₁′、屈折率をn₁′、レンズの有
効径をφ₁、物体視野領域の大きさをφ₀₁、中間像
５３の大きさをφ₂としこのレンズ４０の第１面
より物体５０までの距離をS₁（図では負量）、第１
のレンズ４０の第２面より中間像５３までの距離
をS₂′、中間像５３の物体５０に対する横倍率を
β₁（≡−｜φ₂／φ₀｜）物体側有効ＦナンバーをFe
とする。 Fe、S₁、β₁、S₂′、n₁′はあらかじめ設定でき、
これら５つの設定量よりr₁、r₂、d₁′、φ₁、φ₀が理
想結像理論より算出される。 ここで、本光学系の基本となる主光線の意味が
光学系１、２と異なる為、それを説明しておく。
有効物体視野端から物体側レンズの第１面の上方
端に入射する光線と有効物体視野端から物体側レ
ンズの第２面の下方端を通過する光線を考えると
き、両光線の第２面射出高さのちようど真中を射
出し光軸と平行となつて像界側レンズに向かう光
線を主光線としこれをもつて本光学系を特徴づけ
る。 さて以下r₁、r₂、d₁′、φ₁、φ₀を算出するがまず
Ｆナンバーの定義より また近軸追跡より β₁＝１／（φ₁＋φ₂−φ₁e₁′φ₂）S₁＋（１−e₁′φ₂
） ……（23） 但し φ₁≡n₁′−１／r₁ （第１面の屈折力） φ₂≡１−n₁′／r₂ （第２面の屈折力） e₁′≡d₁′／n₁′ 次に物体からの有効入射光束の主光線が第２面
を出た後光軸と平行に出射する条件より次の関係
が示される。 φ₂＝２／e₁′ ……（24） φ₁＝−１／S₁ ……（25） また所要最大画角での開口効率がゼロになる条
件より次の関係式が必要となる。 φ₀＝−２×S₁×φ₁／e₁′ ……（26） 最後に第１レンズ４０の第２面から中間位置ま
での距離S₂′をあらかじめ適正値に保つ為の条件
から次の関係式が必要となる。 S₂′＝１／φ₂ ……（27） 以上（22）〜（27）式の条件をr₁、r₂、d₁′、
φ₁、φ₀について解くことによつて一意的に次の
結果を得る。 r₁＝−（n′₁−１）S₁ ……（28） r₂＝S₁×β₁×（１−n₁′） ……（29） d₁′＝２×n₁′×S₁×β₁ ……（30） φ₀＝−φ₁／β₁ ……（32） 次に、第２レンズ４１について説明する。先と
同様に第８図ａに付した記号を使用する。 図中、第２レンズ４１の第１面すなわち、物界
側の面の曲率半径をr₃、第２面すなわち像界側の
面の曲率半径をr₄（図においては負量）第２レン
ズの中心厚、すなわち光軸に沿つた第１面と第２
面とのレンズ肉厚をd₂′と表記し、このレンズの
材質の主屈折率、すなわち代表的な設計波長に対
する屈折率をn₂′とする。又、このレンズの有効
径をφ₃で表わし、投影面上の第２レンズに対す
る投影像の大きさをφ₄で表わし、このレンズ４
１の第１面よりはかつて中間像５３までの距離を
S₃（図では負量）、第２レンズ４１の第２面より投
影像までの距離をS₄′と表記する。 像５３に対する横倍率をβ₂（≡−｜φ₄／φ₂｜）で
表 わす。そしてこのレンズ４１の像界側有効Ｆナン
バーをFe′で表わすとする。 投影像の明るさに関する条件から定められる有
効Ｆナンバー、即ち、 投影像の横倍率β₂（｜β₂｜＞１）、それに中間像
から物体側面までの距離S₃及び投影面までのレン
ズバツクS₄′はあらかじめ設定できる量である。
又、材料の主屈折率n₂′は材質を設定することに
よつて定められる。これらの設定量Fe′、β₂、S₃、
S₄′、n₂′より第２レンズ４１の第１面の曲率半径
r₃、第２面の曲率半径r₄、第２レンズのレンズ中
心厚d₂′、及び第２レンズの有効径φ₃、それに投
影像の有効部分径φ₄を理想結像理論を用いて次
の条件より定める。 まず横倍率β₂とレンズ４１の構成データとの関
係は次式で与えられる。 １／β₂＝１／（φ₃＋φ₄−φ₃e₂
′φ₄）（−S₄′）＋（１−e₂′φ₃）（34） 但し φ₃≡n₂′−１／r₃ （第１面の屈折力） φ₄≡１−n₂′／r₄ （第２面の屈折力） e₂′≡d₂′／n₂′ 次に物体からの有効入射光束の主光線が第２レ
ンズの第１面へ入射するとき光軸に平行である条
件より φ₃＝２／e₂′ ……（35） φ₄＝１／S₄′ ……（36） 所要最大画角で開口効率ゼロなる条件より次の関
係式が必要となる。 φ₄＝２×S₄′×φ₃／e₂′ ……（37） 最後に第２レンズ４１の第１面から中間像位置ま
での距離S₃をあらかじめ適正値に保つ為の条件か
ら次の関係式が必要となる。 S₃＝−１／φ₃ ……（38） 以上（33）〜（38）式の条件式をr₃、r₄、d₂′、
φ₃、φ₄について連立して解くことによつて一意
的に次の結果を得る。 r₃＝S₄′×１／β₂×（１−n₂′） ……（39） r₄＝（１−n₂′）×S₄′ ……（40） d₂′＝−２×n₂′×S₄′×１／β₂ ……（41） φ₄＝−β₂×φ₃ ……（43） そこで第１レンズ４０と第２レンズ４１を結合
した共軸光学系においてまず第１レンズにより被
投影物体（物体径φ₀）の中間像（像径の大きさ
φ₂）が形成され引き続いて中間像が第２レンズ
によつて投影像面上に投影像径φ₄の正立像とし
てリレーされることになる。この際物体面の全体
像を第１レンズ及び第２レンズよりなる共軸光学
系を複数個配列することによつて結果として投影
面上に矛盾なく形成するには一般にβ₁×β₂＝＋
１、即ち正立等倍で使用されなければならないこ
とに注意を要する。 即ち β₂＝１／β₁ ……（44） の関係を満たすように第１レンズ及び第２レンズ
の構成を配慮する必要がある。 そしてこのような配慮においては必然的に Fe′＝Fe ……（45） が自明となる。 結局、第１レンズ４０と第２レンズ４１を結合
した正立等倍の共軸光学系では、第１レンズ４０
についてβ₁及びFeを適正な条件によつて設定さ
れるとすれば、第２レンズのβ₂、Fe′は自ずと式
（44）及び（45）によつて定められる。しかし、
第１レンズの他の設定値であるS₁、S₂′、n₁′及び
第２レンズの設定値であるS₃、S₄′、n₂′は互に独
立に適正な条件より定めてよいことは注意されな
ければならない。 さて、一般に第１レンズと第２レンズの構成が
異なることは二種のレンズを作ることになり、製
造上の観点からみて避けることは望ましい。 この観点からすれば、前述の第１レンズと第２
レンズを結合した正立等倍の共軸光学系の条件式
（44）及び（45）を満たす第２レンズとして、即
座に第１レンズを中間像面に関して対称に配置し
た共軸光学系が考えられる。従つて、この考えに
基づけば第２レンズとしては第１レンズを流用す
ることが可能となる。この場合、第２レンズを構
成する諸元は第１レンズを構成する諸元と次の関
係で得られる。即ち r₃＝−r₂、r₄＝−r₁、d₂′＝d₁′、n₂′＝n₁′、φ₃＝
φ₁、
φ₄＝φ₀、β₂＝１／β₁、S₃＝−S₂′、S₄′＝−S₁、
Fe′＝Fe である。これにより投影光学系は簡潔なものとな
る。 更に本発明者は第１レンズ及び第２レンズが先
の条件式（28）〜（32）及び（39）〜（43）から
±10％程度のものであつても良いことを実験設計
し確認した。即ち、 −K₁×S₁×（n₁′−１）r₁−K₂×S₁ ×（n₁′−１） K₂×S₁×β₁×（１−n₁′）r₂−K₁×S₁×β₁ ×（１−n₁′） ２×K₁×n₁′×S₁×β₁d₁′２×K₂×n₁′ ×S₁×β₁ −K₁×φ₁／β₁φ₀−K₂×φ₁／β₁ K₁×S₄′×１／β₂×（１−n₂′）r₃K₂×S₄′ ×１／β₂（１−n₂′） K₂×S₄′×（１−n₂′）r₄K₁×S₄′ ×（１−n₂′） −２×K₁×n₂′×S₄′×１／β₂d₂′−２×K₂×n₂
′ ×S₄′×１／β₂ −K₁×β₂×φ₃φ₄−K₂×β₂×φ₃ 但し、K₁＝0.9、K₂＝1.1である。 これらの条件を考慮し次表にデータを示す。

【表】
単位：mm
ところで光学系３においても光学系２と同様に
鏡筒内径面をいわば光軸方向に伸びた絞りとして
使用することが、基本思想であるが有効物体視野
以外からレンズに入射する光についての鏡筒内径
面からの反射光は迷光となつて像面上の光強度分
布に悪影響を与えるため充分な反射防止策をとる
必要性がある。その反射防止策については光学系
２でも述べたものと同様である。 この様に光学系３ではレンズ有効径即ちレンズ
外径を投影面上の光強度分布の基礎とすることに
より、また安定した反射防止をすることにより画
像性能の良いコンパクトな投影装置としている。 次に光学系１、２、３で示した投影光学系を具
体的に組み立て構成する複眼レンズ装置を示す。 第１４図は光学系１を構成する複眼レンズ装置
の全体図で、装置は２つのレンズブロツクより構
成されている。原稿側の第１レンズブロツク８１
には第２図で示した第１レンズが並列で配設さ
れ、固定されて複数個の光軸を形成している。ま
た投影面側の第２レンズブロツク８２には第２レ
ンズが第１レンズブロツクと同様に配設・固定さ
れ、個々の第２レンズの光軸は対応する第１レン
ズの光軸と一致している。更に第１ブロツクの投
影面側及び第２ブロツクの原稿面側にはそれぞれ
土手部分８３，８４が形成されており、それらは
マスク８５を第３図における視野絞り１２の位置
にマスクに形成された開口が対応するように固定
するとともに、第１レンズ１と第２レンズのレン
ズ端面間距離を第３図に示した（S₂′＋S₃）に固
定する機能を有する。第１４図のＡ，Ｂ方向から
見た側断面図をそれぞれ第１５図ａ，ｂに示す。
共通の光軸を有する第１レンズ及び第２レンズに
よつて構成される要素レンズ系はそれぞれ原稿Ｄ
の異なつた部分を投影面Ｐ上に投影し、第１図で
示したような帯状領域３の全体像４を形成する。
尚、第１、第２レンズブロツクはそれぞれ原稿面
Ｄ及び投影面Ｐとレンズ端面との距離が第３図で
示されたS₁、S₄′になるように固定されている
（固定手段は図示省略）。 又、光学系２及び光学系３を構成する複眼レン
ズ装置の断面図を第１６図ａ，ｂに示す。第１６
図ａ，ｂにおいて第１、第２レンズブロツクはそ
れ自身で土手部分を有さず、第１６図ｃに示すよ
うなバーレンズ配置位置にバーレンズ径の穴をあ
けた視野絞り用厚板９０を介して一体に固定され
ている。この視野絞り用厚板によつて第１レンズ
及び第２レンズの端面間は第８図ａで示された
（S₂′＋S₃）に保たれ、また、第１、第２レンズの
壁面及び厚板９０の穴の壁面は光反射防止処理が
なされている。この厚板は第１４図におけるマス
ク８５と同等である。 次に本発明に基づく複眼レンズ装置の製法の実
施例について詳しく述べる。 本発明者等の実験により具体的にA4版程度の
原稿に対し、装置の大きさ及び投影光学系の光学
的性能が最も実用的な投影装置においては各レン
ズの直径が１〜２mmまたは光軸方向の長さが10mm
程度のものが好ましい。その場合に原稿幅の領域
の全体像を投影可能にする為には投影装置として
は百本近いレンズの配列が必要となつてくる。こ
のような小さいレンズを多数配列して全体として
原稿像を投影可能な投影装置を形成するのは一般
技術的に困難であるが本発明では以下の作成方法
及び構成をとる事によりその困難を解決してい
る。 また以下に述べるレンズブロツクの作成実施例
は前述した３つの光学系全てにおいて適用可能な
ものである。 実施例 １ 第１７図のａ図で示す様な不透明な材質で形成
され、かつバーレンズの配置位置に穴明されたブ
ロツク１２０をｂ図で示す様にアクリル樹脂の注
型又はインジエクシヨンによつてｃ図に示す１２
１の如く形成する。その後バーレンズの配置位置
にバーレンズ曲率の凹球面を有する型１１９，１
１９′を用いたコンプレツシヨンによりｄ図の如
くレンズブロツクを一度に成形する。この実施例
によれば、例えば複数のアクリル棒を支持部材に
固定した後、成形する方法に比べて、アクリル棒
を挿入し固定する手間を省き更なる量産性の向上
が図れる。コンプレクシヨンの際に一様で大きな
圧力が加わる為に精密なコンプレツシヨンが可能
である。 実施例 ２ 実施例１よりも更にコスト低下が可能な実施例
を第１８図で示す。ａ図で１２２はアクリル層、
又は１２３は遮光版である。これらを積層し密着
してブロツクを形成する。その後コンプレツシヨ
ンによつてｂ図の如きレンズブロツクを作成する
ものである。 尚、実施例１において投影光学系として光学系
１で示したものを用いる場合には、第１９図で示
す如くブロツクの穴の径φを光学系１で定められ
たバーレンズ型φ₁よりも大きくする事により次
の様な利点を得る事ができる。即ち「α」で示し
た部分のようにブロツク穴が所定のバーレンズの
配置位置と多少少ずれていてもブロツク穴が大き
い事によつてその影響を無視する事ができる。但
しこの時にはバーレンズ端面以外の表面部分１２
８より光が混入しないように１２８の部分を粗面
にするか、遮光層を設ける必要がある。 さて実施例１において用いられた不透明材質の
ブロツク部材は、機械的な精度を考慮すれば金属
材質が好ましい。しかしながらもし金属を用いる
とすれと、ブロツク高さの穴を精度よく量産加工
する事は、径が小さく深さが深い為に非常に困難
である。その解決する手段を第２０図に示すと、
ブロツクをｎ枚の薄い金属板１３０₁，１３０₂，
１３０₃…１３０_oで形成し、それぞれの金属板に
対してバーレンズ配列位置に例えばプレス加工に
よりレンズ径の穴１３１をあける。その後これら
の金属板をレンズ穴を完全に一致させて貼り合わ
せ一体化したブロツクとして構成する。 今までの実施例は投影光学系として先に述べた
光学系１〜３の全てのものに適用可能なものであ
るが、次に述べる実施例３以降は主として光学系
１に対して利用度の高い実施例である。 実施例 ３ 第１４図において既に図示したが、光学系１で
は視野絞りの為のマスクと、第１レンズブロツク
と第２レンズブロツクの間を所定の間隔に保つ為
の支持手段が必要である。実施例３では この支
持手段をブロツク両側より突き出した土手部分を
形成する事により得る。 即ち第２１図においてブロツク１４０と土手部
分１４１を一体化して整形し、この土手部分の高
さを所定の高さに固定して第１、第２レンズブロ
ツクの光学的結合の調整を簡略化する。最も好ま
しくは第１、第２レンズブロツクの土手部分を対
称的に構成し、第１５図ａに示すようにそれらの
接合部分にマスクを配置して、第３図で示した要
素レンズ系の光学的配置を満足させる。従つて土
手の高さは、バーレンズ端面とマスクとの距離が
第３図におけるS₂′、S₃に調整して形成する。 またこのように土手部分を一体化した２つのレ
ンズブロツクの間にマスクを配設して投影装置を
組み立てる場合には、第２２図に示すように一方
のレンズブロツク１４４の土手部分にダボ１４６
を形成し、そこにマスクの開口中心位置がバーレ
ンズの光軸と一致するように調節されたマスクに
あけた基準穴１４５を通し、更にもう一方のレン
ズブロツクの土手に形成された基準穴に対応させ
て一体的に組み立てる。そしてこれらのダボ及び
基準穴は第１、第２レンズブロツクにおける各バ
ーレンズと、マスクの開口の位置が互いに一致し
て要素レンズ系を構成するよに正確に位置決めさ
れている。 ところでマスク１４３はニツケル合金等の金属
薄膜が用いられるが原稿幅程度の長さの投影装置
を作成した場合に、レンズブロツクとマスクの温
度膨張係数の差によるレンズ光軸とマスク開口部
のズレが非常に問題になつてくる。即ち微小なバ
ーレンズを用いる投影装置では、開口位置のわず
かなずれに対しても光量不均一の度合が大きく増
し好ましくない。 それに対して、第２２図に示した実施例を更に
発展させ、第２３図に示すようにマスク１４３を
ｎ分割して、それぞれに位置決めの基準穴をあけ
個々を独立させてレンズブロツクに取り付ける。
当然レンズブロツクには各マスク部分に対応する
ダボが形成されている。このようにマスクを分割
しレンズブロツクに取り付けておけば、例えマス
クとレンズブロツクの温度膨張係数が異なつてい
てもその膨張差はｎ等分されて吸収される為全体
で大きな膨張差になる事はない。逆にレンズブロ
ツクの分を分割しても同様な効果が得られる。 第２２図で示した例とは逆に土手部分とマスク
を一体化した例を第２４図に示す。この場合もマ
スクを有する土手部分１４５と第１、第２レンズ
ブロツクは個々の要素レンズ系が完全に構成され
るように互いに位置決めして固定される。また第
２３図と同様にこのマスクを有する土手部分をｎ
分割して組み立てれば、たとえレンズブロツクと
材質が異なつても温度変化に対する影響は小さ
い。 このような実施例を用いれば第１、第２レンズ
ブロツクとマスクを精度よくかつ容易に組み立て
る事が可能である。さて今までの実施例で組み立
て構成された投影装置を複写装置に適用した実施
例を以下に述べる。 第２５図において１６０はドラムで不図示のモ
ータによつて矢印方向に定速で回転駆動されてい
るが、周囲に導電性基層、光導電体層、表面透明
絶縁層を順に層合して成る感光体１６１を有して
いる。この感光体１６１はまずコロナ放電器１６
２により表面に均一な帯電を受けるが、その極性
は前記光導電体がＮ型半導体の場合は正、Ｐ型の
場合は負である。次に感光体１６１はドラム１６
０の回転に同期して、矢印方向にドラム１６０の
周速に結像倍率の逆数を乗じた速度で（等倍像形
成の場合同速）矢印方向に移動せしめられる透明
原稿台１６３上に載置された原稿１６４の像露光
を受けるが、この像は投影装置１６５によつて感
光体１６１上に結像されるものである。上記原稿
１６４の投影装置１６５が対向する領域、即ち感
光体１６１上に結像せしめられる領域はランプと
反射笠より成る照明系１６６によつて照明されて
いる。ここで、例えば照明光量を調整できるもの
である。 感光体１６１は上記投影装置１６５による像露
光を受けると同時にACコロナ放電器１６２と逆
極性のコロナ放電器１６７により除電作用を受
け、これによつて感光体１６１上に原稿１６４の
光像に対応した帯電パターンが形成されることに
なるが、この感光体１６１は更にランプ１６８に
より全面均一な露光を受けコントラストのよい静
電潜像が形成されることになる。形成された潜像
はカスケード型、マグネツトブラシ型等の現像器
１６９によりトナー像として顕画化される。次に
このトナー像は不図示の供給手段から送出され、
ローラ１７０，１７１によつて感光体１６１に接
しめられて感光体１６１と同速で送られる転写紙
１７２に転写される。転写効率を高める為、転写
位置において転写紙１７２の裏面には現像像を形
成したトナーと逆極性の帯電が与えられるが、こ
れはコロナ放電器１７３によつてなされる。転写
紙１７２に転写されたトナー像は、転写紙に圧接
した対のローラ１７４，１７５を備えた加熱定着
器等の適宜の定着器で定着され、不図示の収納手
段に搬送される。 転写終了後の感光体表面は、これに圧接した弾
性体ブレード１８０のエツジによつて残留トナー
の拭い取りクリーニングを受けて清浄面に復し、
再び上記の画像処理サイクルに投入されるもので
ある。尚、前記放電器１６７は光像露光と同時に
感光体１６１表面を除電するように設置されてい
るが帯電器１６２と結像系の間に配置されて光像
露光前に感光体１６１表面を除電するようにして
もよい。この場合はランプ１６８は不要である。
また感光体１６１は表面絶縁層を持たないもので
あつてもよい。この場合は放電器１６７とランプ
１６８は不要である。 ところで第２５図示の複写装置では、用いる投
影装置においてもレンズブロツクが金属ブロツク
を骨格として構成されていた場合には、第２６図
で示すように第２レンズブロツクのエツジ１９０
又は１９１が放電帯電器又は高電位に保たれた感
光体１６１との間で放電する危険性を有する。そ
れに対しては次に示す２つの実施例によつて解決
される。 まずエツジ１９０に関しては第２７図に示すよ
うにレンズ径に対してレンズ端表面１８１を広げ
てエツジをカバーする。実施例１、２におけるレ
ンズブロツクは既にこの効果を有している。 またエツジ１９１に関してはこれに対向し、か
つ覆う状態の絶縁体１８３，１８３′を整形して、
近接又は密着配置する事で放電を防止する。 尚、この絶縁体はレンズブロツクに密着、固定
させるのが望ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いる投影光学系の全体図。
第２図、第３図は本発明に用いる第１の型の投影
光学系を示す図。第４図は第１の型の投影光学系
のレンズ配列図。第５図は第１の型の投影光学系
のマスクを示す図。第６図は第５図示のマスクの
投影図。第７図、第８図は本発明に用いる第２型
の投影光学系を示す図。第９図は第２の型の投影
光学系における像面光量を示す図。第１０図は第
２の型の投影光学系の望ましいレンズ配列におけ
る投影領域を示す図。第１１図、第１２図は本発
明に用いる第３の型の投影光学系を示す図。第１
３図は第３の型の投影光学系における像面光量を
示す図。第１４図、第１５図は第１の型の投影光
学系を用いた投影装置を示す図。第１６図は第
２、第３の型の投影光学系を用いた投影装置を示
す図。第１７図はレンズブロツクの製法の実施例
１を説明する図。第１８図はレンズブロツクの製
法の実施例２を説明する図。第１９図はブロツク
の穴の径をバーレンズ有効径よりも大きくした実
施例を説明する図。第２０図はブロツクを薄板の
積層で形成した実施例を説明する図。第２１図は
レンズブロツクの実施例３を説明する図。第２２
図はマスクの位置決めの為の実施例を説明する
図。第２３図はブロツクとマスクの温度膨張差を
緩和する実施例を説明する図。第２４図はマスク
と土手部分を一体化する実施例を説明する図。第
２５図は本発明の方法で作製された複眼レンズ装
置を用いた複写装置を示す図。第２６図、第２７
図は複写装置において放電防止の為の実施例を示
す図である。 図中で、１……第１レンズ、２……第２レン
ズ、２５……マスク、２６……開口、８１……第
１レンズブロツク、８２……第２レンズブロツ
ク、８３，８４……土手部、１１９，１１９′…
…コンプレツシヨン型、１２０……ブロツク、１
２２……アクリル層、１２３……遮光板、１６０
……ドラム、１６７……コロナ放電器、１８３…
…絶縁体である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光軸方向に沿つた長さがレンズの有効径に比
   べて長い複数個のレンズを所定方向に配列してな
   る複眼レンズ装置の製法において、 前記各々のレンズの間に当たる位置に遮光部材
   を配した透明材料から成るブロツクを形成する過
   程と、前記各々のレンズに対応する位置に複数の
   凹面部を有する成形用型によつて前記ブロツクを
   押圧して、このブロツクの端面にレンズ面を成形
   する過程とから成ることを特徴とする複眼レンズ
   装置の製法。