專利名稱：圖像讀取透鏡以及使用該透鏡的圖像讀取設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像讀取透鏡以及圖像讀取設(shè)備，該設(shè)備使用上述透鏡并帶有控制器電路，以便將讀取部件的圖像信息轉(zhuǎn)換成輸出信號(hào)，本發(fā)明特別適用于通過(guò)諸如線性傳感器(CCD)之類的讀取部件讀取圖像的圖像信息的圖像掃描儀或膠片掃描儀以及諸如數(shù)字復(fù)印機(jī)或多功能打印機(jī)之類的數(shù)字圖像讀取設(shè)備。
背景技術(shù)：
圖像掃描儀、膠片掃描儀或類似裝置周知是用于將紙張圖像或膠片上的圖像信息讀取成用于計(jì)算機(jī)的數(shù)字圖像信息的設(shè)備。
就這種掃描儀設(shè)備信息使用的圖像讀取透鏡而言，應(yīng)能充分地校正變形和色差，并且，因模糊所導(dǎo)致的邊緣光量的減少應(yīng)是小的。還有，由于使用了讀取圖像的圖像信息，所以，通常將圖象橫向放大倍數(shù)設(shè)置在約為-0.1至-1.2(約一對(duì)一的放大)的較低的放大倍數(shù)范圍內(nèi)。
此外，近年來(lái)，小型化的趨勢(shì)業(yè)已發(fā)展起來(lái)了，從而，需要光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的小型化，所以，需要決定光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的投射透鏡(圖像讀取透鏡)有廣角。
例如在日本專利申請(qǐng)公開(kāi)11-190820號(hào)、日本專利申請(qǐng)公開(kāi)2000-241701號(hào)、日本專利申請(qǐng)公開(kāi)2000-249912號(hào)等中提出了多種這類圖像讀取透鏡。
在上述日本專利申請(qǐng)公開(kāi)11-190820號(hào)中，提出了一種包括四透鏡結(jié)構(gòu)的圖像讀取透鏡，但是，由于是小的數(shù)量即4個(gè)透鏡，所以，如果抑制像散差，則視場(chǎng)的曲率會(huì)變大，并且，依照該發(fā)明，校正球面變形以便保持從在軸到離軸的平衡，這已導(dǎo)致有這樣的問(wèn)題即就高分辨率的圖像讀取設(shè)備來(lái)說(shuō)，這種圖像讀取透鏡在性能方面是不夠的。
在日本專利申請(qǐng)公開(kāi)2000-241701號(hào)提出的圖像讀取透鏡中，透鏡組件的數(shù)量增加至5個(gè)，從而能使視場(chǎng)曲率較低。
日本專利申請(qǐng)公開(kāi)2000-249912號(hào)提出的圖像讀取透鏡使用了奧索曼太式六透鏡結(jié)構(gòu)，以便使視場(chǎng)的曲率變小并使焦深更大。但是，這種透鏡具有這樣的問(wèn)題即弧矢圖像視場(chǎng)曲率和子午圖像視場(chǎng)的變化在視場(chǎng)中等角度處是沿相反方向的，并且，會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)?shù)南裆?，這種透鏡在性能不足以用于高分辨率的圖像讀取設(shè)備。還有，這種透鏡的視場(chǎng)角與上述專利文件的透鏡相比是窄的，從而會(huì)導(dǎo)致不足以小型化的問(wèn)題。
近年來(lái)，還需要為獲得較高圖像質(zhì)量的較高分辨率。
本發(fā)明的目的是提供一種亮圖像讀取透鏡以及使用該透鏡的圖像讀取設(shè)備，其中，適當(dāng)?shù)卦O(shè)定各透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)，以便應(yīng)付高分辨率，并且，所述圖像讀取透鏡具有大的焦深和廣角視場(chǎng)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種六單元六透鏡結(jié)構(gòu)的亮圖像讀取透鏡以及使用該透鏡的圖像讀取設(shè)備，所述透鏡具有與23°或更大的半角視場(chǎng)一樣廣的視角以及約為5的F序數(shù)(Fno)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一個(gè)方面的圖像讀取透鏡從物方開(kāi)始連續(xù)地帶有六個(gè)透鏡即新月形第一正透鏡，其凸面朝向物方一側(cè)；第二透鏡，它的兩個(gè)透鏡表面都是凹面；第三透鏡，它的兩個(gè)透鏡表面都是凸面；新月形第四透鏡，其凹面朝向物方一側(cè)；新月形第五負(fù)透鏡，其凹面朝向物方一側(cè)；以及，新月形第六負(fù)透鏡，其凹面朝向物方一側(cè)；并且，在從物方一側(cè)數(shù)的第i個(gè)透鏡的焦距被定義為fi、第四透鏡的透鏡厚度被定義為d8、第二透鏡的圖像平面一側(cè)的透鏡表面的曲率半徑被定義為r4、第五透鏡和第六透鏡的組合焦距被定義為fn且整個(gè)系統(tǒng)的焦距被定義為f時(shí)，滿足下列條件0.91＜f5/f6＜2.78-0.27＜d8/fn＜-0.16
2.48＜r4/f＜10.75在本發(fā)明的又一個(gè)方面中，所述圖像讀取透鏡具有位于第二透鏡與第三透鏡之間的止動(dòng)件。
在本發(fā)明的還一個(gè)方面中，在將第一至第四透鏡的組合焦距定義為fp且將物方一側(cè)和第六透鏡的圖像平面一側(cè)的透鏡表面的曲率半徑定義為r12時(shí)，所述圖像讀取透鏡滿足下列條件-0.95＜fp/fn＜-0.71-4.80＜(r12+r13)/(r12-r13)＜-2.752.26＜f/f3＜2.88本發(fā)明再一個(gè)方面的圖像讀取設(shè)備使用了上述圖像讀取透鏡，以便將圖像的圖像信息形成在讀取裝置的表面上。


圖1是本發(fā)明數(shù)值實(shí)施例1的透鏡的剖面圖；圖2示出了本發(fā)明數(shù)值實(shí)施例1的像差；圖3示出了本發(fā)明數(shù)值實(shí)施例2的像差；圖4示出了本發(fā)明數(shù)值實(shí)施例3的像差；圖5示出了本發(fā)明數(shù)值實(shí)施例4的像差；圖6示出了本發(fā)明數(shù)值實(shí)施例5的像差；圖7是在數(shù)字復(fù)印機(jī)的圖像讀取設(shè)備中使用本發(fā)明圖像讀取透鏡時(shí)的主要部分的概略圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是圖1是本發(fā)明后述數(shù)值實(shí)施例1的透鏡的剖面圖；圖2、3、4、5和6示出了本發(fā)明后述數(shù)值實(shí)施例1至5的圖像讀取透鏡的像差。
在透鏡的剖面圖中，左側(cè)是放大的一側(cè)(其上共軛點(diǎn)是長(zhǎng)的一側(cè))和原始(物方)表面P一側(cè)(其上設(shè)置要加以讀取的圖像的一側(cè))，右側(cè)是還原側(cè)(其上共軛點(diǎn)是短的一側(cè))和圖像平面Q一側(cè)(其上例如設(shè)置有作為光電轉(zhuǎn)換部件的CCD的一側(cè))。字母C表示CCD的玻璃蓋，字母H表示保護(hù)玻璃，它們均插在圖像讀取透鏡與圖像平面之間。
圖1的數(shù)值實(shí)施例1的圖像讀取透鏡從物方(原物)開(kāi)始連續(xù)地包括六個(gè)透鏡即新月形第一正透鏡G1，其凸面朝向物方一側(cè)；第二透鏡G2，它的兩個(gè)表面都是凹面；第三透鏡G3，它的兩個(gè)表面都是凸面；新月形第四透鏡G4，其凹面朝向物方一側(cè)；新月形第五負(fù)透鏡G5，其凹面朝向物方一側(cè)；以及，新月形第六負(fù)透鏡G6，其凹面朝向物方一側(cè)。SP表示設(shè)置在第二透鏡G2與第三透鏡G3之間的止動(dòng)件。
數(shù)值實(shí)施例2至5的每一個(gè)實(shí)施例中的圖像讀取透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)均與上述數(shù)值實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)相類似并且從物方(原物)開(kāi)始連續(xù)地包括六個(gè)透鏡即新月形第一正透鏡G1，其凸面朝向物方一側(cè)；第二透鏡G2，它的兩個(gè)透鏡表面都是凹面；第三透鏡G3，它的兩個(gè)透鏡表面都是凸面；新月形第四透鏡G4，其凹面朝向物方一側(cè)；新月形第五負(fù)透鏡G5，其凹面朝向物方一側(cè)；以及，新月形第六負(fù)透鏡G6，其凹面朝向物方一側(cè)。
如上所述，在本發(fā)明中，所述圖像讀取透鏡具有有預(yù)定形狀的電傳式六單元六透鏡結(jié)構(gòu)，其部件設(shè)置成能滿足以下條件表達(dá)式(1)至(3)。也就是說(shuō)，在從物方一側(cè)數(shù)的第i個(gè)透鏡的焦距被定義為fi、第四透鏡的透鏡厚度被定義為d8、第二透鏡的圖像平面一側(cè)的透鏡表面的曲率半徑被定義為r4、第五透鏡和第六透鏡的組合焦距被定義為fn且整個(gè)系統(tǒng)的焦距被定義為f時(shí)，所述部件滿足下列條件0.91＜f5/f6＜2.78……(1)-0.27＜d8/fn＜-0.16 ……(2)2.48＜r4/f＜10.75……(3)以下說(shuō)明上述條件表達(dá)式的技術(shù)涵義。
條件表達(dá)式(1)涉及第五與第六透鏡的焦距之比并用于保持視場(chǎng)曲率和慧形像差充分地平衡并使得它們有良好的狀態(tài)。如果第六透鏡的焦距變短而超出條件表達(dá)式(1)的上限值，則視場(chǎng)曲率會(huì)變得嚴(yán)重，視場(chǎng)曲率會(huì)在弧矢圖像平面的視場(chǎng)的中間角處變大，并且，視場(chǎng)曲率會(huì)在視場(chǎng)的最大角附近變小。相反，在子午圖像平面上，視場(chǎng)曲率會(huì)在視場(chǎng)的中間角處變小，并且，視場(chǎng)曲率會(huì)在視場(chǎng)的最大角附近變大。所以，在視場(chǎng)的整個(gè)角度上，弧矢圖像平面和子午圖像平面在任何點(diǎn)都變得不好，并且，焦深會(huì)變小，不能獲得高分辨率，這是不好的。如果第五透鏡的焦距變短而超出條件表達(dá)式(1)的下限值，則慧形像差會(huì)變得嚴(yán)重，不能獲得高分辨率，這是不好的。
條件表達(dá)式(2)涉及第五透鏡的透鏡厚度與第五和第六透鏡的組合焦距之比并用于校正變形及縮短物方表面至圖像平面的距離，以便達(dá)到小型化。如果透鏡的厚度變大而超出條件表達(dá)式(2)的上限值，并且，第五和第六透鏡的組合光強(qiáng)變強(qiáng)，則攝遠(yuǎn)率的程度會(huì)變強(qiáng)，所以，能達(dá)到小型化，但變形會(huì)嚴(yán)重，這是不好的。如果透鏡間隔離大，則透鏡會(huì)變得笨重，這是不好的。如果第五和第六透鏡的光強(qiáng)變得疏松而超過(guò)條件表達(dá)式(2)的下限值，則攝遠(yuǎn)率的程度會(huì)變?nèi)?，所以，不能達(dá)到小型化，這是不好的。
條件表達(dá)式(3)涉及第二透鏡的出射表面一側(cè)的曲率半徑與整個(gè)系統(tǒng)的焦距之比并且用于充分地校正球面變形。如果將上述曲率半徑設(shè)置成超出條件表達(dá)式(3)的上限值和下限值，則球面變形會(huì)變嚴(yán)重，并且，會(huì)難以保持整個(gè)視角的焦點(diǎn)位置的平衡。
還有，在本發(fā)明中，為了處理較高分辨率的透鏡，應(yīng)該滿足下列條件表達(dá)式(4)至(6)中的至少一個(gè)-0.95＜fp/fn＜-0.71 ……(4)-0.48＜(r12+r13)/(r12-r13)＜-2.75……(5)2.26＜f/f3＜2.88 ……(6)其中，fp表示第一透鏡至第四透鏡的組合焦距，r12和r13表示所述六個(gè)透鏡的物方一側(cè)和圖像平面一側(cè)的透鏡表面的曲率半徑。
以下說(shuō)明上述條件表達(dá)式(4)至(6)的技術(shù)涵義。
條件表達(dá)式(4)涉及第一透鏡至第四透鏡的組合焦距fp與第五透鏡和第六透鏡的組合焦距fn之比并主要用于獲得較廣的視角并充分校正慧形像差和扭曲。如果上述組合焦距之一變大而超出條件表達(dá)式(4)的上限值和下限值，則透鏡不能彼此消除變形，而且，慧形像差和扭曲會(huì)變嚴(yán)重，僅能在狹窄的視角處獲得良好的光學(xué)性能，這是不好的。
條件表達(dá)式(5)涉及第六透鏡的形狀。如果超過(guò)條件表達(dá)式(5)的上限值，則第六透鏡的折射率會(huì)增加，折射率在第六透鏡的物方表面一側(cè)的透鏡表面上的份額會(huì)變大，從而變形會(huì)變嚴(yán)重，這是不好的。如果超過(guò)條件表達(dá)式(5)的下限值，則第六透鏡的兩個(gè)透鏡表面的曲率會(huì)彼此相接近，從而難以制造，這是不好的。
條件表達(dá)式(6)涉及第三透鏡的折射率在整個(gè)系統(tǒng)的份額。如果第三透鏡的折射率變強(qiáng)超過(guò)條件表達(dá)式(6)的上限值，則球面變形會(huì)變得嚴(yán)重，這是不好的。如果第三透鏡的折射率變?nèi)醭^(guò)條件表達(dá)式(6)的下限值，則攝遠(yuǎn)率會(huì)變?nèi)?，難以小型化和有較廣的視角，這是不好的。
在本發(fā)明中，最佳的是，上述條件表達(dá)式(1)至(6)的數(shù)值范圍可設(shè)置成如下1.00＜f5/f6＜2.60 ……(1a)-0.25＜d8/fn＜-0.16……(2a)2.70＜r4/f＜10.00 ……(3a)-0.90＜fp/fn＜-0.75……(4a)-4.50＜(r12+r13)/(r12-r13)＜-3.00……(5a)2.50＜f/f3＜2.70 ……(6a)在本發(fā)明中，若滿足上述條件表達(dá)式(1)至(3)中的至少一個(gè)，就能獲得預(yù)定的效果。
以下顯示本發(fā)明數(shù)值實(shí)施例1至5。在數(shù)值實(shí)施例1至5中，ri表示從物方一側(cè)開(kāi)始的第i個(gè)表面的曲率半徑，di表示從物方一側(cè)開(kāi)始的第i個(gè)表面與第(i+1)個(gè)表面之間的間隔，ni和vi分別表示從物方一側(cè)開(kāi)始的第i個(gè)透鏡的材料的折射系數(shù)和色散系數(shù)。
非球面形狀由下列表達(dá)式表示X=(1/r)H21+(1-(1-(1+k)(H/r)2+BH4+CH6+DH8+EH10]]>其中，光軸的方向是X軸，與光軸相垂直的方向是H軸，光線行進(jìn)方向是正的，r是等軸曲率半徑，B、C、D和E是非球面表面系數(shù)。
不對(duì)圖像玻璃架(原物表面)與第一透鏡之間的氣隙進(jìn)行說(shuō)明。f表示整個(gè)系統(tǒng)的焦距，F(xiàn)no表示圖像距離為無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)的F數(shù)值，β表示成像放大倍數(shù)(圖像讀取放大倍數(shù))，r14至r17表示玻璃蓋C和保護(hù)玻璃H的的表面。還有，以下表1中示出了上述相應(yīng)條件表達(dá)式與數(shù)值實(shí)施例中的數(shù)值之間的關(guān)系。
數(shù)值實(shí)施例1f＝37.87 Fno＝5.50 β＝-0.189r1＝ 14.178 d1＝4.19 n1＝1.69680 v1＝55.5r2＝ 20.342 d2＝0.68r3＝ -32.098d3＝2.24 n2＝1.76182 v2＝26.5r4＝ 151.664d4＝0.28r5＝ stop d5＝1.00r6＝ 23.004 d6＝6.20 n3＝1.77250 v3＝49.6r7＝ -19.472d7＝0.52r8＝ -11.661d8＝4.13 n4＝1.74077 v4＝27.8r9＝ -13.398d9＝5.13r10＝ -11.155d10＝1.49 n5＝1.62588 v5＝35.7r11＝ -16.705d11＝1.29r12＝ -10.820d12＝1.79 n6＝1.60342 v6＝38.0r13＝ -19.652d13＝2 30r14＝∞ d14＝0.70 n7＝1.51633 v7＝64.1r15＝∞ d15＝1.30r16＝∞ d16＝0.70 n8＝1.51633 v8＝64.1r17＝∞
數(shù)值實(shí)施例2f＝39.62 Fno＝5.0 β＝-0.189r1＝ 16.424 d1＝5.07n1＝1.69680 v1＝55.5r2＝ 27.592 d2＝0.57r3＝ -31.720d3＝1.79n2＝1.76182 v2＝26.5r4＝ 158.255d4＝0.64r5＝ stop d5＝1.20r6＝ 26.171 d6＝6.03n3＝1.77250 v3＝49.6r7＝ -20.554d7＝0.54r8＝ -11.801d8＝3.47n4＝1.74077 v4＝27.8r9＝ -12.930d9＝5.58r10＝-11.355d10＝2.39 n5＝1.62588 v5＝35.7r11＝-18.700d11＝1.17r12＝-11.860d12＝1.82 n6＝1.62588 v6＝35.7r13＝-19.709d13＝2.30r14＝ ∞ d14＝0.70 n7＝1.51633 v7＝64.1r15＝ ∞ d15＝1.30r16＝ ∞ d16＝0.70 n8＝1.51633 v8＝64.1r17＝ ∞非球面表面表面r12k＝1.39997e-02 B＝-8.93844e-06 C＝9.02373e-08 D＝-3.17409e-09 E＝2.26440e-11
數(shù)值實(shí)施例3f＝37.07 Fno＝4.99 β＝-0.189r1＝13.954 d1＝5.79 n1＝1.69680v1＝55.5r2＝19.636 d2＝0.69r3＝-32.670 d3＝1.77 n2＝1.76182v2＝26.5r4＝107.889 d4＝0.30r5＝stopd5＝0.99r6＝22.718 d6＝5.93 n3＝1.77250v3＝49.6r7＝-18.701 d7＝0.49r8＝-11.563 d8＝4.00 n4＝1.80518v4＝25.4r9＝-13.383 d9＝4.53r10＝ -10.656 d10＝1.24 n5＝1.60342v5＝38.0r11＝ -15.797 d11＝0.96r12＝ -11.383 d12＝1.47 n6＝1.62588v6＝35.7r13＝ -19.209 d13＝2.30r14＝ ∞ d14＝0.70 n7＝1.51633v7＝64.1r15＝ ∞ d15＝1.30r16＝ ∞ d16＝0.70 n8＝1.51633v8＝64.1r17＝ ∞
數(shù)值實(shí)施例4f＝37.73 Fno＝5.48 β＝-0.189r1＝ 15.228 d1＝4.60 n1＝1.69680v1＝55.5r2＝ 22.436 d2＝0.69r3＝ -34.673d3＝3.00 n2＝1.76182v2＝26.5r4＝ 104.232d4＝0.30r5＝ stop d5＝1.00r6＝ 23.426 d6＝5.33 n3＝1.77250v3＝49.6r7＝ -19.261d7＝0.44r8＝ -11.557d8＝4.44 n4＝1.74077v4＝27.8r9＝ -13.679d9＝5.69r10＝-14.058d10＝1.50 n5＝1.60342v5＝38.0r11＝-19.517d11＝1.76r12＝-10.343d12＝1.80 n6＝1 61293v6＝37.0r13＝-20.413d13＝2.30r14＝ ∞ d14＝1.00 n7＝1.51633v7＝64.1r15＝ ∞ d15＝1.30r16＝ ∞ d16＝0.70 n8＝1.51633v8＝64.1r17＝ ∞
數(shù)值實(shí)施例5f＝38.81 Fno＝5.60 β＝-0.189r1＝ 14.157 d1＝3.64 n1＝1.69680v1＝55.5r2＝ 18.619 d2＝0.75r3＝ -29.043d3＝1.6 n2＝1.76182v2＝26.5r4＝ 379.622d4＝0.26r5＝ stop d5＝1.00r6＝ 22.934 d6＝6.27 n3＝1.77250v3＝49.6r7＝ -20.175d7＝0.54r8＝ -11.718d8＝3.82 n4＝1.74077v4＝27.8r9＝ -13.902d9＝6.88r10＝-10.644d10＝1.36 n5＝1.62588v5＝35.7r11＝-15.572d11＝1.02r12＝-11.125d12＝1.80 n6＝1.60342v6＝38.0r13＝-17.734d13＝2.30r14＝ ∞ d14＝1.00 n7＝1.51633v7＝64.1r15＝ ∞ d15＝1.30r16＝ ∞ d16＝0.70 n8＝1.51633v8＝64.1r17＝ ∞
表1
圖7是將數(shù)值實(shí)施例1至5中任何一個(gè)的圖像讀取透鏡應(yīng)用于數(shù)字復(fù)印機(jī)或類似設(shè)備的圖像讀取設(shè)備時(shí)的主要部分的概略圖。
在圖7中，標(biāo)號(hào)72表示圖像玻璃架，圖像(原物)71放置在該玻璃架表面上。標(biāo)號(hào)81表示滑架，其中成整體包含有發(fā)光光源74、反射器73、多個(gè)反射鏡75、76、77、78、圖像讀取透鏡79以及讀取裝置(線性傳感器)80，以下將對(duì)它們進(jìn)行說(shuō)明，滑架81因諸如輔掃描電機(jī)之類的驅(qū)動(dòng)裝置而沿次掃描方向(圖7中箭頭A方向)進(jìn)行掃描并讀取圖像71的圖像信息。發(fā)光光源4包括例如熒光燈、鹵素?zé)艋蝾愃频臒?。反射?3反射來(lái)自發(fā)光光源74的光束并有效地照射圖像。第一、第二、第三和第四反射鏡75、76、77和78使來(lái)自圖像71的光束的光路在滑架81的內(nèi)部彎曲。圖像讀取透鏡79是上述數(shù)值實(shí)施例1至5中任何一個(gè)所示的圖像讀取透鏡并根據(jù)要映像到讀取裝置80的表面上的圖像71的圖像信息產(chǎn)生光束。讀取裝置80包括線性傳感器(CCD)。標(biāo)號(hào)82表示主體，標(biāo)號(hào)83表示壓板。
在圖7中，發(fā)射自發(fā)光光源74的光束直接或借助反射器73照射圖像71，從圖像71所反射的光線在光路上借助第一、第二、第三和第四反射鏡75、76、77和78在滑架81的內(nèi)部彎曲并通過(guò)圖像讀取透鏡79成像到CCD80的表面上?；?1因輔掃描電機(jī)沿箭頭A方向(次掃描方向)移動(dòng)，從而讀取圖像71的圖像信息。
盡管在本發(fā)明中本發(fā)明的圖像讀取透鏡應(yīng)用于數(shù)字復(fù)印機(jī)的圖像讀取設(shè)備，但這并不是限制性的，本發(fā)明的圖像讀取透鏡當(dāng)然還可以應(yīng)用于諸如圖像掃描儀和膠片掃描儀之類的多種圖像讀取設(shè)備。
依照本發(fā)明，如前所述，適當(dāng)?shù)卦O(shè)置圖像讀取透鏡的各透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)并滿足各條件表達(dá)式，從而，能獲得一種小型且明亮的能按非常高的分辨率的進(jìn)行讀取的圖像讀取透鏡以及使用該透鏡的圖像讀取設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種圖像讀取透鏡，它從物方(object side)開(kāi)始連續(xù)地具有六個(gè)透鏡，即新月(meniscus)形第一正透鏡，其凸面朝向物方一側(cè)；第二透鏡，它的兩個(gè)透鏡表面都是凹面；第三透鏡，它的兩個(gè)透鏡表面都是凸面；新月形第四透鏡，其凹面朝向物方一側(cè)；新月形第五負(fù)透鏡，其凹面朝向物方一側(cè)；以及，新月形第六負(fù)透鏡，其凹面朝向物方一側(cè)；所述圖像讀取透鏡的特征在于，在從物方一側(cè)數(shù)的第i個(gè)透鏡的焦距被定義為fi、第四透鏡的透鏡厚度被定義為d8、第二透鏡的圖像平面一側(cè)的透鏡表面的曲率半徑被定義為r4、第五透鏡和第六透鏡的組合焦距被定義為fn，且整個(gè)系統(tǒng)的焦距被定義為f時(shí)，滿足下列條件0.91＜f5/f6＜2.78-0.27＜d8/fn＜-0.162.48＜r4/f＜10.75
2.如權(quán)利要求1的圖像讀取透鏡，其特征在于，具有位于第二透鏡與第三透鏡之間的止動(dòng)件。
3.如權(quán)利要求1的圖像讀取透鏡，其特征在于，在將第一至第四透鏡的組合焦距定義為fp且將物方一側(cè)和第六透鏡的圖像平面一側(cè)的透鏡表面的曲率半徑分別定義為r12和r13時(shí)，滿足下列條件-0.95＜fp/fn＜-0.71-4.80＜(r12+r13)/(r12-r13)＜-2.752.26＜f/f3＜2.88
4.一種圖像讀取設(shè)備，其特征在于具有如權(quán)利要求1至3中任何一個(gè)的圖像讀取透鏡；讀取裝置，通過(guò)該裝置可用上述圖像讀取透鏡將圖像的圖像信息形成在讀取表面上；以及，控制電路，它用于將所述讀取裝置的圖像信息轉(zhuǎn)換成輸出信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供了亮圖像讀取透鏡以及使用該透鏡的圖像讀取設(shè)備。所述透鏡能處理高分辨率并具有大的焦深和廣角視場(chǎng)。所述透鏡從物方開(kāi)始連續(xù)地帶有六個(gè)透鏡即:新月形第一正透鏡,其凸面朝向物方一側(cè);第二透鏡,它的兩個(gè)透鏡表面都是凹面;第三透鏡,它的兩個(gè)透鏡表面都是凸面;新月形第四透鏡,其凹面朝向物方一側(cè);新月形第五負(fù)透鏡,其凹面朝向物方一側(cè);以及,新月形第六負(fù)透鏡,其凹面朝向物方一側(cè);并且,所述透鏡滿足預(yù)定的條件。
文檔編號(hào)G02B9/62GK1366195SQ0210177
公開(kāi)日2002年8月28日 申請(qǐng)日期2002年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月18日
發(fā)明者栃木伸之 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社