发明名称 成像光学装置
摘要 提供一种高性能之成像光学装置,在考虑轴偏时光量不均现象之同时,尽可能降低重叠度m,来实现杆状透镜阵列之光量的增大与解析度之提升。本发明之成像光学装置,包含:将在半径方向具有折射率分布的杆状透镜1、以其光轴互相平行之方式排列成二列的复数支杆状透镜阵列2,以及配置在杆状透镜阵列2两侧之原稿面3与像面4。将相邻之杆状透镜1的光轴间距离设为2R,杆状透镜1形成于像面之图像半径设为Xo时,将下述[式 10]所定义之重叠度m设定在 O.9l≦m≦ l.Ol之范围,[式 10] m=Xo/2R。
申请公布号 TW460712 申请公布日期 2001.10.21
申请号 TW089127175 申请日期 2000.12.19
申请人 板硝子股份有限公司 发明人 橘高重雄
分类号 G02B3/00 主分类号 G02B3/00
代理机构 代理人 林镒珠 台北市长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种成像光学装置,具备将在半径方向具有折射率分布的杆状透镜、以其光轴互相平行之方式排列成二列的复数支杆状透镜阵列,与配置在前述杆状透镜阵列两侧之原稿面及像面,其特征在于:将相邻之杆状透镜的光轴间距离设为2R,前述杆状透镜形成于前述像面之图像半径设为Xo时,以下述[数1]所定义之重叠度m,在0.91≦m≦1.01之范围[数1]m=Xo/2R。2.如申请专利范围第1项之成像光学装置,其中,重叠度m在0.93≦m≦0.97的范围。3.如申请专利范围第1项之成像光学装置,其中,R在0.05mm≦R≦0.60mm的范围。4.如申请专利范围第1项之成像光学装置,其中,杆状透镜之发挥透镜作用部分之半径r0在0.50R≦r0≦1.0R的范围。5.如申请专利范围第1项之成像光学装置,其中,于杆状透镜阵列至少一侧之透镜面设有遮光罩,该遮光罩具有沿前述杆状透镜阵列之长边方向开口大致呈矩形之开口部。6.如申请专利范围第5项之成像光学装置,其中,遮光罩之开口部,系相对杆状透镜阵列之透镜面长边方向中心轴成对称。7.如申请专利范围第6项之成像光学装置,其中,设杆状透镜之发挥透镜作用部分之半径为r0时,遮光罩开口部之半价宽W在(√3/2)R+0.1r0≦W≦(√3/2)R+0.6r0的范围。8.如申请专利范围第1项之成像光学装置,其中,设以杆状透镜光轴为起点所测得之径向距离为r,在前述杆状透镜光轴上之折射率为n0,折射率分布系数为g、h4.h6.h8时,前述杆状透镜之折射率分布系以下述(数2)来表示,(数2)n(r)2=n02{1-(gr)2+h4(gr)4+h6(gr)6+h8(gr)8+…}。9.如申请专利范围第8项之成像光学装置,其中,杆状透镜光轴上之折射率n0在1.4≦n0≦1.8的范围。10.如申请专利范围第8项之成像光学装置,其中,设杆状透镜之发挥透镜作用部分之半径为r0时,满足0.05≦n0gr0≦0.50的关系。11.如申请专利范围第8项之成像光学装置,其中,设杆状透镜之长为Z0,前述杆状透镜之周期为P=2/g时,Z0/p在0.5<Z0/P<1.0的范围。12.如申请专利范围第1项之成像光学装置,系以原稿面位于杆状透镜阵列之前焦点位置的方式配置平行平面之透明基板。13.如申请专利范围第12项之成像光学装置,其中,平行平面之透明基板系抵接于杆状透镜阵列之透镜面。图式简单说明:第一图系显示本发明之成像光学装置所使用之杆状透镜的立体图。第二图系显示本发明之成像光学装置的立体图。第三图系本发明之成像光学装置所使用之杆状透镜的折射率分布曲线。第四图系显示本发明之成像光学装置所使用之杆状透镜所形成之成像状态的示意图。第五图系显示本发明之成像光学装置所使用之复数支杆状透镜所形成之像的合成状态的示意图。第六图系显示本发明之成像光学装置轴偏时之光量不均现象的图。第七图系显示本发明之具有平行平面之透明基板之成像光学装置的截面图。第八图系显示本发明之实施例的轴偏与光量不均现象的关系图。第九图系用以说明感测器位置之轴偏量X的图。第十图系显示本发明第2实施形态之杆状透镜阵列的俯视图。第十一图系显示本发明第2实施形态中实施例6.7及比较例3之光量不均现象的图(未发生轴偏时)。第十二图系显示本发明第2实施形态中实施例6.7及比较例3之光量不均现象的图(发生轴偏时)。第十三图系显示本发明第2实施形态中实施例8.9及比较例3之光量不均现象的图(未发生轴偏时)。第十四图系显示本发明第2实施形态中实施例8.9及比较例3之光量不均现象的图(发生轴偏时)。第十五图系显示二列杆状透镜阵列之重叠度m与光量不均现象的关系图。第十六图系显示为杆状透镜阵列之重叠度m与亮度的关系图。
地址 日本