[发明专利]成像光学装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于传真装置或复印机等的图像传输部中的成像光学装置，特别是涉及备有多个棒形透镜排列成阵列状的棒形透镜阵列的成像光学装置。

背景技术

备有其折射率沿半径方向分布的多个棒形透镜呈阵列状排列的棒形透镜阵列的成像光学装置被广泛地用于传真装置和复印机等的图像传输部中。

上述棒形透镜的折射率分布例如能用下面的(式6)表示。

[式6]

   n(r)²＝n₀²·{1-(g·r)²+h₄·(g·r)⁴

        +h₆·(g·r)⁶+h₈·(g·r)⁸}

在上述(式6)中，r是从棒形透镜的光轴测得的径向距离，n(r)是从棒形透镜的光轴测得的径向距离为r位置的折射率，n₀是棒形透镜在光轴上的折射率(中心折射率)，g、h₄、h₆、h₈是折射率分布系数。

迄今，上述棒形透镜阵列所要求的分辨率的大小是使4～6Line-pair/mm(约200dpi～300dpi)的图形成像时，确保60％以上的MTF(Modulation Transfer Function：分辨率)。而且，为了满足上述分辨率规格，只控制棒形透镜的折射率分布系数中的g，或者只控制g和h₄两者就足够了。

可是，最近伴随打印机和扫描器的图像的高质量化，上述棒形透镜阵列正在要求12Line-pair/mm(约600dpi)以上的分辨率。而且，为了实现具有这样的高分辨率的棒形透镜阵列，在棒形透镜阵列的设计及制造阶段，必须更准确地控制包括h₆、h₈的折射率分布系数。

如果是用单一的棒形透镜修正光轴上的球面像差，则能单值地求得最佳折射率分布系数。可是，在多个棒形透镜配置成阵列状的棒形透镜阵列的情况下，最初分辨率随着使单透镜的球面像差、像面弯曲、像散与周边的单透镜产生的像的重叠方法的不同而变化。

另外，最佳折射率分布还随棒形透镜的亮度而变化。例如，在开口角大的明亮的棒形透镜的情况下，轴上球面像差变小的折射率分布系数和像面弯曲变小的折射率分布系数有很大的不同，在两者取得平衡的地方，能获得最好的分辨率。

另外，即使是折射率分布相同的棒形透镜，随着透镜长度的取法的不同，用下面的(式7)规定的重叠度m也会变化，分辨率也随之变化。

[式7]

    m＝X₀/2r₀

在上面的(式7)中，r₀是透镜的有效部分的半径，即，起透镜作用的部分的半径，X₀是单一的棒形透镜张贴在像面上的图像半径(视野半径)。这里，假设棒形透镜的长度为Z₀、棒形透镜的周期长为P时，用X₀＝-r₀/cos(Z₀π/P)定义视野半径X₀。

因此，获得高分辨率用的折射率分布系数有必要至少按照各棒形透镜的亮度、重叠度的不同来确定。

发明内容

本发明就是鉴于这样的问题而完成的，目的在于提供一种备有多个棒形透镜呈阵列状排列的棒形透镜阵列、具有获得高分辨率用的最佳折射率分布的成像光学装置。