(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（１）〜（４）の要件を満たす、ロッドレンズアレイ。
（１）      ０．３ｍｍ-1≦ｇ≦０．６ｍｍ-1
（２）      ０．１ｍｍ≦re≦０．３ｍｍ
（３）      ＮＡ≦０．１７５
（４）      ０．８５≦２re／Ｐ≦１
（ｇはロッドレンズの屈折率分布定数を表し、
reはロッドレンズのレンズ作用をなす有効部分の半径を表し、
ＮＡはロッドレンズの開口数を表し、
Ｐはロッドレンズアレイ中の隣り合うロッドレンズの中心間の距離を表す。）
【請求項２】
請求項１に記載のロッドレンズアレイを備えたイメージセンサヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロッドレンズアレイおよびそれを用いたイメージセンサヘッドに関する。より詳細には、本発明は、複写機等で使用されるフラットベッド型スキャナまたはハンドスキャナ等で使用されるイメージセンサに搭載されるロッドレンズアレイ、およびこのようなロッドレンズアレイを備えたイメージセンサヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
微小レンズの一つとして、ガラスまたはプラスチック材料でできた円柱体の両端面を鏡面研磨したロッドレンズが知られている。ロッドレンズは、単体で用いられる他、複数本を一列または複数列に並列配置して接着固定したロッドレンズアレイの形態でも使用される。
このようなロッドレンズアレイは、ハンドスキャナ等の各種スキャナや、複写機、ファクシミリ等に搭載されるイメージセンサ用の読み取り用の光学デバイスとして広く利用されている。【０００３】
複写機はカラー化が進められているため、内蔵されるイメージセンサ用光学デバイスであるロッドレンズアレイにも、カラー画像の読み取りに適応した光学性能が求められている。【０００４】
そして、近年では、ハンドスキャナやフラットベット型スキャナ等の小型のスキャナも、カラー画像に対応した機種が開発されてきており、このようなスキャナにおいても、内蔵されるイメージセンサ用光学デバイスであるロッドレンズアレイに、カラー画像の読み取りに適応した光学性能が求められている。【０００５】
このような要請に応じるため、例えば、色収差が小さく、にじみの少ないカラー画像を得ることが可能な、カラー特性に優れたロッドレンズが開発されている（特許文献１）。【０００６】
しかしながら、ハンドスキャナ、複写機等で使用されるフラットベット型スキャナ等では、ファクシミリ、シートフィード型のスキャナ等と異なり、原稿面が固定されていないため、画像読み取り時に原稿が浮いて、ロッドレンズのレンズ面と原稿面との距離が変化し、鮮明な像を結ぶことができなくなることがある。【０００７】
このため、ハンドスキャナ、複写機等で使用されるフラットベット型スキャナ等のために、ロッドレンズのレンズ面と原稿面の距離が多少変化しても鮮明な像が得られるよう、焦点深度の深いロッドレンズが求められている。【０００８】
さらに、カラー画像化に加えて、デバイスの小型化が進んでおり、コンパクトな光学系を実現することができるロッドレンズが求められている。【０００９】
一般に、レンズの焦点深度と開口数は反比例の関係にあるため、開口数を小さくすることによって焦点深度の深いロッドレンズを得ることができる。しかしながら、開口数を小さくする程、共役長が長くなるため、光学系の小型化を図ることは難しくなる。【００１０】
このような状況に対応するため、特許文献２には、レンズ外周に５０μｍ以上の厚みを有する光吸収層を設けてレンズの有効径を小さくすることによって、開口数を小さくし、これによって共役長を短くするとともに、焦点深度を深くしたロッドレンズが開示されている。【００１１】
さらに、特許文献３には、ロッドレンズの屈折率分布定数ｇを０．２ｍｍ-1≦ｇ≦０．３２５ｍｍ-1とし、ｇとロッドレンズ半径ｒとの積を０．０４≦ｇ・ｒ＜０．０６５とすることによって、焦点深度を深くしたロッドレンズが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】ＷＯ２００７／０１１０１３号パンフレット
【特許文献２】特開２０００−３５５１９号公報
【特許文献３】特開２００３−１３９９１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１に記載されたロッドレンズには、焦点深度が浅いため、焦点深度が深いロッドレンズアレイを構成することができないという問題があった。【００１４】
特許文献２に開示されたロッドレンズでは、光吸収層が厚くなる程、開口数が小さくなり、焦点深度は深くなるが、光吸収層が厚くなる程、レンズ径に対して光吸収層の占める割合が大きくなる。このため、このようなレンズを並べてロッドレンズアレイを作製する際、レンズ同士を密着させて配列しても、アレイ中でレンズ作用をなす部分が離れてしまう。その結果、レンズアレイ中で焦点深度の斑が生じてしまい、原稿が浮いた状態での読み取り画像に斑が生じてしまうという問題がある。
さらに、特許文献２に開示されたロッドレンズでは、レンズアレイとしての透過光量が不足するため、光量斑が大きくなったり、スジ斑が生じたりするという問題がある。【００１５】
特許文献３に開示されたロッドレンズは、開口数を小さくすることにより焦点深度を深くすることはできるが、光量が少なすぎるために実用的でなく、また、共役長が長いため、小型化されたイメージセンサに組み込むことは困難であった。【００１６】
特許文献３に開示されたロッドレンズは、特許文献２に開示されたレンズと同様に、光吸収層が厚く、ロッドレンズアレイとしたときにレンズアレイ中で焦点深度の斑が生じてしまい、原稿が浮いた状態での読み取り画像に斑が生じてしまうという問題がある。さらに、特許文献３に開示されたロッドレンズは、レンズアレイとしての透過光量が不足するため、光量斑が大きくなったり、スジ斑が生じるという問題がある。【００１７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、焦点深度が深く、焦点深度斑が小さいロッドレンズアレイを提供することを目的とする。本発明はまた、共役長が短く、透過光量が十分大きく、且つ光量斑の少ないロッドレンズアレイを提供することを目的とする。本発明はまた、このようなロッドレンズアレイを備え、読み取り原稿の位置がずれても像を鮮明に読取ることが可能なイメージセンサを提供することを目的とする。本発明はまた、読み取り画像が均一であり、スジ斑を抑制することができるイメージセンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
ここで、本明細書において、焦点深度は、５２５ｎｍの波長の光についてのＭＴＦが最大になるように、６Ｌｐ／ｍｍの格子パターン、ロッドレンズ、受光センサを配置して、格子パターンのみを移動させ、ＭＴＦが４０％以上となる格子パターンの移動範囲の幅として規定される長さである。また、本明細書では、光学性能の評価は、特に、規定しない限り、波長が５２５ｎｍの波長の光についての光学性能である。
また、ＤＯＦcvとは、レンズアレイの主走査方向における焦点深度の標準偏差をＤＯＦaveで除した値である。【００２０】
本発明の他の好ましい態様によれば、  下記式（１）〜（４）の要件を満たすロッドレンズアレイが提供される。
（１）      ０．３ｍｍ-1≦ｇ≦０．６ｍｍ-1
（２）      ０．１０ｍｍ≦re≦０．３０ｍｍ
（３）      ＮＡ≦０．１７５
（４）      ０．８５≦２re/Ｐ≦１
（ｇはロッドレンズの屈折率分布定数を表し、
reはロッドレンズのレンズ作用をなす有効部分の半径を表し、
ＮＡはロッドレンズの開口数を表し、
Ｐはロッドレンズアレイ中の隣り合うロッドレンズの中心間の距離を表す。）【００２１】
本発明の他の態様によれば、上記ロッドレンズアレイを備えたイメージセンサヘッドが提供される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、焦点深度が深く、焦点深度斑が小さいロッドレンズアレイを得ることができる。また本発明によれば、共役長が短く、透過光量が十分大きく、且つ光量斑の少ないロッドレンズアレイを得ることができる。【００２３】
本発明によればまた、このようなロッドレンズアレイを備え、読み取り原稿の位置がずれても像を鮮明に読取ることが可能なイメージセンサを得ることができる。また本発明によれば、読み取り画像が均一であり、スジ斑が抑制されるイメージセンサを提供することができる。さらに、本発明のロッドレンズアレイは光源の光を効率的に伝達することができるので、電力消費を抑制することも期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイで使用されるロッドレンズの原糸を製造する製造装置の構成を概略的に示す図面である。
【図２】本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイで使用されるロッドレンズの原糸製造時に使用される延伸・緩和処理装置の構成を概略的に示す図面である。
【図３】本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイで使用されるロッドレンズの構成を概略的に示す断面図である。
【図４】本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイで使用されるロッドレンズの他の構成を概略的に示す断面図である。
【図５】本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイの構成を概略的に示す断面図である。
【図６】本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイの性能を評価する装置の構成を概略的に示す図面である。
【図７】焦点深度の定め方を説明するための図面である。
【図８】画像読み取り装置に組み込まれた本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイを概略的に示す断面図である。
【図９】画像読み取り装置に組み込まれたロッドレンズアレイにおける焦点の浮きを説明する図面である。
【図１０】本発明の実施例１のレンズレンズアレイの焦点深度測定結果を示すグラフである。
【図１１】本発明の実施例２のレンズレンズアレイの焦点深度測定結果を示すグラフである。
【図１２】本発明の実施例３のレンズレンズアレイの焦点深度測定結果を示すグラフである。
【図１３】本発明の実施例４のレンズレンズアレイの焦点深度測定結果を示すグラフである。
【図１４】本発明の比較例１のレンズレンズアレイの焦点深度測定結果を示すグラフである。
【図１５】本発明の比較例２のレンズレンズアレイの焦点深度測定結果を示すグラフである。
【図１６】本発明の比較例３のレンズレンズアレイの焦点深度測定結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面に沿って、本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイについて説明する。
【００２６】
ロッドレンズ
まず、実施形態のロッドレンズアレイで使用されるロッドレンズについて説明する。
本実施形態で使用するロッドレンズの種類は限定されず、使用目的等に応じて適宜選択することができる。例えば、本発明においては、ガラス製のロッドレンズを使用することもできるし、プラスチック製のロッドレンズを使用することもできる。取扱い性が容易であり、安価であることから、本発明ではプラスチックロッドレンズを使用するのが好ましい。
【００２７】
本実施形態で使用されるロッドレンズは、円柱形状を有し、中心軸から外周面に向かって屈折率ｎが連続的に減少している。より詳細には、本実施形態で使用されるロッドレンズは、中心軸から０．２ｒ〜０．９ｒ（但し、ｒは、ロッドレンズの横断面の半径）の範囲における屈折率ｎの分布が、下記式（５）で規定される２次曲線で近似されるレンズである。
【００２８】
（５）  ｎ（Ｌ）＝ｎ0｛１−（ｇ2／２）Ｌ2｝
（ｎ（Ｌ）は、ロッドレンズの中心軸からの径方向距離Ｌの位置における屈折率、ｎ0はロッドレンズの径方向中心軸における屈折率、Ｌはロッドレンズの径方向中心からの径方向距離（０≦Ｌ≦ｒ）、ｇはロッドレンズの屈折率分布定数を表す。）
【００２９】
屈折率分布定数ｇは、上記式で近似される屈折率分布曲線の位置Ｌに関する２次の係数であり、屈折率分布曲線の傾斜を規定する定数である。すなわち、上記式（１）は、ｇが大きいほど、屈折率分布曲線はより急峻な形状となり、ロッドレンズ内で中心軸から外周面に向かっての屈折率の減少が急激であることを意味する。
【００３０】
なお、本明細書において、ロッドレンズの「横断面」とは、ロッドレンズを中心軸線に対して垂直方向に切断した時の断面を意味する。
【００３１】
本実施形態で使用されるロッドレンズにおいて、径方向中心における屈折率ｎ0の値は特には限定されないが、下記式を満足することが好ましい。
１．４５≦ｎ0≦１．６５
【００３２】
屈折率ｎ0がこの範囲にあると、ロッドレンズに用いることができる材料の選択肢が広くなるため、良好な屈折率分布を有し、透明性に優れたロッドレンズを得ることができるので好ましい。
【００３３】
本実施態様で使用されるロッドレンズの屈折率分布定数ｇは、下記式（１）を満足する。
【００３４】
（１）  ０．３ｍｍ-1≦ｇ≦０．６ｍｍ-1
【００３５】
近年の装置の小型化要求によって、ロッドレンズアレイが組み込まれるイメージスキャナのプラテンガラスの厚さは、３ｍｍ以下程度となる。
【００３６】
屈折率１．５２、厚さが３ｍｍのプラテンガラスによって生じる焦点の浮き（約−１ｍｍ）、及びプラテンガラスとレンズ端面とのクリアランス（１ｍｍ以上が好ましい）を考慮すると、ロッドレンズの作動距離Ｌ0は少なくとも３ｍｍ以上となる必要があり、屈折率分布定数ｇを０．６ｍｍ-1以下にすることによって、ロッドレンズの作動距離を３ｍｍ以上とすることができる。
【００３７】
また、屈折率分布定数ｇを０．６ｍｍ-1以下にすることによって、後述するようにn0×ｇ×ｒeの積で表される開口数ＮＡを、小さく設計することができ、焦点深度を深くすることができる。
【００３８】
さらに、屈折率分布定数ｇを０．３ｍｍ-1以上とすることによって、作動距離Ｌ0が長くなりすぎず、装置全体を小型化することができるとともに、後述するようにn0×ｇ×ｒeの積で表される開口数ＮＡを大きく設計することができ、光量を大きくすることができる。
【００３９】
屈折率分布定数ｇの下限値は０．３５ｍｍ-1以上であることがより好ましく、屈折率分布定数ｇの上限値は０．５ｍｍ-1以下であることがより好ましい。
【００４０】
本実施形態で使用されるロッドレンズの半径ｒは、下記の式（６）を満足することが好ましい。
【００４１】
（６）  ０．１ｍｍ≦ｒ≦０．３ｍｍ
【００４２】
半径ｒを０．３ｍｍ以下とすることによって、開口数ＮＡを小さく設計することができ、焦点深度を深くすることができる。
半径ｒを０．１ｍｍ以上とすることによって、本実施形態のロッドレンズアレイを製造する際の加工性や取り扱い性が良くなる。半径ｒの下限値は０．１５ｍｍ以上であることが好ましい。
【００４３】
さらに、本実施形態で使用されるロッドレンズは、レンズ作用をなす有効部分の半径である有効半径ｒeが、下記式（２）を満足する。
【００４４】
（２）  ０．１ｍｍ≦ｒe≦０．３ｍｍ
【００４５】
有効半径ｒeを０．３ｍｍ以下とすることによって、開口数ＮＡを小さく設計することができ、焦点深度を深くすることができる。
【００４６】
有効半径ｒeを０．１ｍｍ以上とすることによって、本実施形態のロッドレンズアレイ、及びそのロッドレンズアレイが組み込まれたイメージセンサ等の光学系を構成する際に、ロッドレンズの光軸と、光源又は受光センサとの光軸のずれが生じにくくなり、それに伴う光学特性の低下を低減することができる。
【００４７】
また、有効半径ｒeを０．１ｍｍ以上とすることによって、開口数ＮＡを大きく設計することができ、光量が大きくすることができる。有効半径ｒeの好ましい範囲は、０．１５ｍｍ以上０．２５ｍｍ以下であり、より好ましくは０．１６以上０．２４５以下である。半径ｒと有効半径ｒeは同じ値でもよいが、ｒe≦ｒであることが好ましく、０．８５ｒ≦ｒe≦ｒの関係がより好ましい。
【００４８】
本実施形態で使用されるロッドレンズの開口数ＮＡは、下記式（３）を満足する。
【００４９】
（３）  ＮＡ≦０．１７５
【００５０】
開口数ＮＡをこの範囲内にすることによって、開口数ＮＡと反比例関係を有する焦点深度ＤＯＦを深くすることができる。焦点深度を深くする観点から、ＮＡの上限値は０．１５以下であることが好ましい。また、光量を大きくする観点から、ＮＡの下限値は０．０６以上であることが好ましく、０．１以上であることが更に好ましい。
【００５１】
ロッドレンズ製造
次に、本実施態様のロッドレンズを製造する製造方法について説明する。本実施形態において使用するロッドレンズの種類は限定されないが、ここでは代表してプラスチック製ロッドレンズについて述べる。
【００５２】
本実施形態のプラスチックロッドレンズは、中心から外周に向かうにつれて屈折率が減少している。このようなプラスチックロッドレンズを製造する方法としては、例えば、付加反応法、共重合法、ゲル重合法、単量体揮発法、相互拡散法等が知られているが、これらの中でも精度および生産性の点で相互拡散法が好ましい。
【００５３】
以下、相互拡散法について説明する。
まず、硬化後の屈折率ｎが、ｎ1＞ｎ2＞・・・・＞ｎN（Ｎ≧３）となるＮ種類の未硬化状物を、例えば複合紡糸ノズル等を用いて、中心から外周に向かうにつれて屈折率が順次低くなるように同心円状に積層した未硬化状の積層体（以下、「糸状体」という。）に賦形する。
【００５４】
次いで、この糸状体の各層間の屈折率分布が連続的になるように、隣接する層間同士で物質を相互拡散させる相互拡散処理を行いながら、または相互拡散処理を行った後、糸状体を硬化処理し、ロッドレンズ原糸を得る（紡糸工程）。ここで、相互拡散処理は、糸状体に窒素雰囲気下、１０〜６０℃、より好ましくは２０〜５０℃で数秒〜数分間の熱履歴を与える処理である。
【００５５】
次いで、上記紡糸工程により得られたロッドレンズ原糸に、必要に応じて加熱延伸処理を施した後、緩和処理を施し、適宜、所定の長さに切断することにより、ロッドレンズを得る。
【００５６】
未硬化状物は、ラジカル重合性を有する単量体と、該単量体に可溶な重合体（可溶性重合体）を含む組成物などを用いることができる。可溶性重合体を含むことで、未硬化状物に適度な粘性が付与され、紡糸しやすくなる。
【００５７】
ラジカル重合性ビニル単量体の具体例としては、メチルメタクリレート（ｎ＝１．４９）；スチレン（ｎ＝１．５９）；クロルスチレン（ｎ＝１．６１）；酢酸ビニル（ｎ＝１．４７）；2,2,3,3-テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、2,2,3,3,4,4,5,5-オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレート、2,2,3,4,4,4-ヘキサフルオロブチル（メタ）アクリレート、2,2,2-トリフルオロエチル（メタ）アクリレート等のフッ素化アルキル（メタ）アクリレート（ｎ＝１．３７〜１．４４）；エチル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、アルキレングリコール（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ又はトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ、トリ又はテトラ（メタ）アクリレート、ジグリセリンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の、屈折率１．４３〜１．６２の（メタ）アクリレート類；ジエチレングリコールビスアリルカーボネート；フッ素化アルキレングリコールポリ（メタ）アクリレート；脂環式基を有する各種（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
【００５８】
可溶性重合体としては、ポリメチルメタクリレート（ｎ＝１．４９、Ｔｇ＝１１４℃）、ポリメチルメタクリレート共重合体（ｎ＝１．４７〜１．５）等が挙げられる。これらの中でも、透明性に優れ、それ自体の屈折率が高い観点から、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）が好ましい。なお、カッコ内の数値は物性値である。
【００５９】
未硬化状物から形成した糸状体を硬化するには、未硬化状物中に熱硬化触媒および／または光硬化触媒を添加し、熱硬化処理および／または光硬化処理を行えばよい。
熱硬化処理は、熱硬化触媒を含有させた未硬化状物を、一定の温度に制御された加熱炉等の硬化処理部で所定時間加熱処理することにより行うことができる。
光硬化処理は、光硬化触媒を含有させた未硬化状物に周囲から紫外線を照射することにより行うことができる。光硬化処理に用いる光源としては、１５０〜６００ｎｍの波長の光を発生する炭素アーク灯、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、中圧水銀灯、低圧水銀灯、ケミカルランプ、キセノンランプ、発光ダイオード（ＬＥＤ）及びレーザー光などが挙げられる。
【００６０】
熱硬化触媒としては、パーオキサイド系またはアゾ系の触媒等が用いられる。
【００６１】
光硬化触媒としては、例えばベンゾフェノン、ベンゾインアルキルエーテル、４’−イソプロピル−２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンジルメチルケタール、２，２−ジエトキシアセトフェノン、クロロチオキサントン、チオキサントン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、Ｎ−メチルジエタノールアミン、トリエチルアミン等が挙げられる。
【００６２】
これら熱硬化触媒や光硬化触媒の添加量は、未硬化状物１００質量％中、０．０１〜２質量％が好ましい。
また、糸状体を安定的に製造するには、硬化処理までの重合を防ぐために、未硬化状物中に重合禁止剤を１０〜１０００ｐｐｍ添加することが好ましい。
重合禁止剤としては、例えばハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル等のキノン化合物、フェノチアジン等のアミン系化合物、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−Ｎ−オキシル等のＮ−オキシル系化合物などが挙げられる。
【００６３】
本実施形態のロッドレンズアレイで使用されるロッドレンズは、中心から外周に向かって０．９０ｒ〜ｒの範囲（外周部）に、ロッドレンズを伝送する光の少なくとも一部を吸収する吸収剤を含有する吸収層が形成されていてもよい。
【００６４】
一般に、ロッドレンズでは、中心から離れるにつれて、屈折率分布が理想分布から外れた不整な部分が形成されやすいが、ロッドレンズの外周部に光吸収層が形成されていれば屈折率分布の不整な部分に起因する光学特性の低下を抑制できる。
【００６５】
光吸収層の厚みは０〜５０μｍが好ましい。光吸収層の厚みをこの範囲にすることにより、フレア光やクロストーク光を十分に除去できると共に、十分な透過光量を確保できる。
【００６６】
光重合法により重合硬化させるためには、未硬化状物層に光重合用の光を透過させることが必要である。しかしながら、光吸収剤の種類は多くあり、光吸収の波長依存性は様々である。即ち、ロッドレンズの伝送光を吸収するとともに重合に用いる光をそれと同等以上に吸収する光吸収剤も存在する。従って、光重合法により重合硬化処理する場合は、ロッドレンズの伝送光を吸収するが、重合用の光をできるだけ吸収せず透過させる特性を有する光吸収剤を用いることが望ましい。
【００６７】
ロッドレンズによる伝送光として実際に用いられる光は、通常、波長が４００〜７５０ｎｍの可視光から近赤外光の範囲のものである。一方、光重合に用いる光の発光波長は、通常、３００〜３７０ｎｍの紫外線である。よって４００〜７５０ｎｍの波長域における吸光度係数が、３００〜３７０ｎｍにおける吸光度係数の２倍以上である光吸収剤を用いることが好ましい。
【００６８】
このような光吸収剤としては、例えば６００ｎｍ〜近赤外線領域に吸収のある日本化薬株式会社製の「Ｋａｙａｓｏｒｂ ＣＹ−１０」、６００〜７００ｎｍに吸収のある三菱化学株式会社製の「Ｄｉａｒｅｓｉｎ Ｂｌｕｅ ４Ｇ」、５５０〜６５０ｎｍに吸収のある日本化薬株式会社製の「Ｋａｙａｓｅｔ Ｂｌｕｅ ＡＣＲ」、５００〜６００ｎｍに吸収のある三井化学染料株式会社製の「ＭＳ Ｍａｇｅｎｔａ ＨＭ−１４５０」、４００〜５００ｎｍに吸収のある三井化学染料株式会社製の「ＭＳ Ｙｅｌｌｏｗ ＨＤ−１８０」等が挙げられる。
【００６９】
また、４００〜７５０ｎｍの全波長域の光を吸収する光吸収剤としては、黒色染料等を挙げることができる。これら光吸収剤は、単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用することもできる。
【００７０】
上記紡糸工程は、例えば、図１に示すようなロッドレンズ原糸製造装置を用いて行うことができる。
【００７１】
このロッドレンズ原糸製造装置１０は、基本的には、公知の複合紡糸装置と同一構造であり、同心円状の複合紡糸ノズル１２と、複合紡糸ノズル１２から吐出された糸状体Ｅが内部を搬送される筒状の収容体１４と、収容体１４の複合紡糸ノズル１２側に接続され収容体１４内に不活性ガス（例えば窒素ガス）を供給する不活性ガス導入管１６と、収容体１４の出口１４ａ側に接続され収容体１４から不活性ガスを排出する不活性ガス排出管１７と、を備えている。
ロッドレンズ原糸製造装置１０は、さらに、収容体１４の長手方向の中央の外側に設けられ糸状体Ｅに紫外線を照射する第１光照射機１８と、収容体１４の第１光照射機１８の下流側位置に設けられ糸状体Ｅに紫外線を照射する第２光照射機２０と、収容体１４の下流側に配置された一対の引取りローラ２２と、を備えている。
【００７２】
収容体１４において、複合紡糸ノズル１２から第１光照射機１８からの紫外線が糸状体Ｅに照射される直前までの領域を相互拡散処理部１４ｂ、第１光照射機１８からの紫外線が糸状体Ｅに照射される領域を第１硬化処理部１４ｃ、第２光照射機２０からの紫外線が糸状体Ｅに照射される領域を第２硬化処理部１４ｄという。
【００７３】
製造装置１０を用いたロッドレンズ原糸の製造では、ロッドレンズ原糸の製造中、不活性ガス導入管１６から収容体１４内に不活性ガス（例えば窒素ガス）を導入すると共に不活性ガス排出管１７から収容体１４内の不活性ガスを排出している。
【００７４】
収容体１４内に不活性ガスを流動させながら、複合紡糸ノズル１２から、硬化後の屈折率ｎが、ｎ1＞ｎ2＞・・・・＞ｎN（Ｎ≧３）となるＮ個の未硬化状物を、中心から外周に向かうにつれて屈折率が順次低くなるような配置で同心円状に吐出させ、未硬化状の積層体である糸状体Ｅを収容体１４内に送り込み、矢印Ａで示されるように、収容体１４内を通過させる。
【００７５】
収容体１４内では、まず、相互拡散処理部１４ｂで、糸状体Ｅを構成する各層間において相互拡散が起こる。第１硬化処理部１４ｃでは、第１光照射機１８から糸状体Ｅに紫外線が照射され、各層間において相互拡散しながら硬化が進行する。さらに、第２硬化処理部１４ｄでは、第２光照射機２０から糸状体Ｅに紫外線が照射され、硬化がさらに進行する。
【００７６】
そして、糸状体Ｅを引取りローラ２２で引き取ることにより、収容体１４からロッドレンズ原糸Ｆが引き出される。ロッドレンズ原糸Ｆは、さらに、矢印Ｂで示されるように、下流に搬送される。
【００７７】
紡糸工程で得られたロッドレンズ原糸Ｆは、連続的に加熱延伸処理に送られる。しかしながら、紡糸工程で得られたロッドレンズ原糸Ｆを、ボビン等に巻き取ってから加熱延伸処理に送ってもよい。
【００７８】
加熱延伸処理は、連続的に行われても、バッチ方式で行われてもよい。さらに、加熱延伸処理と緩和処理とは連続的に行われても、非連続的に行われてもよい。
【００７９】
加熱延伸処理及び緩和処理は、例えば、図２に示すような延伸・緩和処理装置３０を用いて行われる。
【００８０】
この延伸・緩和処理装置３０には、ロッドレンズ原糸Ｆの搬送方向上流側から順に、第１ニップローラ３２と、第２ニップローラ３４と、第３ニップローラ３６とが設けられている。さらに、延伸・緩和処理装置３０は、第１ニップローラ３２と第２ニップローラ３４との間に配置された第１加熱炉３８と、第２ニップローラ３４と第３ニップローラ３６との間に配置された第２加熱炉４０とを備えている。
【００８１】
延伸・緩和処理装置３０では、硬化して得られたロッドレンズ原糸Ｆが、第１ニップローラ３２によって第１加熱炉３８に供給され、第１加熱炉３８を通過したロッドレンズ原糸Ｆが第２ニップローラ３４で第１ニップローラ３２よりも速い速度で引き取られて延伸され、延伸されたロッドレンズ原糸Ｇとされる。
【００８２】
加熱延伸処理における第１加熱炉３８内の雰囲気の温度は、ロッドレンズの材質等に応じて適宜設定されるが、ロッドレンズのガラス転移温度（Ｔｇ）＋２０℃以上にすることが好ましい。また、延伸倍率は、所望のロッドレンズ径により適宜決定され、第１ニップローラ３２と第２ニップローラ３４の周速度比により調節することができる。
【００８３】
延伸・緩和処理装置３０では、緩和処理も行われる。延伸されたロッドレンズ原糸Ｇが、第２ニップローラ３４で第２加熱炉４０に供給され、第２加熱炉４０を通過したロッドレンズ原糸Ｇが第３ニップローラ３６で第２ニップローラ３４よりも遅い速度で引き取られて緩和され、緩和されたロッドレンズ原糸Ｌとされる。
【００８４】
緩和処理用の第２加熱炉４０内の雰囲気の温度を、ロッドレンズの材質等に応じて適宜設定されるが、ロッドレンズのＴｇ以上にすることが好ましい。また、緩和率（緩和処理後の長さ／緩和処理前の長さ）は、所望のロッドレンズ径により適宜決定されるが、９９／１００〜１／２程度になるようにすることが好ましい。
【００８５】
このような緩和率で緩和処理を施すと、ロッドレンズの収縮を抑制することができる。なお、緩和率が小さすぎるとレンズ径の斑が大きくなるため好ましくない。緩和率は、第２ニップローラ３４と第３ニップローラ３６との周速度比で調節することができる。
【００８６】
上述した方法によれば、複数の重合体が同心円状に重なり重合体混合物となっており、中心から外周に向かうにつれて屈折率が連続的に減少する屈折率分布を有するプラスチックロッドレンズが得られる。なお、この重合体混合物は、各層間において重合体を構成する単量体が相互拡散した状態で硬化されている。
【００８７】
製造されたロッドレンズ原糸Ｌは、フレア光やクロストーク光を除去する等の目的で、外周部に染色部４２が設けられたロッドレンズ４４とされる（図３）。または、染色部４２に代えて粗面化処理部４６が形成されたロッドレンズ４８（図４）としてもよい。いずれの場合も、レンズ作用をなす有効部分４４ａ、４８ａの半径ｒeは、レンズ半径ｒより小さくなる。
【００８８】
染色部４２、または粗面化処理部４６によって、ロッドレンズ４４、４８では、レンズ作用をなす有効部分の半径である有効半径ｒeが、下記式（２）を満足するようにされている。
【００８９】
（２）  ０．１ｍｍ≦ｒe≦０．３ｍｍ
【００９０】
さらに、ロッドレンズ４４、４８では開口数ＮＡが下記式（３）を満足するようにされている。
【００９１】
（３）  ＮＡ≦０．１７５
尚、ＮＡの下限値は０．０６以上であることが好ましく、０．１以上であることが更に好ましい。
【００９２】
さらに、ロッドレンズ４４、４８では屈折率分布定数ｇが下記式（１）を満足するようにされている。
【００９３】
（１）  ０．３ｍｍ-1≦ｇ≦０．６ｍｍ-1
【００９４】
ロッドレンズアレイ
次に、本実施形態のロッドレンズアレイについて説明する。
本実施形態のロッドレンズアレイ５０では、複数本の上記ロッドレンズ４４（４８）が、２枚の基板５２間に、各ロッドレンズ４４の中心軸が互いに略平行方向となるように、１列にまたは２列以上、並列配置されている。
【００９５】
基板５２の材質は特に限定されないが、ロッドレンズアレイを作製する工程での加工が容易な材料であることが好ましい。
当該材料としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などを使用することができる。より詳細には、アクリル系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリイミド系樹脂、液晶ポリマー、エポキシ系樹脂、フェノール樹脂などが好ましい。また、基板５２の基材、補強材として、繊維や紙を用いてもよいし、基板に離型剤、染料、顔料、帯電防止剤等を添加してもよい。
【００９６】
ロッドレンズアレイ５０を構成する基板５２は平板状でもよいし、ロッドレンズ４４を一定の間隔で配置収納するＵ字状あるいはＶ字状等の溝が形成されたものであってもよい。
【００９７】
ロッドレンズ４４と基板５２の間の空間には、接着剤５４が充填され、ロッドレンズ４４を基板５２間に接着固定している。接着剤５４の種類は、ロッドレンズ４４と基板５２、あるいはロッドレンズ４４、４４同士を固定できる程度の粘着力を有するものであれば特に制限されるものではなく、薄膜状に塗布可能な接着剤や、スプレー式粘着剤、ホットメルト型粘着剤等が用いられる。
【００９８】
基板５２やロッドレンズ４４への接着剤５４の塗布方法としては、接着剤の種類に応じて、スクリーン印刷法、スプレーコーティング法等の公知のコーティング法を用いることができる。
【００９９】
本実施形態で使用されるロッドレンズアレイ中のロッドレンズ４４の配列ピッチＰは、下記式（４）を満足する。
（４）    ０．８５≦２re/Ｐ ≦１
ここで、配列ピッチＰとは、ロッドレンズアレイ中の隣り合うロッドレンズの中心間の距離であり、２ｒeは、使用されるロッドレンズのレンズ作用をなす有効部分の直径である。２re/Ｐの好ましい範囲は０．９以上１以下であり、より好ましい範囲は０．９２以上１以下である。
【０１００】
ロッドレンズ４４を配列してロッドレンズアレイ５０を作製する際、配列精度向上およびクロストーク光除去を目的として、ロッドレンズ４４間に隙間５６を設けて配列することが一般的であり、配列ピッチＰはロッドレンズ４４の直径２ｒ、及び有効部分の直径２ｒeよりも大きくなる（図６）。
【０１０１】
この結果、レンズアレイ中で、レンズ作用をなす有効部分が、「とびとび」に存在することとなる。複数本のロッドレンズにより像を結像される場合、レンズ収差によってロッドレンズアレイの結像面上では、各レンズの光軸上の位置よりも、隣り合うレンズの光軸間の位置の方が、焦点深度が狭くなる傾向がある。このため、レンズアレイ中で、レンズ作用をなす有効部分が、「とびとび」に存在すると、焦点深度の斑が大きくなりやすい。
さらに、レンズ作用をなす有効部分の割合が小さくなることにより、光量が小さくなりやすく、また光量斑が大きくなりやすい。
本実施形態では、ロッドレンズ４４の有効部分の直径２ｒeと、ロッドレンズアレイ中で隣接するロッドレンズ４４、４４の中心間距離Ｐとの比率２re/Ｐを、０．８５≦２re/Ｐ≦１とすることにより、焦点深度斑が小さく、光量が大きく、光量斑の小さいロッドレンズアレイを得ることができる。
【０１０２】
ロッドレンズアレイでは、隣接するロッドレンズ４４、４４は互いに密着させても、一定の隙間をおいて配列してもよい。
【０１０３】
ロッドレンズアレイ５０としては、図５に示すような、複数のロッドレンズ４４が、２枚の基板５２，３２間に一段積みで並列配置された一段積み構成の他、同種のロッドレンズが２段以上に積み重ねて並列配置された構成でもよい。ロッドレンズが２段以上に積み重ねられた構成では、ロッドレンズ間の隙間が最小になるように俵積み状に配列されていることが好ましい。
【０１０４】
ロッドレンズアレイでは、ゴミ付着及び傷つき防止を目的とした表面保護層をロッドレンズ端面に設けてもよい。この表面保護層としては、既存のＵＶ硬化型のハードコート剤による保護層、レンズ端面に設置されたカバーガラスが挙げられる。
【０１０５】
一般に、レンズの焦点深度ＤＯＦは開口数ＮＡと反比例の関係にあるが、ロッドレンズにおいても、下記式の関係が成り立つ。すなわち、開口数ＮＡを小さくする程、焦点深度を深くすることができる。
ＤＯＦ＝０．１５６/ＮＡ  （ｍｍ）
【０１０６】
ここで、焦点深度ＤＯＦ（ｍｍ）は、５２５ｎｍの波長の光を用いて、６Ｌｐ/ｍｍの空間周波数を持つ格子パターンの像を、ロッドレンズを用いて結像させて測定する。具体的には、光源５８と本実施形態のロッドレンズアレイ５０の間に、図６に示されているように、光源側から波長フィルタ６０、拡散板６２、格子パターン６４を配置し、ロッドレンズアレイ５０による格子パターン６４の像をＣＣＤラインセンサ６６で撮像することによって、焦点深度ＤＯＦを測定する。
【０１０７】
まず、ＭＴＦ（modulation transfer function）が最大になるように、格子パターン６４、ロッドレンズアレイ５０、ＣＣＤラインセンサ６６を配置し（図６）、その状態から、光軸上で格子パターン６４のみを前後方向（光軸に沿った方向）に移動させ、ＭＴＦが４０％以上となる格子パターンの移動範囲の幅（ｍｍ）を焦点深度ＤＯＦ（ｍｍ）と定義する（図７参照）。
【０１０８】
なお、本明細書において、「６Ｌｐ／ｍｍの格子パターン」とは、透明ラインと遮光（黒）ラインとの組（ラインペア：Ｌｐ）を１ｍｍの幅の中に６組設けてある格子パターンのことをいう。
【０１０９】
また、ＭＴＦとは、格子パターンを、ロッドレンズにより受光センサに結像させて読み取ったときの、測定光量の最大値（ｉMAX ）と最小値（ｉMIN ）とから、下記式により算出される値のことをいう。
【０１１０】
ＭＴＦ［％］＝（（ｉMAX−ｉMIN ）／（ｉMAX ＋ｉMIN ））×１００
【０１１１】
また、レンズの光量は開口数ＮＡの２乗と比例の関係にあるため、開口数を小さくする程、光量が小さくなる。従って、ロッドレンズの焦点深度を深くするためには開口数ＮＡを小さくする必要があるが、開口数ＮＡを小さくしすぎると光量が小さくなる。
【０１１２】
本実施形態のロッドレンズは開口数ＮＡを０．１７５以下とすることによって、十分な焦点深度を得ることができ、また０．０６以上とすることによって十分な光量を確保することができる。ＮＡの下限値は、０．１以上であることが好ましく、ＮＡの上限値は０．１５以下であることが好ましい。
【０１１３】
本実施形態のロッドレンズアレイ５０では、アレイ主走査方向の平均焦点深度ＤＯＦaveが０．９ｍｍ≦ＤＯＦaveである。平均焦点深度ＤＯＦaveのより好ましい範囲は、０．９ｍｍ≦ＤＯＦave≦２．６ｍｍであり、１．０ｍｍ≦ＤＯＦave≦２．３ｍｍがより好ましく、１．１ｍｍ≦ＤＯＦave≦２．０ｍｍが更に好ましい。
【０１１４】
ＤＯＦaveを０．９ｍｍ以上とすることにより、読み取り原稿の位置がずれても像を鮮明に読取ることが可能である。ＤＯＦaveを２．６ｍｍ以下とすることにより、光源の光を効率的に伝達することができ、電力消費を抑制することが可能である。
【０１１５】
ここで、焦点深度ＤＯＦとは、６Ｌｐ／ｍｍの格子パターン、ロッドレンズ、及び受光センサを順次配置させた後、格子パターンのみを移動させたときに、ＭＴＦが４０％以上となる格子パターンの移動範囲の幅（ｍｍ）であり、ＤＯＦaveとは、レンズアレイの主走査方向における焦点深度ＤＯＦの平均値である。
【０１１６】
また本実施形態のロッドレンズアレイ５０は、アレイ主走査方向の焦点深度の斑（焦点深度斑）ＤＯＦcvがＤＯＦcv≦１２％である。好ましくはＤＯＦcv≦１０％であり、より好ましくはＤＯＦcv≦５％である。
ここで、ＤＯＦcvとはレンズアレイの主走査方向における焦点深度の標準偏差をＤＯＦaveで除した値である。
【０１１７】
本実施形態においては、ロッドレンズが式（１）〜（３）を満たし、且つ、ロッドレンズアレイが式（４）を満たすことにより、上述したような平均焦点深度及び焦点深度斑を満たすロッドレンズアレイを得ることができる。
【０１１８】
本実施形態のロッドレンズアレイ５０は、上記のような範囲の値をとることにより、読み取り原稿の位置がかなりずれても像を鮮明に斑なく読み取ることができる。
【０１１９】
この結果、読み取り原稿の位置がかなりずれても像を鮮明に読み取ることが可能で、光源の光を均一に伝達することが可能なため読み取り画像が均一でスジ斑がなく、且つ光源の光を効率的に伝達することで電力消費の小さな小型イメージセンサを提供することが可能となる。
【０１２０】
イメージセンサヘッド
次に、本実施形態のイメージセンサヘッドを図８に沿って説明する。
【０１２１】
本実施形態のイメージセンサヘッド７０は、上記実施形態のロッドレンズアレイ５０を備え、原稿台７２の原稿載置面７２ａ上に載置された原稿Ｑから画像を読み取るように画像読み取り装置Ｓに組み込まれる。
【０１２２】
イメージセンサヘッド７０は、稿台７２の原稿載置面７２ａ上に載置された原稿Ｑに光を照射するライン状光源７４と、原稿Ｑからの反射光を集光するロッドレンズアレイ５０と、ロッドレンズアレイ５０により集光された光を受けるラインイメージセンサ７６と、ラインイメージセンサ７６等を収容する筐体７８と、を備えている。
【０１２３】
筐体７８は、略直方体形状の箱体であり、筐体７８の上面には第１凹部７８ａおよび第２凹部７８ｂが形成され、下面には第３凹部７８ｃが形成されている。筐体７８は、樹脂の射出成形により形成される。射出成形により筐体７８を形成することにより、筐体５６を容易に形成でき、安価とすることができる。
【０１２４】
第１凹部７８ａ内には、ライン状光源７４が斜めに固定されている。ライン状光源７４は、照射光の光軸が、ロッドレンズアレイ５０の光軸Ａｘと原稿載置面７２ａとの交点または交点近傍を通るように固定されている。
【０１２５】
第２凹部７８ｂには、ロッドレンズアレイ５０が固定されている。第３凹部７８ｃには、ラインイメージセンサ７６を備えた基板８０が取り付けられている。基板８０は、その上面が、第３凹部７８ｃに設けられた段差部７８ｄに当接するように固定されている。
【０１２６】
ロッドレンズアレイ５０は、ロッドレンズの配列方向が、画像読取装置Ｓの主走査方向に一致するようにイメージセンサヘッド７０に装着されている。ロッドレンズアレイ５０は、上方に位置する原稿Ｑから反射されたライン状の光を受けて、下方に位置する像面、すなわちラインイメージセンサ７６の受光面７６ａに正立等倍像を形成する。
【０１２７】
画像読取装置Ｓは、複写機等に使用される据置型のフラットベッドスキャナのスキャナであり、駆動機構を用いてイメージセンサヘッド７０を副走査方向に走査することにより原稿Ｑを読み取ることができるようになっている。
なお、本実施形態のロッドレンズアレイ、およびイメージスキャナは、他のタイプの画像読取装置にも使用可能である。
【０１２８】
このような原稿台７２のガラスの厚さ７２ｂが３ｍｍ以下となることが予測される。
【０１２９】
屈折率１．５２、厚さが３ｍｍの原稿台７２によって生じる焦点の浮き８２（約−１ｍｍ）、及び原稿台７２とレンズ端面４４ａとのクリアランス８４（１ｍｍ以上が好ましい）を考慮すると、ロッドレンズの作動距離Ｌ0は少なくとも３ｍｍ以上となる必要がある（図９）。そして、屈折率分布定数ｇを０．６ｍｍ-1以内にすることによって、ロッドレンズの作動距離Ｌ0を３ｍｍ以上とすることができる。
【実施例】
【０１３０】
以下の例ではロッドレンズアレイについて、以下のように物性を評価した。
＜共役長ＴＣ及び解像度（平均ＭＴＦ）の測定＞
空間周波数６ラインペア／ｍｍ（Ｌｐ／ｍｍ）を有する格子パターンを用いて測定した。
具体的には、光軸に垂直な両端面を研磨したロッドレンズアレイに光源からの光（波長５２５ｎｍ）を、格子パターンを通して入射させ、結像面に設置したＣＣＤラインセンサにより格子画像を読み取り、その測定光量の最大値（ｉmax）と最小値（ｉmin）を測定し、下記式によりＭＴＦ（modulation transfer function）を求めた。【０１３１】
ＭＴＦ（％）＝｛（ｉmax−ｉmin）／（ｉmax＋ｉmin）｝×１００【０１３２】
その際、格子パターンとロッドレンズアレイの入射端との距離と、ロッドレンズアレイの出射端とＣＣＤラインセンサとの距離を等しくした。そして、格子パターンとＣＣＤラインセンサをロッドレンズアレイに対し対称的に動かしてＭＴＦを測定し、ＭＴＦが最良になるときの、格子パターンとＣＣＤラインセンサとの距離を共役長ＴＣとした。【０１３３】
格子パターンとＣＣＤラインセンサとの距離を共役長で固定して、ロッドレンズアレイ全幅について走査してＭＴＦを５０点測定し、これらの平均値（平均ＭＴＦ）を求めて、解像度の指標とした。平均ＭＴＦの値が大きい程、解像度が優れる。
ここで空間周波数とは、白ラインと黒ラインとの組み合わせを１ラインとし、このラインの組み合わせが１ｍｍの幅の中に何組設けてあるかを示すものである。【０１３４】
＜焦点深度ＤＯＦ（ｍｍ）、平均焦点深度ＤＯＦave（ｍｍ）、焦点深度斑ＤＯＦcv（％）の測定＞
焦点深度は、空間周波数６ラインペア／ｍｍ（Ｌｐ／ｍｍ）を有する格子パターンを用いて測定した。【０１３５】
具体的には、ＭＴＦが最大となるように、格子パターン、ロッドレンズアレイ、及び受光センサを順次配置させたあと（共役長ＴＣ）、ロッドレンズアレイおよびＣＣＤラインセンサは固定して、光軸上で格子パターンのみを前後に移動させてＭＴＦを評価し、ＭＴＦが４０％以上となる格子パターンの移動範囲の幅（ｍｍ）として焦点深度ＤＯＦ（ｍｍ）を評価した。焦点深度の値が大きいほど、原稿が焦点位置からずれた場合でも高い解像度を維持しやすくなる。【０１３６】
平均焦点深度ＤＯＦave（ｍｍ）に関しては、上記焦点深度ＤＯＦ（ｍｍ）をロッドレンズアレイの主走査方向に５０μｍ間隔で１００点測定し、その平均値として平均焦点深度ＤＯＦave（ｍｍ）を求めた。
また、焦点深度斑ＤＯＦcv（％）に関しては、焦点深度ＤＯＦをロッドレンズアレイの主走査方向に５０μｍ間隔で１００点測定した際の、焦点深度ＤＯＦ（ｍｍ）の標準偏差を平均焦点深度ＤＯＦave（ｍｍ）により除した値として焦点深度斑ＤＯＦcv（％）を求めた。
ＤＯＦcv（％）＝｛ＤＯＦ標準偏差（ｍｍ）／ＤＯＦave（ｍｍ）｝×１００
焦点深度斑ＤＯＦcv（％）の値が小さいほど、原稿が焦点位置からずれた際の解像度斑が小さく、均一な画像が得られる。【０１３７】
＜光量、光量斑の測定＞
解像度の測定で用いた格子パターンの代わりに、オパール型拡散板を用いて光量を測定する。【０１３８】
具体的には、光源からの光（波長５２５ｎｍ）を、拡散板を通してロッドレンズアレイに入射させ、結像面に設置したＣＣＤラインセンサにより光量出力を測定し、測定光量の最大値（ｉmax）を記録する。この際の拡散板とロッドレンズアレイの入射端との距離と、ロッドレンズアレイの出射端とＣＣＤラインセンサとの距離は等しく、拡散板とＣＣＤラインセンサとの距離は共役長である。【０１３９】
拡散板とＣＣＤラインセンサとの距離を共役長で固定して、ロッドレンズアレイ全幅について走査して光量出力を５０点測定し、これらの平均値（平均光量）を求めた。ここで、一般的に複写機にて使用されているロッドレンズであるセルフォックレンズＳＬＡ６Ａ（日本板硝子社製）の平均光量を１００％としたときの、対象レンズの光量百分率（％）を光量の指標とした。光量の値が大きい程、高速での印刷に対応することができる。【０１４０】
また光量斑に関しては、拡散板とＣＣＤラインセンサとの距離を共役長で固定して、ロッドレンズアレイ全幅について走査して光量出力を５０点測定し、下記式で表される測定光量の最大値（ｉmax）と最小値（ｉmin）の差を光量平均値（平均光量）で除した値を光量斑ｄＩ（％）として算出した。【０１４１】
ｄＩ（％）＝｛（ｉmax−ｉmin）／平均光量｝×１００【０１４２】
［実施例１］
ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）４３．５質量部、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）１５．５質量部、フェニルメタクリレート（ＰｈＭＡ）７．５質量部、ｔ−ブチルメタクリレート（ＴＢＭＡ）３．５質量部、トリシクロ［５．２．１．０2,6 ］デカニルメタクリレート（ＴＣＤＭＡ）３０質量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（ＨＣＰＫ）０．２５質量部、およびハイドロキノン（ＨＱ）０．１質量部を７０℃に加熱混練して第１層形成用原液（未硬化状物）とした。【０１４３】
ＰＭＭＡ４４質量部、ＭＭＡ１７質量部、ＰｈＭＡ８質量部、ＴＢＭＡ５．５質量部、ＴＣＤＭＡ２５．５質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、及びＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第２層形成用原液（未硬化状物）とした。【０１４４】
ＰＭＭＡ４６質量部、ＭＭＡ１６．５質量部、ＰｈＭＡ１１質量部、ＴＢＭＡ８．５質量部、ＴＣＤＭＡ１２．５質量部、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルメタクリレート（４ＦＭ）５．５質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、及びＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第３層形成用原液（未硬化状物）とした。【０１４５】
ＰＭＭＡ４４．５質量部、ＭＭＡ１１．５質量部、ＰｈＭＡ１５質量部、ＴＣＤＭＡ９質量部、４ＦＭ２０質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、及びＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第４層形成用原液（未硬化状物）とした。【０１４６】
ＰＭＭＡ４４．５質量部、ＭＭＡ１１．５質量部、ＰｈＭＡ１５質量部、ＴＣＤＭＡ９質量部、４ＦＭ２０質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、及びＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第５層形成用原液（未硬化状物）とした。
なお、ＨＣＰＫは光硬化触媒、ＨＱは重合禁止剤である。【０１４７】
各層の原液の組成を表１（実施例  原液組成  半径比）に示す。【０１４８】
【表１】
0005417554.tif 000002
【０１４９】
なお、クロストーク光やフレア光を抑制する目的で、加熱混練前の第５層形成用原液中に、原液全体に対して染料Ｂｌｕｅ ＡＣＲ（日本化薬株式会社製）０．５８質量％、染料ＭＳ Ｙｅｌｌｏｗ ＨＤ−１８０（三井化学染料株式会社製）およびＭＳ Ｍａｇｅｎｔａ ＨＭ−１４５０（三井化学染料株式会社製）をそれぞれ０．１５質量部、染料Ｄｉａｒｅｓｉｎ Ｂｌｕｅ ４Ｇ（三菱化学株式会社製）を０．０３質量部、Ｋａｙａｓｏｒｂ ＣＹ−１０（日本化薬株式会社製）を０．０２質量部添加した。【０１５０】
この５種類の原液を、中心から外周に向かって硬化後の屈折率が順次低くなるように配列して、同心円状５層複合紡糸ノズルから同時に押し出し、糸状体を得た。複合防止ノズルの温度は５０℃とした。【０１５１】
各層の吐出比は、ロッドレンズの半径方向の各層の厚さ（第１層目においては半径）の比に換算して、第１層目／第２層目／第３層目／第４層目／第５層目＝３５．０／３５．５／２４．５／４／３とした。
ここで、第１層は最も内側で、第５層は最も外側である。【０１５２】
次いで、得られた原液から、図１に示すプラスチック製ロッドレンズ原糸の製造装置１０を用いてロッドレンズ原糸を製造した。【０１５３】
具体的には、不活性ガス導入管から収容体内に窒素ガスを導入すると共に不活性ガス排出管から収容体内の不活性ガスを排出させた。【０１５４】
また、同心円状複合紡糸ノズルから押し出された糸状体Ａを、引取りローラ（ニップローラ）で引き取り（２００ｃｍ／分）、長さ３０ｃｍの相互拡散処理部を通し、各層間同士で相互拡散を生じさせた。【０１５５】
続いて、長さ１２０ｃｍ、４０Ｗのケミカルランプ１８本が中心軸の周囲に等間隔に配設された第１硬化処理部（光照射部）の中心上に糸状体Ａを通過させて、各層間同士で相互拡散させながら、硬化させた。引き続き、２ＫＷの高圧水銀灯３本が中心軸の周囲に等間隔に配設された第２硬化処理部（光照射部）の中心上に糸状体Ａを通過させて、さらに硬化させた。なお、相互拡散処理部における窒素流量は７２Ｌ／分とした。
これにより得られたロッドレンズ原糸の半径は０．３０ｍｍであった。【０１５６】
次いで、得られたロッドレンズ原糸を１６６ｍｍの長さに切断し、ロッドレンズを得た。【０１５７】
このようにして得られたロッドレンズの半径ｒは０．３０ｍｍ、中心屈折率ｎ0は５２５ｎｍの波長において１．５０３、中心から外周に向かう０．２ｒ〜０．９ｒの範囲において屈折率分布が上述した屈折率分布に関する式に近似され、５２５ｎｍの波長において屈折率分布定数ｇは０．３３ｍｍ-1であった。また、外周から中心に向かって染料が混在する層が形成されており、有効径ｒeは０．２８６ｍｍであり、レンズの開口数ＮＡは０．１４２であった。【０１５８】
得られたロッドレンズを５２０本使用して、レンズ長が１２．０ｍｍ、配列ピッチＰが０．６１５ｍｍ（隣接レンズ間の隙間０．０１５ｍｍ）である１列のロッドレンズアレイを作製した。有効部分の直径２ｒeと配列ピッチＰの比率２ｒe/Ｐは０．９３であった。【０１５９】
このようにして得られたロッドレンズアレイは、波長４７０ｎｍ、５２５ｎｍ、６３０ｎｍでの共役長Ｔｃがほぼ同じで２１．３ｍｍ、作動距離Ｌ0は４．６ｍｍであった。【０１６０】
また得られたロッドレンズアレイの平均焦点深度ＤＯＦaveは１．２２ｍｍであり、焦点深度斑ＤＯＦｃｖは５．９％、光量は２６８％、光量斑は１５％であった。測定結果を図１０、表２（実施例比較例  結果）に示す。【０１６１】
表２
0005417554.tif 000003
【０１６２】
このロッドレンズアレイを用いてイメージセンサヘッドを作製したところ、コンパクトなイメージセンサヘッドが得られた。またこのイメージセンサヘッドを用いて読取りを行ったところ原稿に多少の浮きがあっても解像度の高い画像が得られ、焦点深度の斑に起因する画像の斑も少なかった。原稿に浮きがない場合、光量が大きく、光量斑も少なかったため鮮明な画像が得られた。また、読み取り画像にスジ斑は見られなかった。【０１６３】
[実施例２]
硬化処理後の糸状体を、１４５℃で２．３４倍に延伸した後、１２７℃で緩和率が０．７１になるように緩和処理を施した以外は、実施例１と同様にして、ロッドレンズを作製した。【０１６４】
このようにして得られたロッドレンズの半径ｒは０．２３２ｍｍ、中心屈折率ｎ0は５２５ｎｍの波長において１．５０３、中心から外周に向かう０．２ｒ〜０．９ｒの範囲において屈折率分布が、上記屈折率分布に関する式に近似され、５２５ｎｍの波長において屈折率分布定数ｇは０．４３ｍｍ-1であった。また、外周から中心に向かって染料が混在する層が形成されており、有効径ｒeは０．２２０ｍｍであり、レンズの開口数ＮＡは０．１４２であった。【０１６５】
得られたロッドレンズを６８４本使用して、レンズ長が８．８ｍｍ、配列ピッチＰが０．４６８ｍｍ（隣接レンズ間の隙間０．００４ｍｍ）である１列のロッドレンズアレイを作製した。有効部分の直径２ｒeと配列ピッチＰの比率２ｒe/Ｐは０．９４であった。【０１６６】
このようにして得られたロッドレンズアレイは、波長４７０ｎｍ、５２５ｎｍ、６３０ｎｍでの共役長Ｔｃがほぼ同じで１８．１ｍｍであり、作動距離Ｌ0は４．７ｍｍであった。【０１６７】
また得られたロッドレンズアレイの平均焦点深度ＤＯＦaveは１．１９ｍｍであり、焦点深度斑ＤＯＦｃｖは７．９％、光量は２１６％、光量斑は１４％であった。測定結果を図１１、表２に示す。【０１６８】
このロッドレンズアレイを用いてイメージセンサヘッドを作製したところ、コンパクトなイメージセンサヘッドが得られた。またこのイメージセンサヘッドを用いて読取りを行ったところ原稿に多少の浮きがあっても解像度の高い画像が得られ、焦点深度の斑に起因する画像の斑も少なかった。原稿に浮きがない場合、光量が大きく、光量斑も少なかったため鮮明な画像が得られた。また、読み取り画像にスジ斑は見られなかった。【０１６９】
[実施例３]
硬化処理後の糸状体を、１４５℃で４．１１倍に延伸した後、１２７℃で緩和率が０．７１になるように緩和処理を施した以外は、実施例１と同様にして、ロッドレンズを作製した。【０１７０】
このようにして得られたロッドレンズの半径ｒは０．１７５ｍｍ、中心屈折率ｎ0は５２５ｎｍの波長において１．５０３、中心から外周に向かう０．２ｒ〜０．９ｒの範囲において屈折率分布が、屈折率分布に関する上記式に近似され、５２５ｎｍの波長において屈折率分布定数ｇは０．５７ｍｍ-1であった。また、外周から中心に向かって染料が混在する層が形成されており、有効径ｒeは０．１６６ｍｍであり、レンズの開口数ＮＡは０．１４２であった。【０１７１】
得られたロッドレンズを９１４本使用して、レンズ長が６．７ｍｍ、配列ピッチＰが０．３５０ｍｍ（隣接レンズ間の隙間０ｍｍ）である１列のロッドレンズアレイを作製した。有効部分の直径２ｒeと配列ピッチＰの比率２ｒe/Ｐは０．９５であった。【０１７２】
このようにして得られたロッドレンズアレイは、波長４７０ｎｍ、５２５ｎｍ、６３０ｎｍでの共役長Ｔｃがほぼ同じで１３．６ｍｍであり、作動距離Ｌ0は３．５ｍｍであった。【０１７３】
また得られたロッドレンズアレイの平均焦点深度ＤＯＦave１．２７ｍｍであり、焦点深度斑ＤＯＦｃｖは４．８％、光量は２２０％、光量斑は１２％であった。測定結果を図１２、表２に示す。【０１７４】
このロッドレンズアレイを用いてイメージセンサヘッドを作製したところ、非常にコンパクトなイメージセンサヘッドが得られた。またこのイメージセンサヘッドを用いて読取りを行ったところ原稿に多少の浮きがあっても解像度の高い画像が得られ、焦点深度の斑に起因する画像の斑も非常に少なかった。原稿に浮きがない場合、光量が大きく、光量斑も少なかったため鮮明な画像が得られた。また、読み取り画像にスジ斑は見られなかった。【０１７５】
[実施例４]
各層の吐出比を、第１層目／第２層目／第３層目／第４層目／第５層目＝１１．０／３４．０／３８．０／１０．０／７としたことと、引取りローラ（ニップローラ）１７での引き取り速度を３００ｃｍ／分としたこと、硬化処理後の糸状体を、１４５℃で５．８３倍に延伸した後、１２７℃で緩和率が０．７１になるように緩和処理を施した以外は、実施例１と同様にして、ロッドレンズを作製した。【０１７６】
このようにして得られたロッドレンズの半径ｒは０．１２０ｍｍ、中心屈折率ｎ0は５２５ｎｍの波長において１．５０２、中心から外周に向かう０．２ｒ〜０．９ｒの範囲において屈折率分布が、屈折率分布に関する上記式に近似され、５２５ｎｍの波長において屈折率分布定数ｇは０．４３ｍｍ-1であった。また、外周から中心に向かって染料が混在する層が形成されており、有効径ｒeは０．１１０ｍｍであり、レンズの開口数ＮＡは０．０７１であった。【０１７７】
得られたロッドレンズを１２８０本使用して、レンズ長が８．８ｍｍ、配列ピッチＰが０．２５０ｍｍ（隣接レンズ間の隙間０．０１ｍｍ）である１列のロッドレンズアレイを作製した。有効部分の直径２ｒeと配列ピッチＰの比率２ｒe/Ｐは０．８８であった。【０１７８】
このようにして得られたロッドレンズアレイは、波長４７０ｎｍ、５２５ｎｍ、６３０ｎｍでの共役長Ｔｃがほぼ同じで１８．１ｍｍであり、作動距離Ｌ0は４．７ｍｍであった。
また得られたロッドレンズアレイの平均焦点深度ＤＯＦaveは２．２０ｍｍであり、焦点深度斑ＤＯＦｃｖは９．０％、光量は５０％、光量斑は１９％であった。測定結果を図１３、表２に示す。【０１７９】
このロッドレンズアレイを用いてイメージセンサヘッドを作製したところ、コンパクトなイメージセンサヘッドが得られた。またこのイメージセンサヘッドを用いて読取りを行ったところ原稿にかなり浮きがあっても解像度の高い画像が得られ、焦点深度の斑に起因する画像の斑も比較的少なかった。原稿に浮きがない場合、光量が比較的大きく、光量斑も比較的少なかったため鮮明な画像が得られた。また読み取り画像にスジ斑は見られなかった。【０１８０】
[比較例１]
ＰＭＭＡ４６質量部、ＭＭＡ２４質量部、ＴＣＤＭＡ３０質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、およびＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第１層形成用原液（未硬化状物）とした。【０１８１】
ＰＭＭＡ４６質量部、ＭＭＡ２９質量部、ベンジルメタクリレート（ＢｚＭＡ）５質量部、ＴＣＤＭＡ１５質量部、２，２，３，３，４，４，５，５−オクタフルオロペンチルメタクリレート（８ＦＭ）５質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、及びＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第２層形成用原液（未硬化状物）とした。【０１８２】
ＰＭＭＡ４９質量部、ＭＭＡ３７質量部、ＢｚＭＡ６質量部、８ＦＭ８質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、及びＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第３層形成用原液（未硬化状物）とした。【０１８３】
ＰＭＭＡ４７質量部、ＭＭＡ２３質量部、ＢｚＭＡ１０質量部、８ＦＭ２０質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、及びＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第４層形成用原液（未硬化状物）とした。【０１８４】
ＰＭＭＡ３９質量部、ＭＭＡ３質量部、ＢｚＭＡ１７質量部、８ＦＭ４１質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、及びＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第５層形成用原液（未硬化状物）とした。【０１８５】
各層の原液の組成を表３（比較例  原液組成  半径比）に示す。【０１８６】
【表２】
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【０１８７】
なお、クロストーク光やフレア光を抑制する目的で、加熱混練前の第４層形成用原液中に、原液全体に対して染料Ｂｌｕｅ ＡＣＲ（日本化薬株式会社製）、染料ＭＳ Ｙｅｌｌｏｗ ＨＤ−１８０（三井化学染料株式会社製）、ＭＳ Ｍａｇｅｎｔａ ＨＭ−１４５０（三井化学染料株式会社製）、染料Ｄｉａｒｅｓｉｎ Ｂｌｕｅ ４Ｇ（三菱化学株式会社製）、及びＫａｙａｓｏｒｂ ＣＹ−１０（日本化薬株式会社製）をそれぞれ０．０１質量部、添加した。また加熱混練前の第５層形成用原液中に、原液全体に対して染料Ｂｌｕｅ ＡＣＲ（日本化薬株式会社製）０．５７質量％、染料ＭＳ Ｙｅｌｌｏｗ ＨＤ−１８０（三井化学染料株式会社製）およびＭＳ Ｍａｇｅｎｔａ ＨＭ−１４５０（三井化学染料株式会社製）をそれぞれ０．１４質量部、染料Ｄｉａｒｅｓｉｎ Ｂｌｕｅ ４Ｇ（三菱化学株式会社製）を０．０３質量部、Ｋａｙａｓｏｒｂ ＣＹ−１０（日本化薬株式会社製）を０．０１質量部、添加した。【０１８８】
この５種類の原液を、中心から外周に向かって硬化後の屈折率が順次低くなるように配列して、同心円状５層複合紡糸ノズルから同時に押し出し、糸状体を得た。複合防止ノズルの温度は５０℃とした。【０１８９】
各層の吐出比は、ロッドレンズの半径方向の各層の厚さ（第１層目においては半径）の比に換算して、第１層目／第２層目／第３層目／第４層目／第５層目＝２１．０／２５．０／３３．０／１９／２とした。
ここで、第１層は最も内側で、第５層は最も外側である。【０１９０】
次いで、得られた原液から、図１に示すプラスチック製ロッドレンズ原糸の製造装置を用いてロッドレンズ原糸を製造した。
具体的には、不活性ガス導入管から収容体内に窒素ガスを導入すると共に不活性ガス排出管から収容体内の不活性ガスを排出させた。【０１９１】
また、同心円状複合紡糸ノズルから押し出された糸状体Ａを、引取りローラ（ニップローラ）で引き取り（２００ｃｍ／分）、長さ３０ｃｍの相互拡散処理部を通し、各層間同士で相互拡散を生じさせた。【０１９２】
続いて、長さ１２０ｃｍ、４０Ｗのケミカルランプ１８本が中心軸の周囲に等間隔に配設された第１硬化処理部（光照射部）の中心上に糸状体Ａを通過させて、各層間同士で相互拡散させながら、硬化させた。引き続き、２ＫＷの高圧水銀灯３本が中心軸の周囲に等間隔に配設された第２硬化処理部（光照射部）の中心上に糸状体Ａを通過させて、さらに硬化させた。なお、相互拡散処理部における窒素流量は７２Ｌ／分とした。
これにより得られたロッドレンズ原糸の半径は０．３０ｍｍであった。【０１９３】
次いで、得られたロッドレンズ原糸を１６６ｍｍの長さに切断し、ロッドレンズを得た。【０１９４】
このようにして得られたロッドレンズの半径ｒは０．３０ｍｍ、中心屈折率ｎ0は５２５ｎｍの波長において１．４９７、中心から外周に向かう０．２ｒ〜０．９ｒの範囲において屈折率分布が、屈折率分布に関する上記式に近似され、５２５ｎｍの波長において屈折率分布定数ｇは０．４８ｍｍ-1であった。また、外周から中心に向かって染料が混在する層が形成されており、有効径ｒeは０．２８３ｍｍであり、レンズの開口数ＮＡは０．２０３であった。【０１９５】
得られたロッドレンズを５２０本使用して、レンズ長が８ｍｍ、配列ピッチＰが０．６１５ｍｍ（隣接レンズ間の隙間０．０１５ｍｍ）である１列のロッドレンズアレイを作製した。有効部分の直径２ｒeと配列ピッチＰの比率２ｒe/Ｐは０．９２であった。
このようにして得られたロッドレンズアレイは、波長４７０ｎｍ、５２５ｎｍ、６３０ｎｍでの共役長Ｔｃがほぼ同じで１５．６ｍｍであり、作動距離Ｌ0は３．８ｍｍであった。
また得られたロッドレンズアレイの平均焦点深度ＤＯＦaveは０．７７ｍｍであり、焦点深度斑ＤＯＦｃｖは５．４％、光量は４６９％、光量斑は１５％であった。測定結果を図１４、表２に示す。【０１９６】
このロッドレンズアレイを用いてイメージセンサヘッドを作製したところ、非常にコンパクトなイメージセンサヘッドが得られた。またこのイメージセンサヘッドを用いて読取りを行ったところ原稿に少しでも浮きがあると解像度の低いぼやけた画像しか得られず、画像の斑を確認できなかった。原稿に浮きがない場合、光量が非常に大きく鮮明な画像が得られ、光量斑に起因する画像の斑は少なかった。また、読み取り画像にスジ斑は見られなかった。【０１９７】
[比較例２]
硬化処理後の糸状体を、１４５℃で４倍に延伸した後、１２７℃で緩和率が０．７１になるように緩和処理を施した以外は、比較例１と同様にして、ロッドレンズを作製した。【０１９８】
このようにして得られたロッドレンズの半径ｒは０．１７８ｍｍ、中心屈折率ｎ0は５２５ｎｍの波長において１．４９７、中心から外周に向かう０．２ｒ〜０．９ｒの範囲において屈折率分布が、屈折率分布に関する上記式に近似され、５２５ｎｍの波長において屈折率分布定数ｇは０．８４ｍｍ-1であった。また、外周から中心に向かって染料が混在する層が形成されており、有効径ｒeは０．１６６ｍｍであり、レンズの開口数ＮＡは０．２０９であった。【０１９９】
得られたロッドレンズを８６５本使用して、レンズ長が４．４ｍｍ、配列ピッチＰが０．３７０ｍｍ（隣接レンズ間の隙間０．０１５ｍ）である１列のロッドレンズアレイを作製した。有効部分の直径２ｒeと配列ピッチＰの比率２ｒe/Ｐは０．９であった。【０２００】
このようにして得られたロッドレンズアレイは、波長４７０ｎｍ、５２５ｎｍ、６３０ｎｍでの共役長Ｔｃがほぼ同じで１０ｍｍであり、作動距離Ｌ0は２．８ｍｍであった。
また得られたロッドレンズアレイの平均焦点深度ＤＯＦaveは０．８７ｍｍであり、焦点深度斑ＤＯＦｃｖは３．８％であった。光量は３８５％、光量斑は１２％であった。測定結果を図１５、表２に示す。【０２０１】
このロッドレンズアレイを用いてイメージセンサヘッドを作製したところ、非常にコンパクトなイメージセンサヘッドが得られたが、このイメージセンサヘッドを用いて読取りを行うと、作動距離Ｌ０が２．８ｍｍと短く、プラテンガラスとの干渉が起こってしまうため、うまく読み取りを行うことができなかった。【０２０２】
[比較例３]
ＰＭＭＡ５２質量部、ＭＭＡ１３質量部、ＢｚＭＡ３５質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、およびＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第１層形成用原液（未硬化状物）とした。ＰＭＭＡ５１質量部、ＭＭＡ１６質量部、ＢｚＭＡ３３質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、及びＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第２層形成用原液（未硬化状物）とした。ＰＭＭＡ５０質量部、ＭＭＡ２０質量部、ＢｚＭＡ３０質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、及びＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第３層形成用原液（未硬化状物）とした。ＰＭＭＡ５０質量部、ＭＭＡ３５質量部、ＢｚＭＡ１５質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、及びＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第４層形成用原液（未硬化状物）とした。ＰＭＭＡ４２質量部、ＭＭＡ１８質量部、８ＦＭ４０質量部、ＨＣＰＫ０．２５質量部、及びＨＱ０．１質量部を７０℃に加熱混練して第５層形成用原液（未硬化状物）とした。【０２０３】
各層の原液の組成を表３に示す。【０２０４】
なお、クロストーク光やフレア光を抑制する目的で、加熱混練前の第４層形成用原液中に、原液全体に対して染料Ｂｌｕｅ ＡＣＲ（日本化薬株式会社製）、染料ＭＳ Ｙｅｌｌｏｗ ＨＤ−１８０（三井化学染料株式会社製）、ＭＳ Ｍａｇｅｎｔａ ＨＭ−１４５０（三井化学染料株式会社製）、及び染料Ｄｉａｒｅｓｉｎ Ｂｌｕｅ ４Ｇ（三菱化学株式会社製）をそれぞれ０．０１質量部、添加した。
この５種類の原液を、中心から外周に向かって硬化後の屈折率が順次低くなるように配列して、同心円状５層複合紡糸ノズルから同時に押し出し、糸状体を得た。複合防止ノズルの温度は５０℃とした。【０２０５】
各層の吐出比は、ロッドレンズの半径方向の各層の厚さ（第１層目においては半径）の比に換算して、第１層目／第２層目／第３層目／第４層目／第５層目＝４８／１４／１６／２１／１とした。
ここで、第１層は最も内側で、第５層は最も外側である。【０２０６】
次いで、得られた原液から、図１に示すプラスチック製ロッドレンズ原糸の製造装置を用いてロッドレンズ原糸を製造した。
具体的には、不活性ガス導入管から収容体内に窒素ガスを導入すると共に不活性ガス排出管から収容体内の不活性ガスを排出させた。
また、同心円状複合紡糸ノズルから押し出された糸状体Ａを、引取りローラ（ニップローラ）で引き取り（２００ｃｍ／分）、長さ３０ｃｍの相互拡散処理部を通し、各層間同士で相互拡散を生じさせた。【０２０７】
続いて、長さ１２０ｃｍ、４０Ｗのケミカルランプ１８本が中心軸の周囲に等間隔に配設された第１硬化処理部（光照射部）の中心上に糸状体Ａを通過させて、各層間同士で相互拡散させながら、硬化させた。引き続き、２ＫＷの高圧水銀灯３本が中心軸の周囲に等間隔に配設された第２硬化処理部（光照射部）の中心上に糸状体Ａを通過させて、さらに硬化させた。なお、相互拡散処理部における窒素流量は７２Ｌ／分とした。
これにより得られたロッドレンズ原糸の半径は０．３０ｍｍであった。【０２０８】
次いで、得られたロッドレンズ原糸を、１４５℃で２．３４倍に延伸した後、１２７℃で緩和率が０．７１になるように緩和処理を施し、１６６ｍｍの長さに切断して、ロッドレンズを作製した。
このようにして得られたロッドレンズの半径ｒは０．２３２ｍｍ、中心屈折率ｎ0は５２５ｎｍの波長において１．５０３、中心から外周に向かう０．２ｒ〜０．８ｒの範囲において屈折率分布が、屈折率分布に関する上記式に近似され、５２５ｎｍの波長において屈折率分布定数ｇは０．４０ｍｍ-1であった。また、外周から中心に向かって染料が混在する層が形成されており、有効径ｒeは０．１８ｍｍであり、レンズの開口数ＮＡは０．１０８であった。【０２０９】
得られたロッドレンズを、６９０本使用して、レンズ長が９．５ｍｍ、配列ピッチＰが０．４６４ｍｍ（隣接レンズ間の隙間０ｍ）である１列のロッドレンズアレイを作製した。有効部分の直径２ｒeと配列ピッチＰの比率２ｒe/Ｐは０．７８であった。
このようにして得られたロッドレンズアレイは、波長４７０ｎｍ、５２５ｎｍ、６３０ｎｍでの共役長Ｔｃがほぼ同じで１９．２ｍｍであり、作動距離Ｌ0は４．９ｍｍであった。【０２１０】
また得られたロッドレンズアレイの平均焦点深度ＤＯＦaveは１．５１ｍｍであり、焦点深度斑は１２．８％、光量は１０６％、光量斑は３５％であった。測定結果を図１５、表２に示す。【０２１１】
このロッドレンズアレイを用いてイメージセンサヘッドを作製したところ、コンパクトなイメージセンサヘッドが得られた。またこのイメージセンサヘッドを用いて読取りを行ったところ原稿にかなり浮きがあっても解像度の高い画像が得られたが、焦点深度の斑が大きいため、それに起因する画像の斑も非常に大きかった。原稿に浮きがない場合、光量は大きく鮮明な画像が得られたが、光量斑が大きかった。また、読み取り画像にスジ斑がはっきり見られた。
【符号の説明】
【０２１２】
５０：ロッドレンズアレイ
４４：ロッドレンズ
５２：基板
５４：接着剤
【要約】
本発明は、焦点深度が深く、焦点深度斑が小さいロッドレンズアレイを提供すること等を目的とする。
本発明によれば、複数の、中心から外周に向かって屈折率が減少する円柱状のロッドレンズが、各ロッドレンズの中心軸が互いに略平行となるように配列されたロッドレンズ列を、２枚の基板間に少なくとも１列備えたロッドレンズアレイであって、
焦点深度ＤＯＦの平均値ＤＯＦaveが０．９ｍｍ以上であり、
前記ロッドレンズ列の主走査方向における焦点深度斑ＤＯＦcvが１２％以下である、
ことを特徴とするロッドレンズアレイ等が提供される。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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