CN101802676A - 物镜 - Google Patents

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Abstract

一种物镜(OL)，按照从物体侧的次序包括具有正折射光焦度的第一透镜组(G1)、具有正折射光焦度的第二透镜组(G2)、在其上形成衍射光学表面(D)的衍射光学元件(GD)和具有负折射光焦度的第三透镜组(G3)。该第一透镜组(G1)包括至少一个胶合透镜并且其物体侧的表面形成面向物体的凹形表面。该第二透镜组(G2)包括至少一个胶合透镜。该第三透镜组(G3)包括至少一个胶合负透镜。在该物镜(OL)中，主光线在第二透镜组(G2)和第三透镜组(G3)之间与光轴相交，并且在衍射光学元件(GD)中，衍射光学表面(D)被置于主光线与光轴相交的位置的附近。

Description

物镜
技术领域
本发明涉及一种被用于光学系统例如显微镜的物镜。
背景技术
在使用显微镜的观察中，有必要在自然的颜色中观察样本，从而已经期望一种具有高度校正色差的物镜。而且，为了使得样本的处理是容易的，已经期望一种尽可能长地保持工作距离的物镜。然而，当需要保证长的工作距离时，物镜的物体侧焦距必须是长的，并且具有强折射光焦度的负透镜组必须被置于图像侧，从而色差自然变得更差。据此，近来已经提出使用衍射光学元件从而高度校正色差的各种物镜(例如见日本专利公报No.3312057)。
然而，其色差得以高度校正的物镜具有对于工业使用而言不足的工作距离，以及球面像差和慧差存在大的波动。
发明内容
鉴于前述问题而作出本发明，并且本发明的目的在于提供一种具有能够被用于工业目的的、长的工作距离并且使其色差得到高度校正的物镜。
为了解决该问题，根据本发明，提供一种物镜，按照从物体侧的次序包括具有正折射光焦度的第一透镜组、具有正折射光焦度的第二透镜组、具有衍射光学表面的衍射光学元件，和具有负折射光焦度的第三透镜组。该第一透镜组包括至少一个胶合透镜并且其最物体侧的表面形成面向物体侧的凹形表面。该第二透镜组包括至少一个胶合透镜。该第三透镜组包括至少一个胶合负透镜。在物镜中，主光线在第二透镜组和第三透镜组之间与光轴相交，并且衍射光学元件被如此置放，使得衍射光学表面被置于主光线与光轴相交的位置附近。该物镜满足以下条件表达式：
h＜α×L×0.3
Figure GPA00001064403200021
其中
Figure GPA00001064403200022
H3＝fa×NA，h表示主光线在衍射光学表面上的最大高度，
Figure GPA00001064403200023
表示真实视场，L表示在第二透镜组和第三透镜组之间沿着光轴的距离，fa表示物镜的焦距，H表示在衍射光学表面上的最大有效半径，NA表示数值孔径，f12表示第一透镜组和第二透镜组的组合焦距，并且f3表示第三透镜组的焦距。
在根据本发明的物镜中，优选的是满足以下条件表达式：
|Φ|＜0.025
其中Φ＝(n2-n1)/r，r表示在第一透镜组和第二透镜组中包括的胶合透镜的每一个胶合表面的曲率半径，n1表示在被置于胶合表面的物体侧的介质的在d线处的折射率，并且n2表示在被置于胶合表面的图像侧的介质的在d线处的折射率，并且Φ表示胶合表面的光焦度。
在根据本发明的物镜中，优选的是满足以下条件表达式：
1＜|f3/fa|＜5
其中fa表示物镜的焦距，并且f3表示第三透镜组的焦距。
当如上所述地构造根据本发明的物镜时，能够提供具有长的工作距离并且使其色差得到高度校正的物镜。
附图简要说明
图1是示出根据本发明的实例1的物镜的透镜构造的概略图。
图2示出根据实例1的物镜的各种像差。
图3是示出根据本发明的实例2的物镜的透镜构造的概略图。
图4示出根据实例2的物镜的各种像差。
图5是示出根据本发明的实例3的物镜的透镜构造的概略图。
图6示出根据实例3的物镜的各种像差。
具体实施方式
参考附图解释本发明的优选实施例。首先参考图1解释根据本发明的物镜的构造。物镜OL按照从物体侧的次序包括具有正折射光焦度的第一透镜组G1、具有正折射光焦度的第二透镜组G2，和具有负折射光焦度的第三透镜组G3，并且衍射光学元件GD被置于第二透镜组G2和第三透镜组G3之间。
在这种物镜OL中，第一透镜组G1包括利用与负透镜胶合的正透镜构造的至少一个消色差透镜(由图1所示的透镜L2和L3构成的胶合透镜)。为了尽可能地不产生球面像差，最物体侧的透镜表面是具有面向物体侧的凹形表面的正弯月形透镜(图1所示的透镜L1)。这是为了即使对于与高数值孔径相应的光束也尽可能地防止光束相对于透镜表面的入射角变大。
第二透镜组G2包括利用与负透镜胶合的正透镜构造的至少一个消色差透镜(图1所示的由透镜L5、L6和L7构成的胶合透镜和由透镜L8和L9构成的胶合透镜)。而且，第三透镜组G3包括利用与负透镜胶合的正透镜构造的至少一个胶合负透镜(图1所示由透镜L14和L15构成的胶合透镜)。
衍射光学元件GD被如此构造，即，使得光学玻璃L10、每一个均由不同树脂材料制成的两个光学部件L11和L12、和光学玻璃L13按照这个次序被相互胶合，并且在光学部件L11和L12之间的胶合表面(在下文中胶合表面被称为“衍射光学表面D”)上形成衍射光栅。衍射光学元件GD(衍射光学表面D)具有负色散数值(阿贝数＝-3.453)、大色散和强反常色散性质(局部色散率(ng-nF)/(nF-nC)＝0.2956)，从而它具有强的色差校正能力。虽然普通光学玻璃的阿贝数为大约30到80，但是衍射光学元件GD的阿贝数是负值。换言之，在衍射光学元件GD中，光波长越长，则偏转角度越大。据此，现在能够优良地校正色差，这是不能利用普通光学玻璃实现的。根据本实施例的物镜由小数目的透镜构成，使用由树脂材料形成的、具有负色散性质的衍射光学元件而没有使用大数目的昂贵的光学材料例如ED玻璃和萤石。附带说一句，构成衍射光学表面D的光学部件L11和L12由树脂材料形成的一个优点在于，能够比普通光学玻璃更加容易地通过使用模具和紫外线硬化而形成衍射光栅。
这里，光束被第一透镜组G1和第三透镜组G3所限制，并且经过从每一个物体高度发出的光束的中心的光线被定义为主光线。在根据本实施例的物镜OL中，主光线在第二透镜组G2和第三透镜组G3之间与光轴相交。在衍射光学元件GD中，衍射光学表面D被置于主光线与光轴相交的位置的附近。
然后，在下面解释用于构造根据本发明的物镜OL的条件表达式。在物镜OL中，当在衍射光学元件GD的衍射光学表面D上的主光线的最大高度由h表示、在第二透镜组G2和第三透镜组G3之间沿着光轴的距离由L表示、物镜OL的焦距由fa表示、第一透镜组G1和第二透镜组G2的组合焦距由f12表示并且第三透镜组G3的焦距由f3表示时，根据真实视场确定的以下条件表达式(1)得以满足：
h＜α×L×0.3      (1)
其中
Figure GPA00001064403200042
在根据本实施例的物镜OL中，当衍射光学元件GD的衍射光学表面D的最大有效半径由H表示时，根据数值孔径NA和真实视场
Figure GPA00001064403200043
的以下条件表达式(2)得以满足：
Figure GPA00001064403200044
其中H3＝fa×NA。
衍射光学元件GD主要校正包括二级光谱的纵向色差，从而变得有必要保持与横向色差和球面像差中的彩色变化的校正的良好平衡。条件表达式(1)限定了主光线在衍射光学元件GD的衍射光学表面D上的最大高度。在根据本实施例的物镜OL中，因为保证了工作距离是长的，所以纵向色差的校正变得困难。条件表达式(1)用于主要地校正在衍射光学元件GD的衍射光学表面D上的纵向色差而不影响离轴光束。在另一方面，条件表达式(2)用于限定经过衍射光学元件GD的衍射光学表面D的光束的最大有效直径。当衍射光学元件GD(衍射光学表面D)被置于存在大的有效直径的位置处时，产生高阶球面像差和慧差，从而条件表达式(2)有必要得以满足。
在根据本实施例的物镜OL中，当在第一透镜组G1和第二透镜组G2中包括的胶合透镜的胶合表面的光焦度由Φ表示时，以下条件表达式(3)优选地得以满足：
|Φ|＜0.025           (3)。
这里，利用以下表达式(f)示出胶合表面的光焦度Φ：
Φ＝(n2-n1)/r    (f)
其中n1表示在d线(588nm)处被置于胶合表面的物体侧的光学部件(第一介质)的折射率，n2表示在d线(588nm)处被置于胶合表面的图像侧的光学部件(第二介质)的折射率，并且r表示胶合表面的曲率半径。
条件表达式(3)限定在第一透镜组G1和第二透镜组G2中包括的胶合透镜的胶合表面的光焦度的条件。当光焦度超过这个条件表达式的上限时，在球面像差和慧差中产生色差。
而且，在根据本实施例的物镜OL中，物镜的焦距fa和第三透镜组G3的焦距f3优选地满足以下条件表达式(4)：
1＜|f3/fa|＜5           (4)。
条件表达式(4)限定第三透镜组G3的光焦度。当该数值降至低于条件表达式(4)的下限时，第三透镜组的光焦度变强，然后前透镜组的光焦度必须被加强，从而球面像差和慧差变得更差。在另一方面，当条件表达式(4)的数值超过上限时，前透镜组的光焦度必须被减弱，并且在前透镜组和后透镜组之间的距离必须是更大的，从而在考虑齐焦性时不能使得工作距离更长。
(实例)
在下面示出根据本发明的物镜OL的三个实例。在每一个实例中，利用超高折射率方法计算在衍射光学元件GD上形成的衍射光学表面D的相位差，所述方法是通过使用普通折射率和稍后解释的非球面表达式(g)执行的。超高折射率方法使用在非球面形状和衍射光学表面的光栅栅距之间的固定的等价关系。在本实例中，利用稍后解释的非球面表达式(g)及其系数而将衍射光学表面D示为超高折射率方法的数据。在本实例中，关于计算像差特性，选择d线、g线、C线和F线。在以下表格1中示出在本实例中使用的d线、g线、C线和F线的波长和相对于每一光谱线设定的、被用于计算超高折射率方法的衍射光学表面D的折射率的数值。
表格1
       波长       折射率(利用超高折射率方法推导)
d线    587.562nm  10001
C线    656.273nm  11170.4255
F线    486.133nm  8274.7311
g线    435.835nm  7418.6853
在每一个实例中，利用以下表达式(g)表达非球面：
S(y)＝(y2/r)/{1+(1-K×y2/r2)1/2}+C2×y2+C4×y4+C6×y6+C8×y8+C10×y10+…    (g)
其中y表示距光轴沿着竖直方向的高度，S(y)表示在非球面的顶点的切平面和在高度y处的非球面表面之间沿着光轴的距离(垂度量)，r表示参考球体的曲率半径(顶点的曲率半径)，K表示锥形系数，并且Cn表示n阶非球面系数。利用以下表达式(h)表达近轴曲率半径R：
R＝1/(1/r+2C2)      (h)
在每一个实例中，通过将“*”附于表面号的右侧而示出形成衍射光学表面的透镜表面，并且非球面表达式(g)示出衍射光学表面的性质的多个方面。
在每一个实例中示出的物镜OL是无限远校正式系统并且被与具有表格2所示规格的成像透镜一起地使用。附带说一句，在表格2中，第一列“m”表示按照从物体侧的次序数起的每一个透镜表面号，第二列“r”表示每一个光学表面的曲率半径，第三列“d”表示沿着光轴从每一个透镜表面到下一透镜表面的距离，第四列“nd”表示在d线处的折射率，并且第五列“vd”表示在d线处的阿贝数。在其它实例中，规格表的解释是相同的。
表格2
m    r         d      nd        vd
1    75.043    5.1    1.623     57.0
2    -75.043   2      1.750     35.2
3    1600.58   7.5
4    50.256    5.1    1.668     42.0
5    -84.541   1.8    1.613     44.4
6    36.911    5.5
<实例1>
在以上解释中使用的图1示出根据本发明的实例1的物镜OL。如上所述，物镜OL1按照从物体侧的次序包括具有正折射光焦度的第一透镜组G1、具有正折射光焦度的第二透镜组G2、和具有负折射光焦度的第三透镜组G3，并且衍射光学元件GD被置于第二透镜组G2和第三透镜组G3之间。第一透镜组G1由具有面向物体侧的凹形表面的正弯月形透镜L1、利用按照以下这个次序相互胶合的双凸正透镜L2和具有面向物体侧的凹形表面的负弯月形透镜L3构造的胶合透镜、和双凸正透镜L4构成。第二透镜组G2由利用按照以下这个次序相互胶合的双凸正透镜L5、双凹负透镜L6和双凸正透镜L7构造的胶合透镜、和利用按照以下这个次序相互胶合的双凸正透镜L8和双凹负透镜L9构造的胶合透镜构成。第三透镜组G3由具有面向物体侧的凹形表面的正弯月形透镜L14与双凹负透镜L15胶合而构成。
如上所述，利用按照以下这个次序相互胶合的光学玻璃L10、由彼此不同的树脂材料制成的两个光学部件L11和L12、和光学玻璃L13构造衍射光学元件GD，并且在光学部件L11和L12之间的胶合表面上形成衍射光栅(衍射光学表面D)。换言之，衍射光学元件GD是紧密接触多层式衍射光学元件。
在表格3中列出与根据图1所示实例1的物镜OL1相关联的各种数值。在表格3中，“fa”表示物镜OL1的焦距，“NA”表示数值孔径，“β”表示倍率，并且“d0”表示在物体和第一透镜(L1)的顶点之间沿着光轴的距离。在第一列“m”中示出的每一个透镜表面的表面号对应于表面号1到23，其中在右侧附有“*”的表面号示出在其上形成衍射光学表面的透镜表面。在第二列“r”中，在衍射光学表面的情形中，示出成为基础的非球面的参考球体的曲率半径。在表格3中，还示出用于条件表达式(1)到(4)的数值。这个解释与以下实例相同。在关于各种数值的各个的表格中，“mm”被一般地用作长度例如焦距fa、曲率半径r和到下一透镜表面的距离d的单位。然而，因为能够利用被成比例地放大或者减小尺寸的光学系统获得类似的光学性能，所以单位并不是必要地被限制为“mm”，而是能够使用任何其它适当的单位。
表格3
fa＝4
NA＝0.55
β＝50
d0＝12.10
m    r          d       nd        vd
1    -18.980    2.78    1.903     35.7
2    -11.572    0.09
3    126.510    4.19    1.498     82.5
4    -16.020    1.11    1.795     28.7
5    -24.548    0.11
6    109.123    4.00    1.498     82.5
7    -25.541    0.16
8    41.299     4.53    1.498     82.5
9    -18.870    1.28    1.613     44.3
10   13.795     4.49    1.498     82.5
11   -45.604    0.08
12   23.853     3.94    1.498     82.5
13   -20.925    0.96    1.723     38.0
14   71.692     2.96
15   ∞         2.00    1.517     64.1
16   ∞         0.20    1.557     50.2
17   ∞         0.00    10001.000
18*  ∞         0.20    1.528     34.7
19   ∞         2.00    1.517     64.1
20   ∞         13.00
21   -24.965    1.49    1.847     23.8
22   -5.937     0.99    1.640     60.1
23   6.382
[非球面数据]
表面号：18
K＝1
C2＝-3.84615×10-08
C4＝-6.10986×10-12
C6＝4.20109×10-14
C8＝-4.07645×10-16
[用于条件表达式的数值]
(1)左侧＝0.21，右侧＝0.28
(2)左侧＝5.78，右侧＝6.80
(3)|Φ1|＝0.019，|Φ2|＝0.006，|Φ3|＝0.008，|Φ4|＝0.011
(4)|f3/fa|＝2.48
在表格3所示的[用于条件表达式的数值]中，在条件表达式(3)中，Φ1表示第四表面的光焦度，Φ2表示第九表面的光焦度，Φ3表示第十表面的光焦度，并且Φ4表示第十三表面的光焦度。应该理解，条件表达式(1)到(4)在实例1中全部得以满足。在图2中，关于实例1示出关于d线，g线，C线和F线的球面像差、横向色差和慧差。在各个曲线图中，实线表示d线，点线表示C线，链线表示F线，并且双点链线表示g线。在示出球面像差的曲线图中，示出关于最大孔径的数值孔径NA。在示出慧差的曲线图中，示出关于图像高度Y＝12.5mm、9mm、6mm和0mm的数值。关于像差的上述解释与其它实例相同。如根据图2所示的各种像差明显的是，由于对于各种像差的良好校正，实例1示出极好的光学性能。
<实例2>
然后，作为实例2解释图3所示的物镜OL2。图3所示的物镜OL2也按照从物体侧的次序包括具有正折射光焦度的第一透镜组G1、具有正折射光焦度的第二透镜组G2，和具有负折射光焦度的第三透镜组G3，并且衍射光学元件GD被置于第二透镜组G2和第三透镜组G3之间。第一透镜组G1由利用按照以下这个次序相互胶合的具有面向物体侧的凹形表面的平凹负透镜L21和具有面向图像侧的凸形表面的平凸正透镜L22构造的胶合透镜、和具有面向物体侧的凹形表面的正弯月形透镜L23构成。第二透镜组G2由利用按照以下这个次序相互胶合的具有面向物体侧的凸形表面的负弯月形透镜L24和双凸正透镜L25构造的胶合透镜、和利用按照以下这个次序相互胶合的双凸正透镜L26和双凹负透镜L27构造的胶合透镜构成。第三透镜组G3由利用按照这个次序相互胶合的具有面向物体侧的凹形表面的正弯月形透镜L32和双凹负透镜L33构造的胶合透镜构成。
类似于实例1，衍射光学元件GD由按照这个次序相互胶合的光学玻璃L28、每一个均由不同树脂材料制成的两个光学部件L29和L30、和光学玻璃L31构成，并且在光学部件L29和L30之间的胶合表面上形成衍射光栅(衍射光学表面D)。
在表格4中列出与根据图3所示的实例2的物镜OL2相关联的各种数值。表格4所示的表面号对应于图3所示的表面号1到20。
表格4
fa＝10
NA＝0.4
β＝20
d0＝16.20
m    r          d       nd        vd
1    -26.110    1.94    1.720     34.7
2    ∞         4.80     1.835    42.7
3    -16.983    0.21
4    -164.215   3.31    1.603     65.4
5    -32.740    0.20
6    75.780     1.19    1.757     31.6
7    17.807     5.50    1.498     82.5
8    -52.955    1.00
9    18.485     5.50    1.498     82.5
10   -48.109    1.21    1.717     29.5
11   1988.395   3.00
12   ∞         2.00    1.517     64.1
13   ∞         0.20    1.557     50.2
14   ∞         0.00    10001.000
15*  ∞         0.20    1.528     34.7
16   ∞         2.00    1.517     64.1
17   ∞         8.70
18   -369.424   3.02    1.785     25.7
19   -9.928     1.00    1.717     47.9
20   11.065
[非球面数据]
表面号：15
K＝1
C2＝-3.87597×10-8
C4＝2.81455×10-14
C6＝-7.25117×10-16
C8＝-1.14725×10-18
[用于条件表达式的数值]
(1)左侧＝0.13，右侧＝0.29
(2)左侧＝7.26，右侧＝7.55
(3)|Φ1|＝0，|Φ2|＝0.015，|Φ3|＝0.005
(4)|f3/fa|＝1.66
在表格4所示的[用于条件表达式的数值]中，在条件表达式(3)中，Φ1表示第二表面的光焦度，Φ2表示第七表面的光焦度，并且Φ3表示第十表面的光焦度。应该理解，条件表达式(1)到(4)在实例2中也全部得以满足。在图4中，示出关于实例2的球面像差、横向色差和慧差。如根据图4所示的各种像差明显的是，由于对于各种像差的良好校正，实例2示出极好的光学性能。
<实例3>
而且，作为实例3解释图5所示的物镜OL3。图5所示的物镜OL3也按照从物体侧的次序包括具有正折射光焦度的第一透镜组G1、具有正折射光焦度的第二透镜组G2、和具有负折射光焦度的第三透镜组G3，并且衍射光学元件GD被置于第二透镜组G2和第三透镜组G3之间。第一透镜组G1由具有面向物体侧的凹形表面的正弯月形透镜L41、具有面向物体侧的凹形表面的正弯月形透镜L42、具有面向物体侧的凹形表面的正弯月形透镜L43、和利用按照以下这个次序相互胶合的双凹负透镜L44和双凸正透镜L45构造的胶合透镜构成。第二透镜组G2由利用按照以下这个次序相互胶合的双凸正透镜L46、双凹负透镜L47和双凸正透镜L48构造的胶合透镜，和利用按照以下这个次序相互胶合的双凸正透镜L49和双凹负透镜L50构造的胶合透镜构成。第三透镜组G3由利用按照以下这个次序相互胶合的双凹负透镜L55、双凸正透镜L56和双凹负透镜L57构造的胶合透镜构成。
类似于实例1和2，衍射光学元件GD由按照以下这个次序相互胶合的光学玻璃L51、由彼此不同的树脂材料制成的两个光学部件L52和L53、和光学玻璃L54构成，并且在光学部件L52和L53之间的胶合表面上形成衍射光栅(衍射光学表面D)。
在表格5中与列出根据图5所示的实例3的物镜OL3相关联的各种数值。表格5所示的表面号对应于图5所示的表面号1到26。
表格5
fa＝2
NA＝0.8
β＝100
d0＝5.62
m    r         d       nd      vd
1    -9.091    2.78    1.835   42.7
2    -6.831    0.11
3    -20.141   2.90    1.603   65.4
4    -11.278   0.16
5    -129.471  3.21    1.498   82.5
6    -19.912   0.21
7    -78.960   1.30    1.624   47.1
8    16.671    6.71    1.498   82.5
9    -21.356   0.20
10   24.291    5.47    1.498   82.5
11   -17.070   1.48    1.654   39.7
12   16.853    5.50    1.498   82.5
13   -18.406   0.18
14   17.067    4.63    1.498   82.5
15   -16.869   0.97    1.804   46.6
16   35.410    1.83
17   ∞        2.00    1.517   64.1
18   ∞        0.20    1.557   50.2
19   ∞        0.00    10001.000
20*  ∞        0.20    1.528   34.7
21   ∞        2.00    1.517   64.1
22   ∞        10.95
23   -12.648   0.98    1.744   44.8
24   4.497     2.47    1.755   27.5
25   -3.748    0.96    1.624   47.1
26   4.851
[非球面数据]
表面号：20
K＝1
C2＝-3.87597×10-8
C4＝-6.36546×10-13
C6＝3.74049×10-15
C8＝7.79187×10-18
[用于条件表达式的数值]
(1)左侧＝0.18，右侧＝0.24
(2)左侧＝5.36，右侧＝6.05
(3)|Φ1|＝0.008，|Φ2|＝0.009，|Φ3|＝0.009，|Φ4|＝0.018
(4)|f3/fa|＝3.10
在表格5所示的[用于条件表达式的数值]中，在条件表达式(3)中，Φ1表示第八表面的光焦度，Φ2表示第十一表面的光焦度，Φ3表示第十二表面的光焦度，并且Φ4表示第十五表面的光焦度。应该理解，条件表达式(1)到(4)在实例3中也全部得以满足。在图6中，示出关于实例3的球面像差、横向色差和慧差。如根据图6所示的各种像差明显的是，由于对于各种像差的良好校正，实例3示出极好的光学性能。

Claims (4)

1.一种物镜，按照从物体侧的次序包括：
具有正折射光焦度的第一透镜组；
具有正折射光焦度的第二透镜组；
具有衍射光学表面的衍射光学元件；和
具有负折射光焦度的第三透镜组；
所述第一透镜组包括至少一个胶合透镜，并且所述第一透镜组的最物体侧的表面形成面向物体侧的凹形表面；
所述第二透镜组包括至少一个胶合透镜；
所述第三透镜组包括至少一个胶合负透镜；
主光线在所述第二透镜组和所述第三透镜组之间与光轴相交，并且所述衍射光学元件被置放成使得所述衍射光学表面被置于所述主光线与所述光轴相交的位置的附近；并且
满足以下条件表达式：
h＜α×L×0.3
Figure FPA00001064403100011
其中H3＝fa×NA，h表示主光线在所述衍射光学表面上的最大高度，
Figure FPA00001064403100013
表示真实视场，L表示在所述第二透镜组和所述第三透镜组之间沿着所述光轴的距离，fa表示所述物镜的焦距，H表示在所述衍射光学表面上的最大有效半径，NA表示数值孔径，f12表示所述第一透镜组和所述第二透镜组的组合焦距，并且f3表示所述第三透镜组的焦距。
2.根据权利要求1的物镜，其中满足以下条件表达式：
1＜|f3/fa|＜5
其中fa表示所述物镜的焦距，并且f3表示所述第三透镜组的焦距。
3.根据权利要求1的物镜，其中满足以下条件表达式：
|Φ|＜0.025
其中Φ＝(n2-n1)/r，r表示在所述第一透镜组和所述第二透镜组中包括的每一个胶合透镜的胶合表面的曲率半径，n1表示在被置于所述胶合表面的物体侧的介质的在d线处的折射率，并且n2表示在被置于所述胶合表面的图像侧的介质的在d线处的折射率，并且Φ表示所述胶合表面的光焦度。
4.根据权利要求3的物镜，其中满足以下条件表达式：
1＜|f3/fa|＜5
其中fa表示所述物镜的焦距，并且f3表示所述第三透镜组的焦距。
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