JP2000035541A - 液浸系顕微鏡対物レンズ - Google Patents

液浸系顕微鏡対物レンズ

Info

Publication number
JP2000035541A
JP2000035541A JP10216544A JP21654498A JP2000035541A JP 2000035541 A JP2000035541 A JP 2000035541A JP 10216544 A JP10216544 A JP 10216544A JP 21654498 A JP21654498 A JP 21654498A JP 2000035541 A JP2000035541 A JP 2000035541A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
lens group
positive
group
refractive index
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP10216544A
Other languages
English (en)
Inventor
Kotaro Yamaguchi
弘太郎 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP10216544A priority Critical patent/JP2000035541A/ja
Publication of JP2000035541A publication Critical patent/JP2000035541A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
    • G02B21/33Immersion oils, or microscope systems or objectives for use with immersion fluids

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高倍率、高開口数で広視野にわたって諸収差
が良好に補正された液浸系顕微鏡対物レンズを提供する
こと。 【解決手段】 物体側から順に、平凸レンズと像側に凸
面を向けたメニスカスレンズとの貼合わせレンズからな
る第1レンズ群G1と、像側により屈折力の大きな面を
向けた正屈折力の単レンズからなる第2レンズ群G2
と、像側により屈折力の大きな面を向けた正屈折力の単
レンズからなる第3レンズ群G3と、負レンズと正レン
ズとの貼合わせレンズからなる第4〜第6レンズ群G4
〜G6と、正レンズと負レンズとの貼合わせレンズから
なり物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第7レンズ
群G7と、負レンズと正レンズとの貼合わせレンズから
なり像側に凸面を向けたメニスカス形状の第8レンズ群
G8とから構成され、所定の条件を満足する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、顕微鏡対物レン
ズ、特に極めて大きな開口数を有する高倍率のアポクロ
マート級液浸系顕微鏡対物レンズに関する。
【0002】
【従来の技術】液浸系の顕微鏡対物レンズは、物体(観
察試料)と第1レンズ面との間に液浸油が満たされてい
る。このため、乾燥系顕微鏡対物レンズのように第1レ
ンズ面に強い凹面を有するレンズを用いることが困難で
ある。したがって、液浸系顕微鏡対物レンズで像面湾曲
の補正をする場合は、最物体側の先端レンズに相対的に
屈折率の低い平凸レンズを埋め込み、屈折率差を利用し
て接合面に負の屈折力を与えることでペッツバール和を
低減させている。さらに、光束径が小さい位置で、互い
に向き合った凹面を配置し、その強い負の屈折力により
ペッツバール和を減少させるいわゆるガウスタイプとを
組み合わせた構成が従来から知られている。
【0003】高倍率のアポクロマート級液浸系顕微鏡対
物レンズとしては、例えば特公平6−44102号公
報、特公平5−40288号公報、特開平7−3598
3号公報、又は特開平8−292373号公報に開示さ
れたレンズがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特公平6−4
4102号公報に開示されたレンズは、開口数はNA=
1.4と大きいが、像高が9mmまでしか示されておら
ず不十分である。特公平5−40288号公報に開示さ
れたレンズは、高開口数、広視野なレンズについて記載
されているが、球面収差又は色収差の補正が十分でな
い。特開平7−35983号公報に開示されたレンズ
も、像高が9mmまでしか開示されておらず、必ずしも
広視野にわたり優れた結像性能を有しているとは言えな
い。特開平8−292373号公報に開示されたレンズ
は、広視野にわたり比較的良く収差が補正されている
が、開口数がNA=1.2と小さいので不十分である。
【0005】本発明はかかる状況に鑑みてなされたもの
であり、高倍率、高開口数で広視野にわたって諸収差が
良好に補正された液浸系顕微鏡対物レンズを提供するこ
とを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明では、物体側から順に、平凸レ
ンズと像側に凸面を向けたメニスカスレンズとの貼合わ
せレンズレンズからなる第1レンズ群G1と、像側によ
り屈折力の大きな面を向けた正屈折力の単レンズからな
る第2レンズ群G2と、像側により屈折力の大きな面を
向けた正屈折力の単レンズからなる第3レンズ群G3
と、負レンズと正レンズとの貼合わせレンズからなる第
4レンズ群G4と、負レンズと正レンズとの貼合わせレ
ンズからなる第5レンズ群G5と、負レンズと正レンズ
との貼合わせレンズからなる第6レンズ群G6と、正レ
ンズと負レンズとの貼合わせレンズからなり物体側に凸
面を向けたメニスカス形状の第7レンズ群G7と、負レ
ンズと正レンズとの貼合わせレンズからなり像側に凸面
を向けたメニスカス形状の第8レンズ群G8とから構成
され、前記第1レンズ群G1の前記平凸レンズのd線
(λ=587.6nm)に対する屈折率をn11、前記
第1レンズ群G1の前記メニスカスレンズのd線に対す
る屈折率をn12としたとき、 n12−n11>0.26 (1) の条件を満足することを特徴とする。
【0007】かかる構成では、第1レンズ群G1は所謂
埋め込みレンズであり、また、埋め込む平凸レンズの屈
折率を液体(液浸油)の屈折率とほぼ等しい屈折率とす
ることで、液体とレンズとの境界面において球面収差が
殆ど発生しないという利点を有する。また、埋め込まれ
るメニスカスレンズとの接合面に強い負の屈折力を持た
せることでペッツバール和を減少させている。第1レン
ズ群G1を出た光束は、正の屈折力の単レンズである第
2、第3レンズ群G2、G3によって緩やかに曲げられ
る。その際に像側により屈折力の大きな面を持たせるこ
とでマージナル光線の偏角をできるだけ小さくなるよう
にしている。第4、第5、第6レンズ群G4〜G6では
第3レンズ群G3からの発散光を収斂光に変換するとと
もに負レンズと正レンズとを貼り合わせることで球面収
差、軸上色収差を補正している。第7、第8レンズ群G
7、G8は所謂ガウスタイプであり、ペッツバール和を
減少させつつ軸上色収差と倍率色収差をバランスよく補
正している。
【0008】また、本発明では以下の条件式(1)、 n12−n11>0.26 (1) を満足することが望ましい。ここで、n11は第1レン
ズ群G1の平凸レンズのd線に対する屈折率、n12は
第1レンズ群G1のメニスカスレンズのd線に対する屈
折率をそれぞれ表している。
【0009】条件式(1)は、埋め込む平凸レンズと埋
め込まれるメニスカスレンズとの適切な屈折率差を規定
している。平凸レンズの屈折率は使用する液体とほぼ等
しい屈折率のため、この条件は実質的にはメニスカスレ
ンズの屈折率を規定していることとなる。条件式(1)
の下限値を下回ると、接合面での十分な負の屈折力が得
られなくなるので、ペッツバール和を減少させることが
できず像面の平坦性が悪くなる。さらに好ましくは、視
野数25まで良好に像面湾曲を補正するために、第1レ
ンズ群G1の屈折率差が0.38より大きいことが望ま
しい。
【0010】また、本発明では、以下の条件式(2)、 (n2+n3)/2>1.5 (2) を満足することが望ましい。ここで、n2は前記第2レ
ンズ群G2のd線に対する屈折率、n3は前記第3レン
ズ群G3のd線に対する屈折率をそれぞれ表している。
【0011】条件式(2)は、像側により屈折力の大き
な面を向けた正屈折力の単レンズからなる第2レンズ群
G2と第3レンズ群G3との適切な平均屈折率を規定し
ている。正の等しい屈折力のレンズでは屈折率が大きい
方がペッツバール和を減少させるだけでなく諸収差、特
に球面収差の発生を抑えることができるので、収差を補
正する上で有利である。従って、条件式(2)の下限値
を下回ると、像面の平坦性が悪くなるだけでなく球面収
差の補正も困難となってしまう。さらに好ましくは、視
野数25まで優れた結像性能を有するためには、第2及
び第3レンズ群G2、G3の屈折率が各々1.5より大
きいことが望ましい。
【0012】また、本発明では、以下の条件式(3),
(4)、 n71>1.49 (3) n82>1.60 (4) を満足することが好ましい。ここで、n71は前記第7
レンズ群G7の前記正レンズのd線に対する屈折率、n
82は前記第8レンズ群G8の前記正レンズのd線に対
する屈折率をそれぞれ表している。
【0013】条件式(3)は、第7レンズ群G7の正レ
ンズの適切な屈折率を規定している。条件式(3)の下
限値を下回ると、ペッツバール和を減少させるには第7
レンズ群G7の空気側面の曲率半径が小さくなりすぎる
ので、色(波長)のコマ収差やサジタル方向のコマ収差
が悪化する。さらに好ましくは、像面湾曲を補正しつつ
良好な結像性能を有するために、第7レンズ群G7の正
レンズの屈折率は1.56より大きいことが望ましい。
【0014】条件式(4)は第8レンズ群G8の正レン
ズの適切な屈折率を規定している。条件式(4)の下限
値を下回ると、ペッツバール和を減少させるには第8レ
ンズ群G8の空気側面の曲率半径が小さくなりすぎるの
で、色のコマ収差やサジタル方向のコマ収差が悪化す
る。さらに好ましくは、像面湾曲を補正しつつ良好な結
像性能を有するためには、第8レンズ群G8の正レンズ
の屈折率は1.73より大きいことが望ましい。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
の実施形態にかかる顕微鏡対物レンズを説明する。 (第1実施形態)図1は、本実施形態にかかる液浸系顕
微鏡対物レンズの構成を示す図である。物体から順に、
平凸レンズと当該平凸レンズに貼合わされた像側に凸面
を向けたメニスカスレンズからなる第1レンズ群G1
と、像側により屈折力の大きな面を向けた正屈折力の単
レンズからなる第2レンズ群G2と、像側により屈折力
の大きな面を向けた正屈折力の単レンズからなる第3レ
ンズ群G3と、負レンズと正レンズとの貼合わせで構成
された第4レンズ群G4と、負レンズと正レンズとの貼
合わせで構成された第5レンズ群G5と、負レンズと正
レンズとの貼合わせで構成された第6レンズ群G6と、
正レンズと負レンズとの貼合わせレンズからなり物体側
に凸面を向けたメニスカス形状の第7レンズ群G7と、
負レンズと正レンズとの貼合わせレンズからなり像側に
凸面を向けたメニスカス形状の第8レンズ群G8とから
構成されている。
【0016】表1に第1実施形態にかかる液浸系顕微鏡
対物レンズの諸元値を掲げる。表1において、βは倍
率、NAは開口数、Fは顕微鏡対物レンズ全系の合成焦
点距離、W.Dはカバーガラスの対物レンズ側の面から
第1レンズ群G1の第1レンズ面までの距離をそれぞれ
表している。また、レンズデータにおいて、面番号は物
体側からのレンズ面の順番、rはレンズ面の曲率半径、
dはレンズ面間隔、ndはd線(λ=587.6nm)
に対する屈折率、νdはd線におけるアッベ数をそれぞ
れ表している。また、物体面と第1レンズ群G1との間
に配置される厚さt=0.17,屈折率nd=1.52
2,アッベ数νd=58.8を有する平行平面板を基準
状態として設計されている。なお、以下全ての実施形態
の諸元値に第1実施形態と同様の符号を用いる。
【0017】
【表1】β=−60.0 NA=1.4 W.D =0.21 F=3.33 (条件対応値) (1) n12−n11 =0.38442 (2)(n2+n3)/2=1.56907 (3) n71 =1.56907 (4) n82 =1.73046
【0018】図2は、本実施形態にかかる液浸系顕微鏡
対物レンズの諸収差を示す図である。球面収差図等にお
いて、実線はd線(λ=587.6nm)、破線はC線
(λ=656.3nm)、一点鎖線はF線(λ=48
6.1nm)、2点鎖線はg線(λ=435.8nm)
をそれぞれ表している。また、非点収差図において、実
線はサジタル像面、破線はメリジオナル像面をそれぞれ
表している。なお、以下全ての実施形態において同様の
符号を用いる。図からも明らかなように諸収差が良好に
補正されていることがわかる。
【0019】(第2実施形態)図3は、本実施形態にか
かる液浸系顕微鏡対物レンズの構成を示す図である。物
体から順に、平凸レンズと当該平凸レンズに貼合わされ
た像側に凸面を向けたメニスカスレンズからなる第1レ
ンズ群G1と、像側により屈折力の大きな面を向けた正
屈折力の単レンズからなる第2レンズ群G2と、像側に
より屈折力の大きな面を向けた正屈折力の単レンズから
なる第3レンズ群G3と、負レンズと正レンズとの貼合
わせで構成された第4レンズ群G4と、負レンズと正レ
ンズとの貼合わせで構成された第5レンズ群G5と、負
レンズと正レンズとの貼合わせで構成された第6レンズ
群G6と、正レンズと負レンズとの貼合わせレンズから
なり物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第7レンズ
群G7と、負レンズと正レンズとの貼合わせレンズから
なり像側に凸面を向けたメニスカス形状の第8レンズ群
G8とから構成されている。本実施形態の液浸系顕微鏡
対物レンズは、物体面と第1レンズ群G1との間に配置
される厚さt=0.17,屈折率nd=1.522,ア
ッベ数νd=58.8を有する平行平面板を基準状態と
して設計されている。表2に第2実施形態にかかる液浸
系顕微鏡対物レンズの諸元値を掲げる。
【0020】
【表2】β=−60.0 NA=1.4 W.D =0.21 F=3.33(レンズデータ) (条件対応値) (1) n12−n11=0.38442 (2) (n2+n3)/2=1.533445 (3) n71 =1.56907 (4) n82 =1.73046
【0021】図4は第2実施形態にかかる液浸系顕微鏡
対物レンズの諸収差を示す図である。図からも明らかな
ように、諸収差が良好に補正されている事が分かる。ま
た、上記各実施形態の液浸系顕微鏡対物レンズは、例え
ば表3に掲げる諸元値を有する結像レンズと組み合わせ
て用いられる。結像レンズと顕微鏡対物レンズとの間の
間隔は約150mmであるが、これに限られるものでは
なく、50mm〜180mmの何れの位置でもよい
【0022】
【表3】
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
倍率が60倍程度、開口数が1.4と大きく、かつ広視
野にわたって優れた結像性能を有する液浸系顕微鏡対物
レンズを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による第1実施形態の液浸系顕微鏡対物
レンズの構成を示す図である。
【図2】本発明による第1実施形態の液浸系顕微鏡対物
レンズの諸収差を示す図である。
【図3】本発明による第2実施形態の液浸系顕微鏡対物
レンズの構成を示す図である。
【図4】本発明による第2実施形態の液浸系顕微鏡対物
レンズの諸収差を示す図である。
【符号の説明】
G1 第1レンズ群 G2 第2レンズ群 G3 第3レンズ群 G4 第4レンズ群 G5 第5レンズ群 G6 第6レンズ群 G7 第7レンズ群 G8 第8レンズ群

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物体側から順に、平凸レンズと像側に凸
    面を向けたメニスカスレンズとの貼合わせレンズからな
    る第1レンズ群と、 像側により屈折力の大きな面を向けた正屈折力の単レン
    ズからなる第2レンズ群と、 像側により屈折力の大きな面を向けた正屈折力の単レン
    ズからなる第3レンズ群と、 負レンズと正レンズとの貼合わせレンズからなる第4レ
    ンズ群と、 負レンズと正レンズとの貼合わせレンズからなる第5レ
    ンズ群と、 負レンズと正レンズとの貼合わせレンズからなる第6レ
    ンズ群と、 正レンズと負レンズとの貼合わせレンズからなり物体側
    に凸面を向けたメニスカス形状の第7レンズ群と、 負レンズと正レンズとの貼合わせレンズからなり像側に
    凸面を向けたメニスカス形状の第8レンズ群とから構成
    され、 前記第1レンズ群の前記平凸レンズのd線(λ=58
    7.6nm)に対する屈折率をn11、 前記第1レンズ群の前記メニスカスレンズのd線に対す
    る屈折率をn12としたとき、 n12−n11>0.26 (1) の条件を満足することを特徴とする液浸系顕微鏡対物レ
    ンズ。
  2. 【請求項2】 前記第2レンズ群のd線に対する屈折率
    をn2、 前記第3レンズ群のd線に対する屈折率をn3としたと
    き、 (n2+n3)/2>1.5 (2) の条件を満足することを特徴とする請求項1記載の液浸
    系顕微鏡対物レンズ。
  3. 【請求項3】 前記第7レンズ群の前記正レンズのd線
    に対する屈折率をn71、 前記第8レンズ群の前記正レンズのd線に対する屈折率
    をn82としたとき、 n71>1.49 (3) n82>1.60 (4) の条件を満足することを特徴とする請求項1又は2記載
    の液浸系顕微鏡対物レンズ。
JP10216544A 1998-07-16 1998-07-16 液浸系顕微鏡対物レンズ Withdrawn JP2000035541A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10216544A JP2000035541A (ja) 1998-07-16 1998-07-16 液浸系顕微鏡対物レンズ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10216544A JP2000035541A (ja) 1998-07-16 1998-07-16 液浸系顕微鏡対物レンズ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000035541A true JP2000035541A (ja) 2000-02-02

Family

ID=16690108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10216544A Withdrawn JP2000035541A (ja) 1998-07-16 1998-07-16 液浸系顕微鏡対物レンズ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000035541A (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6519092B2 (en) 2000-11-14 2003-02-11 Nikon Corporation Immersion microscope objective lens
EP1419410A1 (en) * 2001-08-21 2004-05-19 Becton Dickinson and Company Flow cytometry lens system
US7046451B2 (en) * 2004-10-18 2006-05-16 Nikon Corporation Immersion microscope objective lens
JP2008170969A (ja) * 2006-12-11 2008-07-24 Olympus Corp 顕微鏡対物レンズ及びそれを用いた蛍光観察装置
EP2192434A1 (en) * 2007-09-13 2010-06-02 Nikon Corporation Immersion microscope objective lens
EP3312657A1 (en) * 2016-10-20 2018-04-25 Olympus Corporation Objective
US10324269B2 (en) 2016-10-20 2019-06-18 Olympus Corporation Immersion objective
JP2020030374A (ja) * 2018-08-24 2020-02-27 オリンパス株式会社 液浸系の顕微鏡対物レンズ
CN113866994A (zh) * 2020-06-30 2021-12-31 上海微电子装备(集团)股份有限公司 一种准直镜及像传感器

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6519092B2 (en) 2000-11-14 2003-02-11 Nikon Corporation Immersion microscope objective lens
EP1419410A1 (en) * 2001-08-21 2004-05-19 Becton Dickinson and Company Flow cytometry lens system
EP1419410A4 (en) * 2001-08-21 2005-06-08 Becton Dickinson Co LENS SYSTEM FOR FLOW CYTOMETRY
US7046451B2 (en) * 2004-10-18 2006-05-16 Nikon Corporation Immersion microscope objective lens
JP2008170969A (ja) * 2006-12-11 2008-07-24 Olympus Corp 顕微鏡対物レンズ及びそれを用いた蛍光観察装置
US7486445B2 (en) 2006-12-11 2009-02-03 Olympus Corporation Immersion type microscope objective
US7642525B2 (en) 2006-12-11 2010-01-05 Olympus Corporation Microscope objective and fluorescent observation apparatus therewith
EP2192434A4 (en) * 2007-09-13 2010-12-15 Nikon Corp IMMERSION MICROSCOPE LENS LENS
EP2192434A1 (en) * 2007-09-13 2010-06-02 Nikon Corporation Immersion microscope objective lens
US8199408B2 (en) 2007-09-13 2012-06-12 Nikon Corporation Immersion microscope objective lens
EP3312657A1 (en) * 2016-10-20 2018-04-25 Olympus Corporation Objective
US20180113293A1 (en) * 2016-10-20 2018-04-26 Olympus Corporation Objective
JP2018066912A (ja) * 2016-10-20 2018-04-26 オリンパス株式会社 対物レンズ
US10324269B2 (en) 2016-10-20 2019-06-18 Olympus Corporation Immersion objective
US10598911B2 (en) 2016-10-20 2020-03-24 Olmypus Corporation Objective
JP2020030374A (ja) * 2018-08-24 2020-02-27 オリンパス株式会社 液浸系の顕微鏡対物レンズ
JP7107525B2 (ja) 2018-08-24 2022-07-27 株式会社エビデント 液浸系の顕微鏡対物レンズ
CN113866994A (zh) * 2020-06-30 2021-12-31 上海微电子装备(集团)股份有限公司 一种准直镜及像传感器
CN113866994B (zh) * 2020-06-30 2023-04-18 上海微电子装备(集团)股份有限公司 一种准直镜及像传感器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7046451B2 (en) Immersion microscope objective lens
JP4692698B2 (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JPH10274742A (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JP4863132B2 (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JP4496524B2 (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JP2003015047A (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JP2007133071A (ja) 液浸系の顕微鏡対物レンズ
JP2000035541A (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JP2002341249A (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JP2000321490A (ja) 写真レンズ
JPH10213750A (ja) 顕微鏡対物レンズ
JPH09138352A (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JPH11174345A (ja) 広視野接眼レンズ
JPWO2009044836A1 (ja) ズーム接眼レンズ系
JP2004061589A (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JP2008015418A (ja) 接眼レンズ
JP3384163B2 (ja) 顕微鏡対物レンズ
JP3335391B2 (ja) 高倍率顕微鏡対物レンズ
JP2002098903A (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JPH09222565A (ja) 顕微鏡対物レンズ
JPH11326789A (ja) 接眼レンズ
JP4552248B2 (ja) 顕微鏡用対物レンズ
JP3724521B2 (ja) 顕微鏡対物レンズ
JP4288394B2 (ja) 長作動距離顕微鏡対物レンズ
JP2003337285A (ja) 液浸系アポクロマート顕微鏡対物レンズ

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20051004