JP2009251543A

JP2009251543A - 結像光学系

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Publication number: JP2009251543A
Application number: JP2008103025A
Authority: JP
Inventors: Kunihiko Matsumura; 国彦松村
Original assignee: Tochigi Nikon Corp
Current assignee: Tochigi Nikon Corp
Priority date: 2008-04-11
Filing date: 2008-04-11
Publication date: 2009-10-29
Anticipated expiration: 2028-04-11
Also published as: JP5164648B2

Abstract

【課題】構成レンズ枚数を抑えつつ、可視領域において、大きな画角に対して諸収差が良好に補正され、像の中心から周辺まで均一な解像力を有する結像光学系を提供する。
【解決手段】物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳＰと、正の屈折力を有する後群ＧＲとを有し、前群ＧＦは、物体側より順に並んだ、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有する第１接合レンズＬ１と、正の屈折力を有するレンズＬ２と、像側に凹面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第２接合レンズＬ３とを有し、後群ＧＲは、物体側より順に並んだ、物体側に凹面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第３接合レンズＬ４と、正の屈折力を有するレンズＬ５と、像側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４接合レンズＬ６とを有し、第１接合レンズＬ１のｅ線における焦点距離をｆＬ１とし、レンズ全系のｅ線における合成焦点距離をｆとしたとき、次式−２５．５＜ｆＬ１／ｆ＜−５．０の条件を満足する。
【選択図】図１

Description

本発明は、物体の像を形成する結像光学系に関し、特に、有限距離に配置された物体に対して好適な結像光学系に関する。

ＦＰＤ（Flat Panel Display）などの外観検査に用いられる結像光学系として、被検物の高精細化やＣＣＤカメラのピッチの高精細化に伴い、高度な収差補正をされた高い解像力を有するものが要求されている。これまで色収差が良好に補正された、高い解像力を有する結像光学系が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平３−２８８１１２号公報

従来の結像光学系では、一般的に画角が大きくなると最大像高付近で、倍率色収差、非点収差及び像面湾曲が像中心に対して大きくなるため、像周辺での解像力が劣化してしまうという問題があった。特許文献１の結像光学系では、非点収差が大きく、軸外光線においてサジタル像面とメリジオナル像面が軸上光線における最良像面と一致していない。そのため、レンズの製造誤差による解像力の劣化が大きいと考えられる。また、可視領域における軸上色収差も大きい。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、構成レンズ枚数を抑えつつ、可視領域において、大きな画角に対しても諸収差が良好に補正され、像の中心から周辺まで均一な解像力を有する結像光学系を提供することを目的とする。

このような目的を達成するため、本発明の結像光学系の一態様は、物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する前群と、開口絞りと、正の屈折力を有する後群とを有し、前記前群は、物体側より順に並んだ、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有する第１接合レンズと、正の屈折力を有するレンズと、像側に凹面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第２接合レンズとを有し、前記後群は、物体側より順に並んだ、物体側に凹面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第３接合レンズと、正の屈折力を有するレンズと、像側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４接合レンズとを有し、前記第１接合レンズのｅ線（波長546.07nm）における焦点距離をｆＬ１とし、レンズ全系のｅ線における合成焦点距離をｆとしたとき、次式−２５．５＜ｆＬ１／ｆ＜−５．０の条件を満足することを特徴とする。

本発明によれば、構成レンズ枚数を抑えつつ、可視領域において、大きな画角に対して諸収差が良好に補正され、像の中心から周辺まで均一な解像力を有する結像光学系を提供することができる。

以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１に示すように、本実施形態に係る結像光学系は、物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳＰと、正の屈折力を有する後群ＧＲとを有し、前群ＧＦは、物体側より順に並んだ、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有する第１接合レンズＬ１と、正の屈折力を有するレンズＬ２と、像側に凹面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第２接合レンズＬ３とを有し、後群ＧＲは、物体側より順に並んだ、物体側に凹面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第３接合レンズＬ４と、正の屈折力を有するレンズＬ５と、像側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４接合レンズＬ６とを有している。

このように本実施形態に係る結像光学系は、基本構成として開口絞りＳＰに対してほぼ対称的にレンズを配置する、いわゆるガウス型の光学系であり、潜在的に倍率色収差や歪曲収差を小さく抑えることができる構成となっている。このことは、光学系の持つ補正自由度を他の収差に多く分配できるため、像の中心から周辺まで良好に諸収差を補正することが可能となる。

また、第１接合レンズＬ１の物体側レンズ面及び第４接合レンズＬ６の像側レンズ面をそれぞれ凸面とすることにより、軸外光線がなめらかに第１接合レンズＬ１に入射し、なめらかに第４接合レンズＬ６から射出する。このことは、メリジオナル像面湾曲の高次収差を抑制する働きがあるため、これにより後述する条件式（１）の効果を最大に発揮することが可能となる。

本実施形態においては、上記構成の基で、第１接合レンズＬ１のｅ線（波長546.07nm）における焦点距離をｆＬ１とし、レンズ全系のｅ線における合成焦点距離をｆとしたとき、次式（１）の条件を満足する。

−２５．５＜ｆＬ１／ｆ＜−５．０ …（１）

上記条件式（１）は、第１接合レンズＬ１の焦点距離ｆＬ１の適切な範囲を示すものである。この条件式（１）は、球面収差とメリジオナル像面湾曲の高次収差とを良好に補正し、像の中心から周辺まで均一で高い解像力を得るために重要な条件である。この条件式（１）の上限値を上回ると、第１接合レンズＬ１の屈折力が強くなりすぎて、該レンズＬ１による軸上光線の跳ね上げが大きくなる。このことは、前群ＧＦ中の正屈折力レンズＬ２以降に入射する軸上光線の入射高が高くなるため、球面収差に高次収差が発生しやすくなり、像全域で解像力が低下する。逆に、条件式（１）の下限値を下回ると、第１接合レンズＬ１の屈折力が弱くなりすぎて、該レンズＬ１に入射する軸外光線の入射高が高くなる。このことは、メリジオナル像面湾曲に高次収差が発生しやすくなるため、像周辺において非点収差が大きくなり、像の中心から周辺まで均一な解像力を得ることが困難となる。

なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（１）の上限値を−８．０にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（１）の下限値を−１３．０にすることが好ましい。

また、本実施形態においては、第１接合レンズＬ１は、少なくとも１枚の正レンズ（図１では、正レンズＬ１ａ）と、少なくとも１枚の負レンズ（図１では、負レンズＬ１ｂ）とを含み、第１接合レンズＬ１中の前記正レンズは前記負レンズよりも高いアッベ数を有し、第１接合レンズＬ１中の前記正レンズのｄ線に対するアッベ数νｄ１としたとき、次式（２）の条件を満足することが好ましい。

νｄ１＞６０ …（２）

上記条件式（２）は、第１接合レンズＬ１に含まれる正レンズのアッベ数νｄ１の適切な範囲を示すものである。この条件は、十分な色収差の補正に対して有効である。上述したように、第１接合レンズＬ１において、正レンズは負レンズより高いアッベ数を有している。このため、第１接合レンズＬ１においては色収差が大きく出る、いわゆる色出しの効果があるが、結像光学系全体としては大きな画角に対しても色収差を良好に補正することができる。なお、この条件式（２）の下限値を下回ると、第１接合レンズＬ１においては色出しの効果が弱くなるため、色収差補正が十分でなくなる。

なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（２）の下限値を８０にすることが好ましい。

また、本実施形態においては、第４接合レンズＬ６は、少なくとも１枚の負レンズ（図１では負レンズＬ６ａ）と、少なくとも１枚の正レンズ（図１では正レンズＬ６ｂ）とを含み、第４接合レンズＬ６中の前記正レンズは前記負レンズよりも高いアッベ数を有し、第４接合レンズＬ６中の前記正レンズのｄ線に対するアッベ数νｄ６としたとき、次式（３）の条件を満足することが好ましい。

νｄ６＞６０ …（３）

上記条件式（３）は、第４接合レンズＬ６に含まれる正レンズのアッベ数νｄ６の適切な範囲を示すものである。この条件は、十分な色収差の補正に対して有効である。上述したように、第４接合レンズＬ６において、正レンズは負レンズより高いアッベ数を有している。このため、第４接合レンズＬ６においては色収差が大きく出る、いわゆる色出しの効果があるが、結像光学系全体としては大きな画角に対しても色収差を良好に補正することができる。なお、この条件式（３）の下限値を下回ると、第４接合レンズＬ６においては色出しの効果が弱くなるため、色収差補正が十分でなくなる。

なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（３）の下限値を８０にすることが好ましい。

また、本実施形態においては、第２接合レンズＬ３の像側レンズ面（図１では物体側より８番目の面）は像側に強い凹面形状を有し、第３接合レンズＬ４の物体側レンズ面（図１では物体側より１０番目の面）は物体側に強い凹面形状を有し、第２接合レンズＬ３の像側レンズ面の曲率半径をｒＳ１とし、第３接合レンズＬ４の物体側レンズ面の曲率半径をｒＳ２とし、レンズ全系のｅ線における合成焦点距離をｆとしたとき、次式（４）及び（５）の条件を満足することが好ましい。

｜ｒＳ１｜／ｆ＞０．１６ …（４）
｜ｒＳ２｜／ｆ＞０．１６ …（５）

上記条件式（４）は、第２接合レンズＬ３の像側レンズ面の曲率半径ｒＳ１の適切な範囲を示すものである。この条件はコマフレアーを良好に補正し、像全域で高い解像力を得るために重要な条件である。この条件式（４）の下限値を下回ると、第２接合レンズＬ３の像側レンズ面による屈折力が強くなりすぎるため、コマフレアーが大きくなり、像全域で解像力が低下する。

なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（４）の下限値を０．１７にすることが好ましい。

上記条件式（５）は、第３接合レンズＬ４の物体側レンズ面の曲率半径ｒＳ２の適切な範囲を示すものである。この条件は、上記の条件式（４）と同様に、コマフレアーを良好に補正し、像全域で高い解像力を得るために重要な条件である。この条件式（５）の下限値を下回ると、第３接合レンズＬ４の物体側レンズ面による屈折力が強くなりすぎるため、コマフレアーが大きくなり、像全域で解像力が低下する。

なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（５）の下限値を０．１７にすることが好ましい。

なお、本実施形態に係る発明を分かりやすくするために、上記実施形態の構成要件を付して説明したが、本発明がこれに限定されるものではないことは言うまでもない。

以下、本実施形態に係る各実施例について、図面に基づいて説明する。なお、図１、図３、図５及び図７は、各実施例に係る結像光学系の構成を示す断面図である。各実施例に係る結像光学系は、いずれも上述のように、物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳＰと、正の屈折力を有する後群ＧＲとを有し、前群ＧＦは、物体側より順に並んだ、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有する第１接合レンズＬ１と、正の屈折力を有するレンズＬ２と、像側に凹面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第２接合レンズＬ３とを有し、後群ＧＲは、物体側より順に並んだ、物体側に凹面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第３接合レンズＬ４と、正の屈折力を有するレンズＬ５と、像側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４接合レンズＬ６とを有して構成されており、いわゆるガウス型光学系となっている。

以下に、表１〜表４を示すが、これらは第１〜第４実施例における各諸元の表である。［全体諸元］において、ｆはレンズ全系のｅ線における合成焦点距離、βはレンズ全系のｅ線における倍率、ＮＡはｅ線における物体側の開口数、２ωは画角、ＴＬはレンズ系全長（レンズ第１面から像面までの距離）、共役長は物体面から像面までの距離を示す。［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序（第０面は物体面に対応）、ｒは各面番号に対応する曲率半径、ｄは各面番号に対応する光軸上のレンズ厚及び空気間隔（第０面に記載の値は物体面から第１面までの空気間隔に対応）、νｄは各面番号に対応する硝材のｄ線（波長587.6nm）を基準とするアッベ数、ｎｅは各面番号に対応するｅ線の屈折率を示す。なお、曲率半径ｒの「0.0000」は平面又は開口を示している。また、空気の屈折率「1.00000」の記載は省略している。［条件式］において、上記の条件式（１）〜（５）及びこれらに対応する値を示す。

なお、表中において、焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、面間隔ｄ、その他の長さの単位は、一般に「ｍｍ」が使われている。但し、光学系は、比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、単位は「ｍｍ」に限定されることなく、他の適当な単位を用いることが可能である。

以上の表の説明は、他の実施例においても同様とし、その説明を省略する。

（第１実施例）
第１実施例に係る結像光学系について、図１、図２及び表１を用いて説明する。図１に示すように、第１実施例に係る結像光学系において、前群ＧＦは、物体側より順に並んだ、両凸レンズＬ１ａと両凹レンズＬ１ｂとからなる第１接合レンズＬ１と、物体側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と、物体側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３ａと像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３ｂとからなる第２接合レンズＬ３とを有し、後群ＧＲは、物体側より順に並んだ、物体側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４ａと像側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４ｂとからなる第３接合レンズＬ４と、像側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５と、両凹レンズＬ６ａと両凸レンズＬ６ｂとからなる第４接合レンズＬ６とを有している。

以下、表１に第１実施例における各諸元の表を示す。なお、表１における面番号１〜１７は、図１に示す面１〜１７に対応している。

（表１）
［全体諸元］
ｆ＝122.00
β＝-0.25
ＮＡ＝0.020
２ω＝26.10°
ＴＬ＝219.19
共役長＝746.58
［レンズデータ］
面番号ｒｄｎｅ νｄ
０ 527.3924
１ 299.0077 10.0000 1.49845 81.6
２ -59.5464 3.20000 1.51825 64.1
３ 186.3666 24.0000
４ 40.2428 6.3000 1.67340 47.3
５ 195.2620 3.6000
６ 32.4629 7.8000 1.49845 81.6
７ 672.4109 2.4000 1.61669 44.3
８ 21.9074 12.8000
９ 0.0000 12.8000 （開口絞りＳＰ）
10 -20.4519 2.4000 1.61669 44.3
11 -1599.5198 7.8000 1.49845 81.6
12 -28.4512 2.6000
13 -331.5376 6.3000 1.67340 47.3
14 -42.8723 3.0000
15 -372.8512 3.0000 1.51825 64.1
16 58.2845 8.2000 1.49845 81.6
17 -1000.0000 72.2907
［レンズ群データ］
始面焦点距離
前群ＧＦ１ 174.25
後群ＧＲ 10 145.93
［条件式］
ｆＬ１＝-712.337
ｆ＝122.00
νｄ１＝81.6
νｄ６＝81.6
ｒＳ１＝21.9074
ｒＳ２＝-20.4519
条件式（１）ｆＬ１／ｆ＝-5.84
条件式（２）νｄ１＝81.6
条件式（３）νｄ６＝81.6
条件式（４）｜ｒＳ１｜／ｆ＝0.180
条件式（５）｜ｒＳ２｜／ｆ＝0.168

表１に示す諸元の表から、第１実施例に係る結像光学系では、上記条件式（１）〜（５）を全て満たすことが分かる。

図２は、第１実施例に係る結像光学系の諸収差図（具体的には、球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図）である。各収差図において、最大開口数は０．０２０、最大像高は３５ｍｍで出力している。また、ｅはｅ線（波長546.07nm）、ｇはｇ線（波長435.83nm）、ＣはＣ線（波長656.27nm）、ＦはＦ線（波長486.13nm）に対する諸収差を示す。また、非点収差図において、点線はメリジオナル像面、実線はサジタル像面を示す。また、横収差図において、Ｙは像高を示す。

以上の収差図の説明は、他の実施例においても同様とし、その説明を省略する。

各収差図から明らかなように、第１実施例に係る結像光学系は、大きな画角を有し、像の周辺まで口径蝕がほぼ０％であるにも関わらず、像全域で諸収差が良好に補正されており、像全域において均一で高い解像力を有していることが分かる。

（第２実施例）
第２実施例に係る結像光学系について、図３、図４及び表２を用いて説明する。図３に示すように、第２実施例に係る結像光学系において、前群ＧＦは、物体側より順に並んだ、両凸レンズＬ１ａと両凹レンズＬ１ｂとからなる第１接合レンズＬ１と、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２ａと物体側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２ｂとからなり正の屈折力を有する接合レンズＬ２と、物体側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３ａと像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３ｂとからなる第２接合レンズＬ３とを有し、後群ＧＲは、物体側より順に並んだ、両凹レンズＬ４ａと両凸レンズＬ４ｂとからなる第３接合レンズＬ４と、像側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５ａと物体側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５ｂとからなり正の屈折力を有する接合レンズＬ５と、両凹レンズＬ６ａと両凸レンズＬ６ｂとからなる第４接合レンズＬ６とを有する。

表２に第２実施例における各諸元の表を示す。なお、表２における面番号１〜１９は、図３に示す面１〜１９に対応している。

（表２）
［全体諸元］
ｆ＝122.00
β＝-0.50
ＮＡ＝0.035
２ω＝19.38°
ＴＬ＝250.41
共役長＝536.48
［レンズデータ］
面番号ｒｄｎｅ νｄ
０ 286.0696
１ 1000.0000 8.8000 1.49845 81.6
２ -53.2369 3.20000 1.51825 64.1
３ 332.2782 24.0000
４ 57.0977 3.5000 1.57392 53.0
５ 34.5169 6.3000 1.70346 48.1
６ 371.5063 3.6000
７ 28.4886 7.8000 1.49845 81.6
８ 159.9514 2.4000 1.61669 44.3
９ 21.3490 12.8000
10 0.0000 13.0000 （開口絞りＳＰ）
11 -24.2700 2.4000 1.61669 44.3
12 119.8966 7.8000 1.49845 81.6
13 -32.0448 2.6000
14 -513.0950 7.0000 1.67340 47.3
15 -28.0537 3.0000 1.51976 52.4
16 -61.2792 3.0000
17 -330.7996 3.0000 1.51825 64.1
18 76.7442 8.2000 1.49845 81.6
19 -638.4147 128.0130
［レンズ群データ］
始面焦点距離
前群ＧＦ１ 161.00
後群ＧＲ 11 158.88
［条件式］
ｆＬ１＝-700.729
ｆ＝122.00
νｄ１＝81.6
νｄ６＝81.6
ｒＳ１＝21.3490
ｒＳ２＝-24.2670
条件式（１）ｆＬ１／ｆ＝-5.74
条件式（２）νｄ１＝81.6
条件式（３）νｄ６＝81.6
条件式（４）｜ｒＳ１｜／ｆ＝0.175
条件式（５）｜ｒＳ２｜／ｆ＝0.199

表２に示す諸元の表から、第２実施例に係る結像光学系では、上記条件式（１）〜（５）を全て満たすことが分かる。

図４は、第２実施例に係る結像光学系の諸収差図である。各収差図において、最大開口数は０．０３５、最大像高は３１ｍｍで出力している。第２実施例に係る結像光学系の諸収差図である。各収差図から明らかなように、第２実施例に係る結像光学系は、大きな画角を有し、像の周辺まで口径蝕がほぼ０％であるにも関わらず、像全域で諸収差が良好に補正されており、像全域において均一で高い解像力を有していることが分かる。

（第３実施例）
第３実施例に係る結像光学系について、図５、図６及び表３を用いて説明する。図５に示すように、第３実施例に係る結像光学系において、前群ＧＦは、物体側より順に並んだ、両凸レンズＬ１ａと両凹レンズＬ１ｂとからなる第１接合レンズＬ１と、物体側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と、両凸レンズＬ３ａと両凹レンズＬ３ｂとからなる第２接合レンズＬ３とを有し、後群ＧＲは、物体側より順に並んだ、両凹レンズＬ４ａと両凸レンズＬ４ｂとからなる第３接合レンズＬ４と、像側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５と、両凹レンズＬ６ａと両凸レンズＬ６ｂとからなる第４接合レンズＬ６とを有する。

表３に第３実施例における各諸元の表を示す。なお、表３における面番号１〜１７は、図５に示す面１〜１７に対応している。

（表３）
［全体諸元］
ｆ＝122.00
β＝-1.00
ＮＡ＝0.052
２ω＝16.36
ＴＬ＝285.08
共役長＝469.25
［レンズデータ］
面番号ｒｄｎｅ νｄ
０ 184.1765
１ 2758.7543 8.8000 1.49845 81.6
２ -58.3475 3.20000 1.51825 64.1
３ 709.2732 6.0000
４ 40.2423 6.3000 1.67340 47.3
５ 218.5362 3.2000
６ 31.0574 7.8000 1.49845 81.6
７ -6938.1867 2.4000 1.61669 44.3
８ 21.0578 12.7500
９ 0.0000 12.7500 （開口絞りＳＰ）
10 -21.0578 2.4000 1.61669 44.3
11 6938.1867 7.8000 1.49845 81.6
12 -31.0574 3.2000
13 -218.5362 6.3000 1.67340 47.3
14 -40.2423 6.0000
15 -709.2732 3.2000 1.51825 64.1
16 58.3475 8.8000 1.49845 81.6
17 -2758.7543 184.1765
［レンズ群データ］
始面焦点距離
前群ＧＦ１ 155.43
後群ＧＲ 10 155.43
［条件式］
ｆＬ１＝-1125.55
ｆ＝122.00
νｄ１＝81.6
νｄ６＝81.6
ｒＳ１＝21.0578
ｒＳ２＝-21.0578
条件式（１）ｆＬ１／ｆ＝-9.23
条件式（２）νｄ１＝81.6
条件式（３）νｄ６＝81.6
条件式（４）｜ｒＳ１｜／ｆ＝0.173
条件式（５）｜ｒＳ２｜／ｆ＝0.173

表３に示す諸元の表から、第３実施例に係る結像光学系では、上記条件式（１）〜（５）を全て満たすことが分かる。

図６は、第３実施例に係る結像光学系の諸収差図である。各収差図において、最大開口数は０．０５２、最大像高は３５ｍｍで出力している。図６に示す各収差図から明らかなように、第３実施例に係る結像光学系は、大きな画角を有し、像の周辺まで口径蝕がほぼ０％であるにも関わらず、像全域で諸収差が良好に補正されており、像全域において均一で高い解像力を有していることが分かる。

（第４実施例）
第４実施例に係る結像光学系について、図７、図８及び表４を用いて説明する。図７に示すように、第４実施例に係る結像光学系において、前群ＧＦは、物体側より順に並んだ、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１ａと物体側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１ｂとからなる第１接合レンズＬ１と、物体側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と、両凸レンズＬ３ａと両凹レンズＬ３ｂとからなる第２接合レンズＬ３とを有し、後群ＧＲは、物体側より順に並んだ、両凹レンズＬ４ａと両凸レンズＬ４ｂとからなる第３接合レンズＬ４と、像側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５と、像側に強い凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６ａと物体側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズＬ６ｂとからなる第４接合レンズＬ６とを有する。

表４に第４実施例における各諸元の表を示す。なお、表４における面番号１〜１７は、図７に示す面１〜１７に対応している。

（表４）
［全体諸元］
ｆ＝122.00
β＝-0.70
ＮＡ＝0.044
２ω＝19.28
ＴＬ＝250.28
共役長＝477.68
［レンズデータ］
面番号ｒｄｎｅ νｄ
０ 227.4091
１ 230.1076 3.2000 1.51825 64.1
２ 36.4439 8.8000 1.49845 81.6
３ 238.0564 10.0000
４ 37.6703 6.3000 1.67340 47.3
５ 166.0258 3.4000
６ 32.7918 7.8000 1.49845 81.6
７ -632.8700 2.4000 1.61669 44.3
８ 21.1776 12.6000
９ 0.0000 13.0000 （開口絞りＳＰ）
10 -20.3896 2.4000 1.61669 44.3
11 1098.0754 7.8000 1.49845 81.6
12 -30.6971 2.9000
13 -203.2757 6.3000 1.67340 47.3
14 -38.8490 10.0000
15 -211.8234 8.2000 1.49845 81.6
16 -40.2307 8.2000 1.51825 64.1
17 -208.8130 142.1758
［レンズ群データ］
始面焦点距離
前群ＧＦ１ 154.69
後群ＧＲ 10 144.03
［条件式］
ｆＬ１＝-2846.08
ｆ＝122.00
νｄ１＝81.6
νｄ６＝81.6
ｒＳ１＝21.1776
ｒＳ２＝-20.3896
条件式（１）ｆＬ１／ｆ＝-23.33
条件式（２）νｄ１＝81.6
条件式（３）νｄ６＝81.6
条件式（４）｜ｒＳ１｜／ｆ＝0.174
条件式（５）｜ｒＳ２｜／ｆ＝0.167

表４に示す諸元の表から、第４実施例に係る結像光学系では、上記条件式（１）〜（５）を全て満たすことが分かる。

図８は、第４実施例に係る結像光学系の諸収差図である。各収差図において、最大開口数は０．０４４、最大像高は３５ｍｍで出力している。図８に示す各収差図から明らかなように、第４実施例に係る結像光学系は、大きな画角を有し、像の周辺まで口径蝕がほぼ０％であるにも関わらず、像全域で諸収差が良好に補正されており、像全域において均一で高い解像力を有していることが分かる。

第１実施例に係る結像光学系の構成を示す断面図である。第１実施例の諸収差図である。第２実施例に係る結像光学系の構成を示す断面図である。第２実施例の諸収差図である。第３実施例に係る結像光学系の構成を示す断面図である。第３実施例の諸収差図である。第４実施例に係る結像光学系の構成を示す断面図である。第４実施例の諸収差図である。

符号の説明

ＧＦ前群
ＧＲ後群
Ｌ１第１接合レンズ
Ｌ２正の屈折力を有するレンズ
Ｌ３第２接合レンズ
ＳＰ開口絞り
Ｌ４第３接合レンズ
Ｌ５正の屈折力を有するレンズ
Ｌ６第４接合レンズ
Ｌ１ａ〜Ｌ６ａ各接合レンズにおける物体側のレンズ
Ｌ１ｂ〜Ｌ６ｂ各接合レンズにおける像側のレンズ

Claims

物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する前群と、開口絞りと、正の屈折力を有する後群とを有し、
前記前群は、物体側より順に並んだ、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有する第１接合レンズと、正の屈折力を有するレンズと、像側に凹面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第２接合レンズとを有し、
前記後群は、物体側より順に並んだ、物体側に凹面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第３接合レンズと、正の屈折力を有するレンズと、像側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４接合レンズとを有し、
前記第１接合レンズのｅ線（波長546.07nm）における焦点距離をｆＬ１とし、レンズ全系のｅ線における合成焦点距離をｆとしたとき、次式
−２５．５＜ｆＬ１／ｆ＜−５．０
の条件を満足することを特徴とする結像光学系。
前記第１接合レンズは、少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとを含み、
前記第１接合レンズ中の前記正レンズは前記負レンズよりも高いアッベ数を有し、
前記第１接合レンズ中の前記正レンズのｄ線に対するアッベ数をνｄ１としたとき、次式
νｄ１＞６０
の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の結像光学系。
前記第４接合レンズは、少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとを含み、
前記第４接合レンズ中の前記正レンズは前記負レンズよりも高いアッベ数を有し、
前記第４接合レンズ中の前記正レンズのｄ線に対するアッベ数νｄ６としたとき、次式
νｄ６＞６０
の条件を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の結像光学系。
前記第２接合レンズの像側レンズ面の曲率半径をｒＳ１とし、前記第３接合レンズの物体側レンズ面の曲率半径をｒＳ２とし、レンズ全系のｅ線における合成焦点距離をｆとしたとき、次式
｜ｒＳ１｜／ｆ＞０．１６
｜ｒＳ２｜／ｆ＞０．１６
の条件を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の結像光学系。