JP2020512596A - Lens system for macro lenses for industrial use introduced for quality assurance in the production process - Google Patents

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Abstract

本発明は、生産工程内品質保証に導入される工業用途向けマクロレンズであって、物体側レンズ群と、像側レンズ群と、この両者間に位置する1つの開口絞りとを有しており、その際に前記物体側レンズ群が、物体側から像側に向かって、正の屈折力をもつ第1の部分レンズ群と、負の屈折力をもつ第2の部分レンズ群と、正の屈折力をもつ第3の部分レンズ群とを有しており、前記像側レンズ群が、物体側から像側に向かって、正の屈折力をもつ第1の部分レンズ群と、負の屈折力をもつ第2の部分レンズ群と、正の屈折力をもつ第3の部分レンズ群とを有している、マクロレンズに関する。INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is a macro lens for industrial use, which is introduced for quality assurance in a production process, and has an object side lens group, an image side lens group, and one aperture stop located between them. At that time, the object-side lens group includes, from the object side to the image side, a first partial lens group having a positive refractive power, a second partial lens group having a negative refractive power, and a positive partial power. A third partial lens group having a refractive power, wherein the image side lens group has a negative refractive power and a first partial lens group having a positive refractive power from the object side toward the image side. The present invention relates to a macro lens having a second partial lens group having a power and a third partial lens group having a positive refractive power.

Description

本発明は、例えばディスプレイの製造現場で生産工程内品質保証に導入される工業用途向けマクロレンズ(Makroobjektiv)用のレンズ系、そのようなレンズ系を備えたマクロレンズ、ならびにそのようなマクロレンズを用いた物体の光学検査システムに関する。   The present invention provides, for example, a lens system for a macro lens (Makroobjektiv) for industrial use that is introduced for quality assurance in a production process at a display manufacturing site, a macro lens equipped with such a lens system, and such a macro lens. The present invention relates to an optical inspection system for an object used.

品質保証には、様々な工業用マクロレンズが導入される。その際には、構築されている検査体制を利用して、例えば一定の広がりをもった面を有するディスプレイのような検査対象の物体(objekt)が、スキャンプロセスで走査されるようになっている。物体の全幅にわたりデータを取り込むために、多数の検査ユニット、具体的には対物レンズを有するカメラが、一列の検査列に並べて配置される。例えばそのようにして得た様々な情報は、GigE Visionのような標準化インタフェースを介して、既存のネットワークに伝送されることによって、中央評価ユニットに伝送され得る。   Various industrial macro lenses are introduced for quality assurance. In that case, the inspection system that has been constructed is used to scan an object to be inspected (objekt) such as a display having a surface with a certain spread in a scanning process. . In order to capture data over the full width of the object, a number of inspection units, in particular cameras with objectives, are arranged side by side in an inspection row. The various information thus obtained may be transmitted to the central evaluation unit, for example by being transmitted to an existing network via a standardized interface such as GigE Vision.

その際には、同じ物体解像度を維持しながら、検査列当りの検査ユニット数を最小限に抑えることが試みられる。検査列当りの検査ユニット数を減らすことによって、同じ検査品質で、調整工数、調達コストおよび関連インフラストラクチャが低く抑えられることになる。   At that time, an attempt is made to minimize the number of inspection units per inspection row while maintaining the same object resolution. By reducing the number of inspection units per inspection row, adjustment man-hours, procurement costs and associated infrastructure will be kept low for the same inspection quality.

検査ユニットを少数に抑える可能性の1つに、結像性能に非常に優れた、像円直径が大きい対物レンズを導入するという方法がある。この場合は、そのような対物レンズに対する投資コストが、検査ユニット数の削減と抱き合わせになった経費節減分によっては帳消しにはならずに、足が出るようなことがあってはならない。   One of the possibilities of reducing the number of inspection units is to introduce an objective lens having a large image circle diameter, which is very excellent in imaging performance. In this case, the investment cost for such an objective lens must not be canceled out due to the reduction in the number of inspection units and the cost savings that have been tied together.

上述の目的のために現在入手可能な工業用マクロレンズは、要求される結像性能で、60mmの像円直径を有している。それにもかかわらずそのような対物レンズを、最大で80mmの像円直径を有するセンサの照射に導入するだけで既に、あからさまな像面収差を生じている。その結果として、像面周縁部の検査品質に望ましくない低下を来している。   The currently available industrial macrolenses for the above mentioned purposes have an image circle diameter of 60 mm with the required imaging performance. Nevertheless, the introduction of such an objective lens into the illumination of a sensor with an image circle diameter of at most 80 mm already causes a pronounced field aberration. As a result, the inspection quality of the peripheral portion of the image plane is undesirably deteriorated.

公知であるマクロレンズの構成によっては、例えば像面湾曲や非点収差などの像面に依存した1次収差の十分な補正を達成することは不可能である。それにより、像面周縁部における像品質が既に目に見えて低下しているのに、像円直径は最大で2y’=80mmに制限されている。   Depending on the configuration of a known macro lens, it is impossible to achieve sufficient correction of image plane-dependent first-order aberrations such as field curvature and astigmatism. As a result, the image quality at the edge of the image plane is already visibly degraded, but the image circle diameter is limited to a maximum of 2y '= 80 mm.

本発明の課題は、現在公知の対物レンズよりも大きな像円直径をもたらしてくれる、上述の目的のために導入されるマクロレンズ用のレンズ系を提示することにある。   The object of the invention is to present a lens system for a macrolens which is introduced for the above-mentioned purpose, which results in a larger image circle diameter than currently known objective lenses.

それ以外にも、光伝送路の長さ、すなわち物体と像との間の距離が固定されている上に、結像スケールも固定されている、既存の検査ステーションであっても、より良好な結像性能がもたらされるようにする、マクロレンズ用のレンズ系を提示することも課題である。   Besides that, even if the existing inspection station has a fixed length of the optical transmission line, that is, the distance between the object and the image, and the imaging scale is also fixed, it is better. It is also an issue to present a lens system for a macro lens that will provide imaging performance.

この課題は、独立クレームである請求項1の各特徴を具備したマクロレンズ用のレンズ系により、またそのようなレンズ系を備えたマクロレンズにより、さらにはそのようなマクロレンズを用いた物体の光学検査システムにより、解決される。それぞれの従属クレームには、本発明のさらに別の構成形態が提示される。   This problem is solved by a lens system for a macro lens having the features of claim 1 which is an independent claim, by a macro lens having such a lens system, and by an object using such a macro lens. Solved by optical inspection system. Each dependent claim presents further features of the invention.

本発明にしたがったレンズ系は、物体側レンズ群と、像側レンズ群と、この両者間に位置する1つの開口絞りとを有している。物体側レンズ群は、像側から物体側に向かって、正の屈折力をもつ第1の部分レンズ群と、負の屈折力をもつ第2の部分レンズ群と、正の屈折力をもつ第3の部分レンズ群とを有している。像側レンズ群は、物体側から像側に向かって、正の屈折力をもつ第1の部分レンズ群と、負の屈折力を持つ第2の部分レンズ群と、正の屈折力をもつ第3の部分レンズ群とを有している。すなわち両方のレンズ群は、開口絞りを挟んで対称に配置される、正−負−正の屈折力の配分方式をもつ部分レンズ群から構成されている。   The lens system according to the present invention includes an object side lens group, an image side lens group, and one aperture stop located between the object side lens group and the image side lens group. The object-side lens group includes, from the image side to the object side, a first partial lens group having a positive refractive power, a second partial lens group having a negative refractive power, and a second partial lens group having a positive refractive power. And three partial lens groups. The image-side lens group includes, from the object side to the image side, a first partial lens group having a positive refractive power, a second partial lens group having a negative refractive power, and a second partial lens group having a positive refractive power. And three partial lens groups. That is, both lens groups are composed of partial lens groups symmetrically arranged with the aperture stop interposed therebetween and having a positive-negative-positive refractive power distribution system.

レンズ系の好ましい実施形態においては、次の各特徴:
・1つ2つの単レンズから成る、物体側レンズ群の第1の部分レンズ群
・実質的に1つから3つまでの単レンズまたは1つの接合レンズから成る、物体側レンズ群の第2の部分レンズ群
・実質的に1つの単レンズおよび/または1つの接合レンズから成る、物体側レンズ群の第3の部分レンズ群
・実質的に1つまたは2つの単レンズから成る、像側レンズ群の第1の部分レンズ群
・実質的に1つから3つまでの単レンズまたは1つの接合レンズから成る、像側レンズ群の第2の部分レンズ群
・実質的に1つの単レンズおよび/または1つの接合レンズから成る、像側レンズ群の第3の部分レンズ群
が、単独で、または任意の組み合わせで企図され得る。
In the preferred embodiment of the lens system, each of the following features:
A first partial lens group of the object-side lens group consisting of one or two single lenses; a second partial lens group of the object-side lens group consisting essentially of one to three single lenses or one cemented lens. Partial lens group-Third partial lens group of object-side lens group, which consists essentially of one single lens and / or one cemented lens-Image-side lens group, consisting essentially of one or two single lenses A second partial lens group of the image-side lens group consisting of substantially one to three single lenses or one cemented lens, and / or substantially one single lens and / or The third sub-lens group of the image-side lens group, which consists of one cemented lens, may be contemplated alone or in any combination.

「実質的に……から成る」という表現は、上記に構成要素として言及される各レンズにさらに追加して、レンズ系の全焦点距離の長さを上回るかまたはそれと等しい焦点距離を有し得る、またそのために実際には屈折力を全くもたない、複数のレンズ、それ以外の、絞り、マスク、カバーガラスなどの光学素子、レンズフランジ、鏡筒、結像素子などの各種機械コンポーネント、および/またはカメラ手振れ補正機構が、光学レンズ系に含まれていてもかまわないことを意味している。   The expression “consisting essentially of” may have, in addition to each lens referred to above as a component, a focal length greater than or equal to the total focal length of the lens system. In addition, for that reason, a plurality of lenses that actually have no refractive power, other various optical components such as diaphragms, masks, cover glasses, etc., various mechanical components such as lens flanges, lens barrels, imaging elements, It means that the camera shake correction mechanism may be included in the optical lens system.

レンズ系の結像スケールは、β’=−0.7からβ’=−5.0までの区間内に位置すると好適である。   It is preferable that the imaging scale of the lens system is located within a section from β ′ = − 0.7 to β ′ = − 5.0.

展開構成形態の一例においては、部分レンズ群の内の少なくとも1つ、好適には全ての部分レンズ群において、1つの光学素子が、非常に広範な分光補正に、特に2次スペクトルの低減に成功するような、|ΔPg,F|≧0.01の異常部分分散を有することが企図されている。   In one example of an expanded configuration, at least one of the partial lens groups, preferably one optical element in all the partial lens groups, has a very wide spectral correction, in particular a reduction of the secondary spectrum. It is contemplated to have an anomalous partial variance of | ΔPg, F | ≧ 0.01 such that

その際には特に、結像スケールの閉区間[−0.7;−5.0]内のレンズ系の軸上色収差(

Figure 2020512596
)補正の残留収差Xに関して、次式が成立することが企図され得る。
Figure 2020512596
レンズ系の像側開口数は、NA’≧0.04であることが好ましい。 In that case, in particular, the axial chromatic aberration of the lens system in the closed section [-0.7; -5.0] of the imaging scale (
Figure 2020512596
) For the residual aberration X of the correction, it can be envisaged that
Figure 2020512596
The image-side numerical aperture of the lens system is preferably NA ′ ≧ 0.04.

レンズ系の具体的な構成形態の一例においては、マレシャル評価基準−波面_RMS≦λ/14’−

Figure 2020512596

にしたがった多色波面収差の標準偏差として測定される結像性能が、回折だけにより制限されている。 In an example of a specific configuration of the lens system, the Marechal evaluation criterion-wavefront_RMS ≦ λ / 14′-
(
Figure 2020512596
)
The imaging performance, measured as the standard deviation of the polychromatic wavefront aberration according to, is limited only by diffraction.

本発明にしたがったレンズ系により、センサの中心部から周辺部にいたるまで、人為的な口径食の発生を防止することが可能であるが、それにより、回折による制限を受けても不可欠となるアパーチャとあわせて、センサ周辺部に至るまでの所望の解像度が保証されることになる。   With the lens system according to the present invention, it is possible to prevent artificial vignetting from the center to the periphery of the sensor, but it is indispensable even if it is limited by diffraction. Together with the aperture, a desired resolution up to the peripheral portion of the sensor is guaranteed.

有利な実施形態の一例においては、全焦点距離f’とセンサ対角線2y’(最大)との間の比が次式の条件を満足するようになっている。

Figure 2020512596
In an example of an advantageous embodiment, the ratio between the total focal length f ′ and the sensor diagonal 2y ′ (max) satisfies the condition:
Figure 2020512596

同様に有利な実施形態の一例においては、物体側レンズ群の第1の部分レンズ群が1つの物体側のメニスカスレンズを有している。このメニスカスレンズの曲率中心は、このメニスカスレンズの物体側に位置していると好適である。   In a likewise advantageous embodiment, the first partial lens group of the object-side lens group comprises one object-side meniscus lens. The center of curvature of the meniscus lens is preferably located on the object side of the meniscus lens.

レンズ系の同様に有利な別の実施形態においては、像側レンズ群の第1の部分レンズ群が1つの像側のメニスカスレンズを有することが企図される。この像側のメニスカスレンズの曲率中心は、このメニスカスレンズの像側に位置していると有利である。   In another equally advantageous embodiment of the lens system, it is contemplated that the first sub-lens group of the image-side lens group comprises one image-side meniscus lens. The center of curvature of the image-side meniscus lens is advantageously located on the image side of the meniscus lens.

物体側のメニスカスレンズに関しても、また像側のメニスカスレンズに関しても、次式が成立する。

Figure 2020512596
式中、f’(M)はメニスカスレンズの焦点距離、f’(全)はマクロレンズの焦点距離である。 For the meniscus lens on the object side and the meniscus lens on the image side, the following equation holds.
Figure 2020512596
In the formula, f ′ (M) is the focal length of the meniscus lens, and f ′ (total) is the focal length of the macro lens.

実施形態の一例においては、両外側のメニスカスの焦点距離の絶対値に関して、次式:
|f’(最外側のメニスカス)|≦300mm
が成立することが企図され得る。
In an example of the embodiment, the absolute value of the focal length of the meniscus on both outer sides is expressed by the following equation:
| F '(outermost meniscus) | ≤300 mm
May be contemplated to hold.

本発明の展開構成例においては、物体側レンズ群の第3の部分レンズ群の開口絞りに直接隣接しているレンズ表面の曲率中心が物体側に位置しており、および/または、像側レンズ群の第3の部分レンズ群の開口絞りに直接隣接しているレンズ表面の曲率中心が像側に位置しており、さらにそれぞれのレンズ表面の曲率半径Rに関して次の条件が成立することが企図される。   In the development configuration example of the present invention, the center of curvature of the lens surface directly adjacent to the aperture stop of the third partial lens group of the object side lens group is located on the object side, and / or the image side lens. It is contemplated that the center of curvature of the lens surface that is directly adjacent to the aperture stop of the third partial lens group of the group is located on the image side, and that the following conditions are satisfied for the radius of curvature R of each lens surface. To be done.

Figure 2020512596
Figure 2020512596

以下では図面を参照しながら本発明の幾つかの実施例を詳しく解説する。   Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1の結像スケールを有する第1の実施形態のレンズ断面図である。It is a lens sectional view of a 1st embodiment which has the 1st imaging scale. 第2の結像スケールを有する第2の実施形態のレンズ断面図である。It is a lens sectional view of a 2nd embodiment which has the 2nd imaging scale. 第3の結像スケールを有する第3の実施形態のレンズ断面図である。It is a lens sectional view of a 3rd embodiment which has the 3rd imaging scale. 図1〜3のいずれか1つにしたがったマクロレンズを備えた検査システムを示す図である。FIG. 4 shows an inspection system with a macro lens according to any one of FIGS.

図1には、光学レンズ系1を有するマクロレンズ1001の第1の実施形態が、縮尺を忠実に再現したレンズ断面図で示される。ここに実施形態として説明されるレンズ系1は、結像スケールβ’が−2であって、二分割型のレンズ系として構成されて、中央の光軸Aに沿って、部分レンズ群をそれぞれ3つずつ有している第1のレンズ群G1と第2のレンズ群G2とを有している。   FIG. 1 shows a first embodiment of a macro lens 1001 having an optical lens system 1 in a lens cross-sectional view in which a scale is faithfully reproduced. The lens system 1 described as an embodiment here has an imaging scale β ′ of −2 and is configured as a two-division type lens system, and each of the partial lens groups is formed along the central optical axis A. It has a first lens group G1 and a second lens group G2 each having three lenses.

第1のレンズ群G1の部分レンズ群には符合G11、G12、G13が、第2のレンズ群G2の部分レンズ群には符合G23、G22、G21が付されている。個々の部分レンズ群は、いずれのレンズ群G1、G2とも、順番に正−負−正の屈折力を有している。これは具体的には、第1のレンズ群G1の外側に位置する第1の部分レンズ群G11が正の屈折力を、第1のレンズ群G1の中央の第2の部分レンズ群G12が負の屈折力を、第1のレンズ群G1の内側に位置する第3の部分レンズ群G13が正の屈折力を有することを意味している。   The partial lens groups of the first lens group G1 have the reference signs G11, G12, G13, and the partial lens groups of the second lens group G2 have the reference signs G23, G22, G21. Each of the partial lens groups G1 and G2 has a positive-negative-positive refractive power in order. Specifically, the first partial lens group G11 located outside the first lens group G1 has a positive refractive power, and the central second partial lens group G12 of the first lens group G1 has a negative refractive power. Means that the third partial lens group G13 located inside the first lens group G1 has a positive refractive power.

第2のレンズ群G2の屈折力の配分方式もこれと同じである、すなわち第2のレンズ群G2の外側に位置する第1の部分レンズ群G21は正の屈折力を、第2のレンズ群G2の中央の第2の部分レンズ群G22は負の屈折力を、内側に位置する第3の部分レンズ群G23は正の屈折力を有している。   The distribution method of the refractive power of the second lens group G2 is also the same, that is, the first partial lens group G21 located outside the second lens group G2 has a positive refractive power and the second lens group G2 has a positive refractive power. The second partial lens group G22 at the center of G2 has a negative refractive power, and the third partial lens group G23 located inside has a positive refractive power.

両方のレンズ群G1、G2の間には、1つの開口絞りAPEが備えられている。それぞれの図に示されるアパーチャまたは絞りは、必ずしも大きさおよび形状を尺度に忠実に再現して描写されたものではなく、これらは、光軸Aに沿った絞り/アパーチャの位置を示すものである。   One aperture stop APE is provided between both lens groups G1 and G2. The apertures or apertures shown in the respective figures are not necessarily drawn to scale and faithfully reproduce the size and shape, and they show the positions of the apertures / apertures along the optical axis A. .

さて以下では、レンズ系の構成を、左から右に向かって、すなわち物体側から像側に向かって説明するものとする。物体と物体側の最初のレンズとの間、ならびに像側の最後のレンズと像との間の距離は、作画上の理由から実際よりも短くなっている。ここでは、記入されている中央および周辺部の放射線も、相応に短縮して描かれている。   Now, hereinafter, the configuration of the lens system will be described from left to right, that is, from the object side to the image side. The distances between the object and the first lens on the object side, and between the last lens on the image side and the image are shorter than they really are, for drawing reasons. Here, the center and peripheral radiations that have been entered are also drawn in a correspondingly shortened manner.

物体側の第1のレンズ群G11は、全体では正の屈折力を有しており、物体側に1つのメニスカスレンズ10を有している。このメニスカスレンズ10は、アッベ数νdが24.42であり、また屈折率ndが1.805181であるフリントガラスから作られている。アッベ数および屈折率に関して記載される数値は全て、波長が587.5618nmであるときのフラウンホーファー線に関して有効となる数値である。メニスカスレンズ10は、物体側に凹面101を、像側に凸面102を有している。この凹面101は、この実施例の全ての表面と同様に球面であって、例えば−57.8965mmであり得る曲率半径を有している。 The first lens group G11 on the object side has a positive refracting power as a whole, and has one meniscus lens 10 on the object side. The meniscus lens 10 is made of flint glass having an Abbe number ν d of 24.42 and a refractive index n d of 1.805181. All of the numerical values given for the Abbe number and the refractive index are valid values for the Fraunhofer line when the wavelength is 587.5618 nm. The meniscus lens 10 has a concave surface 101 on the object side and a convex surface 102 on the image side. The concave surface 101, like all surfaces in this example, is spherical and has a radius of curvature which may be, for example, -57.8965 mm.

しかしながら基本的には、ここに説明されるような光学系は、例えば別の像サイズに適合させるために、比例拡大縮小を行うことが可能である、と言えるものであり、したがって、ここに記載される半径、直径、厚さおよび距離は、あくまでも例示的なものであると解釈されるべきである。   Basically, however, it can be said that an optical system as described here is capable of proportional scaling, for example to accommodate different image sizes, and is therefore described here. The radii, diameters, thicknesses and distances given are to be construed as exemplary only.

像側の凸面102の曲率半径は、物体側の表面101の半径よりも小さく、−53.4548mmである。この第1の物体側のメニスカスレンズ10の両方の表面101、102の曲率中心は、物体側に位置している。このメニスカスレンズ10の両表面101、102の頂点の互いからの距離は、7.00mmである。   The radius of curvature of the image-side convex surface 102 is smaller than the radius of the object-side surface 101, which is -53.4548 mm. The centers of curvature of both surfaces 101, 102 of the meniscus lens 10 on the first object side are located on the object side. The distance between the vertices of both surfaces 101, 102 of the meniscus lens 10 from each other is 7.00 mm.

全体で2番目のレンズとして、またこの部分レンズ群G11の第2のレンズとして、凹凸状に成形されたレンズ11が備えられている。この第2のレンズ11は、アッベ数が67.74であり、また屈折率が1.595220であるクラウンガラス製である。   As a second lens as a whole and as a second lens of this partial lens group G11, a lens 11 formed in an uneven shape is provided. The second lens 11 is made of crown glass having an Abbe number of 67.74 and a refractive index of 1.595220.

この第2のレンズ11は、物体側に第1の凸状に湾曲した表面111を有しており、その曲率半径は52.9806mmである。この凸面111の頂点は、メニスカスレンズ10の像側の第2の表面102の頂点から2.00mm離れている。   The second lens 11 has a first convexly curved surface 111 on the object side, and its radius of curvature is 52.9806 mm. The apex of the convex surface 111 is separated from the apex of the image-side second surface 102 of the meniscus lens 10 by 2.00 mm.

像側の第2の凹状に湾曲した表面112は、407.9243mmの曲率半径を有しており、その頂点は物体側の表面111の頂点から7.00mm離れている。   The image-side second concavely curved surface 112 has a radius of curvature of 407.9243 mm and its apex is 7.00 mm away from the apex of the object-side surface 111.

最初のレンズ10と2番目のレンズ11は一緒に、全体で正の屈折力をもつ第1の部分レンズ群G11を形成している。   The first lens 10 and the second lens 11 together form a first partial lens group G11 having a positive refracting power as a whole.

第2の部分レンズ群G12は負の屈折力を有しており、実質的に1つの単レンズから、すなわち3番目のレンズ12から成っている。この3番目のレンズ12はフリントガラスから作られており、そのアッベ数は42.41であり、また屈折率は1.637750である。物体側の凹状に湾曲した表面121は、−51.8151mmの曲率半径を有しており、像側の同様に凹状に湾曲した表面122は、42.5852mmの曲率半径を有している。像側の表面122の頂点は、物体側の表面121の頂点から4.00mm離れている。   The second partial lens group G12 has a negative refractive power, and is substantially composed of one single lens, that is, the third lens 12. The third lens 12 is made of flint glass and has an Abbe number of 42.41 and a refractive index of 1.637750. The object-side concavely curved surface 121 has a radius of curvature of -51.8151 mm, and the image-side similarly concavely curved surface 122 has a radius of curvature of 42.852 mm. The apex of the image-side surface 122 is 4.00 mm away from the apex of the object-side surface 121.

第3の部分レンズ群G13は、正の屈折力を有しており、実質的に、ガラスの種類が異なる物体側の4番目のレンズ13と像側の5番目のレンズ14とを接合して作られた1つの接合レンズから成っている。両レンズ13、14間の接合地点の光学特性については、これがレンズ系全体に与える影響は無視できると看做されるために、詳しくは立ち入らないものとする。   The third partial lens group G13 has a positive refracting power, and substantially cements the fourth lens 13 on the object side and the fifth lens 14 on the image side, which are different in glass type, from each other. It consists of one cemented lens made. The optical characteristics at the junction between the two lenses 13 and 14 are considered to be negligible for their effect on the entire lens system, and therefore will not be described in detail.

4番目のレンズ13は、物体側に凸状に湾曲した表面131を有しており、その曲率半径は135.8602mmである。この表面131の頂点は、3番目のレンズ12の像側の表面122の頂点から8.00mm離隔している。   The fourth lens 13 has a surface 131 that is convexly curved toward the object side, and has a radius of curvature of 135.8602 mm. The apex of the surface 131 is separated from the apex of the image-side surface 122 of the third lens 12 by 8.00 mm.

4番目のレンズ13の像側の表面は、その幾何形状において、5番目のレンズ14の物体側の表面141と同一である。この表面は、5番目のレンズ14に関しては凸状に形成されて、59.0741mmの曲率半径を有しており、またその頂点は4番目のレンズ13の物体側の第1の表面131の頂点から9.00mm離れている。   The image-side surface of the fourth lens 13 is identical in geometry to the object-side surface 141 of the fifth lens 14. This surface is formed convex with respect to the fifth lens 14 and has a radius of curvature of 59.0741 mm, and its apex is the apex of the object-side first surface 131 of the fourth lens 13. From 9.00 mm.

5番目のレンズ14も同様にクラウンガラスから作られており、そのアッベ数は67.74であり、また屈折率は1.595220である。この5番目のレンズ14の像側の第2の表面142も同様に凸状に形成されて、−63.4152mmの曲率半径を有しており、またその頂点は5番目のレンズ14の物体側の第1の表面141の頂点から8.00mm離れている。   The fifth lens 14 is likewise made from crown glass and has an Abbe number of 67.74 and a refractive index of 1.595220. The image-side second surface 142 of the fifth lens 14 is similarly formed in a convex shape and has a radius of curvature of −63.4152 mm, and its apex is on the object side of the fifth lens 14. Is 8.00 mm from the apex of the first surface 141 of.

この5番目のレンズ14に、1.00mmの距離をおいて、1つの開口絞りが続いている。   This fifth lens 14 is followed by one aperture stop at a distance of 1.00 mm.

さらに1.00mmの距離をおいて、7番目のレンズ16と一緒に接合レンズを形成している6番目のレンズ15の物体側の第1の表面151の頂点が位置している。この接合レンズもまた、像側レンズ群G2の第3の部分レンズ群G23を形成している。   Further, at a distance of 1.00 mm, the apex of the object-side first surface 151 of the sixth lens 15 forming the cemented lens together with the seventh lens 16 is located. This cemented lens also forms the third partial lens group G23 of the image side lens group G2.

物体側の凸面151の曲率半径は82.5025mmであり、その頂点は、7番目のレンズ16の物体側の第1の凹状に形成された表面161の頂点から6.00mm離れている。6番目のレンズ15は、5番目のレンズ14と同じクラウンガラスから作られており、そのアッベ数は67.74であり、また屈折率は1.595220である。   The radius of curvature of the object-side convex surface 151 is 82.5025 mm, and the apex thereof is 6.00 mm away from the apex of the object-side first concave surface 161 of the seventh lens 16. The sixth lens 15 is made of the same crown glass as the fifth lens 14 and has an Abbe number of 67.74 and a refractive index of 1.595220.

7番目のレンズ16も同様にクラウンガラスから作られており、そのアッベ数は56.81であり、また屈折率は1.607379である。既述の物体側の第1の表面161の半径は−67.1127mmである。この物体側の表面161の頂点は、像側の第2の凸面162の頂点から5.00mm離れている。   The seventh lens 16 is likewise made of crown glass, has an Abbe number of 56.81 and a refractive index of 1.607379. The radius of the above-described object-side first surface 161 is −67.1127 mm. The apex of the surface 161 on the object side is separated by 5.00 mm from the apex of the second convex surface 162 on the image side.

この第2の凸状の物体側の表面162は、−54.9014mmの曲率半径を有している。   The second convex object-side surface 162 has a radius of curvature of −54.9014 mm.

正の屈折力をもつこの第3の部分レンズ群G23を形成している接合レンズに、それぞれの表面の頂点に関して、10.00mmの距離をおいて、負の屈折力をもつ第2の部分レンズ群G22を形成する8番目のレンズ17が続いている。   The cemented lens forming this third partial lens group G23 having positive refractive power is separated by a distance of 10.00 mm with respect to the apex of each surface, and the second partial lens having negative refractive power. The eighth lens 17 forming the group G22 follows.

この8番目のレンズ17は、物体側に曲率半径が−55.0234mmである凹状に湾曲した表面171を有しており、像側には、曲率半径が68.6862mmである同じく凹状に湾曲した表面172が備えられている。これらの表面171、172は、それぞれの頂点のところで互いから4.00mm離隔している。この8番目のレンズ17は、アッベ数が42.41であり、屈折率が1.637750であるフリントガラスから作られている。   The eighth lens 17 has a concavely curved surface 171 with a radius of curvature of −55.0234 mm on the object side, and has a concavely curved surface with a radius of curvature of 68.6862 mm on the image side. A surface 172 is provided. These surfaces 171, 172 are 4.00 mm apart from each other at their vertices. The eighth lens 17 is made of flint glass having an Abbe number of 42.41 and a refractive index of 1.637750.

これに続いている、第2のレンズ群G2の第1の部分レンズ群G21は、実質的に2つのメニスカスレンズ18、19から成っている。   Following this, the first partial lens group G21 of the second lens group G2 consists essentially of two meniscus lenses 18, 19.

この第1の部分レンズ群G21の物体側の第1のレンズ18もまた、5番目のレンズ14および6番目のレンズ15のクラウンガラスから作られており、そのアッベ数は67.74であり、また屈折率は1.595220である。9番目のレンズ18の物体側の表面181は凹状に形成されており、その頂点は8番目のレンズ17の像側の第2の表面172の頂点から15.00mm離れており、また−89.8561mmの曲率半径を有している。第2の像側の表面182は凸状に形成されて、−52.0433mmの曲率半径を有しており、物体側の第1の表面181の頂点から7.00mm離れている。   The object-side first lens 18 of the first partial lens group G21 is also made of the crown glass of the fifth lens 14 and the sixth lens 15, and its Abbe number is 67.74. The refractive index is 1.595220. The object-side surface 181 of the ninth lens 18 is formed in a concave shape, and its apex is 15.00 mm away from the apex of the image-side second surface 172 of the eighth lens 17, and −89. It has a radius of curvature of 8561 mm. The second image-side surface 182 is convexly formed, has a radius of curvature of -52.0433 mm, and is 7.00 mm away from the apex of the object-side first surface 181.

10番目のレンズ19は、9番目のレンズ18と一緒に第1の部分レンズ群G21を形成している。この10番目のレンズ19は、アッベ数が18.90であり、屈折率が1.922860であるフリントガラスから作られている。物体側の第1の凸面191は、85.7767の曲率半径を有している。その頂点は、9番目のレンズ18の第2の像側の表面182の頂点から2.00mm離れている。10番目のレンズ19の第2の像側の凹状に形成された表面192は、88.7231mmの曲率半径を有しており、その頂点は第1の物体側の表面191の頂点から6.00mm離れている。   The tenth lens 19 forms the first partial lens group G21 together with the ninth lens 18. The tenth lens 19 is made of flint glass having an Abbe number of 18.90 and a refractive index of 1.922860. The first convex surface 191 on the object side has a radius of curvature of 85.7767. Its apex is 2.00 mm away from the apex of the second image-side surface 182 of the ninth lens 18. The second image-side concave surface 192 of the tenth lens 19 has a radius of curvature of 88.7231 mm, and its apex is 6.00 mm from the apex of the first object-side surface 191. is seperated.

物体OBJは、最初のレンズ10の第1の表面101の頂点から126.58mm離れている。像BILは、10番目のレンズ19の第2の表面192の頂点から303.40mm離れている。   The object OBJ is 126.58 mm away from the apex of the first surface 101 of the initial lens 10. The image BIL is 303.40 mm away from the apex of the second surface 192 of the tenth lens 19.

各表面の符合、半径、厚さおよび材料諸元を次表に再度一覧形式でまとめて示す。

Figure 2020512596
The codes, radii, thicknesses and material specifications of each surface are summarized in the following table in the form of a list.
Figure 2020512596

図2には、光学レンズ系2のマクロレンズの第2の実施形態1002が、縮尺を忠実に再現したレンズ断面図で示される。図2に示されるレンズ系2は、−5の結像スケールβ’を有している。このレンズ系は、第1の実施例として説明したレンズ系1と原則的に同じ構成を有している、すなわち、それぞれが3つの部分レンズ群G11、G12、G13ならびにG23、G22、G21を有する2つのレンズ群G1およびG2を有している。いずれのレンズ群とも、それぞれの部分レンズ群は、順番に正−負−正の屈折力を有している。   FIG. 2 shows a second embodiment 1002 of the macro lens of the optical lens system 2 in a lens cross-sectional view in which the scale is faithfully reproduced. The lens system 2 shown in FIG. 2 has an imaging scale β ′ of −5. This lens system has in principle the same construction as the lens system 1 described as the first example, ie each has three partial lens groups G11, G12, G13 and G23, G22, G21. It has two lens groups G1 and G2. In each lens group, each partial lens group has positive-negative-positive refractive power in order.

ここでもまた10個のレンズを有するレンズ系を生じている。個々のレンズの物体から像までの並び方、およびそれぞれのレンズが帰属する部分レンズ群は、次のとおりである。   Here again, a lens system with ten lenses is produced. The arrangement from the object to the image of each lens and the partial lens group to which each lens belongs are as follows.

第1のレンズ群G1の、物体側に凹面201を、像側に凸面202を有する最初のメニスカスレンズ20は、物体側の凸面211と像側の凸面222とを有する2番目のレンズ21と一緒に、正の屈折力をもつ第1の部分レンズ群G11を形成している。   The first meniscus lens 20 of the first lens group G1 having the concave surface 201 on the object side and the convex surface 202 on the image side is the same as the second lens 21 having the convex surface 211 on the object side and the convex surface 222 on the image side. In addition, the first partial lens group G11 having a positive refractive power is formed.

第2の部分レンズ群G12は、物体側の凸面221を有する3番目のレンズ22と、物体側の凹面231と像側の凹面232とを有する4番目のレンズ23とから成る、1つの接合レンズによって形成される。この第2の部分レンズ群G12は、負の屈折力を有している。   The second partial lens group G12 is a cemented lens including a third lens 22 having a convex surface 221 on the object side and a fourth lens 23 having a concave surface 231 on the object side and a concave surface 232 on the image side. Formed by. The second partial lens group G12 has a negative refractive power.

第1のレンズ群G1の第3の部分レンズ群G13は、1つのメニスカスレンズだけにより、詳細には物体側の凸面241と像側の凹面242とを有する5番目のレンズ24により、形成される。   The third partial lens group G13 of the first lens group G1 is formed by only one meniscus lens, specifically, a fifth lens 24 having a convex surface 241 on the object side and a concave surface 242 on the image side. .

第1のレンズ群G1のこの第3の部分レンズ群G13には、第2のレンズ群G2の正の屈折力を持つ第3の部分レンズ群G23が続いている。両方の部分レンズ群の間には、開口絞りAPEが配置されている。   The third partial lens group G13 of the first lens group G1 is followed by the third partial lens group G23 having the positive refractive power of the second lens group G2. An aperture diaphragm APE is arranged between both partial lens groups.

第2のレンズ群G2のこの第3の部分レンズ群G23は、実質的に1つのメニスカスレンズだけから、詳細には物体側の凹面251と像側の凸面252とを有する6番目のレンズ25から成っている。   This third partial lens group G23 of the second lens group G2 consists essentially of only one meniscus lens, in particular a sixth lens 25 having a concave surface 251 on the object side and a convex surface 252 on the image side. Made of

第2のレンズ群G2の第2の部分レンズ群G22もまた、負の屈折力を有しており、1つの接合レンズを包含している。この接合レンズは、実質的に、近接している6番目のレンズ25の像側の表面252の幾何形状に大半がならった幾何形状をした物体側の凹面261を有する7番目のレンズ26から成っている。その像側に、接合地点を挟んで、8番目のレンズ27の物体側の凸面271が続いており、これとともに7番目のレンズ26が1つの接合レンズを形成している。8番目のレンズ27は像側に凸面272を有している。   The second partial lens group G22 of the second lens group G2 also has a negative refractive power, and includes one cemented lens. This cemented lens consists essentially of a seventh lens 26 having an object-side concave surface 261 shaped substantially to the geometry of the image-side surface 252 of the adjacent sixth lens 25. ing. On the image side, the object-side convex surface 271 of the eighth lens 27 continues across the cemented point, and together with this, the seventh lens 26 forms one cemented lens. The eighth lens 27 has a convex surface 272 on the image side.

第2のレンズ群G2の第1の部分レンズ群G21は、正の屈折力を有しており、実質的に、物体側の表面281と像側の表面282とを有する9番目の両凸レンズ28、ならびに、物体側の凸面291と凹状の像側の表面292とを有するメニスカスレンズ29から成っている。   The first partial lens group G21 of the second lens group G2 has a positive refractive power, and substantially has a ninth biconvex lens 28 having an object-side surface 281 and an image-side surface 282. , And a meniscus lens 29 having an object-side convex surface 291 and a concave image-side surface 292.

各レンズの曲率半径、厚さおよびガラスパラメータは、次表から明らかである。

Figure 2020512596
The radius of curvature, thickness and glass parameters for each lens are apparent from the following table.
Figure 2020512596

図3には、光学レンズ系3のマクロレンズの第3の実施形態1003が、縮尺を忠実に再現したレンズ断面図で示される。図3に示されるレンズ系3は、−0.7の結像スケールβ’を有している。このレンズ系もまた、原則的に上記で説明した2つの実施形態と同じ構成を有している。このレンズ系は、いずれも3つの部分レンズ群G11、G12、G13ならびにG23、G22、G21を有している、2つの部分レンズ群G1、G2に分けることができる。それぞれの部分レンズ群において、屈折力は正−負−正の順序で並んでいる。   FIG. 3 shows a third embodiment 1003 of the macro lens of the optical lens system 3 in a lens sectional view in which the scale is faithfully reproduced. The lens system 3 shown in FIG. 3 has an imaging scale β ′ of −0.7. This lens system also has in principle the same construction as the two embodiments described above. This lens system can be divided into two partial lens groups G1, G2, each having three partial lens groups G11, G12, G13 and G23, G22, G21. In each of the partial lens groups, the refracting powers are arranged in the order of positive-negative-positive.

レンズ系3は13個のレンズを有しており、その内4個は2つの接合レンズに接合されている。個々のレンズの物体から像までの並び方、およびそれぞれのレンズが帰属する部分レンズ群は、次のとおりである。   The lens system 3 has thirteen lenses, four of which are cemented to two cemented lenses. The arrangement from the object to the image of each lens and the partial lens group to which each lens belongs are as follows.

第1のレンズ群G1の第1の部分レンズ群G11は、正の屈折力を有しており、実質的に、物体側の凸面301と像側の凹面302とを有する第1の物体側のメニスカスレンズ30、ならびに、物体側の凸面311と像側の凹面312とを有する像側の第2のメニスカスレンズ31から成っている。   The first partial lens group G11 of the first lens group G1 has a positive refractive power, and substantially has a first object-side convex surface 301 and an image-side concave surface 302. It comprises a meniscus lens 30 and a second meniscus lens 31 on the image side having a convex surface 311 on the object side and a concave surface 312 on the image side.

第1のレンズ群G1の第2の部分レンズ群G12は、全体で負の屈折力を有しており、実質的に2つの単レンズから成っている。3番目のメニスカスレンズ32は、物体側に凹面321を、像側に凸面322を有している。4番目のレンズ33は両凹であり、物体側に凹面331を、また像側にも凹面332を有している。   The second partial lens group G12 of the first lens group G1 has a negative refracting power as a whole, and is substantially composed of two single lenses. The third meniscus lens 32 has a concave surface 321 on the object side and a convex surface 322 on the image side. The fourth lens 33 is biconcave, and has a concave surface 331 on the object side and a concave surface 332 on the image side.

第1のレンズ群G1の第3の部分レンズ群G13は、全体で正の屈折力を有しており、実質的に1つの接合レンズと1つの両凸状の単レンズから成っている。接合レンズは、物体側に凸面341を有する5番目のレンズ34を、物体側に5番目のレンズ34が貼り合わされている凸面351を、像側に凹面352を有する6番目のレンズ35と接合して作られている。この第3のレンズ群G13に付属するさらにもう1つの単レンズが、7番目の、物体側の表面361と像側の表面362とを有する両凹レンズ36である。   The third partial lens group G13 of the first lens group G1 has a positive refracting power as a whole, and is substantially composed of one cemented lens and one biconvex single lens. The cemented lens cements the fifth lens 34 having the convex surface 341 on the object side, the convex surface 351 to which the fifth lens 34 is attached to the object side, and the sixth lens 35 having the concave surface 352 on the image side. Is made. Yet another single lens attached to the third lens group G13 is a seventh biconcave lens 36 having an object-side surface 361 and an image-side surface 362.

第2のレンズ群G2の第3の部分レンズ群G23は、8番目のレンズ37と9番目のレンズ38を接合して作られた、正の屈折力をもつ1つの接合レンズから形成される。8番目のレンズ37は、物体側の表面371を有する両凸状であって、また9番目のレンズ38は、物体側に8番目のレンズ37が貼り合わされている凹状の物体側表面381と、凸状の像側表面382とを有するメニスカス状に構成されている。   The third partial lens group G23 of the second lens group G2 is formed of one cemented lens having a positive refractive power, which is made by cementing the eighth lens 37 and the ninth lens 38. The eighth lens 37 has a biconvex shape having an object-side surface 371, and the ninth lens 38 has a concave object-side surface 381 to which the eighth lens 37 is attached on the object side. It has a meniscus shape having a convex image-side surface 382.

第2のレンズ群G2の第2の部分レンズ群G22は、2つ合わせて負の屈折力をもつ、10番目のレンズ39と11番目のレンズ40とから形成される。10番目のレンズ39は、物体側の表面391と像側の表面392とを有する両凹状であって、また11番目のレンズ40は、凸状の物体側の表面401と物体側の凹面402とを有するメニスカスレンズとして構成されている。   The second partial lens group G22 of the second lens group G2 is formed of a tenth lens 39 and an eleventh lens 40 which have a negative refractive power when the two are combined. The tenth lens 39 is biconcave having an object side surface 391 and an image side surface 392, and the eleventh lens 40 is a convex object side surface 401 and an object side concave surface 402. It is configured as a meniscus lens having

第2のレンズ群G2の第1のレンズ群G21は、実質的に2つのメニスカスレンズ41、42から成っている。物体側に凹面411を、像側に凸面412を有する12番目のレンズ41が、これらのメニスカスレンズの内、物体側の第1のメニスカスレンズを形成している。第2の像側のメニスカスレンズは、同様に物体側に凹面421を、像側に凸面422を有する13番目のレンズ42である。   The first lens group G21 of the second lens group G2 is substantially composed of two meniscus lenses 41 and 42. The twelfth lens 41 having the concave surface 411 on the object side and the convex surface 412 on the image side forms the first meniscus lens on the object side among these meniscus lenses. The second image-side meniscus lens is a thirteenth lens 42 which similarly has a concave surface 421 on the object side and a convex surface 422 on the image side.

各レンズの曲率半径、厚さおよびガラスパラメータは、次表から明らかである。

Figure 2020512596
The radius of curvature, thickness and glass parameters for each lens are apparent from the following table.
Figure 2020512596

図4には検査システム2000が示される。この検査システム2000は、物体2001の表面の光学検査用に設計されたものである。精査の対象である表面は、同じ1つの平面内に広がっていることが好ましい。精査の対象である表面は、例えばディスプレイであり得る。   An inspection system 2000 is shown in FIG. The inspection system 2000 is designed for optical inspection of the surface of the object 2001. The surfaces to be scrutinized preferably extend in the same plane. The surface that is the subject of scrutiny can be, for example, a display.

検査システム2000は、レンズ系を有するマクロレンズ1001をそれぞれに1つずつ備えた一定数の検査カメラ2006を有する1つの検査カメラアレイ2005を有している。用途に応じて、本発明にしたがった別のマクロレンズ1002、1003や、別の適切な焦点距離を有するマクロレンズが導入されてもかまわない。図4に示される実施形態においては、この一定数の検査カメラ2006が列2008として配置されている。   The inspection system 2000 has one inspection camera array 2005 having a fixed number of inspection cameras 2006 each including one macro lens 1001 having a lens system. Depending on the application, other macro lenses 1002, 1003 according to the invention or another macro lens with a suitable focal length may be introduced. In the embodiment shown in FIG. 4, this fixed number of inspection cameras 2006 are arranged in a row 2008.

検査システム2000は、この実施形態においては1つの搬送デバイス2004を有しているが、これは、この実施形態においては、精査の対象である物体2001を、列2008に対して相対的に、特に列2008に対して垂直に、搬送方向2002に沿って水平に搬送するようになっている。この搬送デバイス2004は、例えば何らかのコンベヤベルトまたは走査テーブルであり得る。当然ながら搬送デバイス2004は、水平以外の方向への搬送モーション用に設計されたものであってもよい。さらにその上に選択肢として、物体2001の代わりに検査カメラアレイ2005が精査の対象である物体2001に対して相対運動を行うようにしてもよい。   The inspection system 2000, in this embodiment, has one transport device 2004, which in this embodiment targets the object 2001 under scrutiny relative to the row 2008, in particular. Conveyance is performed vertically with respect to the row 2008 and horizontally along the conveyance direction 2002. The transport device 2004 can be, for example, any conveyor belt or scanning table. Of course, the transport device 2004 may be designed for transport motions in directions other than horizontal. Furthermore, as an option, instead of the object 2001, the inspection camera array 2005 may perform relative motion with respect to the object 2001 that is the object of close inspection.

Claims (13)

生産工程内品質保証に導入される工業用途向けマクロレンズ用のレンズ系(1)であって、
a)物体側レンズ群(G1)と、像側レンズ群(G2)と、この両者間に位置する1つの開口絞り(APE)とを有しており、その際に、
b)前記物体側レンズ群(G1)が、物体側から像側に向かって、正の屈折力をもつ第1の部分レンズ群(G11)と、負の屈折力をもつ第2の部分レンズ群(G12)と、正の屈折力をもつ第3の部分レンズ群(G13)とを有しており、
c)前記像側レンズ群(G2)が、物体側から像側に向かって、正の屈折力をもつ第1の部分レンズ群(G23)と、負の屈折力をもつ第2の部分レンズ群(G22)と、正の屈折力をもつ第3の部分レンズ群(G21)とを有している、
レンズ系(1)。
A lens system (1) for a macro lens for industrial use, which is introduced for quality assurance in the production process,
a) It has an object side lens group (G1), an image side lens group (G2), and one aperture stop (APE) located between them, and at that time,
b) The object side lens group (G1) has a first partial lens group (G11) having a positive refractive power and a second partial lens group having a negative refractive power from the object side to the image side. (G12) and a third partial lens group (G13) having a positive refractive power,
c) The image side lens group (G2) has a first partial lens group (G23) having a positive refractive power and a second partial lens group having a negative refractive power from the object side to the image side. (G22) and a third partial lens group (G21) having a positive refractive power,
Lens system (1).
請求項1に記載のレンズ系であって、
a)前記物体側レンズ群の前記第1の部分レンズ群(G11)が、1つまたは2つの単レンズ(10,11)から構成され、
b)前記物体側レンズ群の前記第2の部分レンズ群(G12)が、1つから3つまでの単レンズ(12)または1つの接合レンズから構成され、
c)前記物体側レンズ群の前記第3の部分レンズ群(G13)が、1つの単レンズおよび/または1つの接合レンズ(13,14)から構成され、
d)前記像側レンズ群の前記第1の部分レンズ群(G21)が、1つまたは2つの単レンズ(18,19)から構成され、
e)前記像側レンズ群の前記第2の部分レンズ群(G22)が、1つから3つまでの単レンズ(17)または1つの接合レンズから構成され、ならびに/あるいは、
f)前記像側レンズ群の前記第3の部分レンズ群(G23)が、1つの単レンズおよび/または1つの接合レンズ(15,16)から構成されている、
レンズ系。
The lens system according to claim 1, wherein
a) The first partial lens group (G11) of the object side lens group is composed of one or two single lenses (10, 11),
b) The second partial lens group (G12) of the object side lens group is composed of one to three single lenses (12) or one cemented lens,
c) The third partial lens group (G13) of the object side lens group is composed of one single lens and / or one cemented lens (13, 14),
d) The first partial lens group (G21) of the image side lens group is composed of one or two single lenses (18, 19),
e) The second partial lens group (G22) of the image side lens group is composed of one to three single lenses (17) or one cemented lens, and / or
f) The third partial lens group (G23) of the image side lens group is composed of one single lens and / or one cemented lens (15, 16),
Lens system.
請求項1または2に記載のレンズ系であって、該レンズ系(1)の結像スケールが、β’=−0.7からβ’=−5.0までの区間内に位置している、レンズ系。   The lens system according to claim 1 or 2, wherein the imaging scale of the lens system (1) is located within a section from β '=-0.7 to β' =-5.0. , Lens system. 請求項1から3のいずれか1項に記載のレンズ系であって、前記部分レンズ群の内の少なくとも1つにおいて、1つの光学素子が、|ΔPg,F|≧0.01の異常部分分散を有している、レンズ系。   The lens system according to any one of claims 1 to 3, wherein in at least one of the partial lens groups, one optical element has an abnormal partial dispersion of | ΔPg, F | ≧ 0.01. Having a lens system. 請求項1から4のいずれか1項に記載のレンズ系であって、結像スケールの閉区間[−0.7;−5.0]内のレンズ系の軸上色収差補正の残留収差Xに関して、次式が成立する、レンズ系。
Figure 2020512596
The residual aberration X of the axial chromatic aberration correction of the lens system according to any one of claims 1 to 4, wherein the axial chromatic aberration correction is within the closed section [-0.7; -5.0] of the imaging scale. , A lens system in which the following equation holds.
Figure 2020512596
請求項1から5のいずれか1項に記載のレンズ系であって、像側の開口数NA’に関して次式が成立する、レンズ系。
NA’≧0.04
The lens system according to any one of claims 1 to 5, wherein the following expression is established for an image-side numerical aperture NA '.
NA '≧ 0.04
請求項1から6のいずれか1項に記載のレンズ系であって、マレシャル評価基準−波面_RMS≦λ/14’−にしたがった多色波面収差の標準偏差として測定される結像性能が、回折だけにより制限されている、レンズ系。   The lens system according to any one of claims 1 to 6, wherein the imaging performance measured as the standard deviation of the polychromatic wavefront aberration according to the Marechal evaluation criterion-wavefront_RMS ≤ λ / 14'- A lens system that is limited only by diffraction. 請求項1から7のいずれか1項に記載のレンズ系であって、レンズ系の全焦点距離f’とセンサ対角線2y’(最大)との間に、次の関係が成立する、レンズ系。
Figure 2020512596
The lens system according to any one of claims 1 to 7, wherein the following relationship holds between the total focal length f'of the lens system and the sensor diagonal 2y '(maximum).
Figure 2020512596
請求項1から8のいずれか1項に記載のレンズ系であって、
a)前記物体側レンズ群(G1)の前記第1の部分レンズ群(G11)が、1つの物体側のメニスカスレンズ(10)を有しており、その際には前記物体側のメニスカスレンズ(10)の曲率中心が、このメニスカスレンズ(10)の物体側に位置しており、および/または、
b)前記像側レンズ群(G2)の前記第1の部分レンズ群(G21)が、1つの像側のメニスカスレンズ(19)を有しており、その際には前記像側のメニスカスレンズ(19)の曲率中心が、このメニスカスレンズ(19)の像側に位置しており、かつ、次の条件が成立する、レンズ系。
c)
Figure 2020512596
(式中、f’(M)はメニスカスレンズの焦点距離、f’(全)は、マクロレンズの焦点距離)
The lens system according to any one of claims 1 to 8, wherein:
a) The first partial lens group (G11) of the object side lens group (G1) has one object side meniscus lens (10), in which case the object side meniscus lens ( The center of curvature of 10) is located on the object side of this meniscus lens (10), and / or
b) The first partial lens group (G21) of the image side lens group (G2) has one image side meniscus lens (19), in which case the image side meniscus lens (G21) The lens system in which the center of curvature of 19) is located on the image side of the meniscus lens (19), and the following conditions are satisfied.
c)
Figure 2020512596
(Where f '(M) is the focal length of the meniscus lens, and f' (total) is the focal length of the macro lens)
請求項1から9のいずれか1項に記載のレンズ系であって、
a)前記物体側レンズ群の前記第3の部分レンズ群(G13)の前記開口絞りに直接隣接しているレンズ表面の曲率中心が、物体側に位置しており、および/または
b)前記像側レンズ群(G2)の前記第3の部分レンズ群(G23)の前記開口絞りに直接隣接しているレンズ表面の曲率中心が、像側に位置しており、および、
c)それぞれのレンズ表面の曲率半径Rに関して、次の条件が成立する、レンズ系。
Figure 2020512596
The lens system according to any one of claims 1 to 9, wherein:
a) the center of curvature of the lens surface of the third partial lens group (G13) of the object side lens group directly adjacent to the aperture stop is located on the object side, and / or b) the image The center of curvature of the lens surface of the side lens group (G2) directly adjacent to the aperture stop of the third partial lens group (G23) is located on the image side, and
c) A lens system in which the following conditions are satisfied with respect to the radius of curvature R of each lens surface.
Figure 2020512596
請求項1から10のいずれか1項に記載のレンズ系であって、回折による制限を受ける結像性能で、像円直径2y’が80mmから100mmの間である、レンズ系。   A lens system according to any one of claims 1 to 10, wherein the image circle diameter 2y 'is between 80 mm and 100 mm with diffraction limited imaging performance. 請求項1から11のいずれか1項に記載のレンズ系(1,2,3)を備えた、マクロレンズ(1001,1002,1003)。   A macro lens (1001, 1002, 1003) comprising the lens system (1, 2, 3) according to any one of claims 1 to 11. 請求項12に記載のマクロレンズを備えた、物体の光学検査システム(2000)。   An optical inspection system (2000) for an object, comprising a macro lens according to claim 12.
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