JP3456323B2 - 顕微鏡対物レンズ - Google Patents
顕微鏡対物レンズInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、顕微鏡対物レンズ
に関し、特に、液浸の顕微鏡対物レンズに関する。
に関し、特に、液浸の顕微鏡対物レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般的な通念として、液浸の顕微
鏡対物レンズでは、浸液と接する面（以下第一面とす
る）が物体側に凹面であると、対物レンズを浸液に浸す
際に、第一面の境界面に気泡が非常に残留しやすく、ま
たこの気泡を排除することが難しいため、実用上使用不
能である、と信じられてきた。このため、液浸顕微鏡対
物レンズの最も物体側のレンズ（以下第一レンズとす
る）の浸液と接する面は、平面にすることが常識であっ
た。
鏡対物レンズでは、浸液と接する面（以下第一面とす
る）が物体側に凹面であると、対物レンズを浸液に浸す
際に、第一面の境界面に気泡が非常に残留しやすく、ま
たこの気泡を排除することが難しいため、実用上使用不
能である、と信じられてきた。このため、液浸顕微鏡対
物レンズの最も物体側のレンズ（以下第一レンズとす
る）の浸液と接する面は、平面にすることが常識であっ
た。
【０００３】一方、像面の平坦性を確保するためには、
ペッツバール和を０若しくは０に近づける必要がある。
乾燥系の顕微鏡対物レンズの場合には、最も物体側のレ
ンズの屈折率が空気よりも高く、最も物体側のレンズ面
に大きな負の屈折力を与えることが可能なため、最も物
体側のレンズだけでかなり正のペッツバール和を低減す
ることが可能である。
ペッツバール和を０若しくは０に近づける必要がある。
乾燥系の顕微鏡対物レンズの場合には、最も物体側のレ
ンズの屈折率が空気よりも高く、最も物体側のレンズ面
に大きな負の屈折力を与えることが可能なため、最も物
体側のレンズだけでかなり正のペッツバール和を低減す
ることが可能である。
【０００４】しかし液浸の場合には、第一レンズの浸液
と接する面を平面としなければならないという前述の常
識のため、第一面でペッツバール和を補正することがで
きなかった。また、第一面が平面であった場合、正のペ
ッツバール和を低減するためには、第一レンズの屈折率
をより高くしなければならない。しかし、これには、第
一レンズと浸液の屈折率差が大きいとその第一面の平面
で大きな負の球面収差が発生してしまう、という欠点が
ある。そのため、従来では、液浸の顕微鏡対物レンズに
おいて像面の平坦性を良くするためには、以下の〔１〕
及び〔２〕に示す２つの方法が取られてきた。 〔１〕浸液よりも高い屈折率を持つガラスで構成した強
いメニスカスレンズの凹面側に、浸液と近似した屈折率
を持つ微小な平凸レンズを接合して埋め込む。それによ
って、浸液と接する面を平面にして、浸液と接する面の
収差的影響を最小限にした上で、接合面の強い負の屈折
力によって正のペッツバール和を低減する。 〔２〕第一レンズに浸液に近似した屈折率のガラスを使
用し、その第一面を平面とした上で、第２面は球の不遊
条件を満足するように構成する。これによって第一レン
ズではその収差的影響を最小限にとどめて光束を収斂す
ることを優先し、後群にトリプレットあるいはダブルガ
ウス様の群を配置することで、正のペッツバール和を低
減する。それでも補正が不足の場合は、〔１〕に示され
る接合レンズを第一群として使用する。
と接する面を平面としなければならないという前述の常
識のため、第一面でペッツバール和を補正することがで
きなかった。また、第一面が平面であった場合、正のペ
ッツバール和を低減するためには、第一レンズの屈折率
をより高くしなければならない。しかし、これには、第
一レンズと浸液の屈折率差が大きいとその第一面の平面
で大きな負の球面収差が発生してしまう、という欠点が
ある。そのため、従来では、液浸の顕微鏡対物レンズに
おいて像面の平坦性を良くするためには、以下の〔１〕
及び〔２〕に示す２つの方法が取られてきた。 〔１〕浸液よりも高い屈折率を持つガラスで構成した強
いメニスカスレンズの凹面側に、浸液と近似した屈折率
を持つ微小な平凸レンズを接合して埋め込む。それによ
って、浸液と接する面を平面にして、浸液と接する面の
収差的影響を最小限にした上で、接合面の強い負の屈折
力によって正のペッツバール和を低減する。 〔２〕第一レンズに浸液に近似した屈折率のガラスを使
用し、その第一面を平面とした上で、第２面は球の不遊
条件を満足するように構成する。これによって第一レン
ズではその収差的影響を最小限にとどめて光束を収斂す
ることを優先し、後群にトリプレットあるいはダブルガ
ウス様の群を配置することで、正のペッツバール和を低
減する。それでも補正が不足の場合は、〔１〕に示され
る接合レンズを第一群として使用する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記〔１〕に
示される、所謂、埋め込みタイプの場合は、微小なうえ
に屈折力の大きなレンズを作製し、更にそれを接合する
ため、非常に高度な製造技術を必要としてきた。また、
上記〔２〕に示される方法の場合で、後群ガウス配置タ
イプのときは、構成が複雑になるうえに、屈折力の大き
な凹面によって光線が大きく屈折される必要があるた
め、いずれにしても製造誤差に対して非常に敏感になり
やすいという欠点があった。
示される、所謂、埋め込みタイプの場合は、微小なうえ
に屈折力の大きなレンズを作製し、更にそれを接合する
ため、非常に高度な製造技術を必要としてきた。また、
上記〔２〕に示される方法の場合で、後群ガウス配置タ
イプのときは、構成が複雑になるうえに、屈折力の大き
な凹面によって光線が大きく屈折される必要があるた
め、いずれにしても製造誤差に対して非常に敏感になり
やすいという欠点があった。
【０００６】本発明は、上記問題点に鑑み、像面の平坦
性が良く、製造が容易で、従来より簡単なレンズ構成の
液浸の顕微鏡対物レンズを提供することを目的とする。
性が良く、製造が容易で、従来より簡単なレンズ構成の
液浸の顕微鏡対物レンズを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、液浸の顕微鏡対物レンズにおいて、浸
液に接する最も物体側に位置するレンズ面の屈折力は、
負であることを特徴とする顕微鏡対物レンズを提供す
る。また、上記目的を達成するために、本発明による別
の態様では、液浸の顕微鏡対物レンズにおいて、浸液に
接する最も物体側に位置するレンズ面は、物体側に対し
凹面であることを特徴とする顕微鏡対物レンズも提供す
る。
に、本発明では、液浸の顕微鏡対物レンズにおいて、浸
液に接する最も物体側に位置するレンズ面の屈折力は、
負であることを特徴とする顕微鏡対物レンズを提供す
る。また、上記目的を達成するために、本発明による別
の態様では、液浸の顕微鏡対物レンズにおいて、浸液に
接する最も物体側に位置するレンズ面は、物体側に対し
凹面であることを特徴とする顕微鏡対物レンズも提供す
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】従来技術に挙げた一般的な通念に
対して実験を行った結果、第一レンズの浸液と接する面
が凹面であっても、気泡はほとんど残留しないことが明
らかになった。また、たとえ気泡が残留しても、容易に
排除可能であり、実用上、平面の場合と同様に全く問題
無く使用できることも明らかになった。
対して実験を行った結果、第一レンズの浸液と接する面
が凹面であっても、気泡はほとんど残留しないことが明
らかになった。また、たとえ気泡が残留しても、容易に
排除可能であり、実用上、平面の場合と同様に全く問題
無く使用できることも明らかになった。
【０００９】浸液については、水のような粘度の低いも
のからオイルのように粘度の比較的高いものまで同様の
結果を得た。従って、第一レンズの浸液と接する面を凹
面とするこにより、第一レンズの屈折率を浸液よりも高
くすることができ、その第一面に負の屈折力を与えるこ
とができるようになる。そのため、ペッツバール和を大
幅に補正し、且つ、第一面での負の球面収差の発生を押
さえることが可能になる。
のからオイルのように粘度の比較的高いものまで同様の
結果を得た。従って、第一レンズの浸液と接する面を凹
面とするこにより、第一レンズの屈折率を浸液よりも高
くすることができ、その第一面に負の屈折力を与えるこ
とができるようになる。そのため、ペッツバール和を大
幅に補正し、且つ、第一面での負の球面収差の発生を押
さえることが可能になる。
【００１０】また、本発明では、以下の各条件を満足す
ることが望ましい。 ｜ｎ0 −ｎ1 ｜ ＞ ０．１ （１） ２＞ ｜ｒ1 ／ｅ｜ ＞０．５４ （２） 条件（１）は、ペッツバール和をより良く補正するため
の条件である。ここで、第一レンズを構成するガラスの
屈折率がｎ1 、浸液の屈折率がｎ0 である。ペッツバー
ル和をより良く補正するためには、ｎ1 とｎ0 との差が
ある程度以上存在することが望ましい。もし、条件
（１）の範囲を越えると、屈折率差が無くなるため、負
の屈折力を得るために曲率半径が極端に小さくなり、諸
収差が大きく発生してしまう。尚、条件（１）の下限を
０．１５とすると、より良い結果が得られ、下限を０．
２とすると、極めて良い結果が得られる。また、このと
き、ｎ 1 ＞ｎ0 を満たすと、より良い結果が得られるの
で、ｎ1 ＞ｎ0 を満たすことが好ましい。
ることが望ましい。 ｜ｎ0 −ｎ1 ｜ ＞ ０．１ （１） ２＞ ｜ｒ1 ／ｅ｜ ＞０．５４ （２） 条件（１）は、ペッツバール和をより良く補正するため
の条件である。ここで、第一レンズを構成するガラスの
屈折率がｎ1 、浸液の屈折率がｎ0 である。ペッツバー
ル和をより良く補正するためには、ｎ1 とｎ0 との差が
ある程度以上存在することが望ましい。もし、条件
（１）の範囲を越えると、屈折率差が無くなるため、負
の屈折力を得るために曲率半径が極端に小さくなり、諸
収差が大きく発生してしまう。尚、条件（１）の下限を
０．１５とすると、より良い結果が得られ、下限を０．
２とすると、極めて良い結果が得られる。また、このと
き、ｎ 1 ＞ｎ0 を満たすと、より良い結果が得られるの
で、ｎ1 ＞ｎ0 を満たすことが好ましい。
【００１１】条件（２）は、第一レンズの最も物体側の
面の曲率半径を特に適正に規定する条件である。ここ
で、第一レンズの最も物体側の面の曲率半径がｒ1 、第
一レンズの最も物体側の面の有効径がｅである。もし、
条件（２）の上限を越えると、ｒ1 が極端に大きくなる
ため、負のペッツバール和を得にくくなる。また、条件
（２）の下限を越えると、ｒ1 が極端に小さくなるた
め、収差として無視できない程度に気泡が残留する危険
性が大きくなる。尚、条件（２）の下限を０．６、上限
を１．５とすると、より良い結果が得られる。
面の曲率半径を特に適正に規定する条件である。ここ
で、第一レンズの最も物体側の面の曲率半径がｒ1 、第
一レンズの最も物体側の面の有効径がｅである。もし、
条件（２）の上限を越えると、ｒ1 が極端に大きくなる
ため、負のペッツバール和を得にくくなる。また、条件
（２）の下限を越えると、ｒ1 が極端に小さくなるた
め、収差として無視できない程度に気泡が残留する危険
性が大きくなる。尚、条件（２）の下限を０．６、上限
を１．５とすると、より良い結果が得られる。
【００１２】また、浸液の温度による屈折率変動の影響
は、実用的な温度範囲において従来のものと同等または
それ以上に少ない。尚、後群にトリプレットあるいはダ
ブルガウス様の群を配置すると、正のペッツバール和を
更に低減できることは言うまでも無い。
は、実用的な温度範囲において従来のものと同等または
それ以上に少ない。尚、後群にトリプレットあるいはダ
ブルガウス様の群を配置すると、正のペッツバール和を
更に低減できることは言うまでも無い。
【００１３】
【実施例】以下に本発明による各実施例を示す。なお、
記号は、ｆは全系の焦点距離、N.A.は開口数、βは倍
率、ｒはレンズ面の曲率半径、ｄはレンズ面間の距離、
ｎはレンズのｄ線に対する屈折率、νd はレンズのアッ
ベ数、ｅは第一レンズの第一面の有効径、Σｐは全系の
ペッツバール和、B.f.はバックフォーカスを表わす。但
し、第２実施例および第３実施例は、無限遠補正系のた
め、像面側に別個に焦点距離２００の結像レンズを使用
する。よって、第２実施例および第３実施例では、ｆは
結像レンズを含まない対物レンズのみの焦点距離、Σｐ
は結像レンズも含めた全系のペッツバール和を表わす。
また、図１から図３までは、各実施例に対応するレンズ
構成図である。
記号は、ｆは全系の焦点距離、N.A.は開口数、βは倍
率、ｒはレンズ面の曲率半径、ｄはレンズ面間の距離、
ｎはレンズのｄ線に対する屈折率、νd はレンズのアッ
ベ数、ｅは第一レンズの第一面の有効径、Σｐは全系の
ペッツバール和、B.f.はバックフォーカスを表わす。但
し、第２実施例および第３実施例は、無限遠補正系のた
め、像面側に別個に焦点距離２００の結像レンズを使用
する。よって、第２実施例および第３実施例では、ｆは
結像レンズを含まない対物レンズのみの焦点距離、Σｐ
は結像レンズも含めた全系のペッツバール和を表わす。
また、図１から図３までは、各実施例に対応するレンズ
構成図である。
【００１４】〔第１実施例〕以下に第１実施例について
説明する。第１実施例に示す顕微鏡対物レンズは、図１
に示すように、物体側から順に、物体側に凹面を向けた
メニスカス単レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカス
単レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカス単レンズ、
物体側に凸面を向けたメニスカスレンズと両凸レンズと
の貼り合わせからなる全体として両凸形状のレンズ、物
体側に凸面を向けたメニスカスレンズと両凸レンズと物
体側に凹面を向けたメニスカスレンズとの貼り合わせか
らなる全体として両凸形状のレンズ、両凸レンズと両凹
レンズとの貼り合わせからなる全体として像側に凹面を
向けたメニスカス形状のレンズによって構成される。本
実施例中では、最も物体側に配置されるメニスカス単レ
ンズの最も物体側の面は、オイルに接している。また、
ここで、図１は、第１実施例のレンズ構成図である。 f= 3.93 N.A.= 1 β= 40 B.f.= 146.111 r =∞ d =0.17 カバーガラス r =∞ d 0=0.63 n 0=1.51536（オイル） r 1=- 0.8 d 1=4.8 n 1=1.77279 νd 1=49.45 r 2=- 4.7194 d 2=0.24 r 3=- 14.756 d 3=3.2 n 2=1.49782 νd 2=82.52 r 4=- 7.305 d 4=0.1 r 5=-475.022 d 5=2.9 n 3=1.49782 νd 3=82.52 r 6=- 13.3198 d 6=0.9 r 7=+ 29.923 d 7=1.3 n 4=1.74000 νd 4=28.23 r 8=+ 13.371 d 8=5 n 5=1.43388 νd 5=95.57 r 9=- 17.365 d 9=0.1 r10=+ 29.923 d10=1.2 n 6=1.75520 νd 6=27.56 r11=+ 12.897 d11=5.3 n 7=1.43388 νd 7=95.57 r12=- 12.897 d12=1.2 n 8=1.52682 νd 8=51.35 r13=- 74.937 d13=10 r14=+ 18.193 d14=4.5 n 9=1.61750 νd 9=30.78 r15=- 13.6502 d15=5.3 n10=1.52682 νd10=51.35 r16=- 7.7701 Σp = 0.027 e = 1.234 r1/e= 0.648 n0-n1=-0.257 〔第２実施例〕以下に第２実施例について説明する。
説明する。第１実施例に示す顕微鏡対物レンズは、図１
に示すように、物体側から順に、物体側に凹面を向けた
メニスカス単レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカス
単レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカス単レンズ、
物体側に凸面を向けたメニスカスレンズと両凸レンズと
の貼り合わせからなる全体として両凸形状のレンズ、物
体側に凸面を向けたメニスカスレンズと両凸レンズと物
体側に凹面を向けたメニスカスレンズとの貼り合わせか
らなる全体として両凸形状のレンズ、両凸レンズと両凹
レンズとの貼り合わせからなる全体として像側に凹面を
向けたメニスカス形状のレンズによって構成される。本
実施例中では、最も物体側に配置されるメニスカス単レ
ンズの最も物体側の面は、オイルに接している。また、
ここで、図１は、第１実施例のレンズ構成図である。 f= 3.93 N.A.= 1 β= 40 B.f.= 146.111 r =∞ d =0.17 カバーガラス r =∞ d 0=0.63 n 0=1.51536（オイル） r 1=- 0.8 d 1=4.8 n 1=1.77279 νd 1=49.45 r 2=- 4.7194 d 2=0.24 r 3=- 14.756 d 3=3.2 n 2=1.49782 νd 2=82.52 r 4=- 7.305 d 4=0.1 r 5=-475.022 d 5=2.9 n 3=1.49782 νd 3=82.52 r 6=- 13.3198 d 6=0.9 r 7=+ 29.923 d 7=1.3 n 4=1.74000 νd 4=28.23 r 8=+ 13.371 d 8=5 n 5=1.43388 νd 5=95.57 r 9=- 17.365 d 9=0.1 r10=+ 29.923 d10=1.2 n 6=1.75520 νd 6=27.56 r11=+ 12.897 d11=5.3 n 7=1.43388 νd 7=95.57 r12=- 12.897 d12=1.2 n 8=1.52682 νd 8=51.35 r13=- 74.937 d13=10 r14=+ 18.193 d14=4.5 n 9=1.61750 νd 9=30.78 r15=- 13.6502 d15=5.3 n10=1.52682 νd10=51.35 r16=- 7.7701 Σp = 0.027 e = 1.234 r1/e= 0.648 n0-n1=-0.257 〔第２実施例〕以下に第２実施例について説明する。
【００１５】第２実施例に示す顕微鏡対物レンズは、図
２に示すように、物体側から順に、物体側に凹面を向け
たメニスカス単レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカ
ス単レンズ、両凹レンズと両凸レンズとの貼り合わせか
らなる全体として物体側に凹面を向けたメニスカス形状
のレンズ、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズと両
凸レンズとの貼り合わせからなる全体として両凸形状の
レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの貼り合わせからな
る全体として像側に凹面を向けたメニスカス形状のレン
ズによって構成される。本実施例中では、最も物体側に
配置されるメニスカス単レンズの最も物体側の面は、オ
イルに接している。また、ここで、図２は、第２実施例
のレンズ構成図である。 f= 2 N.A.= 1.25 β= 100× B.f.= ∞ r =∞ d =0.17 カバーガラス r =∞ d 0=0.57 n 0=1.51536（オイル） r 1=- 0.9515 d 1=3 n 1=1.79631 νd1=40.90 r 2=- 2.6701 d 2=0.1 r 3=- 42.155 d 3=3 n 2=1.56907 νd2=71.31 r 4=- 6.2813 d 4=0.1 r 5=- 74.550 d 5=1 n 3=1.74950 νd3=35.19 r 6=+ 10.092 d 6=6 n 4=1.56907 νd4=71.31 r 7=- 9.3997 d 7=0.1 r 8=+ 30.750 d 8=2.5 n 5=1.79504 νd5=28.57 r 9=+ 8.6535 d 9=5 n 6=1.48563 νd6=85.20 r10=- 25.800 d10=31.2 r11=+ 42.603 d11=3 n 7=1.67270 νd7=32.17 r12=- 7.9380 d12=4 n 8=1.51454 νd8=54.55 r13=+ 7.1062 Σp = 0.118 e = 1.415 r1/e= 0.672 n0-n1=-0.281 〔第３実施例〕以下に第３実施例について説明する。
２に示すように、物体側から順に、物体側に凹面を向け
たメニスカス単レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカ
ス単レンズ、両凹レンズと両凸レンズとの貼り合わせか
らなる全体として物体側に凹面を向けたメニスカス形状
のレンズ、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズと両
凸レンズとの貼り合わせからなる全体として両凸形状の
レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの貼り合わせからな
る全体として像側に凹面を向けたメニスカス形状のレン
ズによって構成される。本実施例中では、最も物体側に
配置されるメニスカス単レンズの最も物体側の面は、オ
イルに接している。また、ここで、図２は、第２実施例
のレンズ構成図である。 f= 2 N.A.= 1.25 β= 100× B.f.= ∞ r =∞ d =0.17 カバーガラス r =∞ d 0=0.57 n 0=1.51536（オイル） r 1=- 0.9515 d 1=3 n 1=1.79631 νd1=40.90 r 2=- 2.6701 d 2=0.1 r 3=- 42.155 d 3=3 n 2=1.56907 νd2=71.31 r 4=- 6.2813 d 4=0.1 r 5=- 74.550 d 5=1 n 3=1.74950 νd3=35.19 r 6=+ 10.092 d 6=6 n 4=1.56907 νd4=71.31 r 7=- 9.3997 d 7=0.1 r 8=+ 30.750 d 8=2.5 n 5=1.79504 νd5=28.57 r 9=+ 8.6535 d 9=5 n 6=1.48563 νd6=85.20 r10=- 25.800 d10=31.2 r11=+ 42.603 d11=3 n 7=1.67270 νd7=32.17 r12=- 7.9380 d12=4 n 8=1.51454 νd8=54.55 r13=+ 7.1062 Σp = 0.118 e = 1.415 r1/e= 0.672 n0-n1=-0.281 〔第３実施例〕以下に第３実施例について説明する。
【００１６】第２実施例に示す顕微鏡対物レンズは、図
３に示すように、物体側から順に、物体側に凹面を向け
たメニスカス単レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカ
ス単レンズ、両凹レンズと両凸レンズとの貼り合わせか
らなる全体として物体側に凹面を向けたメニスカス形状
のレンズ、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズと両
凸レンズとの貼り合わせからなる全体として両凸形状の
レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの貼り合わせからな
る全体として像側に凹面を向けたメニスカス形状のレン
ズによって構成される。本実施例中では、最も物体側に
配置されるメニスカス単レンズの最も物体側の面は、オ
イルに接している。また、ここで、図３は、第３実施例
のレンズ構成図である。 f= 2 N.A.= 1.25 β= 100× B.f.= ∞ r =∞ d =0.17 カバーガラス r =∞ d 0=0.5 n 0=1.51536（オイル） r 1=- 2 d 1=3 n 1=1.77279 νd1=49.45 r 2=- 2.6703 d 2=0.1 r 3=- 13.946 d 3=3 n 2=1.56907 νd2=71.31 r 4=- 5.5058 d 4=0.1 r 5=- 45.502 d 5=1.1 n 3=1.74950 νd3=35.19 r 6=+ 11.529 d 6=6 n 4=1.56907 νd4=71.31 r 7=- 9.4517 d 7=0.1 r 8=+ 25.231 d 8=2.5 n 5=1.79504 νd5=28.57 r 9=+ 9.4517 d 9=5 n 6=1.48563 νd6=85.20 r10=- 33.393 d10=35 r11=+139.133 d11=3 n 7=1.69895 νd7=30.04 r12=- 10.283 d12=3.9 n 8=1.51454 νd8=54.55 r13=+ 9.566 Σp = 0.170 e = 1.619 r1/e= 1.235 n0-n1=-0.257 なお、第２実施例および第３実施例で使用する結像レン
ズは、以下の仕様のものである。 f=200 B.f.=167.438 r =+ 73.038 d =7.05 n =1.61720 νd=54.01 r =- 80.027 d =1.75 n =1.74950 νd=35.19 r =+296.026 d =6.5 r =+ 48.003 d =6.8 n =1.72000 νd=50.19 r =-190.064 d =2 n =1.54739 νd=53.48 r =+ 32.183 以上の様に各実施例は、従来より簡単なレンズ構成にも
かかわらず、図４、図５及び図６からも分かる様に、非
常に良好な収差補正が行われている。また、特に、各実
施例中Σp の値が小さくなっている。そのため、非点収
差も良く補正されていることが分かる。
３に示すように、物体側から順に、物体側に凹面を向け
たメニスカス単レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカ
ス単レンズ、両凹レンズと両凸レンズとの貼り合わせか
らなる全体として物体側に凹面を向けたメニスカス形状
のレンズ、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズと両
凸レンズとの貼り合わせからなる全体として両凸形状の
レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの貼り合わせからな
る全体として像側に凹面を向けたメニスカス形状のレン
ズによって構成される。本実施例中では、最も物体側に
配置されるメニスカス単レンズの最も物体側の面は、オ
イルに接している。また、ここで、図３は、第３実施例
のレンズ構成図である。 f= 2 N.A.= 1.25 β= 100× B.f.= ∞ r =∞ d =0.17 カバーガラス r =∞ d 0=0.5 n 0=1.51536（オイル） r 1=- 2 d 1=3 n 1=1.77279 νd1=49.45 r 2=- 2.6703 d 2=0.1 r 3=- 13.946 d 3=3 n 2=1.56907 νd2=71.31 r 4=- 5.5058 d 4=0.1 r 5=- 45.502 d 5=1.1 n 3=1.74950 νd3=35.19 r 6=+ 11.529 d 6=6 n 4=1.56907 νd4=71.31 r 7=- 9.4517 d 7=0.1 r 8=+ 25.231 d 8=2.5 n 5=1.79504 νd5=28.57 r 9=+ 9.4517 d 9=5 n 6=1.48563 νd6=85.20 r10=- 33.393 d10=35 r11=+139.133 d11=3 n 7=1.69895 νd7=30.04 r12=- 10.283 d12=3.9 n 8=1.51454 νd8=54.55 r13=+ 9.566 Σp = 0.170 e = 1.619 r1/e= 1.235 n0-n1=-0.257 なお、第２実施例および第３実施例で使用する結像レン
ズは、以下の仕様のものである。 f=200 B.f.=167.438 r =+ 73.038 d =7.05 n =1.61720 νd=54.01 r =- 80.027 d =1.75 n =1.74950 νd=35.19 r =+296.026 d =6.5 r =+ 48.003 d =6.8 n =1.72000 νd=50.19 r =-190.064 d =2 n =1.54739 νd=53.48 r =+ 32.183 以上の様に各実施例は、従来より簡単なレンズ構成にも
かかわらず、図４、図５及び図６からも分かる様に、非
常に良好な収差補正が行われている。また、特に、各実
施例中Σp の値が小さくなっている。そのため、非点収
差も良く補正されていることが分かる。
【００１７】ここで、図４は第１実施例の諸収差図であ
り、図５は第２実施例の諸収差図であり、図６は第３実
施例の諸収差図である。図５及び図６は、結像レンズを
一緒に用いたときの諸収差図を表している。図４、図５
及び図６の諸収差図中、ｄはｄ線を表し、ＦはＦ線を表
し、ＣはＣ線を表す。球面収差図中、ＮＡは、開口数を
表している。また、非点収差図中、Ｙは像高を表してお
り、実線はサジッタル像面を表し、点線はメリディオナ
ル像面を表している。歪曲収差図の縦軸は、非点収差図
と対応している。
り、図５は第２実施例の諸収差図であり、図６は第３実
施例の諸収差図である。図５及び図６は、結像レンズを
一緒に用いたときの諸収差図を表している。図４、図５
及び図６の諸収差図中、ｄはｄ線を表し、ＦはＦ線を表
し、ＣはＣ線を表す。球面収差図中、ＮＡは、開口数を
表している。また、非点収差図中、Ｙは像高を表してお
り、実線はサジッタル像面を表し、点線はメリディオナ
ル像面を表している。歪曲収差図の縦軸は、非点収差図
と対応している。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、従来よ
りも簡単な構成で、製造が容易で、且つ、像面の平坦性
が良い液浸の顕微鏡対物レンズを提供することができ
る。
りも簡単な構成で、製造が容易で、且つ、像面の平坦性
が良い液浸の顕微鏡対物レンズを提供することができ
る。
【図１】図１は、第１実施例のレンズ構成図である。
【図２】図２は、第２実施例のレンズ構成図である。
【図３】図３は、第３実施例のレンズ構成図である。
【図４】図４は、第１実施例の諸収差図である。
【図５】図５は、第２実施例の諸収差図である。
【図６】図６は、第３実施例の諸収差図である。
Claims (4)
- 【請求項１】液浸の顕微鏡対物レンズにおいて、浸液に
接する最も物体側に位置するレンズ面の屈折力は負であ
り、前記浸液に接する最も物体側に位置するレンズ面の
曲率半径をｒ1、前記浸液に接する最も物体側に位置す
るレンズ面の有効径をｅとするとき、以下の条件を満足
することを特徴とする顕微鏡対物レンズ。 ２ ＞ ｜ｒ1 ／ｅ｜ ＞ ０．５４ - 【請求項２】前記浸液に接する最も物体側に位置するレ
ンズ面を有するレンズの硝材の屈折率をｎ1 、浸液の屈
折率をｎ0 とするとき、以下の条件を満足することを特
徴とする請求項１記載の顕微鏡対物レンズ。 ｜ｎ0 −ｎ1 ｜ ＞ ０．１ - 【請求項３】液浸の顕微鏡対物レンズにおいて、浸液に
接する最も物体側に位置するレンズ面は、物体側に対し
凹面であり、前記浸液に接する最も物体側に位置するレ
ンズ面の曲率半径をｒ1、前記浸液に接する最も物体側
に位置するレンズ面の有効径をｅとするとき、以下の条
件を満足することを特徴とする顕微鏡対物レンズ。 ２ ＞ ｜ｒ1 ／ｅ｜ ＞ ０．５４ - 【請求項４】前記浸液に接する最も物体側に位置するレ
ンズ面を有するレンズの硝材の屈折率をｎ1 、浸液の屈
折率をｎ0 とするとき、以下の条件を満足することを特
徴とする請求項３記載の顕微鏡対物レンズ。 ｜ｎ0 −ｎ1 ｜ ＞ ０．１
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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| US6683314B2 (en) | 2001-08-28 | 2004-01-27 | Becton, Dickinson And Company | Fluorescence detection instrument with reflective transfer legs for color decimation |
| DE10258718A1 (de) * | 2002-12-09 | 2004-06-24 | Carl Zeiss Smt Ag | Projektionsobjektiv, insbesondere für die Mikrolithographie, sowie Verfahren zur Abstimmung eines Projektionsobjektives |
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| US7463422B2 (en) * | 2004-01-14 | 2008-12-09 | Carl Zeiss Smt Ag | Projection exposure apparatus |
| US20080151364A1 (en) | 2004-01-14 | 2008-06-26 | Carl Zeiss Smt Ag | Catadioptric projection objective |
| CN102169226B (zh) * | 2004-01-14 | 2014-04-23 | 卡尔蔡司Smt有限责任公司 | 反射折射投影物镜 |
| WO2005098504A1 (en) | 2004-04-08 | 2005-10-20 | Carl Zeiss Smt Ag | Imaging system with mirror group |
| KR20170129271A (ko) | 2004-05-17 | 2017-11-24 | 칼 짜이스 에스엠티 게엠베하 | 중간이미지를 갖는 카타디옵트릭 투사 대물렌즈 |
| JP4608253B2 (ja) * | 2004-07-06 | 2011-01-12 | オリンパス株式会社 | 液浸対物光学系 |
| JP2006113486A (ja) * | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Nikon Corp | 液浸系顕微鏡対物レンズ |
| US7759631B2 (en) * | 2008-01-22 | 2010-07-20 | Nanosurf Ag | Raster scanning microscope having transparent optical element with inner curved surface |
| DE102010014502B4 (de) * | 2010-04-10 | 2019-03-14 | Carl Zeiss Microscopy Gmbh | Hochaperturiges Immersionsobjektiv |
| US9946066B1 (en) * | 2017-01-20 | 2018-04-17 | AdlOptica Optical Systems GmbH | Optics for diffraction limited focusing inside transparent media |
| JP7163055B2 (ja) * | 2018-04-19 | 2022-10-31 | 株式会社エビデント | 液浸系の顕微鏡対物レンズ |
| RU190392U1 (ru) * | 2019-04-09 | 2019-07-01 | Акционерное общество "ЛОМО" | Планапохроматический высокоапертурный иммерсионный микрообъектив среднего увеличения |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2206155A (en) * | 1937-10-13 | 1940-07-02 | Zeiss Carl Fa | Microscope objective |
| CH441796A (de) * | 1966-01-11 | 1967-08-15 | Bertele Ludwig | Olimmersionsobjektiv für Mikroskope |
-
1995
- 1995-11-01 JP JP28536795A patent/JP3456323B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-10-28 US US08/738,847 patent/US5805346A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-31 CN CN96112496A patent/CN1152133A/zh active Pending
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|---|---|
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| CN1152133A (zh) | 1997-06-18 |
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