JP4030737B2 - 撮像用結像レンズ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は結像レンズに関するもので、特に、焦点距離に比べてレンズ第１面から像面までの距離が短い結像レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、顕微鏡等の観察においてその観察手法が多様化している。例えば、デジタル技術の発展に伴い、従来の肉眼観察に加えてＣＣＤ等を用いた観察も一般的になってきている。ＣＣＤによる観察を行う場合、これまでは肉眼観察用結像レンズによって作られた１次像を、所望の倍率でＣＣＤ面上に結像することが行われてきた。これは、肉眼観察とＣＣＤ観察を両立させるためである。このような光学系としては、特開平５−１１３５４０号公報や特開昭６１−２１０３１２号公報に開示された光学系がある。
【０００３】
このうち、特開平５−１１３５４０号公報に開示されている光学系は、従来の肉眼観察をも考慮した結像レンズの例である。一方、特開昭６１−２１０３１２号公報に開示されている光学系は、対物レンズおよび結像レンズによって形成された１次像を、ビデオカメラの撮像面に再結像させるようにしたリレー光学系の例である。特開昭６１−２１０３１２号公報では、第２レンズ群に物体側に強い凹面を向けた弱い屈折力を有したメニスカスレンズを用いることで、射出瞳位置を制御している。
【０００４】
ところで、最近では観察に使用する波長が、紫外や赤外といった可視波長以外の領域に広がってきている。ところが、紫外や赤外の光は目で見ることができない。そのため、可視光を基準に設計されていた従来の光学系は、紫外光や赤外光に対して充分な光学性能を発揮できない。そこで、紫外光専用の結像レンズや赤外光専用の結像レンズの必要性が高まってきている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、紫外や赤外の光は目では見ることができない。そのため、１次像を形成せず直接ＣＣＤ上に結像させた方が光学系を簡素にできる。ここで、１次像を形成せずに試料の像をＣＣＤ上に形成しようとすると、光学系全体（対物レンズと結像レンズ）として大きな結像倍率が必要になる。光学系全体の倍率は、対物レンズの焦点距離と結像レンズの焦点距離の比で決まる。したがって、光学系全体の結像倍率を大きくしようとすると、結像レンズの焦点距離が長くなってしまう。ところが、結像レンズの焦点距離が長くなると、一般的にレンズ第１面から結像面までの距離が長くなるので、そのままでは光学系全体が大きくなるという問題が生じる。
【０００６】
また、ＣＣＤによる撮像では、ＣＣＤに入射する光線（特に主光線）の入射角度が光軸とできるだけ平行、すなわちＣＣＤ面に対してできるだけ９０°であることが望ましい。これは、ＣＣＤに入射する光線の角度が９０°から大きく外れると、光線の入射角度に対する撮像素子の感度特性により光量ロス（シェーディング現象）を生じるからである。この場合、像の周辺部の明るさが中心に比べ暗いといった問題が生じる。
【０００７】
前述の特開平５−１１３５４０号公報に開示された結像レンズは焦点距離が１００ｍｍであるが、２群３枚あるいは２群４枚の構成なのでレンズ第１面から結像面までの距離はほぼ焦点距離と同じになる。そこで、この結像レンズをＣＣＤに直接結像させる高倍率の結像レンズ、例えば５倍の結像レンズしたとすると、レンズ第１面から結像面までの距離は５００ｍｍになる。なお、特開平５−１１３５４０号公報で記載されているように、顕微鏡で用いられる結像レンズの焦点距離は一般に１６０〜２００ｍｍである。この場合もレンズ第１面から結像面までの距離は、ほぼ焦点距離に近い値になる。そのため、結像倍率を５倍にしたとすると、レンズ第１面から結像面までの距離は８００ｍｍ〜１０００ｍｍにもなってしまう。
【０００８】
また、特開昭６１−２１０３１２号公報に開示されているリレーレンズは、対物レンズ等でできた１次像をＣＣＤ面に再結像させることを目的にするものである。したがって、この構成を応用したとしても、対物レンズから出た光を直接結像させることはできない。また、開示されている実施例から算出した後側焦点距離は約３５０ｍｍである。そこで、レンズ部分の７２ｍｍを加えると、このレンズに平行光が入射した場合にはレンズ第１面から像面までは約４２０ｍｍとなる。一方、焦点距離は５０５．６ｍｍであるから、焦点距離に対してレンズ第１面から像面までの距離が充分短いとは言えない。
【０００９】
本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、対物レンズ等からの光を直接ＣＣＤ上に結像させるのに最適な撮像用結像レンズであって、焦点距離が長くなる場合においてもレンズ第１面から像面までの距離が短くでき、収差も良好に補正できた撮像用結像レンズを提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の撮像用結像レンズは、物体側から正の焦点距離を有する第１群と、負の焦点距離を有する第２群と、負の焦点距離を有する前群と正の焦点距離を有する後群からなる第３群を備え、前記第１群の焦点距離をｆ１、前記第１群の最も像側にあるレンズ面から前記第２群の最も物体側にあるレンズ面までの距離をＤ１２、撮像用結像レンズ全系の焦点距離をｆとしたとき、以下の条件（１）を満たしていることを特徴とする。
ｆ1≦（３×Ｄ12×ｆ）／（ｆ＋３×Ｄ12） （１）
【００１１】
また、本発明の撮像用結像レンズは上記構成において、前記第１群の最も物体側にあるレンズ面から像面までの距離をＤ、前記第２群の最も像側にあるレンズ面から前記第３群の最も物体側にあるレンズ面までの距離をＤ２３としたとき、以下の条件（２）を満たすことを特徴とする。
（Ｄ−ｆ1）／１０≦Ｄ23≦２（Ｄ−ｆ1）／３ （２）
【００１２】
また、本発明の撮像用結像レンズは上記構成において、前記第３群における前記前群のレンズ材質の分散を、前記後群のレンズ材質の分散と同じか、もしくは小さくしたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の撮像用結像レンズは上記構成において、少なくとも前記第３群が、別の焦点距離を有するレンズ群と取り換え可能としたことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の撮像用結像レンズは、対物レンズからの光を直接ＣＣＤ上に結像させるものである。このとき、ＣＣＤ上には拡大した試料像を形成しなければならないが、光学系としてはコンパクトに構成する必要がある。そこで、本発明では撮像用結像レンズを物体側から順に、正の焦点距離を有する第１群と、負の焦点距離を有する第２群と、負の焦点距離を有する前群と正の焦点距離を有する後群からなる第３群で構成している。
【００１５】
このような構成において、第１群と第２群の間隔をある程度広くすると、第２群と第３群を一つのレンズ群とみなすことができる。その結果、レンズ群の配置が正の焦点距離を有する前群（第１群）、負の焦点距離を有する後群（第２群と第３群）というように、いわゆるテレフォトタイプになる。この結果、焦点距離に比べてレンズ第１面から像面までの距離（以下、全長という）を短くすることができる。
【００１６】
そして、本発明の撮像用結像レンズは上記構成において、第１群の焦点距離をｆ１、第１群の最も像側にあるレンズ面から第２群の最も物体側にあるレンズ面までの距離をＤ１２、撮像用結像レンズ全系の焦点距離をｆとしたとき、以下の条件（１）を満足する。
ｆ1≦（３×Ｄ12×ｆ）／（ｆ＋３×Ｄ12） （１）
【００１７】
条件（１）について説明する。試料の像をＣＣＤ面へ投影するときの投影倍率は、対物レンズと撮像用結像レンズによって決まる。投影倍率が決定すると、これに合わせて撮像用結像レンズの焦点距離が決まる。そして、この焦点距離に対して、全長を決めることになる。
【００１８】
その際、第１群の焦点距離が長すぎると、第２群および第３群の配置位置が像側に片寄ることになり、第２群と第３群がとり得るレンズ配置が制限されてしまう。この結果、効果的な収差補正を行うためのレンズ配置ができない。また、収差補正上、第２群は光線高の低い位置に配置するのが好ましい。しかしながら、第１群の焦点距離と全長との兼ね合いで第１群と第２群の間隔が決まるので、第２群の配置位置は自由に設定できない。そこで、条件（１）を満たすようにするのが良い。
【００１９】
第１群の焦点距離ｆ1がこの条件（１）の上限よりも長くなってしまうと、第２および第３群が像側に片寄って配置されてしまう。この場合、良好な収差補正をするためのレンズ配置が制限されるので好ましくない。また、第２群を光線高の低い位置に配置することが困難になる。また、所望の全長を得るのが困難になる。
【００２０】
ところで、上記構成において、第３群を前群と後群で構成し、前群を負の焦点距離を有するレンズ（あるいはレンズ群）とし、後群を正の焦点距離を有するレンズ（あるいはレンズ群）にするのが好ましい。この理由について以下に説明する。第３群を負の焦点距離の前群と正の焦点距離の後群にすると、第３群の主点位置をより像側に位置させることができる。第３群はフィールドレンズとしても機能しているので、第２群と第３群の主点間距離で射出瞳の位置が決定される。本発明のように、第３群の主点位置をより像側に位置させておけば、第２群と第３群を近づけたとしても、所望の主点間距離を保つことができる。この結果、第３群を射出する光線を光軸と略平行にすることができる。しかも、第２群と３群をより近づけられるので、全長を短く構成することが可能となる。
【００２１】
また、本発明では第３群の最も物体側の面が凹面になっている。これは、 特開昭６１−２１０３１２号公報における後群の最も物体側の面と同じ形状である。しかしながら、特開昭６１−２１０３１２号公報ではレンズの形状がメニスカスである。そのため、強い凹作用を得るには、この最も物体側の面のみで強い凹作用を発生させなければならない。この結果、最も物体側の面の曲率半径はきつくせざるを得なくなる。これに対して、本発明ではレンズの形状が両凹である。そのため、強い凹作用を得る場合、２つの面で強い凹作用を発生れば良い。この結果、特開昭６１−２１０３１２号公報よりも緩い曲率半径で構成することができる。このように、本発明では第３群の最も物体側の面が凹面を、従来に比べてより緩い曲率半径で構成することができる。これにより、このレンズで発生する収差をより小さく抑えることができるので、収差補正上有利である。
【００２２】
また、第１群の最も物体側にあるレンズ面から像面までの距離（全長）をＤ、第２群の最も像側にあるレンズ面から第３群の最も物体側にあるレンズ面までの距離をＤ23としたとき、以下の条件（２）を満たすことが望ましい。
（Ｄ−ｆ1）／１０≦Ｄ23≦２（Ｄ−ｆ1）／３ （２）
【００２３】
第３群がフィールドレンズとしても機能していることは、先に述べたとおりである。条件（２）の下限を下回った場合、第３群のフィールドレンズとしての働きが弱くなり、射出側の主光線を光軸と略平行にすることが困難になる。また上限を上回った場合、第３群の前群に負の焦点距離を持たせることで、第３群の主点位置をより像側に持っていった意味が薄れてきて、光学系をコンパクトにできなくなる。
【００２４】
また、本発明では、第３群を構成するレンズ群のうち、前群のレンズ材質の分散を、後群のレンズ材質の分散と同じか、もしくは小さくしている。これは、アッベ数で表現すると、第３群を構成するレンズ群のうち、前群のレンズ材質（硝材）のアッベ数をν3F、後群のレンズ材質（硝材）のアッベ数をν3Bとしたとき、以下の条件（３）を満たしているということである。
ν3F≧ν3B （３）
【００２５】
この点について説明する。第３群は像に近い側に配置され、各像高の光線がレンズの異なる部分を通る。そのため、第３群は倍率の色収差に対する影響が大きい。ところで、本発明では第２群が負の焦点距離を有するので、第２群を射出した光線は光軸から離れていく方向に進む。そのため、第３群の前群に配置された負の焦点距離を有するレンズは、第２群を射出した光線を更に光軸から離れていく方向に曲げる。この時、この負の焦点距離を有するレンズの材質として分散が大きい（アッベ数の小さい材質を用いると、短波長側で屈折率が高くなる。これは、色収差補正を行っている波長の範囲内では、より短い波長で屈折率が高くなることを意味する。屈折率が高くなるとレンズのパワーが大きくなるので、レンズが負の焦点距離を有している場合、短い波長の光線はより光軸から離れていく方向に曲げられてしまう。
【００２６】
この光軸から離れていく光線は、前群の像側に配置された正の焦点距離を有する後群で所定の位置に結像されることになる。ところが、この後群で光軸と略平行となるように光線を曲げようとしても、光線がより光軸から離れていく方向に曲げられていると、特に、短い波長の光線が所定の位置に向かって曲げきれないという状況が生じてしまう。その結果、倍率の色収差が大きくなってしまうという問題が生じる。従って、レンズ系全体として倍率の色収差が補正された光学系を実現するには、第３群の前群に配置された負の焦点距離を有するレンズの材質の分散を小さく（アッベ数を大きく）しておくことが望ましい。具体的には、後群に配置された正の焦点距離を有するレンズの材質の分散と比べた場合、分散を少なくとも同じかそれよりも小さくしておくことが望ましい。
【００２７】
なお、分散（アッベ数）の値は波長によって異なる。本発明では、色収差補正を行っている範囲内の少なくとも１つの波長において、前群の分散が後群の分散と同じかあるいは小さくするようにしておく、すなわち、条件（３）を満足すればよい。なお、好ましくは、このような条件を、色収差補正を行っている範囲内全ての波長において満足することが望ましい。
【００２８】
また、本発明は、少なくとも前記正の焦点距離を有する第３群が、別の焦点距離を有するレンズ群と取り換え可能とすることが望ましい。レンズ系全体の焦点距離は、各群の焦点距離と間隔で決定されるので、少なくとも第３群の焦点距離および第２群と第３群の距離を変えることで全系の焦点距離を変えることができる。さらに、第３群の前群と後群のパワー配分によって、射出瞳位置も所定の位置に形成することができるので、少なくとも第３群を別の焦点距離を有するレンズ群と取り換え可能とすることで、ＣＣＤ等へ入射する光線の角度をほぼ保ったままで投影倍率を変えることが可能となる。
【００２９】
以下に本発明の広視野接眼レンズの実施例について説明する。第１実施例乃至第３実施例のレンズ断面図をそれぞれ図１乃至図３に示すが、各実施例のレンズデータは後記する。また、第４実施例のレンズ構成図を図４に示す。また、第１実施例乃至第３実施例の収差図を、それぞれ図５乃至図７に示す。
【００３０】
（第１実施例）
本発明の第１実施例は、深紫外域で用いられる撮像用結像レンズである。本実施例の撮像用結像レンズは、物体側から順に、正の焦点距離を有する第１群Ｇ１と、負の焦点距離を有する第２群Ｇ２と、正の焦点距離を有する第３群３Ｇで構成されている。第１群Ｇ１は、物体側より順に、両凸レンズ、両凹レンズ、両凸レンズの合計３枚のレンズで構成されている。第２群Ｇ２は、両凹レンズ１枚で構成されている。第３群Ｇ３は、両凹レンズと両凸レンズの２枚のレンズで構成されている。なお、第３群Ｇ３において、両凹レンズが負の焦点距離を有する前群に該当し、両凸レンズが正の焦点距離を有する後群に該当する。
【００３１】
本実施例の撮像用結像レンズにおいて、物点は無限遠である。全系の焦点距離は４５０ｍｍである。レンズ第１面から像位置までの距離（全長）は１６８．３６ｍｍであり、焦点距離に対してコンパクトに構成されている。そして、表１及び表２からわかるように、条件（１）、（２）を満足している。また、第３群の前群である負の焦点距離を有するレンズの材質は蛍石であり、後群である正の焦点距離を有するレンズの材質が石英である。ここで、ｄ線における蛍石のアッベ数は９５．０で、ｄ線における石英のアッベ数は６７．８である。よって、負の焦点距離を有する前群の分散の方が、正の焦点距離を有する後群の分散よりも小さくなっている。したがって、条件（３）も満足している。
【００３２】
（第２実施例）
本発明の第２実施例も、深紫外域で用いられる撮像用結像レンズである。本実施例の撮像用結像レンズも、物体側から順に、正の焦点距離を有する第１群Ｇ１と、負の焦点距離を有する第２群Ｇ２と、負の焦点距離を有する第３群３Ｇで構成されている。第１群Ｇ１は、物体側より順に、両凸レンズ、両凹レンズ、両凸レンズの合計３枚のレンズで構成されている。第２群Ｇ２は、両凹レンズ１枚で構成されている。第３群Ｇ３は、両凹レンズと両凸レンズの２枚のレンズで構成されている。なお、第３群Ｇ３において、両凹レンズが負の焦点距離を有する前群に該当し、両凸レンズが正の焦点距離を有する後群に該当する。
【００３３】
本実施例においても、物点は第１実施例と同様無限遠である。また、全系の焦点距離は９００ｍｍである。レンズ第１面から像位置までの距離（全長）は２０９．３４ｍｍであり、焦点距離に対してかなりコンパクトに構成されている。そして、表１及び表２からわかるように、条件（１）、（２）を満足している。また、第３群に配置された負の焦点距離を有するレンズの材質は石英であり、正の焦点距離を有するレンズの材質も石英である。よって、負の焦点距離を有する前群の分散と、正の焦点距離を有する後群の分散が同じになっている。したがって、本実施例も条件（３）を満足している。
【００３４】
（第３実施例）
本発明の第３実施例は、可視から近赤外域で用いられる撮像用結像レンズである。本実施例の撮像用結像レンズも、物体側から順に、正の焦点距離を有する第１群Ｇ１と、負の焦点距離を有する第２群Ｇ２と、正の焦点距離を有する第３群３Ｇで構成されている。第１群Ｇ１は、物体側より順に、両凸レンズ、両凹レンズ、両凸レンズの合計３枚のレンズで構成されている。第２群Ｇ２は、両凹レンズ１枚で構成されている。第３群Ｇ３は、両凹レンズと両凸レンズの２枚のレンズで構成されている。なお、第３群Ｇ３において、両凹レンズが負の焦点距離を有する前群に該当し、両凸レンズが正の焦点距離を有する後群に該当する。
【００３５】
本実施例においても、物点は第１実施例と同様無限遠である。また、全系の焦点距離は４５０ｍｍである。レンズ第１面から像位置までの距離（全長）は１７４．７９７ｍｍであり、焦点距離に対してコンパクトに構成されている。そして、表１及び表２からわかるように、条件（１）、（２）を満足している。また、第３群に配置された負の焦点距離を有するレンズの材質のアッベ数νｅは９４．６であり、正の焦点距離を有するレンズの材質のアッベ数νｅは６５．１である。よって、負の焦点距離を有する前群の分散の方が、正の焦点距離を有する後群の分散よりも小さくなっている。したがって、本実施例も条件（３）を満足している。なお、本実施例では、アッベ数νｅの値はｅ線 における値である。
【００３６】
（第４実施例）
本発明の第４実施例について説明する。図４は第４実施例のレンズ構成を示す図である。本実施例では、第１群Ｇ１，第２群Ｇ２が常時固定であり、第３群が交換可能に構成されている。よって、第３群を他のレンズ群と交換することで、全系の焦点距離を変化させることができる。これによって、ＣＣＤ等の撮像素子に投影される像の大きさを変える（投影倍率を切換える）ことが可能となっている。例えば、第３群を第１実施例のＧ３から第２実施例のＧ３’に交換すれば、レンズ全系の焦点距離を４５０ｍｍと９００ｍｍとに切換えることができる。
【００３７】
本実施例におけるレンズデータは、第１および第２実施例に示されたものと同じである。ここで、第１実施例と第２実施例のレンズデータは、第１群Ｇ１および第２群Ｇ２が全く同じであり、第３群のみが異なる。よって、図４において、レンズ群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３が第１実施例の構成に該当し、レンズ群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３’が第２実施例の構成に該当する。
【００３８】
なお、本実施例においては、第１Ｇ１と第２群Ｇ２が一体で固定群となっていたが、特に一体である必要はない。また、第２群Ｇ２および第３群Ｇ３が一体となって、交換可能なようにしても良いことは言うまでもない。
【００３９】
以上、各実施例について説明したが、上記第１実施例乃至第３実施例において、接合されたレンズは用いられていないが、接合レンズを用いても差し支えないことは言うまでもない。この時、第３群に接合レンズが含まれている場合は、接合に用いられた各レンズの中から適当なレンズどうしの抽出において、その分散が比較されれば良い。
【００４０】
【表１】
【００４１】
【表２】
【００４２】
以下に第１実施例乃至第３実施例のレンズデータを示す。レンズデータにおいて、レンズ面の表示は光線の進行方向の順に示してある。面番は各レンズ面の番号である。なお、面番の最初と最後はそれぞれ物点と像面であって、仮想面である。
【００４３】
第１実施例
面番 ｒ ｄ 硝材
1（物点） ∞ ∞
2 64.548 6 螢石
3 -21.192 2.05
4 -18.866 2.2 石英
5 54.429 2.27
6 36.666 5 螢石
7 -66.516 51
8 -25.865 2.5 石英
9 12.617 35.65
10 -27.063 2.5 螢石
11 27.063 8.8
12 86.8 5 石英
13 -20.972 45.39
14（像面） ∞
【００４４】
第２実施例
面番 ｒ ｄ 硝材
1（物点） ∞ ∞
2 64.548 6 螢石
3 -21.192 2.05
4 -18.866 2.2 石英
5 54.429 2.27
6 36.666 5 螢石
7 -66.516 51
8 -25.865 2.5 石英
9 12.617 50.1
10 -16.813 2.5 石英
11 16.813 13.04
12 103.464 5 石英
13 -20.451 67.68
14（像面） ∞
【００４５】
第３実施例
面番 ｒ ｄ ｎｅ νｅ
1（物点） ∞ ∞
2 98.879 6 1.49845 81
3 -26.25 2.04
4 -21.723 2.2 1.51825 63.9
5 70.99 2.01
6 30.926 5 1.43985 94.6
7 -58.545 46.98
8 -38.434 2.5 1.65425 58.3
9 14.65 35.67
10 -23.101 2.5 1.43985 94.6
11 31.918 8.81
12 538.26 5 1.6052 65.1
13 -22.806 56.08
14（像面） ∞
【００４６】
上記レンズデータにおいて、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは各レンズ面間の間隔で、それぞれ単位はｍｍである。また、ｎｅは各レンズのｅ線における屈折率、νｅは各レンズのｅ線におけるアッベ数である。なお、第１実施例と第２実施例では、レンズ材質を表わすのに屈折率とアッベ数ではなく、硝材名で表わしている。
【００４７】
また、図５乃至図７において、左側の収差図は軸上収差、即ち球面収差を示している。ここで、ＮＡは像側での開口数である。一方、右側の収差図は軸外収差を示している。ここで、Ｙは像面での像高（単位ｍｍ）である。なお、図５及び図６では、破線は波長２４０ｎｍ、一点鎖線は波長２４５ｎｍ、鎖線は波長２５５ｎｍ、実線は波長２５０ｎｍのにおける収差曲線である。また、図７では、破線は波長１３００ｎｍ、一点鎖線は波長１０６４ｎｍ、鎖線は波長６３２．８ｎｍ、実線は波長５４６．１ｎｍにおけるの収差曲線である。（破線は、例えば図６の収差図で最も右側に位置する線である。）
【００４８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、対物レンズ等からの光を直接ＣＣＤ上に結像させるのに最適な撮像用結像レンズにおいて、焦点距離が長くなる（投影倍率が大きくなる）場合においてもレンズの第１面から像面までの距離が短くできる。また、収差も良好に補正された撮像用結像レンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施例のレンズ断面図である。
【図２】 第２実施例のレンズ断面図である。
【図３】 第３実施例のレンズ断面図である。
【図４】 第４実施例の構成を示す図である。
【図５】 第１実施例の収差を示す図である。
【図６】 第２実施例の収差を示す図である。
【図７】 第３実施例の収差を示す図である。
【符号の説明】
Ｇ１ 第１群
Ｇ２ 第２群
Ｇ３，Ｇ３’ 第３群
【発明の属する技術分野】
本発明は結像レンズに関するもので、特に、焦点距離に比べてレンズ第１面から像面までの距離が短い結像レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、顕微鏡等の観察においてその観察手法が多様化している。例えば、デジタル技術の発展に伴い、従来の肉眼観察に加えてＣＣＤ等を用いた観察も一般的になってきている。ＣＣＤによる観察を行う場合、これまでは肉眼観察用結像レンズによって作られた１次像を、所望の倍率でＣＣＤ面上に結像することが行われてきた。これは、肉眼観察とＣＣＤ観察を両立させるためである。このような光学系としては、特開平５−１１３５４０号公報や特開昭６１−２１０３１２号公報に開示された光学系がある。
【０００３】
このうち、特開平５−１１３５４０号公報に開示されている光学系は、従来の肉眼観察をも考慮した結像レンズの例である。一方、特開昭６１−２１０３１２号公報に開示されている光学系は、対物レンズおよび結像レンズによって形成された１次像を、ビデオカメラの撮像面に再結像させるようにしたリレー光学系の例である。特開昭６１−２１０３１２号公報では、第２レンズ群に物体側に強い凹面を向けた弱い屈折力を有したメニスカスレンズを用いることで、射出瞳位置を制御している。
【０００４】
ところで、最近では観察に使用する波長が、紫外や赤外といった可視波長以外の領域に広がってきている。ところが、紫外や赤外の光は目で見ることができない。そのため、可視光を基準に設計されていた従来の光学系は、紫外光や赤外光に対して充分な光学性能を発揮できない。そこで、紫外光専用の結像レンズや赤外光専用の結像レンズの必要性が高まってきている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、紫外や赤外の光は目では見ることができない。そのため、１次像を形成せず直接ＣＣＤ上に結像させた方が光学系を簡素にできる。ここで、１次像を形成せずに試料の像をＣＣＤ上に形成しようとすると、光学系全体（対物レンズと結像レンズ）として大きな結像倍率が必要になる。光学系全体の倍率は、対物レンズの焦点距離と結像レンズの焦点距離の比で決まる。したがって、光学系全体の結像倍率を大きくしようとすると、結像レンズの焦点距離が長くなってしまう。ところが、結像レンズの焦点距離が長くなると、一般的にレンズ第１面から結像面までの距離が長くなるので、そのままでは光学系全体が大きくなるという問題が生じる。
【０００６】
また、ＣＣＤによる撮像では、ＣＣＤに入射する光線（特に主光線）の入射角度が光軸とできるだけ平行、すなわちＣＣＤ面に対してできるだけ９０°であることが望ましい。これは、ＣＣＤに入射する光線の角度が９０°から大きく外れると、光線の入射角度に対する撮像素子の感度特性により光量ロス（シェーディング現象）を生じるからである。この場合、像の周辺部の明るさが中心に比べ暗いといった問題が生じる。
【０００７】
前述の特開平５−１１３５４０号公報に開示された結像レンズは焦点距離が１００ｍｍであるが、２群３枚あるいは２群４枚の構成なのでレンズ第１面から結像面までの距離はほぼ焦点距離と同じになる。そこで、この結像レンズをＣＣＤに直接結像させる高倍率の結像レンズ、例えば５倍の結像レンズしたとすると、レンズ第１面から結像面までの距離は５００ｍｍになる。なお、特開平５−１１３５４０号公報で記載されているように、顕微鏡で用いられる結像レンズの焦点距離は一般に１６０〜２００ｍｍである。この場合もレンズ第１面から結像面までの距離は、ほぼ焦点距離に近い値になる。そのため、結像倍率を５倍にしたとすると、レンズ第１面から結像面までの距離は８００ｍｍ〜１０００ｍｍにもなってしまう。
【０００８】
また、特開昭６１−２１０３１２号公報に開示されているリレーレンズは、対物レンズ等でできた１次像をＣＣＤ面に再結像させることを目的にするものである。したがって、この構成を応用したとしても、対物レンズから出た光を直接結像させることはできない。また、開示されている実施例から算出した後側焦点距離は約３５０ｍｍである。そこで、レンズ部分の７２ｍｍを加えると、このレンズに平行光が入射した場合にはレンズ第１面から像面までは約４２０ｍｍとなる。一方、焦点距離は５０５．６ｍｍであるから、焦点距離に対してレンズ第１面から像面までの距離が充分短いとは言えない。
【０００９】
本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、対物レンズ等からの光を直接ＣＣＤ上に結像させるのに最適な撮像用結像レンズであって、焦点距離が長くなる場合においてもレンズ第１面から像面までの距離が短くでき、収差も良好に補正できた撮像用結像レンズを提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の撮像用結像レンズは、物体側から正の焦点距離を有する第１群と、負の焦点距離を有する第２群と、負の焦点距離を有する前群と正の焦点距離を有する後群からなる第３群を備え、前記第１群の焦点距離をｆ１、前記第１群の最も像側にあるレンズ面から前記第２群の最も物体側にあるレンズ面までの距離をＤ１２、撮像用結像レンズ全系の焦点距離をｆとしたとき、以下の条件（１）を満たしていることを特徴とする。
ｆ1≦（３×Ｄ12×ｆ）／（ｆ＋３×Ｄ12） （１）
【００１１】
また、本発明の撮像用結像レンズは上記構成において、前記第１群の最も物体側にあるレンズ面から像面までの距離をＤ、前記第２群の最も像側にあるレンズ面から前記第３群の最も物体側にあるレンズ面までの距離をＤ２３としたとき、以下の条件（２）を満たすことを特徴とする。
（Ｄ−ｆ1）／１０≦Ｄ23≦２（Ｄ−ｆ1）／３ （２）
【００１２】
また、本発明の撮像用結像レンズは上記構成において、前記第３群における前記前群のレンズ材質の分散を、前記後群のレンズ材質の分散と同じか、もしくは小さくしたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の撮像用結像レンズは上記構成において、少なくとも前記第３群が、別の焦点距離を有するレンズ群と取り換え可能としたことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の撮像用結像レンズは、対物レンズからの光を直接ＣＣＤ上に結像させるものである。このとき、ＣＣＤ上には拡大した試料像を形成しなければならないが、光学系としてはコンパクトに構成する必要がある。そこで、本発明では撮像用結像レンズを物体側から順に、正の焦点距離を有する第１群と、負の焦点距離を有する第２群と、負の焦点距離を有する前群と正の焦点距離を有する後群からなる第３群で構成している。
【００１５】
このような構成において、第１群と第２群の間隔をある程度広くすると、第２群と第３群を一つのレンズ群とみなすことができる。その結果、レンズ群の配置が正の焦点距離を有する前群（第１群）、負の焦点距離を有する後群（第２群と第３群）というように、いわゆるテレフォトタイプになる。この結果、焦点距離に比べてレンズ第１面から像面までの距離（以下、全長という）を短くすることができる。
【００１６】
そして、本発明の撮像用結像レンズは上記構成において、第１群の焦点距離をｆ１、第１群の最も像側にあるレンズ面から第２群の最も物体側にあるレンズ面までの距離をＤ１２、撮像用結像レンズ全系の焦点距離をｆとしたとき、以下の条件（１）を満足する。
ｆ1≦（３×Ｄ12×ｆ）／（ｆ＋３×Ｄ12） （１）
【００１７】
条件（１）について説明する。試料の像をＣＣＤ面へ投影するときの投影倍率は、対物レンズと撮像用結像レンズによって決まる。投影倍率が決定すると、これに合わせて撮像用結像レンズの焦点距離が決まる。そして、この焦点距離に対して、全長を決めることになる。
【００１８】
その際、第１群の焦点距離が長すぎると、第２群および第３群の配置位置が像側に片寄ることになり、第２群と第３群がとり得るレンズ配置が制限されてしまう。この結果、効果的な収差補正を行うためのレンズ配置ができない。また、収差補正上、第２群は光線高の低い位置に配置するのが好ましい。しかしながら、第１群の焦点距離と全長との兼ね合いで第１群と第２群の間隔が決まるので、第２群の配置位置は自由に設定できない。そこで、条件（１）を満たすようにするのが良い。
【００１９】
第１群の焦点距離ｆ1がこの条件（１）の上限よりも長くなってしまうと、第２および第３群が像側に片寄って配置されてしまう。この場合、良好な収差補正をするためのレンズ配置が制限されるので好ましくない。また、第２群を光線高の低い位置に配置することが困難になる。また、所望の全長を得るのが困難になる。
【００２０】
ところで、上記構成において、第３群を前群と後群で構成し、前群を負の焦点距離を有するレンズ（あるいはレンズ群）とし、後群を正の焦点距離を有するレンズ（あるいはレンズ群）にするのが好ましい。この理由について以下に説明する。第３群を負の焦点距離の前群と正の焦点距離の後群にすると、第３群の主点位置をより像側に位置させることができる。第３群はフィールドレンズとしても機能しているので、第２群と第３群の主点間距離で射出瞳の位置が決定される。本発明のように、第３群の主点位置をより像側に位置させておけば、第２群と第３群を近づけたとしても、所望の主点間距離を保つことができる。この結果、第３群を射出する光線を光軸と略平行にすることができる。しかも、第２群と３群をより近づけられるので、全長を短く構成することが可能となる。
【００２１】
また、本発明では第３群の最も物体側の面が凹面になっている。これは、 特開昭６１−２１０３１２号公報における後群の最も物体側の面と同じ形状である。しかしながら、特開昭６１−２１０３１２号公報ではレンズの形状がメニスカスである。そのため、強い凹作用を得るには、この最も物体側の面のみで強い凹作用を発生させなければならない。この結果、最も物体側の面の曲率半径はきつくせざるを得なくなる。これに対して、本発明ではレンズの形状が両凹である。そのため、強い凹作用を得る場合、２つの面で強い凹作用を発生れば良い。この結果、特開昭６１−２１０３１２号公報よりも緩い曲率半径で構成することができる。このように、本発明では第３群の最も物体側の面が凹面を、従来に比べてより緩い曲率半径で構成することができる。これにより、このレンズで発生する収差をより小さく抑えることができるので、収差補正上有利である。
【００２２】
また、第１群の最も物体側にあるレンズ面から像面までの距離（全長）をＤ、第２群の最も像側にあるレンズ面から第３群の最も物体側にあるレンズ面までの距離をＤ23としたとき、以下の条件（２）を満たすことが望ましい。
（Ｄ−ｆ1）／１０≦Ｄ23≦２（Ｄ−ｆ1）／３ （２）
【００２３】
第３群がフィールドレンズとしても機能していることは、先に述べたとおりである。条件（２）の下限を下回った場合、第３群のフィールドレンズとしての働きが弱くなり、射出側の主光線を光軸と略平行にすることが困難になる。また上限を上回った場合、第３群の前群に負の焦点距離を持たせることで、第３群の主点位置をより像側に持っていった意味が薄れてきて、光学系をコンパクトにできなくなる。
【００２４】
また、本発明では、第３群を構成するレンズ群のうち、前群のレンズ材質の分散を、後群のレンズ材質の分散と同じか、もしくは小さくしている。これは、アッベ数で表現すると、第３群を構成するレンズ群のうち、前群のレンズ材質（硝材）のアッベ数をν3F、後群のレンズ材質（硝材）のアッベ数をν3Bとしたとき、以下の条件（３）を満たしているということである。
ν3F≧ν3B （３）
【００２５】
この点について説明する。第３群は像に近い側に配置され、各像高の光線がレンズの異なる部分を通る。そのため、第３群は倍率の色収差に対する影響が大きい。ところで、本発明では第２群が負の焦点距離を有するので、第２群を射出した光線は光軸から離れていく方向に進む。そのため、第３群の前群に配置された負の焦点距離を有するレンズは、第２群を射出した光線を更に光軸から離れていく方向に曲げる。この時、この負の焦点距離を有するレンズの材質として分散が大きい（アッベ数の小さい材質を用いると、短波長側で屈折率が高くなる。これは、色収差補正を行っている波長の範囲内では、より短い波長で屈折率が高くなることを意味する。屈折率が高くなるとレンズのパワーが大きくなるので、レンズが負の焦点距離を有している場合、短い波長の光線はより光軸から離れていく方向に曲げられてしまう。
【００２６】
この光軸から離れていく光線は、前群の像側に配置された正の焦点距離を有する後群で所定の位置に結像されることになる。ところが、この後群で光軸と略平行となるように光線を曲げようとしても、光線がより光軸から離れていく方向に曲げられていると、特に、短い波長の光線が所定の位置に向かって曲げきれないという状況が生じてしまう。その結果、倍率の色収差が大きくなってしまうという問題が生じる。従って、レンズ系全体として倍率の色収差が補正された光学系を実現するには、第３群の前群に配置された負の焦点距離を有するレンズの材質の分散を小さく（アッベ数を大きく）しておくことが望ましい。具体的には、後群に配置された正の焦点距離を有するレンズの材質の分散と比べた場合、分散を少なくとも同じかそれよりも小さくしておくことが望ましい。
【００２７】
なお、分散（アッベ数）の値は波長によって異なる。本発明では、色収差補正を行っている範囲内の少なくとも１つの波長において、前群の分散が後群の分散と同じかあるいは小さくするようにしておく、すなわち、条件（３）を満足すればよい。なお、好ましくは、このような条件を、色収差補正を行っている範囲内全ての波長において満足することが望ましい。
【００２８】
また、本発明は、少なくとも前記正の焦点距離を有する第３群が、別の焦点距離を有するレンズ群と取り換え可能とすることが望ましい。レンズ系全体の焦点距離は、各群の焦点距離と間隔で決定されるので、少なくとも第３群の焦点距離および第２群と第３群の距離を変えることで全系の焦点距離を変えることができる。さらに、第３群の前群と後群のパワー配分によって、射出瞳位置も所定の位置に形成することができるので、少なくとも第３群を別の焦点距離を有するレンズ群と取り換え可能とすることで、ＣＣＤ等へ入射する光線の角度をほぼ保ったままで投影倍率を変えることが可能となる。
【００２９】
以下に本発明の広視野接眼レンズの実施例について説明する。第１実施例乃至第３実施例のレンズ断面図をそれぞれ図１乃至図３に示すが、各実施例のレンズデータは後記する。また、第４実施例のレンズ構成図を図４に示す。また、第１実施例乃至第３実施例の収差図を、それぞれ図５乃至図７に示す。
【００３０】
（第１実施例）
本発明の第１実施例は、深紫外域で用いられる撮像用結像レンズである。本実施例の撮像用結像レンズは、物体側から順に、正の焦点距離を有する第１群Ｇ１と、負の焦点距離を有する第２群Ｇ２と、正の焦点距離を有する第３群３Ｇで構成されている。第１群Ｇ１は、物体側より順に、両凸レンズ、両凹レンズ、両凸レンズの合計３枚のレンズで構成されている。第２群Ｇ２は、両凹レンズ１枚で構成されている。第３群Ｇ３は、両凹レンズと両凸レンズの２枚のレンズで構成されている。なお、第３群Ｇ３において、両凹レンズが負の焦点距離を有する前群に該当し、両凸レンズが正の焦点距離を有する後群に該当する。
【００３１】
本実施例の撮像用結像レンズにおいて、物点は無限遠である。全系の焦点距離は４５０ｍｍである。レンズ第１面から像位置までの距離（全長）は１６８．３６ｍｍであり、焦点距離に対してコンパクトに構成されている。そして、表１及び表２からわかるように、条件（１）、（２）を満足している。また、第３群の前群である負の焦点距離を有するレンズの材質は蛍石であり、後群である正の焦点距離を有するレンズの材質が石英である。ここで、ｄ線における蛍石のアッベ数は９５．０で、ｄ線における石英のアッベ数は６７．８である。よって、負の焦点距離を有する前群の分散の方が、正の焦点距離を有する後群の分散よりも小さくなっている。したがって、条件（３）も満足している。
【００３２】
（第２実施例）
本発明の第２実施例も、深紫外域で用いられる撮像用結像レンズである。本実施例の撮像用結像レンズも、物体側から順に、正の焦点距離を有する第１群Ｇ１と、負の焦点距離を有する第２群Ｇ２と、負の焦点距離を有する第３群３Ｇで構成されている。第１群Ｇ１は、物体側より順に、両凸レンズ、両凹レンズ、両凸レンズの合計３枚のレンズで構成されている。第２群Ｇ２は、両凹レンズ１枚で構成されている。第３群Ｇ３は、両凹レンズと両凸レンズの２枚のレンズで構成されている。なお、第３群Ｇ３において、両凹レンズが負の焦点距離を有する前群に該当し、両凸レンズが正の焦点距離を有する後群に該当する。
【００３３】
本実施例においても、物点は第１実施例と同様無限遠である。また、全系の焦点距離は９００ｍｍである。レンズ第１面から像位置までの距離（全長）は２０９．３４ｍｍであり、焦点距離に対してかなりコンパクトに構成されている。そして、表１及び表２からわかるように、条件（１）、（２）を満足している。また、第３群に配置された負の焦点距離を有するレンズの材質は石英であり、正の焦点距離を有するレンズの材質も石英である。よって、負の焦点距離を有する前群の分散と、正の焦点距離を有する後群の分散が同じになっている。したがって、本実施例も条件（３）を満足している。
【００３４】
（第３実施例）
本発明の第３実施例は、可視から近赤外域で用いられる撮像用結像レンズである。本実施例の撮像用結像レンズも、物体側から順に、正の焦点距離を有する第１群Ｇ１と、負の焦点距離を有する第２群Ｇ２と、正の焦点距離を有する第３群３Ｇで構成されている。第１群Ｇ１は、物体側より順に、両凸レンズ、両凹レンズ、両凸レンズの合計３枚のレンズで構成されている。第２群Ｇ２は、両凹レンズ１枚で構成されている。第３群Ｇ３は、両凹レンズと両凸レンズの２枚のレンズで構成されている。なお、第３群Ｇ３において、両凹レンズが負の焦点距離を有する前群に該当し、両凸レンズが正の焦点距離を有する後群に該当する。
【００３５】
本実施例においても、物点は第１実施例と同様無限遠である。また、全系の焦点距離は４５０ｍｍである。レンズ第１面から像位置までの距離（全長）は１７４．７９７ｍｍであり、焦点距離に対してコンパクトに構成されている。そして、表１及び表２からわかるように、条件（１）、（２）を満足している。また、第３群に配置された負の焦点距離を有するレンズの材質のアッベ数νｅは９４．６であり、正の焦点距離を有するレンズの材質のアッベ数νｅは６５．１である。よって、負の焦点距離を有する前群の分散の方が、正の焦点距離を有する後群の分散よりも小さくなっている。したがって、本実施例も条件（３）を満足している。なお、本実施例では、アッベ数νｅの値はｅ線 における値である。
【００３６】
（第４実施例）
本発明の第４実施例について説明する。図４は第４実施例のレンズ構成を示す図である。本実施例では、第１群Ｇ１，第２群Ｇ２が常時固定であり、第３群が交換可能に構成されている。よって、第３群を他のレンズ群と交換することで、全系の焦点距離を変化させることができる。これによって、ＣＣＤ等の撮像素子に投影される像の大きさを変える（投影倍率を切換える）ことが可能となっている。例えば、第３群を第１実施例のＧ３から第２実施例のＧ３’に交換すれば、レンズ全系の焦点距離を４５０ｍｍと９００ｍｍとに切換えることができる。
【００３７】
本実施例におけるレンズデータは、第１および第２実施例に示されたものと同じである。ここで、第１実施例と第２実施例のレンズデータは、第１群Ｇ１および第２群Ｇ２が全く同じであり、第３群のみが異なる。よって、図４において、レンズ群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３が第１実施例の構成に該当し、レンズ群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３’が第２実施例の構成に該当する。
【００３８】
なお、本実施例においては、第１Ｇ１と第２群Ｇ２が一体で固定群となっていたが、特に一体である必要はない。また、第２群Ｇ２および第３群Ｇ３が一体となって、交換可能なようにしても良いことは言うまでもない。
【００３９】
以上、各実施例について説明したが、上記第１実施例乃至第３実施例において、接合されたレンズは用いられていないが、接合レンズを用いても差し支えないことは言うまでもない。この時、第３群に接合レンズが含まれている場合は、接合に用いられた各レンズの中から適当なレンズどうしの抽出において、その分散が比較されれば良い。
【００４０】
【表１】
【表２】
以下に第１実施例乃至第３実施例のレンズデータを示す。レンズデータにおいて、レンズ面の表示は光線の進行方向の順に示してある。面番は各レンズ面の番号である。なお、面番の最初と最後はそれぞれ物点と像面であって、仮想面である。
【００４３】
第１実施例
面番 ｒ ｄ 硝材
1（物点） ∞ ∞
2 64.548 6 螢石
3 -21.192 2.05
4 -18.866 2.2 石英
5 54.429 2.27
6 36.666 5 螢石
7 -66.516 51
8 -25.865 2.5 石英
9 12.617 35.65
10 -27.063 2.5 螢石
11 27.063 8.8
12 86.8 5 石英
13 -20.972 45.39
14（像面） ∞
【００４４】
第２実施例
面番 ｒ ｄ 硝材
1（物点） ∞ ∞
2 64.548 6 螢石
3 -21.192 2.05
4 -18.866 2.2 石英
5 54.429 2.27
6 36.666 5 螢石
7 -66.516 51
8 -25.865 2.5 石英
9 12.617 50.1
10 -16.813 2.5 石英
11 16.813 13.04
12 103.464 5 石英
13 -20.451 67.68
14（像面） ∞
【００４５】
第３実施例
面番 ｒ ｄ ｎｅ νｅ
1（物点） ∞ ∞
2 98.879 6 1.49845 81
3 -26.25 2.04
4 -21.723 2.2 1.51825 63.9
5 70.99 2.01
6 30.926 5 1.43985 94.6
7 -58.545 46.98
8 -38.434 2.5 1.65425 58.3
9 14.65 35.67
10 -23.101 2.5 1.43985 94.6
11 31.918 8.81
12 538.26 5 1.6052 65.1
13 -22.806 56.08
14（像面） ∞
【００４６】
上記レンズデータにおいて、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは各レンズ面間の間隔で、それぞれ単位はｍｍである。また、ｎｅは各レンズのｅ線における屈折率、νｅは各レンズのｅ線におけるアッベ数である。なお、第１実施例と第２実施例では、レンズ材質を表わすのに屈折率とアッベ数ではなく、硝材名で表わしている。
【００４７】
また、図５乃至図７において、左側の収差図は軸上収差、即ち球面収差を示している。ここで、ＮＡは像側での開口数である。一方、右側の収差図は軸外収差を示している。ここで、Ｙは像面での像高（単位ｍｍ）である。なお、図５及び図６では、破線は波長２４０ｎｍ、一点鎖線は波長２４５ｎｍ、鎖線は波長２５５ｎｍ、実線は波長２５０ｎｍのにおける収差曲線である。また、図７では、破線は波長１３００ｎｍ、一点鎖線は波長１０６４ｎｍ、鎖線は波長６３２．８ｎｍ、実線は波長５４６．１ｎｍにおけるの収差曲線である。（破線は、例えば図６の収差図で最も右側に位置する線である。）
【００４８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、対物レンズ等からの光を直接ＣＣＤ上に結像させるのに最適な撮像用結像レンズにおいて、焦点距離が長くなる（投影倍率が大きくなる）場合においてもレンズの第１面から像面までの距離が短くできる。また、収差も良好に補正された撮像用結像レンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施例のレンズ断面図である。
【図２】 第２実施例のレンズ断面図である。
【図３】 第３実施例のレンズ断面図である。
【図４】 第４実施例の構成を示す図である。
【図５】 第１実施例の収差を示す図である。
【図６】 第２実施例の収差を示す図である。
【図７】 第３実施例の収差を示す図である。
【符号の説明】
Ｇ１ 第１群
Ｇ２ 第２群
Ｇ３，Ｇ３’ 第３群
Claims (4)
- 物体側から正の焦点距離を有する第１群と、負の焦点距離を有する第２群と、負の焦点距離を有する前群と正の焦点距離を有する後群からなる第３群を備え、前記第１群の焦点距離をｆ１、前記第１群の最も像側にあるレンズ面から前記第２群の最も物体側にあるレンズ面までの距離をＤ12、撮像用結像レンズ全系の焦点距離をｆとしたとき、以下の条件（１）を満たすことを特徴とする撮像用結像レンズ。
ｆ1≦（３×Ｄ12×ｆ）／（ｆ＋３×Ｄ12） （１） - 前記第１群の最も物体側にあるレンズ面から像面までの距離をＤ、前記第２群の最も像側にあるレンズ面から前記第３群の最も物体側にあるレンズ面までの距離をＤ23としたとき、以下の条件（２）を満たすことを特徴とする請求項１記載の撮像用結像レンズ。
（Ｄ−ｆ1）／１０≦Ｄ23≦２（Ｄ−ｆ1）／３ （２） - 前記第３群における前記前群のレンズ材質の分散を、前記後群のレンズ材質の分散と同じか、もしくは小さくしたことを特徴とする請求項１乃至請求項２記載の撮像用結像レンズ。
- 少なくとも前記第３群が、別の焦点距離を有するレンズ群と取り換え可能としたことを特徴とする請求項１乃至請求項３記載の撮像用結像レンズ。
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