JP4959230B2 - 顕微鏡対物レンズ - Google Patents

顕微鏡対物レンズ Download PDF

Info

Publication number
JP4959230B2
JP4959230B2 JP2006157151A JP2006157151A JP4959230B2 JP 4959230 B2 JP4959230 B2 JP 4959230B2 JP 2006157151 A JP2006157151 A JP 2006157151A JP 2006157151 A JP2006157151 A JP 2006157151A JP 4959230 B2 JP4959230 B2 JP 4959230B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
lens group
group
cemented
biconvex
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006157151A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007328014A (ja
Inventor
康弘 山脇
啓文 山本
啓介 濱元
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Priority to JP2006157151A priority Critical patent/JP4959230B2/ja
Publication of JP2007328014A publication Critical patent/JP2007328014A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4959230B2 publication Critical patent/JP4959230B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Lenses (AREA)

Description

本発明は、顕微鏡対物レンズに関し、特に、物体側に配置されたカバーガラス等の透明な平行平面板の厚さが変化した場合でも良好な結像性能が得られるようにした補正環付顕微鏡対物レンズに関するものである。
一般に、顕微鏡対物レンズは、カバーガラス等の平行平面板の厚さが設計値より大きく異なる場合は、その結像性能が劣化する。この傾向は、対物レンズの開口数(NA)が大きくなる程顕著になる。
従来、カバーガラスの厚さの変化に応じて、対物レンズ内のレンズ間隔を変化させて、収差変動を補正するいわゆる補正環対物レンズが知られている。
このような補正環対物レンズの従来例として、下記文献のレンズ系が知られている。
特開平10−142510号公報 特開平8−114747号公報 これら従来例のうち、特許文献1に記載されている対物レンズは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた負の屈折力を持つレンズと像側に凸面を向けた正の屈折力を持つレンズとの接合レンズからなる第1レンズ群と、負の屈折力の接合面を有する接合レンズの第2レンズ群と、発散光束を収斂光束に変える第3レンズ群と、最も像側の面が凹面である負の屈折力を有する第4レンズ群とより構成され、第2レンズ群を光軸に沿って移動させてカバーガラスの厚さの変化による収差補正を行なっている。
また、特許文献2には、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正のメニスカスレンズ成分を有し、物体からの光をほぼ平行光束に変換する正の屈折力を有する第1レンズ群と、発散性の接合面を含み合成の屈折力が正の屈折力である第2レンズ群と、強い発散作用を持つ負の屈折面を有する第3レンズ群と負の屈折力を有する第4レンズ群にて構成された対物レンズで、第2レンズ群を光軸に沿って移動させることにより、カバーガラスの厚さの変化による収差補正を行なっている。
近年、ガラス等の透明な平行平面板の下に配線を行なう製品や、光学素子を組み込んだ電子機器が増加しており、液晶基板の検査等に見られるような、透明な平行平面板越しに物体の検査を行ない得る装置の需要が高まっている。
このような装置に用いられる顕微鏡対物レンズは、高開口数であることと、長作動距離であることが求められ、補正環対物レンズにおいても高開口数であることと、長作動距離であることが求められる。補正環対物レンズの場合、更に透明な平行平面板越しの物体検査装置に組み込み易いように、コンパクトであることが要求される。
しかし、対物レンズは、高NAで、長作動距離になるにつれ、レンズの径は大になる傾向にある。
前記特許文献1の対物レンズは、NAが大きく、収差が抑えられ、高解像で高コントラストであるが、移動群の後ろの群の光線高を十分に抑えきれず、対物レンズの最大光線高つまり対物レンズ全体の径が大であり、装置に組み込みにくい。
また、特許文献2の対物レンズは、NAが大きく、接合レンズにより色収差が補正され、高解像で高コントラストであるが、移動群の光線高が高く、補正群の移動メカ機構を配置するスペースがなくなり、移動機構を配置すると移動機構を含む対物レンズ全体の径が大になり、装置に組み込みにくい。
本発明は、上記のような従来例の問題点を解決するためになされたもので、良好な結像性能を有し、かつ補正環による移動機構のスペースを確保したコンパクトな対物レンズを提供するものである。
本発明の顕微鏡対物レンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有し光軸に沿って移動可能な第2レンズ群と、少なくとも一つの接合レンズを有する第3レンズ群と、最も物体側の面が物体側に凸の面で全体として負の屈折力を有する第4レンズ群にて構成され、次の条件(1)、(2)、(3)を満足するものである。
(1) 6<f2/f<16
(2) 0.2<f2/f3<1.2
(3) |R3|/|R4|>4
ただし、f2は第2レンズ群の焦点距離、f3は第3レンズ群の焦点距離、fは対物レンズ全系の焦点距離、R3は第3レンズ群の最も像側の面の曲率半径、R4は第4レンズ群の最も物体側の面の曲率半径である。
また、本発明の対物レンズは、上記構成のレンズ系であって、全系の焦点距離が下記条件(5)を満足するもので、更に条件(4)を満足することを特徴とする。
(4) −10<f4/f<−2
(5) 1<f<5
ただし、f4は第4レンズ群の焦点距離である。
本発明の顕微鏡対物レンズは、前記のレンズ構成つまり前記の第1、第2、第3、第4レンズ群よりなり、条件(1)、(2)、(3)を満足するレンズ系で、全系の焦点距離fが下記条件(7)を満足する範囲内で、第4レンズ群の焦点距離f4’が条件(6)を満足するものである。
(6) −40<f4’/f<−20
(7) 8<f<11
本発明の顕微鏡対物レンズにおいて、第1レンズ群が下記条件(8)を満足することが望ましい。
(8) 1<f1/f<5
ただし、f1は第1レンズ群の焦点距離である。
前記の顕微鏡対物レンズにおいて、即ち、前記第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群にて構成され、条件(1)、(2)、(3)を満足する対物レンズで、第2レンズ群のうちの最も高い光線高をH2、第3レンズ群のうちの最も高い光線高をH3とする時、下記条件(9)を満足することが望ましい。
(9) H2/H3<1
また、前記本発明の対物レンズにおいて、第1レンズ群の最も物体側のレンズの屈折率N1を下記条件(10)を満足する範囲内にすることが望ましい。
(10) N1>1.7
前記顕微鏡対物レンズにおいて、第1レンズ群の物体側の面の曲率半径をR1、像側の面の曲率半径をR2とする時、下記条件(11)を満足することが好ましい。
(11) |R1|/|R2|>1
前記本発明の対物レンズにおいて、第4レンズ群を凸レンズと凹レンズを接合した接合レンズを含む構成とし、凸レンズのアッベ数をν(4p)とする時、下記条件(12)を満足することが望ましい。
(12) ν(4p)<35
前記本発明の顕微鏡対物レンズにおいて、第3レンズ群と第4レンズ群の間の空気間隔をDとする時、下記条件(13)を満足することが好ましい。
(13) 0<D<3
尚、本発明の顕微鏡対物レンズは、以上述べた通りであるが、下記の通りのレンズ系も本発明の目的を達成し得る。
即ち、本発明の対物レンズは、前記のように、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有し光軸に沿って移動可能な第2レンズ群と、少なくとも一つの接合レンズを有する第3レンズ群と、最も物体側の面が物体側に凸の面である第4レンズ群とよりなり、前記の条件(1)、(2)、(3)を満足するレンズ系で、全系の焦点距離fが前記の(5)に示す範囲内であって、条件(4)を満足するもの、あるいは全系の焦点距離fが前記の(7)に示す範囲内であって、条件(6)を満足する対物レンズで、更に条件(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)の少なくとも一つの条件を満足するレンズ系も本発明の目的を達成し得る。
次に、上記の本発明のレンズ構成並びに各条件の設定の理由について述べる。
本発明の顕微鏡対物レンズは、前述のように、正の第1レンズ群と、正の第2レンズ群と、少なくとも一つの接合レンズ成分を含む正の第3レンズ群と、最も物体側の面が物体側に凸の面である負の第4レンズ群とよりなり、前記条件(1)、(2)、(3)を満足する。
本発明の対物レンズは、まず正の第1レンズ群により物体より出る高いNAの光線の開き角を小さくする作用を有する。
そして、次の第2レンズ群により光束径の広がりを抑えるようにしている。これにより、球面収差や色収差を効果的に補正するようにしている。また、この第2レンズ群は、光軸に沿って移動させることによりガラス等の透明な平行平面板の厚さの変化による球面収差の変動を調整している。
更に、第2レンズ群は、条件(1)を満足するようにその屈折力を規定している。
この条件(1)において、f2/fが下限値の6よりも小になると、第2レンズ群の屈折力が強くなりすぎて負の球面収差が発生し、第1レンズ群で発生する球面収差を補正することが困難である。逆に条件(1)の上限値の16より大になると、第2レンズ群の屈折力が弱くなり、光束径を抑えきれず、次の第3レンズ群の最大光線高が高くなりすぎて、対物レンズ全体の径が大になる。
次に、第2レンズ群からの光束は、第3レンズ群により収斂される。
本発明の対物レンズは、第2レンズ群を移動させるため、この移動群の移動機構のスペースを確保する必要がある。そのため、光線高のバランスをとることを特徴としている。
対物レンズ全体の最大光線高よりも、移動レンズ群の光線高が小であるとメカ機構を含めた対物レンズ全体の径を大にすることなしに移動レンズ群のメカ機構を配置することができる。
このような関係にするためには、第2レンズ群と第3レンズ群の屈折力の比が条件(2)を満足する必要がある。
(2) 0.2<f2/f3<1.2
この条件(2)は、第2レンズ群と第3レンズ群における収斂させる屈折力の比を定めたもので、これにより第2レンズ群と第3レンズ群の収斂のバランスをとるようにしている。
第2レンズ群の焦点距離が第3レンズ群の焦点距離よりも小さいか、近い値であると両レンズ群による収斂のバランスをとることができる。
2/f3の値が条件(2)の上限値の1.2よりも大になると、移動レンズ群(第2レンズ群)より後ろのレンズ群の光線高が高くなりすぎて、対物レンズ全体の径が大きくなる。また光線高の高い光線では、高次の収差が発生する。
逆にf2/f3の値が下限値の0.2より外れて小になると、移動レンズ群である第2レンズ群の光線高が高くなりすぎて移動群のメカ機構のスペースがなくなる。
更に、本発明の対物レンズは、第3レンズ群が接合レンズ成分を含むことにより、色収差の補正を行なっている。
また、本発明のレンズ径は、第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群に大きな屈折力を有する。そのために、第4レンズ群をその最も物体側の面を物体側に凸の面とし、このレンズ群全体を負の屈折力を有するようにし、更に、第3レンズ群の最も像側の面と第4レンズ群の最も物体側の面の曲率半径の関係を条件(3)を満足するように定める必要がある。
(3) |R3|/|R4|>4
この条件(3)より外れ|R3|/|R4|の値が4より小になると、第3レンズ群から第4レンズ群にかけて光線を十分に下げることができなくなり、十分な負の屈折力を得られず、ペッツバール和を適正な値にコントロールできなくなる。
本発明の対物レンズは、全系の焦点距離fが、下記条件(5)の範囲内のレンズ系の場合、第4レンズ群の焦点距離f4を次の条件(4)を満足するようにしている。
(4) −10<f4/f<−2
(5) 1<f<5
条件(4)においてf4/fの値が上限値の−2より大になると、コマ収差が発生するため好ましくない。またf4/fの値が下限値の−10より小になると、この第4レンズ群の負の屈折力が小になり、ペッツバール和を適正な値に保つことができなくなる。
また、本発明の対物レンズの全系の焦点距離fが下記条件(7)の範囲内の場合は、第4レンズ群の焦点距離f4’が下記条件(6)を満足することが望ましい。
(6) −40<f4’/f<−20
(7) 8<f<11
この場合も、f4’/fの値が条件(6)の上限値の−20より大になると、コマ収差が発生するため好ましくない。またf4’/fの値が下限値の−40より小になると、この第4レンズ群の負の屈折力が小になり、ペッツバール和を適正な値に保つことができなくなる。
本発明の対物レンズは、前述のように、第1レンズ群において物体から出る高NAの光束の開き角を小さくしている。この第1レンズ群の屈折力f1は、次の条件(8)を満足するように設定することが望ましい。
(8) 1<f1/f<5
この条件(8)は、第1レンズ群の屈折力を規定するもので、球面収差、コマ収差、色収差を補正し、また光線高をコントロールするための条件である。
この条件(8)において、f1/fが下限値の1より小になると、この第1レンズ群の屈折力が強くなりすぎて、球面収差、コマ収差、色収差が大きく補正不足になり、この第1レンズ群より後のレンズ群にての補正が困難になる。
逆に、f1/fが上限値の5より大になると、第1レンズ群の屈折力が弱くなりすぎて、光束径を十分絞りきれなくなり、次の第2レンズ群で光線高が高くなり、移動群である第2レンズ群の移動させるためのメカ機構のスペースを確保できなるなる。更に、第2レンズ群での光線高が高くなることにより高次の球面収差が発生する。
以上述べた本発明の顕微鏡対物レンズにおいて、下記条件(9)を満足することが望ましい。
(9) H2/H3<1
この条件(9)において、H2/H3の値が上限値1より大になると、第2レンズ群の光線高が高くなりレンズの径が大になり、移動群のメカ機構のスペースがなくなる。
更に、本発明の対物レンズにおいて、下記条件(10)を満足することが望ましい。
(10) N1>1.7
第1レンズ群の最も物体側のレンズの屈折率N1に関する条件で、球面収差、コマ収差を良好に補正するための条件である。この屈折率N1を大きな値にすることにより、このレンズの像側の面の曲率を緩くして球面収差、コマ収差の発生を防ぐことができる。N1の値の条件(10)の下限値の1.7より小になると、球面収差、コマ収差が発生し、後のレンズ群にて補正することが困難になる。
また、本発明の顕微鏡対物レンズにおいて、下記条件(11)を満足すればより望ましい。
(11) |R1|/|R2|>1
ただし、R1、R2は、夫々第1レンズ群の最も物体側のレンズの物体側の面の曲率半径および像側の面の曲率半径である。
この条件(11)は長い作動距離の対物レンズで、球面収差、コマ収差、フレア等に関するものである。
長作動距離の対物レンズは、第1レンズ群の最も物体側の面の曲率半径を大にしてフレアを小さくし、像側の面の曲率半径を小さくして球面収差、コマ収差の発生を防ぐようにしている。
この条件(11)において、下限値の1より小になると、フレアが発生すると共に、球面収差、コマ収差が発生し、このレンズ以降のレンズにより補正しきれなくなる。
また、本発明の対物レンズにおいて、第4レンズ群中の接合レンズの凸レンズのアッベ数ν(4p)が下記条件(12)を満足することが望ましい。
(12) ν(4p)<35
上記条件(12)は、色収差を補正するためのもので、前記凸レンズのアッベ数ν(4p)が35より大になると、色収差が補正不足になる。
更に、本発明の顕微鏡対物レンズにおいて、第3レンズ群と第4レンズ群の軸上空気間隔Dを下記条件(13)を満足する範囲内に設定することが望ましい。
(13) 0<D<3
この空気間隔Dが上限値の3以上になって大になると、第3レンズ群にて高くなっている第4レンズ群のスペースが小になりすぎる。もしくは、第4レンズ群の負の屈折力を強くせざるを得なくなり、コマ収差が発生するため好ましくない。
本発明の対物レンズは、十分良好な結像性能を有し、補正環による移動機構のスペースを確保し、しかもコンパクトな構成で、透明な平行平面板の厚さの変化による収差変動を良好に補正し得るものである。
次に本発明の顕微鏡対物レンズの各実施例について述べる。
本発明の顕微鏡対物レンズの実施例1は、図1に示す通りの構成であって、下記データを有する。
NA=0.45、WD=7.7、β=−20、f=9
1 =511.7622 d1 =2.8337 n1 =1.75500 ν1 =52.32
2 =-10.6395 d2 =1.6761
3 =786.4951 d3 =1.4031 n2 =1.63775 ν2 =42.41
4 =11.7157 d4 =4.0224 n3 =1.43875 ν3 =94.93
5 =-13.7840 d5 =1.2031
6 =20.4811 d6 =3.8894 n4 =1.43875 ν4 =94.93
7 =-9.9917 d7 =1.4079 n5 =1.63775 ν5 =42.41
8 =-63.5867 d8 =2.5875
9 =6.9516 d9 =6.0001 n6 =1.43875 ν6 =94.93
10=-12.8237 d10=1.9998 n7 =1.51633 ν7 =64.14
11=6.2806 d11=6.4514
12=-3.9606 d12=2.1830 n8 =1.51633 ν8 =64.14
13=-340.3705 d13=3.7868 n9 =1.74100 ν9 =52.64
14=-9.3379

カバーガラス厚(mm) 0 0.7 2
WD 8.119 7.698 6.921
2 2.19 1.676 0.65
5 0.69 1.203 2.229

(1) f2/f=6.537
(2) f2/f3=0.707
(3) |R3|/|R4|=9.147
(6) f4’/f=−19.172
(7) f=8.954
(8) f1/f=1.546
(9) H2/H3=0.992
(10) N1=1.755
(11) |R1|/|R2|=48.100
(12) ν(4p)=52.640
(13) D=2.588

上記データ中、r1 ,r2 ,・・・は各レンズ面の曲率半径、d1 ,d2 ,・・・は各レンズの肉厚および空気間隔、n1 ,n2 ,・・・ は各レンズの屈折率、ν1 ,ν2 ,・・・ は各レンズのアッベ数である。また、NAは開口数、WDは作動距離、βは倍率、fは全系の焦点距離、である。尚、上記値において長さの単位はmmである。
この実施例1は、図1に示すように、単体の両凸レンズ(r1〜r2)よりなる第1レンズ群G1と、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r3〜r4)と両凸レンズ(r4〜r5)を貼り合わせた接合レンズ(r3〜r5)よりなる第2レンズ群G2と、両凸レンズ(r6〜r7)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r7〜r8)を貼り合わせた接合レンズ(r6〜r8)よりなる第3レンズ群G3と、両凸レンズ(r9〜r10)と両凹レンズ(r10〜r11)を貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r9〜r11)と物体側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ(r12〜r13)と像側に凸面を向けた正のメニスカスレンズ(r13〜r14)を貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r12〜r14)とよりなる第4レンズ群G4とにて構成された対物レンズである。
この実施例1の対物レンズは、使用するカバーガラスの厚さに応じて第2レンズ群G2を光軸に沿って移動させて補正を行なう。つまり間隔d2 、d5 を変化させて補正を行なう。
このカバーガラスの厚さに対する作動距離WD、第2レンズ群の移動量(d2 、d5の変化量)をデータ中に示してある。
この実施例1は、データに示すように全系の焦点距離がf=9であって条件(7)に示す範囲内の値である。したがって、第4レンズ群G4が条件(6)を満足する。又データに示すように、条件(1)、(2)、(3)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)を満足する。
この実施例1における第2レンズ群の各位置における収差状況は、つまりカバーガラスの厚さが0mmの時、0.7mmの時、2mmの時の収差状況は夫々図10、図11、図12に示す通りである。
尚、この実施例1の対物レンズは、無限遠補正型であり、図37に示す結像レンズと組み合わせて用いられる。したがって、前記収差図も上記結像レンズを装着した状態でのものである。
これら図10、図11、図12より明らかなように、収差はいずれも良好に補正されており、カバーガラスの厚さの変化による収差の変動は第2レンズ群の移動により良好に補正されている。
本発明の顕微鏡対物レンズの実施例2は、図2に示す通りの構成であって、下記データを有する。

NA=0.45、WD=7.7、β=−20、f=9
1 =351.0865 d1 =2.8152 n1 =1.75500 ν1 =52.32
2 =-10.6513 d2 =1.5666
3 =281.3200 d3 =1.3969 n2 =1.63775 ν2 =42.41
4 =11.6679 d4 =4.0041 n3 =1.43875 ν3 =94.93
5 =-13.9484 d5 =1.8755
6 =20.3507 d6 =3.8962 n4 =1.43875 ν4 =94.93
7 =-9.5944 d7 =1.3983 n5 =1.63775 ν5 =42.41
8 =-82.6239 d8 =2.5950
9 =6.8783 d9 =6.0035 n6 =1.43875 ν6 =94.93
10=-12.1962 d10=2.0045 n7 =1.51633 ν7 =64.14
11=6.6924 d11=6.4612
12=-3.8209 d12=2.1906 n8 =1.51633 ν8 =64.14
13=121.4062 d13=3.7920 n9 =1.74100 ν9 =52.64
14=-9.3348

カバーガラス厚(mm) 0 0.7 2
WD 8.117 7.692 6.913
2 2.027 1.567 0.556
5 1.417 1.878 2.888

(1) f2/f=6.207
(2) f2/f3=0.518
(3) |R3|/|R4|=12.012
(6) f4’/f=−37.237
(7) f=8.992
(8) f1/f=1.528
(9) H2/H3=0.996
(10) N1=1.755
(11) |R1|/|R2|=32.962
(12) ν(4p)=52.640
(13) D=2.950

この実施例2は、図2に示すように、単体の両凸レンズ(r1〜r2)よりなる第1レンズ群G1と、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r3〜r4)と両凸レンズ(r4〜r5)を貼り合わせた接合レンズ(r3〜r5)とよりなる第2レンズ群G2と、両凸レンズ(r6〜r7)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r7〜r8)を貼り合わせた接合レンズ(r6〜r8)よりなる第3レンズ群G3と、両凸レンズ(r9〜r10)と両凹レンズ(r10〜r11)を貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r9〜r11)と両凹レンズ(r12〜r13)と両凸レンズ(r13〜r14)とを貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r12〜r14)からなる第4レンズ群G4とにて構成されたレンズ系である。
そして、この実施例2も第2レンズ群G2を光軸に沿って移動させてカバーガラスの厚さの変化による収差を補正している。
この第2レンズ群G2の移動による間隔d2 、d5 の変化で使用するカバーガラスの値に応じた第2レンズ群の移動量は、データ中に示す通りである。
この実施例2も全系の焦点距離がf=9であって条件(7)に示す範囲内の値である。したがって、第4レンズ群G4が条件(6)を満足するレンズ系である。つまり、この実施例2はデータ中に記載するように、条件(1)、(2)、(3)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)を満足する。
また、第2レンズ群の各位置における収差状況は、夫々図13、図14、図15に示す通りで、いずれも良好に補正されている。つまりカバーガラスの厚さの変化による収差の変動は、第2レンズ群の移動により良好に補正される。
本発明の顕微鏡対物レンズの実施例3は、図3に示す通りの構成であって、下記データを有する。

NA=0.45、WD=7.6、β=−17、f=10.4
1 =590.8302 d1 =2.7526 n1 =1.75500 ν1 =52.32
2 =-10.8634 d2 =1.6914
3 =188.935 d3 =1.4109 n2 =1.63775 ν2 =42.41
4 =11.804 d4 =4.0068 n3 =1.43875 ν3 =94.93
5 =-15.7728 d5 =1.1681
6 =27.4571 d6 =3.8801 n4 =1.43875 ν4 =94.93
7 =-9.9939 d7 =1.3337 n5 =1.60562 ν5 =43.7
8 =-42.8394 d8 =2.4607
9 =7.131 d9 =5.9995 n6 =1.43875 ν6 =94.93
10=-17.6713 d10=1.9938 n7 =1.51823 ν7 =58.9
11=6.2859 d11=6.4885
12=-3.9297 d12=2.1174 n8 =1.51742 ν8 =52.43
13=-95.1977 d13=3.7247 n9 =1.755 ν9 =52.32
14=-8.7085

カバーガラス厚(mm) 0 0.7 2
WD 8.039 7.619 6.849
2 2.175 1.691 0.629
5 0.684 1.168 2.231

(1) f2/f=6.292
(2) f2/f3=0.882
(3) |R3|/|R4|=6.007
(6) f4’/f=−39.501
(7) f=10.359
(8) f1/f=1.367
(9) H2/H3=0.986
(10) N1=1.775
(11) |R1|/|R2|=54.311
(12) ν(4p)=52.32
(13) D=2.461

この実施例3は、図3に示すように、物体側より順に単体の両凸レンズ(r1〜r2)よりなる第1レンズ群G1と、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r3〜r4)と両凸レンズ(r4〜r5)を貼り合わせた接合レンズ(r3〜r5)よりなる第2レンズ群G2と、両凸レンズ(r6〜r7)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r7〜r8)を貼り合わせた接合レンズ(r6〜r8)よりなる第3レンズ群G3と、両凸レンズ(r9〜r10)と両凹レンズ(r10〜r11)を貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r9〜r11)と物体側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ(r12〜r13)と像側に凸面を向けた正のメニスカスレンズ(r13〜r14)とを貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r12〜r14)からなる第4レンズ群G4とにて構成されたレンズ系である。
この実施例3も第2レンズ群を移動させてカバーガラス等の厚さの変化による収差の補正を行なっている。
データ中にはカバーガラスの厚さに対応する第2レンズ群の位置(d2 、d5 )等を示してある。
この実施例3は、データに示すように全系の焦点距離がf=9であって条件(7)に示す範囲内の値である。したがって、第4レンズ群G4が条件(6)を満足する。又データに示すように、条件(1)、(2)、(3)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)を満足する。
この実施例3における第2レンズ群がデータ中に示す各位置における収差状況は、図16、図17、図18に示す通りである。これら図より明らかなように、いずれも収差は良好に補正されており、カバーガラスの厚さによる収差の変動は良好に補正されている。
本発明の実施例4は、図4に示す通りのレンズ構成であって、下記データを有する。

NA=0.7、WD=3.3、β=−50、f=3.6
1 =-7.1161 d1 =3.9842 n1 =1.74100 ν1 =52.64
2 =-5.3759 d2 =0.2017
3 =30.4018 d3 =3.6526 n2 =1.49700 ν2 =81.54
4 =-8.3706 d4 =1.4000 n3 =1.72047 ν3 =34.71
5 =-14.5668 d5 =1.1749
6 =31.0081 d6 =1.3300 n4 =1.78590 ν4 =44.2
7 =13.6781 d7 =4.5217 n5 =1.49700 ν5 =81.54
8 =-13.6781 d8 =1.2763
9 =-13.3810 d9 =1.3500 n6 =1.72047 ν6 =34.71
10=17.8619 d10=3.7416 n7 =1.49700 ν7 =81.54
11=-20.0357 d11=0.3057
12=19.6054 d12=3.7698 n8 =1.43875 ν8 =94.93
13=-17.6832 d13=1.4107 n9 =1.83400 ν9 =37.16
14=-48.3594 d14=0.3058
15=28.4034 d15=3.4387 n10=1.61800 ν10=63.33
16=-16.2132 d16=1.6859 n11=1.61340 ν11=44.27
17=-71.1011 d17=1.4457
18=8.1527 d18=3.1866 n12=1.80518 ν12=25.42
19=73.3349 d19=1.4016 n13=1.61340 ν13=44.27
20=3.8916 d20=3.3130
21=-11.7951 d21=0.9147 n14=1.56384 ν14=60.67
22=13.2420

カバーガラス厚(mm) 0 0.7 1.2
WD 3.832 3.333 2.974
5 2.038 1.175 0.409
8 0.413 1.276 2.042

(1) f2/f=6.985
(2) f2/f3=0.590
(3) |R3|/|R4|=−8.721
(4) f4/f=−2.927
(5) f=3.601
(8) f1/f=2.590
(9) H2/H3=0.918
(10) N1=1.741
(11) |R1|/|R2|=1.324
(12) ν(4p)=25.420
(13) D=1.446

この実施例4は、図4に示すように、物体側より順に、像面側に凸面を向けた単体の正のメニスカスレンズ(r1〜r2)と両凸レンズ(r3〜r4)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r4〜r5)を貼り合わせた接合レンズ(r3〜r5)とよりなる第1レンズ群G1と、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r6〜r7)と両凸レンズ(r7〜r8)を貼り合わせた接合レンズ(r6〜r8)よりなる第2レンズ群G2と、両凹レンズ(r9〜r10)と両凸レンズ(r10〜r11)を貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r9〜r11)と両凸レンズ(r12〜r13)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r13〜r14)とを貼り合わせた接合レンズ(r12〜r14)と両凸レンズ(r15〜r16)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r16〜r17)とを貼り合わせた接合レンズ(r15〜r17)よりなる第3レンズ群G3と、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズ(r18〜r19)と像側と凹面を向けた負のメニスカスレンズ(r19〜r20)を貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r18〜r20)と単体の両凹レンズ(r21〜r22)とよりなる第4レンズ群G4とにて構成されたレンズ系である。
この実施例4は、f=3.6であって、全系の焦点距離fが条件(5)に示す範囲内のレンズ系である。したがって、実施例4は、条件(1)乃至条件(5)および条件(8)乃至条件(13)を満足する。
この実施例4のレンズ系は、第2レンズ群G2を移動させてカバーガラスの厚さの変化による収差変動を補正している。つまりデータ中にカバーガラスの厚さに応じてd5とd8を変化させる。
この実施例4の収差状況は、図19、図20、図21に示す通りで、良好に補正されている。つまり、カバーガラスの厚さに応じて第2レンズ群を移動させて収差の変動を補正している。
本発明の実施例5は、図5に示す通りの対物レンズで、下記データを有する。

NA=0.65、WD=3.3、β=−50、f=3.6
1 =-6.6412 d1 =3.5687 n1 =1.74100 ν1 =52.64
2 =-5.0534 d2 =0.4356
3 =23.6979 d3 =3.5505 n2 =1.49700 ν2 =81.54
4 =-8.1019 d4 =1.5638 n3 =1.72047 ν3 =34.71
5 =-11.7521 d5 =1.5309
6 =78.7455 d6 =1.4746 n4 =1.78590 ν4 =44.2
7 =19.2598 d7 =2.4362 n5 =1.49700 ν5 =81.54
8 =-15.8295 d8 =1.9591
9 =-10.1039 d9 =1.4738 n6 =1.72047 ν6 =34.71
10=21.3847 d10=3.1322 n7 =1.49700 ν7 =81.54
11=-14.3025 d11=0.3869
12=36.9212 d12=3.5375 n8 =1.43875 ν8 =94.93
13=-32.2728 d13=2.9110 n9 =1.83400 ν9 =37.16
14=-66.6984 d14=0.2023
15=16.2178 d15=5.7735 n10=1.61800 ν10=63.33
16=-9.5268 d16=2.9318 n11=1.61340 ν11=44.27
17=34.5869 d17=2.2517
18=8.6250 d18=3.6906 n12=1.80518 ν12=25.42
19=-4963.6686 d19=1.8920 n13=1.61340 ν13=44.27
20=3.7707 d20=2.3770
21=-13.6585 d21=1.4756 n14=1.56384 ν14=60.67
22=52.7443

カバーガラス厚(mm) 0 0.7 1.2
WD 3.846 3.335 2.968
5 2.661 1.531 0.617
8 0.829 1.959 2.873

(1) f2/f=10.486
(2) f2/f3=0.300
(3) |R3|/|R4|=4.010
(4) f4/f=−4.643
(5) f=3.601
(8) f1/f=2.260
(9) H2/H3=0.862
(10) N1=1.741
(11) |R1|/|R2|=1.314
(12) ν(4p)=25.420
(13) D=2.252

この実施例5は、図5に示すように、物体側より順に、像面側に凸面を向けた単体の正のメニスカスレンズ(r1〜r2)と両凸レンズ(r3〜r4)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r4〜r5)を貼り合わせた接合レンズ(r3〜r5)とよりなる第1レンズ群G1と、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r6〜r7)と両凸レンズ(r7〜r8)を貼り合わせた接合レンズ(r6〜r8)よりなる第2レンズ群G2と、両凹レンズ(r9〜r10)と両凸レンズ(r10〜r11)を貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r9〜r11)と両凸レンズ(r12〜r13)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r13〜r14)とを貼り合わせた接合レンズ(r12〜r14)と両凸レンズ(r15〜r16)と両凹レンズ(r16〜r17)とを貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r15〜r17)よりなる第3レンズ群G3と、両凸レンズ(r18〜r19)と両凹レンズ(r19〜r20)を貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r18〜r20)と単体の両凹レンズ(r21〜r22)とよりなる第4レンズ群G4とにて構成されたレンズ系である。
この実施例5は、全系の焦点距離fがデータに示すようにf=3.6であって、条件(5)に示す範囲のレンズ系である。したがって、実施例5は、条件(1)乃至条件(5)および条件(8)乃至条件(13)を満足する対物レンズである。
この実施例5のレンズ系も、第2レンズ群G2を移動させてカバーガラスの厚さの変化による収差変動を補正している。つまりデータに示すように、カバーガラスの厚さに対応してd5とd8を変化させて収差変動を補正している。
この実施例5の収差状況は、図22、図23、図24に示す通りで、良好に補正されている。つまり、カバーガラスの厚さの変化による収差の変動を補正している。
本発明の実施例6は、図6に示す通りの対物レンズで、下記データを有する。

NA=0.65、WD=3.49、β=−50、f=3.6
1 =-6.6651 d1 =3.9041 n1 =1.74100 ν1 =52.64
2 =-5.3303 d2 =0.2960
3 =20.5175 d3 =3.6703 n2 =1.49700 ν2 =81.54
4 =-8.6224 d4 =1.6318 n3 =1.72047 ν3 =34.71
5 =-12.5643 d5 =1.1662
6 =186.6075 d6 =1.4671 n4 =1.78590 ν4 =44.2
7 =32.0895 d7 =4.3406 n5 =1.49700 ν5 =81.54
8 =-17.0960 d8 =1.5963
9 =-10.8824 d9 =1.5113 n6 =1.72047 ν6 =34.71
10=15.1231 d10=3.7860 n7 =1.49700 ν7 =81.54
11=-18.3524 d11=0.3896
12=17.6826 d12=5.0208 n8 =1.43875 ν8 =94.93
13=-17.1958 d13=2.7453 n9 =1.83400 ν9 =37.16
14=-49.0717 d14=0.2018
15=19.5170 d15=4.0367 n10=1.61800 ν10=63.33
16=-11.2916 d16=1.8551 n11=1.61340 ν11=44.27
17=-124.4000 d17=1.4947
18=7.5168 d18=3.2427 n12=1.80518 ν12=25.42
19=21.8154 d19=1.4959 n13=1.61340 ν13=44.27
20=3.5464 d20=3.1412
21=-13.9111 d21=0.8932 n14=1.56384 ν14=60.67
22=11.1115

カバーガラス厚(mm) 0 0.7 1.2
WD 4 3.491 3.126
5 2.158 1.166 0.405
8 0.605 1.596 2.358

(1) f2/f=11.286
(2) f2/f3=1.190
(3) |R3|/|R4|=−16.550
(4) f4/f=−2.856
(5) f=3.601
(8) f1/f=2.309
(9) H2/H3=0.839
(10) N1=1.741
(11) |R1|/|R2|=1.250
(12) ν(4p)=25.420
(13) D=1.495

この実施例6は、図6に示すように、物体側より順に、像面側に凸面を向けた単体の正のメニスカスレンズ(r1〜r2)と両凸レンズ(r3〜r4)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r4〜r5)を貼り合わせた接合レンズ(r3〜r5)とよりなる第1レンズ群G1と、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r6〜r7)と両凸レンズ(r7〜r8)を貼り合わせた接合レンズ(r6〜r8)よりなる第2レンズ群G2と、両凹レンズ(r9〜r10)と両凸レンズ(r10〜r11)を貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r9〜r11)と両凸レンズ(r12〜r13)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r13〜r14)とを貼り合わせた接合レンズ(r12〜r14)と両凸レンズ(r15〜r16)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r16〜r17)とを貼り合わせた接合レンズ(r15〜r17)よりなる第3レンズ群G3と、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズ(r18〜r19)と像側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ(r19〜r20)を貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r18〜r20)と単体の両凹レンズ(r21〜r22)とよりなる第4レンズ群G4とにて構成されたレンズ系である。
この実施例6は、全系の焦点距離fがf=3.6で、条件(5)の範囲の焦点距離のレンズ系である。
この実施例6は、データに示すように、条件(1)乃至条件(5)および条件(8)乃至条件(13)を満足する。
また、第2レンズ群G2をデータに示すようにd5とd8を変化させて移動することによって、カバーガラスの厚さの変化による収差変動を補正している。
この実施例6の収差状況は、図25、図26、図27に示す通りで、良好に補正されている。つまり、カバーガラスの厚さの変化による収差の変動は、良好に補正されている。
本発明の実施例7は、図7に示す通りの対物レンズで、下記データを有する。

NA=0.8、WD=1.5、β=−100、f=1.8
1 =-6.4131 d1 =1.8872 n1 =1.88300 ν1 =40.76
2 =-3.5144 d2 =0.15
3 =116.8536 d3 =1.7485 n2 =1.72047 ν2 =34.71
4 =9.8301 d4 =3.9577 n3 =1.49700 ν3 =81.54
5 =-6.0797 d5 =1.1614
6 =14.897 d6 =2.7659 n4 =1.43875 ν4 =94.93
7 =-10.2282 d7 =1.1828
8 =-7.8385 d8 =1.6088 n5 =1.75500 ν5 =52.32
9 =20.1451 d9 =3.8246 n6 =1.43875 ν6 =94.93
10=-7.1339 d10=1.3945 n7 =1.65412 ν7 =39.68
11=-14.5872 d11=0.1
12=28.1671 d12=3.7541 n8 =1.56907 ν8 =71.3
13=-14.8567 d13=0.2
14=14.172 d14=1 n9 =1.72916 ν9 =54.68
15=8.8213 d15=3.5586 n10=1.43875 ν10=94.93
16=-15.6932 d16=1.0289 n11=1.72047 ν11=34.71
17=-292.431 d17=0.1
18=10.3581 d18=3.928 n12=1.60300 ν12=65.44
19=15 d19=3.4576 n13=1.51633 ν13=64.14
20=3.222 d20=5.0454
21=4.7959 d21=2.0368 n14=1.80518 ν14=25.42
22=-13.4523 d22=0.4 n15=1.75500 ν15=52.32
23=5.0917 d23=1.2
24=-9.9082 d24=1.2 n16=1.80518 ν16=25.42
25=28.8646

カバーガラス厚(mm) 0 0.4 0.7
WD 1.78 1.499 1.287
5 1.621 1.161 0.737
7 0.724 1.183 1.609

(1) f2/f=7.946
(2) f2/f3=0.238
(3) |R3|/|R4|=28.232
(4) f4/f=−4.647
(5) f=1.8
(8) f1/f=3.039
(9) H2/H3=0.748
(10) N1=1.883
(11) |R1|/|R2|=1.825
(12) ν(4p)=25.42
(13) D=0.1

実施例7のレンズ系は、物体側より順に、像面側に凸面を向けた単体の正のメニスカスレンズ(r1〜r2)と物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r3〜r4)と両凸レンズ(r4〜r5)を貼り合わせた接合レンズ(r3〜r5)とよりなる第1レンズ群G1と、単体の両凸レンズ(r6〜r7)よりなる第2レンズ群G2と、両凹レンズ(r8〜r9)と両凸レンズ(r9〜r10)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r10〜r11)を貼り合わせた3枚の接合レンズ(r8〜r11)と単体の両凸レンズ(r12〜r13)と物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r14〜r15)と両凸レンズ(r15〜r16)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r16〜r17)とを貼り合わせた3枚接合レンズ(r14〜r17)よりなる第3レンズ群G3と、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズ(r18〜r19)と像側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ(r19〜r20)を貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r18〜r20)と両凸レンズ(r21〜r22)と両凹レンズ(r22〜r23)とを貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r21〜r23)と単体の両凹レンズ(r24〜r25)とよりなる第4レンズ群G4とにて構成されたレンズ系である。
この実施例7のレンズ系は、データ中に示すように全系の焦点距離fがf=1.8であって、条件(5)の範囲内の焦点距離である。したがって、第4レンズ群が条件(4)を満足する。つまり実施例7はデータに示すように、条件(1)乃至条件(5)および条件(8)乃至条件(13)を満足する。
この実施例7も、第2レンズ群G2を移動して、つまり、カバーガラスの厚さの変化に対応して、データに示すように、間隔d5、d7を変化させて、カバーガラスの厚さの変化による収差変動を補正している。
この実施例7の収差状況は、図28、図29、図30に示す通りで、良好に補正されている。つまり、カバーガラスの厚さの変化による収差の変動は、良好に補正されている。
本発明の実施例8の光学系は、図8に示す通りの構成で、下記データを有する。

NA=0.85、WD=1.28、β=−100、f=1.8
1 =-10.1037 d1 =1.5759 n1 =1.88300 ν1 =40.76
2 =-5.4838 d2 =0.15
3 =73.2387 d3 =2.278 n2 =1.74951 ν2 =35.33
4 =14.3381 d4 =4.6437 n3 =1.49700 ν3 =81.54
5 =-6.6845 d5 =1.273
6 =473.0632 d6 =2.3126 n4 =1.58913 ν4 =61.14
7 =-16.3646 d7 =1.5111
8 =66.6774 d8 =4.8207 n5 =1.43875 ν5 =94.93
9 =-8.7946 d9 =1.35 n6 =1.65412 ν6 =39.68
10=-31.5482 d10=0.1
11=27.0709 d11=2.473 n7 =1.49700 ν7 =81.54
12=-29.8881 d12=0.2
13=18.2202 d13=1.4 n8 =1.72916 ν8 =54.68
14=9.0694 d14=5.7345 n9 =1.43875 ν9 =94.93
15=-7.7731 d15=1.2 n10=1.61340 ν10=44.27
16=118.3338 d16=0.1
17=6.0069 d17=3.5034 n11=1.49700 ν11=81.54
18=100.0715 d18=2.5178 n12=1.61340 ν12=44.27
19=3.9277 d19=3.1927
20=4.5166 d20=2.4729 n13=1.80518 ν13=25.42
21=-9.4524 d21=0.62 n14=1.72916 ν14=54.68
22=3.66 d22=1.5328
23=-2.9476 d23=1.0016 n15=1.69895 ν15=30.13
24=-6.9668

カバーガラス厚(mm) 0 0.4 0.7
WD 1.454 1.282 1.161
5 2.148 1.273 0.499
7 0.637 1.511 2.286

(1) f2/f=4.244
(2) f2/f3=14.942
(3) |R3|/|R4|=19.7
(4) f4/f=−9.087
(5) f=1.8
(8) f1/f=4.244
(9) H2/H3=0.956
(10) N1=1.883
(11) |R1|/|R2|=1.842
(12) ν(4p)=25.42
(13) D=0.1

この実施例8のレンズ系は、物体側より順に、像面側に凸面を向けた単体の正のメニスカスレンズ(r1〜r2)と物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r3〜r4)と両凸レンズ(r4〜r5)を貼り合わせた接合レンズ(r3〜r5)とよりなる第1レンズ群G1と、単体の両凸レンズ(r6〜r7)よりなる第2レンズ群G2と、両凸レンズ(r8〜r9)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r9〜r10)とを貼り合わせた接合レンズ(r8〜r10)と単体の両凸レンズ(r11〜r12)と物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r13〜r14)と両凸レンズ(r14〜r15)と両凹レンズ(r15〜r16)とを貼り合わせた3枚接合レンズ(r13〜r16)よりなる第3レンズ群G3と、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズ(r17〜r18)と像側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ(r18〜r19)とを貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r17〜r19)と両凸レンズ(r20〜r21)と両凹レンズ(r21〜r22)とを貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r20〜r22)と物体側に凹面を向けた単体の負のメニスカスレンズ(r23〜r24)とよりなる第4レンズ群G4とにて構成された対物レンズである。
この実施例8の対物レンズの全系の焦点距離fはf=1.8であって、条件(5)の範囲内の値で、したがって、この実施例8は条件(4)を満足する。つまり実施例8の対物レンズは、条件(1)乃至条件(5)および条件(8)乃至条件(13)を満足する。
また実施例8も、第2レンズ群G2を移動してカバーガラスの厚さの変化による収差変動を補正している。例えばデータに示すように、カバーガラスの厚さに応じて、第2レンズ群を移動して、その前後の間隔d5、d7を変化させて収差変動を補正している。
この実施例8の収差状況は、図31、図32、図33に示す通りで、いずれも良好に補正されている。つまり、カバーガラスの厚さの変化による収差の変動は、良好に補正されている。
本発明の実施例9は、図9に示す通りの対物レンズで、下記データを有する。

NA=0.8、WD=1.5、β=−100、f=1.8
1 =-11.0153 d1 =1.25 n1 =1.88300 ν1 =40.76
2 =-4.7398 d2 =0.15
3 =75.4804 d3 =1.834 n2 =1.74951 ν2 =35.33
4 =12.2874 d4 =5.2782 n3 =1.49700 ν3 =81.54
5 =-6.7073 d5 =1.3145
6 =-460.618 d6 =2.2185 n4 =1.58913 ν4 =61.14
7 =-15.4389 d7 =1.3144
8 =-315.987 d8 =4.6485 n5 =1.43875 ν5 =94.93
9 =-7.6277 d9 =1.5 n6 =1.65412 ν6 =39.68
10=-22.2502 d10=0.1
11=25.6319 d11=2.6017 n7 =1.49700 ν7 =81.54
12=-122.917 d12=0.2
13=11.0415 d13=1.2 n8 =1.72916 ν8 =54.68
14=7.2433 d14=6.1973 n9 =1.43875 ν9 =94.93
15=-10.786 d15=1 n10=1.61340 ν10=44.27
16=25 d16=0.1
17=5.4163 d17=3.262 n11=1.49700 ν11=81.54
18=-226.993 d18=3.1635 n12=1.61340 ν12=44.27
19=2.8676 d19=4.6293
20=4.1817 d20=1.9386 n13=1.80518 ν13=25.42
21=-14.5209 d21=0.5 n14=1.755 ν14=52.32
22=3.9555 d22=1.4401
23=-3.4982 d23=0.6 n15=1.80518 ν15=25.42
24=-5.8209

カバーガラス厚(mm) 0 0.4 0.7
WD 1.693 1.499 1.358
5 2.18 1.314 0.546
7 0.449 1.314 2.083

(1) f2/f=15.711
(2) f2/f3=0.704
(3) |R3|/|R4|=4.74
(4) f4/f=−9.017
(5) f=1.8
(8) f1/f=3.791
(9) H2/H3=0.942
(10) N1=1.883
(11) |R1|/|R2|=2.324
(12) ν(4p)=25.42
(13) D=0.1

この実施例9は、物体側より順に、像面側に凸面を向けた単体の正のメニスカスレンズ(r1〜r2)と物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r3〜r4)と両凸レンズ(r4〜r5)を貼り合わせた接合レンズ(r3〜r5)とよりなる第1レンズ群G1と、像側に凸面を向けた単体の正のメニスカスレンズ(r6〜r7)よりなる第2レンズ群G2と、物体側に凹面を向けた正のメニスカスレンズ(r8〜r9)と像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r9〜r10)とを貼り合わせた接合レンズ(r8〜r10)と単体の両凸レンズ(r11〜r12)と物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズ(r13〜r14)と両凸レンズ(r14〜r15)と両凹レンズ(r15〜r16)を貼り合わせた3枚接合レンズ(r13〜r16)よりなる第3レンズ群G3と、両凸レンズ(r17〜r18)と両凹レンズ(r18〜r19)を貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r17〜r19)と両凸レンズ(r20〜r21)と両凹レンズ(r21〜r22)とを貼り合わせた接合メニスカスレンズ(r20〜r22)と物体側に凹面を向けた単体の負のメニスカスレンズ(r23〜r24)とよりなる第4レンズ群G4とにて構成されたレンズ系である。
この実施例9の対物レンズは、全系の焦点距離fがf=1.8であって、条件(5)の範囲内のレンズ系であり、条件(4)を満足する。つまり実施例9は、条件(1)乃至条件(5)および条件(8)乃至条件(13)を満足する。
また実施例9のレンズ系は、カバーガラス等の透明な平行平面板の厚さの変化による収差変動を、第2レンズ群G2を移動して補正している。データに示すように、この実施例9は、カバーガラスの厚さに応じて、第2レンズ群G2を移動して(間隔d5、d7を変化させて)収差変動を補正している。
この実施例9の収差状況は、図34、図35、図36に示す通りで、いずれも良好に補正されている。つまり、カバーガラスの厚さの変化による収差の変動は、良好に補正されている。
尚、実施例1と同様に実施例2乃至実施例9も無限遠補正のレンズ系であり、例えば図37に示すような結像レンズを配置して使用される。
この図37に示す結像レンズは、次のデータを有する。

F=180
1 =68.754 D1 =7.732 N1 =1.487 V1 =70.2
2 =-37.567 D2 =3.474 N2 =1.806 V2 =40.9
3 =-102.847 D3 =0.697
4 =84.309 D4 =6.023 N3 =1.834 V3 =37.1
5 =-50.710 D5 =3.029 N4 =1.644 V4 =40.8
6 =40.661
ここで、R1 ,R2 ,・・・R6は結像レンズの各レンズ面の曲率半径、D1 ,D2 ,・・・D5 は結像レンズの各レンズの肉厚および空気間隔、N1 ,N2 ,N3 ,N4は結像レンズの各レンズの屈折率、V1 ,V2 ,V3 ,V4は結像レンズの各レンズのアッベ数、Fは結像レンズの焦点距離である。
前記実施例1〜実施例9の対物レンズは、図37に示す結像レンズとの間隔が50mm〜170mmの間のいずれかの間隔を設けた配置にて用いられる。
前記各実施例の収差図は、対物レンズと結像レンズとの間隔が119mmの時のものである。しかし、119mm以外で前記範囲内の間隔であれば、前記収差図に示すものとほぼ同様の収差状況である。
本発明の対物は、補正環付顕微鏡対物レンズで、カバーガラス等の透明な平行平面板の厚さの変化にも対応でき、厚さの変化による収差変動を容易に補正し得て、常に良好な結像性能にての物体の観察が可能である。
本発明の実施例1の断面図 本発明の実施例2の断面図 本発明の実施例3の断面図 本発明の実施例4の断面図 本発明の実施例5の断面図 本発明の実施例6の断面図 本発明の実施例7の断面図 本発明の実施例8の断面図 本発明の実施例9の断面図 本発明の実施例1のカバーガラスの厚さが0mmの場合の収差図 本発明の実施例1のカバーガラスの厚さが0.7mmの場合の収差図 本発明の実施例1のカバーガラスの厚さが1.2mmの場合の収差図 本発明の実施例2のカバーガラスの厚さが0mmの場合の収差図 本発明の実施例2のカバーガラスの厚さが0.7mmの場合の収差図 本発明の実施例2のカバーガラスの厚さが1.2mmの場合の収差図 本発明の実施例3のカバーガラスの厚さが0mmの場合の収差図 本発明の実施例3のカバーガラスの厚さが0.7mmの場合の収差図 本発明の実施例3のカバーガラスの厚さが1.2mmの場合の収差図 本発明の実施例4のカバーガラスの厚さが0mmの場合の収差図 本発明の実施例4のカバーガラスの厚さが0.7mmの場合の収差図 本発明の実施例4のカバーガラスの厚さが1.2mmの場合の収差図 本発明の実施例5のカバーガラスの厚さが0mmの場合の収差図 本発明の実施例5のカバーガラスの厚さが0.7mmの場合の収差図 本発明の実施例5のカバーガラスの厚さが1.2mmの場合の収差図 本発明の実施例6のカバーガラスの厚さが0mmの場合の収差図 本発明の実施例6のカバーガラスの厚さが0.7mmの場合の収差図 本発明の実施例6のカバーガラスの厚さが1.2mmの場合の収差図 本発明の実施例7のカバーガラスの厚さが0mmの場合の収差図 本発明の実施例7のカバーガラスの厚さが0.4mmの場合の収差図 本発明の実施例7のカバーガラスの厚さが0.7mmの場合の収差図 本発明の実施例8のカバーガラスの厚さが0mmの場合の収差図 本発明の実施例8のカバーガラスの厚さが0.4mmの場合の収差図 本発明の実施例8のカバーガラスの厚さが0.7mmの場合の収差図 本発明の実施例9のカバーガラスの厚さが0mmの場合の収差図 本発明の実施例9のカバーガラスの厚さが0.4mmの場合の収差図 本発明の実施例9のカバーガラスの厚さが0.7mmの場合の収差図 上記各実施例の対物レンズと組み合わせて用いられる結像レンズの断面図
符号の説明
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群

Claims (9)

  1. 物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有し光軸に沿って移動可能な第2レンズ群と、少なくとも一つの接合レンズ成分を含み全体として正の屈折力を有する第3レンズ群と、最も物体側の面が物体側に向けた凸面で全体として負の屈折力を有する第4レンズ群にて構成され、下記条件(1)、(2)、(3)を満足し、全系の焦点距離が下記(7)の範囲内で下記条件(6)を満足する顕微鏡対物レンズ。
    (1) 6<f2/f<16
    (2) 0.2<f2/f3<1.2
    (3) |R3|/|R4|>4
    (6) −40<f 4 ’/f<−20
    (7) 8<f<11
    ただし、f2は第2レンズ群の焦点距離、f3は第3レンズ群の焦点距離、fは対物レンズ全系の焦点距離、R3は第3レンズ群の最も像側の面の曲率半径、R4は第4レンズ群の最も物体側の面の曲率半径、 4 ’は第4レンズ群の焦点距離である。
  2. 下記条件(8)を満足する請求項1の顕微鏡対物レンズ。
    (8) 1<f 1 /f<5
    ただし、f 1 は前記第1レンズ群の焦点距離である。
  3. 下記条件(9)を満足する請求項1又は2の顕微鏡対物レンズ。
    (9) H 2 /H 3 <1
    ただし、H 2 は第2レンズ群の最も高い光線高、H 3 は第3レンズ群の最も高い光線高である。
  4. 下記条件(10)を満足する請求項1、2又は3の顕微鏡対物レンズ。
    (10) N 1 >1.7
    ただし、N 1 は第1レンズ群の最も物体側のレンズの屈折率である。
  5. 下記条件(11)を満足する請求項1、2、3又は4の顕微鏡対物レンズ。
    (11) |R 1 |/|R 2 |>1
    ただし、R 1 、R 2 は夫々前記第1レンズ群の最も物体側のレンズの物体側の面および像側の面の曲率半径である。
  6. 前記第4レンズ群が凸レンズと凹レンズを接合した接合レンズを含み下記条件(12)を満足する請求項1、2、3、4又は5の顕微鏡対物レンズ。
    (12) ν (4p) <35
    ただし、ν (4p) は、前記第4レンズ群の接合レンズの凸レンズのアッベ数である。
  7. 下記条件(13)を満足する請求項1、2、3、4、5又は6の顕微鏡対物レンズ。
    (13) 0<D<3
    ただし、Dは第3レンズ群と第4レンズ群の光軸上の空気間隔(mm)である。
  8. 単体の両凸レンズよりなる前記1レンズ群と、
    物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズと両凸レンズを貼り合わせた接合レンズよりなる前記第2レンズ群と、
    両凸レンズと像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズを貼り合わせた接合レンズよりなる前記第3レンズ群と、
    両凸レンズと両凹レンズを貼り合わせた接合メニスカスレンズと物体側に凹面を向けた負のメニスカスレンズと像側に凸面を向けた正のメニスカスレンズを貼り合わせた接合メニスカスレンズとよりなる前記第4レンズ群とにて構成された請求項1から7のいずれか1項に記載の顕微鏡対物レンズ。
  9. 単体の両凸レンズよりなる前記第1レンズ群と、
    物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズと両凸レンズを貼り合わせた接合レンズとよりなる前記第2レンズ群と、
    両凸レンズと像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズを貼り合わせた接合レンズよりなる前記第3レンズ群と、
    両凸レンズと両凹レンズを貼り合わせた接合メニスカスレンズと両凹レンズと両凸レンズとを貼り合わせた接合メニスカスレンズからなる前記第4レンズ群とにて構成された請求項1から7のいずれか1項に記載の顕微鏡対物レンズ。
JP2006157151A 2006-06-06 2006-06-06 顕微鏡対物レンズ Active JP4959230B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006157151A JP4959230B2 (ja) 2006-06-06 2006-06-06 顕微鏡対物レンズ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006157151A JP4959230B2 (ja) 2006-06-06 2006-06-06 顕微鏡対物レンズ

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012016026A Division JP5277324B2 (ja) 2012-01-30 2012-01-30 顕微鏡対物レンズ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007328014A JP2007328014A (ja) 2007-12-20
JP4959230B2 true JP4959230B2 (ja) 2012-06-20

Family

ID=38928551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006157151A Active JP4959230B2 (ja) 2006-06-06 2006-06-06 顕微鏡対物レンズ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4959230B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4653823B2 (ja) 2008-06-06 2011-03-16 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 対物光学系
CN104267490B (zh) * 2014-10-29 2016-08-24 南京康庄光电仪器有限公司 一种显微镜物镜
JP2019003001A (ja) * 2017-06-14 2019-01-10 オリンパス株式会社 対物レンズ
CN108254911A (zh) * 2018-01-25 2018-07-06 张佳 一种显微镜物镜
CN113219631B (zh) * 2021-04-30 2022-09-23 江西凤凰光学科技有限公司 一种长焦光学镜头
WO2024090587A1 (ja) * 2022-10-27 2024-05-02 株式会社ニコン 顕微鏡対物レンズ、顕微鏡光学系、および顕微鏡装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61275813A (ja) * 1985-05-31 1986-12-05 Nippon Kogaku Kk <Nikon> 高倍率顕微鏡対物レンズ
JP3454935B2 (ja) * 1994-10-17 2003-10-06 オリンパス光学工業株式会社 顕微鏡対物レンズ
JPH10142510A (ja) * 1996-11-08 1998-05-29 Nikon Corp 顕微鏡対物レンズ
JP3724521B2 (ja) * 1996-11-14 2005-12-07 株式会社ニコン 顕微鏡対物レンズ
JP2003015046A (ja) * 2001-06-28 2003-01-15 Nikon Corp 液浸系顕微鏡対物レンズ
JP4496524B2 (ja) * 2004-03-17 2010-07-07 株式会社ニコン 液浸系顕微鏡対物レンズ

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007328014A (ja) 2007-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5277324B2 (ja) 顕微鏡対物レンズ
JP3280402B2 (ja) 顕微鏡対物レンズ
US7262922B2 (en) Immersion microscope objective lens
JP3299808B2 (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JPH06281860A (ja) 2群ズームレンズ
JP3313163B2 (ja) 顕微鏡対物レンズ
JPH1078543A (ja) 光学系
JP2006113486A (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JP4959230B2 (ja) 顕微鏡対物レンズ
US20030043473A1 (en) Liquid immersion type microscope objective lens
JPH07120677A (ja) コンパクトな3群ズームレンズ
JP4742355B2 (ja) 液浸顕微鏡対物レンズ
JP2007133071A (ja) 液浸系の顕微鏡対物レンズ
JP3454935B2 (ja) 顕微鏡対物レンズ
JP4098492B2 (ja) 液浸系顕微鏡対物レンズ
JP4488283B2 (ja) 顕微鏡用アフォーカルズームレンズ
JPH10288740A (ja) 長作動距離顕微鏡対物レンズ
JP4646551B2 (ja) 顕微鏡用対物レンズ
JPH08136816A (ja) 顕微鏡対物レンズ
JP3093835B2 (ja) 顕微鏡対物レンズ
JPH10333044A (ja) 顕微鏡対物レンズ
JPH07104183A (ja) 明るいトリプレットレンズ
JPH08286112A (ja) 顕微鏡対物レンズ
JP2891369B2 (ja) 顕微鏡対物レンズ
JPH06250090A (ja) 顕微鏡対物レンズ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090528

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111129

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120130

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120221

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120321

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150330

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4959230

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250