JP6161520B2 - Endoscope objective optical system - Google Patents
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Description
本発明は、対物光学系に関し、特に、医療用内視鏡に適用される内視鏡対物光学系に関する。 The present invention relates to an objective optical system, and more particularly to an endoscope objective optical system applied to a medical endoscope.
従来、１つの撮像素子に２つの光学像を結像させて立体視を行うための対物光学系が提案されている。
例えば、特許文献１には、左右２つの対物レンズを通した後、空間的に１つの撮像素子に２つの光学像を結像させるための２つの平行四辺形のプリズムを備えた光学系が開示されている。このようなプリズムを配置することで、左右の光軸の間隔を確保して立体感のある観察を行うことができる。また、撮像素子が一つであることから、撮像素子を二つ適用する場合に比して左右画像のバラつきが低減され、取得される画像の品質を安定させることができると共に、製造コストも低減することができる。
Conventionally, an objective optical system for performing stereoscopic viewing by forming two optical images on one image sensor has been proposed.
For example, Patent Document 1 discloses an optical system including two parallelogram prisms for forming two optical images spatially on one image sensor after passing through two right and left objective lenses. Has been. By disposing such a prism, it is possible to perform observation with a three-dimensional feeling while securing the interval between the left and right optical axes. Also, since there is only one image sensor, the variation in the left and right images is reduced compared to the case where two image sensors are applied, the quality of the acquired image can be stabilized, and the manufacturing cost is also reduced. can do.
ところで、特許文献１のようにプリズムを配置した場合、プリズムが２回反射であることから光学系として長いフランジバックを必要とする。このため、特許文献１では、画角を狭くし、焦点距離を長くすることでフランジバックを確保している。
しかしながら、医療用内視鏡では、処置対象部位と鉗子との位置関係や他の術野の観察を必要とするため、医療用内視鏡に適用される対物光学系には広画角であることが要求される。
By the way, when a prism is arranged as in Patent Document 1, a long flange back is required as an optical system because the prism is reflected twice. For this reason, in Patent Document 1, the flange back is secured by narrowing the angle of view and increasing the focal length.
However, since the medical endoscope requires observation of the positional relationship between the treatment target site and the forceps and other surgical fields, the objective optical system applied to the medical endoscope has a wide angle of view. Is required.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、広画角でありながらフランジバックを確保することのできる内視鏡対物光学系を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an endoscope objective optical system that can ensure a flange back while having a wide angle of view.
上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、明るさ絞り、正の屈折力を有する第３レンズ群及び２つの反射面を有するプリズムを備え、以下の条件式を満足する内視鏡対物光学系を提供する。
Ｆｂ／ＦＬ＞３．２ ・・・（１）
ｄ３／ｆｌ３＜０．１ ・・・（２）
ｆｌ１／ＦＬ＞−０．８ ・・・（３）
但し、ＦＬは焦点距離であり、Ｆｂは最終レンズ面から像面までの距離であり、ｆｌ１は第１レンズ群の焦点距離であり、ｆｌ３は第３レンズ群の焦点距離であり、ｄ３は明るさ絞りから第３レンズ群の物体側の面までの距離である。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
In one embodiment of the present invention, in order from the object side, a first lens group having negative refractive power, a second lens group having positive refractive power, an aperture stop, a third lens group having positive refractive power, and 2 Provided is an endoscope objective optical system that includes a prism having two reflecting surfaces and satisfies the following conditional expression.
Fb / FL> 3.2 (1)
d3 / fl3 <0.1 (2)
fl1 / FL> −0.8 (3)
Where FL is the focal length, Fb is the distance from the final lens surface to the image plane, fl1 is the focal length of the first lens group, fl3 is the focal length of the third lens group, and d3 is bright. This is the distance from the diaphragm to the object side surface of the third lens group.
本態様において、条件式（１）は、フランジバック、すなわち、最終レンズ面から像面までの距離と、第１レンズ群の焦点距離との関係を規定している。光学系が２つの反射面を有するプリズムを備えた場合において、ケラレなく光束を曲げるためにはフランジバックを長くとる必要があり、つまり条件式（１）を満足する必要がある。また、光束のケラレを小さくするにはプリズムに入射する光束の角度を小さくする必要があり、このために、条件式（２）を満たす必要がある。更に、条件式（３）を満たすことで、第１レンズ群の持つ負の屈折力により、第１レンズ群での光束径を小さくすることが可能となる。
このように、本態様によれば、上述の（１）〜（３）式を満たすことで、広画角でありながらフランジバックを確保することができる。
In this aspect, conditional expression (1) defines the relationship between the flange back, that is, the distance from the final lens surface to the image plane, and the focal length of the first lens group. When the optical system includes a prism having two reflecting surfaces, in order to bend the light beam without vignetting, it is necessary to take a long flange back, that is, it is necessary to satisfy the conditional expression (1). In order to reduce the vignetting of the light beam, it is necessary to reduce the angle of the light beam incident on the prism. For this purpose, it is necessary to satisfy the conditional expression (2). Furthermore, by satisfying conditional expression (3), it is possible to reduce the beam diameter in the first lens group due to the negative refractive power of the first lens group.
Thus, according to this aspect, by satisfying the above-mentioned formulas (1) to (3), the flange back can be secured while having a wide angle of view.
上記態様において、前記第２レンズ群が、少なくとも接合レンズを含むことが好ましい。
このようにすることで、第１レンズの負の屈折力により生じる色収差を接合レンズにてより補正することができる。
In the above aspect, it is preferable that the second lens group includes at least a cemented lens.
In this way, chromatic aberration caused by the negative refractive power of the first lens can be further corrected by the cemented lens.
また、上記態様において、前記第３レンズ群が、少なくとも正の接合レンズを含むことが好ましい。
このようにすることで、第３レンズ群の正の屈折力により生じる色収差を正の接合レンズにより補正することができる。
In the above aspect, it is preferable that the third lens group includes at least a positive cemented lens.
By doing so, chromatic aberration caused by the positive refractive power of the third lens group can be corrected by the positive cemented lens.
また、上記態様において、前記第１レンズ群が、２枚の負レンズからなることが好ましい。
このようにすることで、負の屈折力を分散することができ、対物光学系の性能を向上させることができる。
In the above aspect, it is preferable that the first lens group includes two negative lenses.
By doing in this way, negative refractive power can be disperse | distributed and the performance of an objective optical system can be improved.
また、上記態様において、前記第１レンズ群が、少なくとも非球面レンズを含むことが好ましい。
このようにすることで、ディストーションを低減させることができる。
In the above aspect, it is preferable that the first lens group includes at least an aspheric lens.
By doing in this way, distortion can be reduced.
また、上記態様において、以下の条件式（４）を満足することが好ましい。
Ｆｂ／視差方行の像高＞５ ・・・（４）
但し、Ｆｂは最終レンズ面から像面までの距離である。
条件式（４）を満足することで、プリズムにおけるケラレを更に小さくすることができ、像面におけるケラレを少なくすることができる。
In the above aspect, it is preferable that the following conditional expression (4) is satisfied.
Fb / parallax direction image height> 5 (4)
Where Fb is the distance from the final lens surface to the image plane.
By satisfying conditional expression (4), the vignetting in the prism can be further reduced, and the vignetting in the image plane can be reduced.
本発明によれば、広画角でありながらフランジバックを確保することができるという効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that a flange back can be secured while having a wide angle of view.
（実施形態）
以下に、本発明の一実施形態に係る内視鏡対物光学系について図面を参照して説明する。
図１は、内視鏡対物光学系の全体構成を示す断面図を示している。図１に示すように、内視鏡対物光学系は、負の屈折力を有する（以下、単に「負の」という）第１レンズ群Ｇ１、正の屈折力を有する（以下、単に「正の」という）第２レンズ群Ｇ２、明るさ絞りＳ、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３及び２つの反射面を有するプリズムＰを備えている。像面には固体撮像素子の撮像面が配置されることを想定している。
(Embodiment)
Hereinafter, an endoscope objective optical system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the endoscope objective optical system. As shown in FIG. 1, the endoscope objective optical system includes a first lens group G1 having a negative refractive power (hereinafter simply referred to as “negative”) and a positive refractive power (hereinafter simply referred to as “positive”). A second lens group G2, an aperture stop S, a third lens group G3 having positive refractive power, and a prism P having two reflecting surfaces. It is assumed that the image plane of the solid-state image sensor is arranged on the image plane.
第１レンズ群Ｇは、物体側面から順に、負の第１レンズＬ１、負の第２レンズＬ２を備えている。第２レンズ群Ｇ２は、正の第３レンズＬ３と負の第４レンズＬ４とを備え、第３レンズＬ３及び第４レンズＬ４は接合されて正の接合レンズＣＬ１となっている。第３レンズ群Ｇ３は、正の第５レンズＬ５、負の第６レンズＬ６及び負の第７レンズＬ７を備え、第６レンズＬ６及び第７レンズＬ７は接合されて正の接合レンズＣＬ２となっている。 The first lens group G includes a negative first lens L1 and a negative second lens L2 in order from the object side surface. The second lens group G2 includes a positive third lens L3 and a negative fourth lens L4, and the third lens L3 and the fourth lens L4 are cemented to form a positive cemented lens CL1. The third lens group G3 includes a positive fifth lens L5, a negative sixth lens L6, and a negative seventh lens L7. The sixth lens L6 and the seventh lens L7 are cemented to form a positive cemented lens CL2. ing.
また、内視鏡対物光学系は、以下の条件式を満足するように構成されている。
Ｆｂ／ＦＬ＞３．２ ・・・（１）
ｄ３／ｆｌ３＜０．１ ・・・（２）
ｆｌ１／ＦＬ＞−０．８ ・・・（３）
但し、ＦＬは焦点距離であり、Ｆｂは最終レンズ面から像面までの距離であり、ｆｌ１は第１レンズ群の焦点距離であり、ｆｌ３は第３レンズ群の焦点距離であり、ｄ３は明るさ絞りから第３レンズ群の物体側の面までの距離である。
The endoscope objective optical system is configured to satisfy the following conditional expression.
Fb / FL> 3.2 (1)
d3 / fl3 <0.1 (2)
fl1 / FL> −0.8 (3)
Where FL is the focal length, Fb is the distance from the final lens surface to the image plane, fl1 is the focal length of the first lens group, fl3 is the focal length of the third lens group, and d3 is bright. This is the distance from the diaphragm to the object side surface of the third lens group.
条件式（１）は、フランジバック、すなわち、最終レンズ面から像面までの距離と、第１レンズ群の焦点距離との関係を規定している。光学系が２つの反射面を有するプリズムを備えた場合において、ケラレなく光束を曲げるためにはフランジバックを長くとる必要がある。条件式（１）を満足することで、フランジバックを確保しながら第１レンズの焦点距離を適切な値とすることができる。 Conditional expression (1) defines the relationship between the flange back, that is, the distance from the final lens surface to the image plane, and the focal length of the first lens unit. When the optical system includes a prism having two reflecting surfaces, it is necessary to take a long flange back in order to bend the light beam without vignetting. By satisfying conditional expression (1), the focal length of the first lens can be set to an appropriate value while securing the flange back.
条件式（２）を満たすことで、光束のケラレを小さくするにはプリズムに入射する光束の角度を小さくすることができ、第３レンズ群Ｇ３から像面までの間の光束径を適切な値とすることができる。 By satisfying conditional expression (2), the angle of the light beam incident on the prism can be reduced in order to reduce the vignetting of the light beam, and the light beam diameter from the third lens group G3 to the image plane is set to an appropriate value. It can be.
第３レンズ群Ｇ３から像面までの間で光束径ができるだけ小さくなることが好ましいのは、以下の理由による。
つまり、明るさ絞りから第３レンズ群の物体側の面までの距離であるｄ３が長くなると、レンズに入射するまでの距離があるために、第３レンズ群Ｇ３以降の光束径は大きくなってしまう。図２に示すように、図２（Ａ）のｄ３が比較的短い例と図２（Ｂ）のｄ３が比較的長い例とを比較すると、図２（Ｂ）中、矢印Ｘで示すように、レンズから出射した光束径が大きくなってしまう。
The reason why the beam diameter is preferably as small as possible from the third lens group G3 to the image plane is as follows.
In other words, when d3 which is the distance from the aperture stop to the object side surface of the third lens group becomes longer, the beam diameter after the third lens group G3 becomes larger because there is a distance until it enters the lens. End up. As shown in FIG. 2, when an example in which d3 in FIG. 2A is relatively short and an example in which d3 in FIG. 2B is relatively long are compared, as shown by arrow X in FIG. The diameter of the light beam emitted from the lens becomes large.
また、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離ｆｌ３を短くすると、第３レンズ群Ｇ３から像面までの距離を保ちつつ、性能を満足することが難しくなる。これらの理由から、上記条件式（２）を満足する必要がある。 If the focal length fl3 of the third lens group G3 is shortened, it becomes difficult to satisfy the performance while maintaining the distance from the third lens group G3 to the image plane. For these reasons, it is necessary to satisfy the conditional expression (2).
更に、条件式（３）を満たすことで、第１レンズ群Ｇ１の持つ負の屈折力により、第１レンズ群Ｇ１での光束径を小さくすることが可能となる。
よって、これらの（１）〜（３）式を満たすことで、広画角でありながらフランジバックを確保することができる。
Furthermore, by satisfying conditional expression (3), it is possible to reduce the beam diameter in the first lens group G1 due to the negative refractive power of the first lens group G1.
Therefore, by satisfying these equations (1) to (3), the flange back can be secured while having a wide angle of view.
内視鏡対物光学系は、第２レンズ群Ｇ２に接合レンズＣＬ１を含んでいるので、第１レンズの負の屈折力により生じる色収差を接合レンズにてより補正することができる。また、第３レンズ群Ｇ３が、正の接合レンズＣＬ２を含んでいるので、第３レンズ群Ｇ３の正の屈折力により生じる色収差を正の接合レンズＣＬ２により補正することができる。
第１レンズ群が、２枚の負レンズからなるので、負の屈折力を分散することができ、対物光学系の性能を向上させることができる。
Since the endoscope objective optical system includes the cemented lens CL1 in the second lens group G2, chromatic aberration caused by the negative refractive power of the first lens can be further corrected by the cemented lens. Further, since the third lens group G3 includes the positive cemented lens CL2, chromatic aberration caused by the positive refractive power of the third lens group G3 can be corrected by the positive cemented lens CL2.
Since the first lens group includes two negative lenses, the negative refractive power can be dispersed and the performance of the objective optical system can be improved.
なお、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１又は第２レンズＬ２の少なくとも何れか一方が非球面レンズであれば、ディストーションを低減させることができる。 If at least one of the first lens L1 and the second lens L2 of the first lens group G1 is an aspherical lens, distortion can be reduced.
本実施形態に係る内視鏡対物光学系が、以下の条件式（４）を満足することで、プリズムにおけるケラレを更に小さくすることができ、像面におけるケラレを少なくすることができる。
Ｆｂ／視差方向の像高＞５ ・・・（４）
但し、Ｆｂは最終レンズ面から像面までの距離である。
When the endoscope objective optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (4), the vignetting in the prism can be further reduced and the vignetting in the image plane can be reduced.
Fb / parallax Direction of image height> 5 (4)
Where Fb is the distance from the final lens surface to the image plane.
また、内視鏡対物光学系が、以下の条件式（５）を満足することが好ましい。
ｓｉ／Ｆｂ＜１．７ ・・・（５）
但し、ｓｉは明るさ絞りＳから像面までの距離である。
Moreover, it is preferable that an endoscope objective optical system satisfies the following conditional expression (5).
si / Fb <1.7 (5)
Here, si is the distance from the aperture stop S to the image plane.
条件式（５）を満足することで、左右の視差量を大きくすることが可能となる。つまり、像面から絞りまでの距離ｓｉが一定の場合において、最終レンズ面から像面までの距離Ｆｂが長いと、左右視差方向にプリズムの光路長が確保可能となり、左右の視差量を大きくすることが可能となる。条件式（５）を満たさず、Ｆｂが短くなると視差量を確保することができず、ケラレの原因となる。 When the conditional expression (5) is satisfied, the left and right parallax amounts can be increased. That is, when the distance si from the image plane to the stop is constant, if the distance Fb from the final lens surface to the image plane is long, the optical path length of the prism can be secured in the left-right parallax direction, and the left-right parallax amount is increased. It becomes possible. If the conditional expression (5) is not satisfied and Fb is shortened, the amount of parallax cannot be secured, causing vignetting.
このように、本実施形態によれば、広画角でありながらフランジバックを確保することができる。 Thus, according to the present embodiment, it is possible to ensure the flange back while having a wide angle of view.
続いて、上述した実施形態に係る内視鏡対物光学系の実施例１〜実施例５について、図３〜図７を参照して説明する。各実施例に記載のレンズデータにおいて、ｒは曲率半径（単位ｍｍ）、ｄは面間隔（ｍｍ）、Ｎｄはｄ線に対する屈折率、Ｖｄはｄ線に対するアッベ数を示している。 Subsequently, Examples 1 to 5 of the endoscope objective optical system according to the above-described embodiment will be described with reference to FIGS. In the lens data described in each example, r is a radius of curvature (unit: mm), d is a surface interval (mm), Nd is a refractive index with respect to the d line, and Vd is an Abbe number with respect to the d line.
なお、実施例４及び実施例５の非球面の形状は、面の頂点を原点として光軸方向をＺ軸とした直交座標系において、頂点の曲率半径をｒ、円錐定数をＫ、非球面係数をＣ４、Ｃ６、Ｃ８、Ｃ１０、として以下の式（６）で表すことができる。
Ｚ＝ｈ２／ｒ（１＋√（１−（１＋Ｋ）ｈ２／ｒ２）
＋Ｃ４ｈ４＋Ｃ６ｈ６＋Ｃ８ｈ８＋Ｃ１０ｈ１０ ・・・（６）
ただし、ｈ＝√（Ｘ２＋Ｙ２）である。
Note that the aspherical shape of Example 4 and Example 5 is as follows. In an orthogonal coordinate system in which the vertex of the surface is the origin and the optical axis direction is the Z axis, the radius of curvature of the vertex is r, the conic constant is K, and the aspheric coefficient Can be represented by the following formula (6) as C 4 , C 6 , C 8 , C 10 .
Z = h 2 / r (1 + √ (1− (1 + K) h 2 / r 2 )
+ C 4 h 4 + C 6 h 6 + C 8 h 8 + C 10 h 10 (6)
However, h = √ (X 2 + Y 2 ).
（実施例１）
本発明の実施例１に係る内視鏡対物光学系のレンズ構成を図３に示す。
実施例１の内視鏡対物光学系は、物体側面から順に、２つの負のレンズからなる第１レンズ群、正の接合レンズである第２レンズ群、明るさ絞り、正のレンズと正の接合レンズとからなる第３レンズ群、及びプリズムを備えている。
Example 1
FIG. 3 shows the lens configuration of the endoscope objective optical system according to Example 1 of the present invention.
The endoscope objective optical system according to the first embodiment includes, in order from the object side, a first lens group including two negative lenses, a second lens group that is a positive cemented lens, an aperture stop, a positive lens, and a positive lens. A third lens group including a cemented lens and a prism are provided.
実施例１に係る内視鏡対物光学系のレンズデータを以下に示す。 Lens data of the endoscope objective optical system according to Example 1 is shown below.
レンズデータ
面番号 ｒ ｄ Ｎｄ Ｖｄ
物体面 ∞ ４０．００００ １．
１ −２５．６２３２ ０．３０００ １．８０４４０ ３９．５９
２ １．０８２８ ０．４７１０ １．
３ −３１．１４９４ ０．３０００ １．６５１６０ ５８．５５
４ ０．６６８９ ０．１７１０ １．
５ １．００６５ ０．５０００ １．６９６１６ ３０．４４
６ −０．９８５９ ０．４７４８ １．５１６３３ ６４．１４
７ ０．６０２３ ０．０７４８ １．
ＳＴＯ ∞ ０．１０００ １．
９ １．０９１６ ０．４０００ １．４９８６３ ６９．２０
１０ −０．８９１６ ０．１０００ １．
１１ ４．３４５９ ０．３０００ １．７４０７７ ２７．７９
１２ ０．６３９７ ０．６０００ １．６０３１１ ６０．６４
１３ −１．２１７２ ０．２０００ １．
１４ ∞ ０．５０００ １．５１６３３ ６４．１４
１５ ∞ １．００００ １．５１６３３ ６４．１４
１６ ∞ ０．５０００ １．５１６３３ ６４．１４
１７∞ ０．１２９５ １．５１６３３ ６４．１４
ＩＭＧ ∞ ０．
Lens data Surface number r d Nd Vd
Object surface ∞ 40.0000
1-25.6232 0.3000 1.80440 39.59
2 1.0828 0.4710
3-31.1494 0.3000 1.65160 58.55
4 0.6689 0.1710
5 1.0065 0.5000 1.696616 30.44
6-0.9859 0.4748 1.51633 64.14
7 0.6023 0.0748
STO ∞ 0.1000
9 1.0916 0.4000 1.498863 69.20
10-0.8916 0.1000
11 4.3459 0.3000 1.74077 27.79
12 0.6397 0.6000 1.60311 60.64
13 -1.2172 0.2000
14 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
15 ∞ 1.0000 1.51633 64.14
16 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
17∞ 0.1295 1.51633 64.14
IMG ∞ 0.
（実施例２）
本発明の実施例２に係る内視鏡対物光学系のレンズ構成を図４に示す。
実施例２の内視鏡対物光学系は、物体側面から順に、２つの負のレンズからなる第１レンズ群、正の接合レンズと正のレンズとからなる第２レンズ群、明るさ絞り、正の接合レンズからなる第３レンズ群、及びプリズムを備えている。
(Example 2)
FIG. 4 shows the lens configuration of the endoscope objective optical system according to Example 2 of the present invention.
The endoscope objective optical system according to the second embodiment includes, in order from the object side, a first lens group including two negative lenses, a second lens group including a positive cemented lens and a positive lens, an aperture stop, and a positive aperture. A third lens group made up of these cemented lenses and a prism.
実施例２に係る内視鏡対物光学系のレンズデータを以下に示す。 Lens data of the endoscope objective optical system according to Example 2 is shown below.
レンズデータ
面番号 ｒ ｄ Ｎｄ Ｖｄ
物体面 ∞ ４０．００００ １．
１ ６．９８９７ ０．３０００ １．８０４４０ ３９．５９
２ ０．７７１２ ０．４４２７ １．
３ −５９．４１６０ ０．３０００ １．６５１６０ ５８．５５
４ ０．７７４６ ０．１４２７ １．
５ ０．９３２０ ０．５０００ １．７３７１７ ２８．３５
６ −２．２５７９ ０．４４６５ １．５１６３３ ６４．１４
７ ０．６３５６ ０．１４６５ １．
８ １．０４７２ ０．４０００ １．４８７４９ ７０．４１
９ −１．０５７６ ０．１０００ １．
ＳＴＯ ∞ ０． １．
１１ ３．２６９３ ０．３０００ １．７４０７７ ２７．７９
１２ ０．６２０６ ０．６０００ １．６０３１１ ６０．６４
１３ −１．１００６ ０．２０００ １．
１４ ∞ ０．４５００ １．５１６３３ ６４．１４
１５ ∞ ０．９０００ １．５１６３３ ６４．１４
１６ ∞ ０．４５００ １．５１６３３ ６４．１４
１７ ∞ ０．３０１２ １．５１６３３ ６４．１４
ＩＭＧ ∞ ０．
Lens data Surface number r d Nd Vd
Object surface ∞ 40.0000
1 6.9897 0.3000 1.80440 39.59
2 0.7712 0.4427 1.
3-59.4160 0.3000 1.65160 58.55
4 0.7746 0.1427 1.
5 0.9320 0.5000 1.73717 28.35
6 -2.2579 0.4465 1.51633 64.14
7 0.6356 0.1465
8 1.0472 0.4000 1.48749 70.41
9 -1.0576 0.1000
STO ∞ 0. 1.
11 3.2669 0.3000 1.74077 27.79
12 0.6206 0.6000 1.60311 60.64
13 -1.1006 0.2000
14 ∞ 0.4500 1.51633 64.14
15 ∞ 0.9000 1.51633 64.14
16 ∞ 0.4500 1.51633 64.14
17 ∞ 0.3012 1.51633 64.14
IMG ∞ 0.
（実施例３）
本発明の実施例３に係る内視鏡対物光学系のレンズ構成を図５に示す。
実施例３の内視鏡対物光学系は、物体側面から順に、２つの負のレンズからなる第１レンズ群、正の接合レンズと正のレンズとからなる第２レンズ群、明るさ絞り、正の接合レンズからなる第３レンズ群、及びプリズムを備えている。
(Example 3)
FIG. 5 shows a lens configuration of an endoscope objective optical system according to Example 3 of the present invention.
The endoscope objective optical system according to Example 3 includes, in order from the object side, a first lens group including two negative lenses, a second lens group including a positive cemented lens and a positive lens, an aperture stop, and a positive aperture. A third lens group made up of these cemented lenses and a prism.
実施例３に係る内視鏡対物光学系のレンズデータを以下に示す。 Lens data of the endoscope objective optical system according to Example 3 is shown below.
レンズデータ
面番号 ｒ ｄ Ｎｄ Ｖｄ
物体面 ∞ ４０．００００ １．
１ ３．０５５１ ０．３０００ １．８０４４０ ３９．５９
２ ０．６９３３ ０．４４０４ １．
３ −１２．０６０１ ０．３０００ １．６５１６０ ５８．５５
４ ０．８２７８ ０．１４０４ １．
５ ０．９７８９ ０．５０００ １．７３０００ ２８．６８
６ −２．９６３６ ０．４４４３ １．５１６３３ ６４．１４
７ ０．７００５ ０．１４４３ １．
８ １．０２８４ ０．４０００ １．４８７４９ ７０．４１
９ −１．１２７８ ０．１０００ １．
ＳＴＯ ∞ ０． １．
１１ ２．３５０８ ０．３０００ １．７４０７７ ２７．７９
１２ ０．６１２９ ０．６０００ １．６０３１１ ６０．６４
１３ −１．３６２１ ０．２０００ １．
１４ ∞ ０．５０００ １．５１６３３ ６４．１４
１５ ∞ １．００００ １．５１６３３ ６４．１４
１６ ∞ ０．５０００ １．５１６３３ ６４．１４
１７ ∞ ０．０９９０ １．５１６３３ ６４．１４
ＩＭＧ ∞ ０．
Lens data Surface number r d Nd Vd
Object surface ∞ 40.0000
1 3.0551 0.3000 1.80440 39.59
2 0.6933 0.4404
3-12.601 0.3000 1.65160 58.55
4 0.8278 0.1404 1.
5 0.9789 0.5000 1.73000 28.68
6 -2.9636 0.4443 1.51633 64.14
7 0.7005 0.1443
8 1.0284 0.4000 1.48749 70.41
9-1.1278 0.1000
STO ∞ 0. 1.
11 2.3508 0.3000 1.74077 27.79
12 0.6129 0.6000 1.60311 60.64
13-1.3621 0.2000 1.
14 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
15 ∞ 1.0000 1.51633 64.14
16 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
17 ∞ 0.0990 1.51633 64.14
IMG ∞ 0.
（実施例４）
本発明の実施例４に係る内視鏡対物光学系のレンズ構成を図６に示す。
実施例４の内視鏡対物光学系は、物体側面から順に、平行平板及び２つの負のレンズからなる第１レンズ群、正の接合レンズと正のレンズとからなる第２レンズ群、明るさ絞り、正の接合レンズ及び平行平板からなる第３レンズ群、及びプリズムを備えている。
Example 4
FIG. 6 shows a lens configuration of an endoscope objective optical system according to Example 4 of the present invention.
The endoscope objective optical system according to Example 4 includes, in order from the object side surface, a first lens group including a parallel plate and two negative lenses, a second lens group including a positive cemented lens and a positive lens, and brightness. A diaphragm, a positive cemented lens, a third lens group made up of parallel plates, and a prism are provided.
実施例４に係る内視鏡対物光学系のレンズデータを以下に示す。 Lens data of the endoscope objective optical system according to Example 4 is shown below.
レンズデータ
面番号 ｒ ｄ Ｎｄ Ｖｄ
物体面 ∞ ３６．００００ １．
１ ∞ ０．３０００ １．７６８２０ ７１．８０
２ ∞ ０．１５００ １．
３（非球面）９．０１６４ ０．３０００ １．８０６１０ ４０．９２
４ ０．６１４０ ０．３１００ １．
５ ∞ ０．３０００ １．６５１６０ ５８．５５
６ ０．９７７２ ０．１５００ １．
７ １０．０００５ ０．５０００ １．７８４７２ ２５．６８
８ −０．８７４０ ０．３７００ １．５１６３３ ６４．１４
９ ∞ ０．３１００ １．
１０ ∞ ０．４０００ １．６４７６９ ３３．７９
ＳＴＯ −１．６８６３ ０．０９００ １．
１２ ４．５５４０ ０．３０００ １．９２２８６ １８．９０
１３ ０．９１５０ ０．７５００ １．６７００３ ４７．２３
１４ −１．４４３８ ０．１０００ １．
１５ ∞ ０．２５００ １．５２１３４ ７４．９９
１６ ∞ ０．５０００ １．
１７ ∞ ０．５０００ １．５１６３３ ６４．１４
１８ ∞ １．００００ １．５１６３３ ６４．１４
１９ ∞ ０．５０００ １．５１６３３ ６４．１４
２０ ∞ ０．１０００ １．
２１ ∞ ０．４０００ １．５１６３３ ６４．１４
ＩＭＧ ∞ ０．
Lens data Surface number r d Nd Vd
Object plane ∞ 36.0000
1 ∞ 0.3000 1.76820 71.80
2 ∞ 0.1500
3 (aspherical surface) 9.0164 0.3000 1.80610 40.92
4 0.6140 0.3100 1.
5 ∞ 0.3000 1.65160 58.55
6 0.9772 0.1500
7 10.0005 0.5000 1.78472 25.68
8-0.8740 0.3700 1.51633 64.14
9 ∞ 0.3100
10 ∞ 0.4000 1.64769 33.79
STO -1.6863 0.0900
12 4.5540 0.3000 1.92286 18.90
13 0.9150 0.7500 1.67003 47.23
14 -1.4438 0.1000
15 ∞ 0.2500 1.52134 74.99
16 ∞ 0.5000
17 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
18 ∞ 1.0000 1.51633 64.14
19 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
20 ∞ 0.1000
21 ∞ 0.4000 1.51633 64.14
IMG ∞ 0.
３面の非球面係数
Ｋ＝０
Ｃ４＝２．４４２７Ｅ−０１
Ｃ６＝−１．２９９５
Ｃ８＝３．１８９７
Ｃ１０＝−２．８９３４
Aspheric coefficient of 3 surfaces K = 0
C 4 = 2.4427E-01
C 6 = -1.2995
C 8 = 3.1897
C 10 = −2.8934
（実施例５）
本発明の実施例５に係る内視鏡対物光学系のレンズ構成を図７に示す。
実施例５の内視鏡対物光学系は、物体側面から順に、平行平板及び２つの負のレンズからなる第１レンズ群、正の接合レンズ及び平行平板からなる第２レンズ群、明るさ絞り、２つの正の接合レンズからなる第３レンズ群、及びプリズムを備えている。
(Example 5)
FIG. 7 shows the lens configuration of an endoscope objective optical system according to Example 5 of the present invention.
The endoscope objective optical system according to Example 5 includes, in order from the object side surface, a first lens group including a parallel plate and two negative lenses, a second lens group including a positive cemented lens and a parallel plate, an aperture stop, A third lens group including two positive cemented lenses and a prism are provided.
実施例５に係る内視鏡対物光学系のレンズデータを以下に示す。 Lens data of the endoscope objective optical system according to Example 5 is shown below.
レンズデータ
面番号 ｒ ｄ Ｎｄ Ｖｄ
物体面 ∞ ３６．００００ １．
１ ∞ ０．３０００ １．７６８２０ ７１．８０
２ ∞ ０．１５００ １．
３（非球面）−４．３７５５ ０．２０００ １．８５４００ ４０．３９
４ ０．５８００ ０．３０００ １．
５ ２．４１７２ ０．３０００ １．６５１６０ ５８．５５
６ １．００８５ ０．２０００ １．
７ ２．２８０２ ０．６０００ １．８０５１８ ２５．４２
８ −１．２０２５ ０．３０００ １．６５１６０ ５８．５５
９ ∞ ０．３１００ １．
１０ ∞ ０．２０００ １．５２１３４ ７４．９９
１１ ∞ ０．０５００ １．
ＳＴＯ １．７６１６ ０．３０００ １．８４６６６ ２３．７８
１３ １．００８５ ０．５０００ １．４８７４９ ７０．２３
１４ −１．３４５１ ０．１０００ １．
１５ ２．３２００ ０．３０００ １．６７２７０ ３２．１０
１６ ０．７８１０ ０．６０００ １．４８７４９ ７０．２３
１７ −２．１６７０ ０．３０００ １．
１８ ∞ ０．５０００ １．５１６３３ ６４．１４
１９ ∞ １．００００ １．５１６３３ ６４．１４
２０ ∞ ０．５０００ １．５１６３３ ６４．１４
２１ ∞ ０．１０００ １．
２２ ∞ ０．４０００ １．５１６３３ ６４．１４
ＩＭＧ ∞ ０．
Lens data Surface number r d Nd Vd
Object plane ∞ 36.0000
1 ∞ 0.3000 1.76820 71.80
2 ∞ 0.1500
3 (Aspherical surface) -4.3755 0.2000 1.85400 40.39
4 0.5800 0.3000 1.
5 2.4172 0.3000 1.65160 58.55
6 1.0085 0.2000 1.
7 2.2802 0.6000 1.805518 25.42
8--1.2525 0.3000 1.65160 58.55
9 ∞ 0.3100
10 ∞ 0.2000 1.52134 74.99
11 ∞ 0.0500
STO 1.7616 0.3000 1.84666 23.78
13 1.0085 0.5000 1.48749 70.23
14-1.3451 0.1000
15 2.3200 0.3000 1.67270 32.10
16 0.7810 0.6000 1.48749 70.23
17-2.1670 0.3000
18 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
19 ∞ 1.0000 1.51633 64.14
20 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
21 ∞ 0.1000
22 ∞ 0.4000 1.51633 64.14
IMG ∞ 0.
３面の非球面係数
Ｋ＝０
Ｃ４＝６．７３７５Ｅ−０１
Ｃ６＝−１．６８０２
Ｃ８＝３．０２７３
Ｃ１０＝−２．０７５９
Aspheric coefficient of 3 surfaces K = 0
C 4 = 6.7375E-01
C 6 = −1.6802
C 8 = 3.0273
C 10 = −2.0759
なお、上記した実施例１〜実施例５の構成における各種データ及び上記条件式（１）〜（５）に係る値を表１に示す。 Table 1 shows various data in the configurations of the first to fifth embodiments and values related to the conditional expressions (1) to (5).
Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｌ１ 第１レンズ
Ｌ２ 第２レンズ
Ｌ３ 第３レンズ
Ｌ４ 第４レンズ
Ｌ５ 第５レンズ
Ｌ６ 第６レンズ
Ｌ７ 第７レンズ
ＣＬ１ 接合レンズ
ＣＬ２ 接合レンズ
G1 first lens group G2 second lens group G3 third lens group L1 first lens L2 second lens L3 third lens L4 fourth lens L5 fifth lens L6 sixth lens L7 seventh lens CL1 cemented lens CL2 cemented lens
Claims (6)
Ｆｂ／ＦＬ＞３．２ ・・・（１）
ｄ３／ｆｌ３＜０．１ ・・・（２）
ｆｌ１／ＦＬ＞−０．８ ・・・（３）
但し、ＦＬは焦点距離であり、Ｆｂは最終レンズ面から像面までの距離であり、ｆｌ１は第１レンズ群の焦点距離であり、ｆｌ３は第３レンズ群の焦点距離であり、ｄ３は明るさ絞りから第３レンズ群の物体側の面までの距離である。 In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, an aperture stop, a third lens group having a positive refractive power, and a prism having two reflecting surfaces. An endoscope objective optical system that satisfies the following conditional expression.
Fb / FL> 3.2 (1)
d3 / fl3 <0.1 (2)
fl1 / FL> −0.8 (3)
Where FL is the focal length, Fb is the distance from the final lens surface to the image plane, fl1 is the focal length of the first lens group, fl3 is the focal length of the third lens group, and d3 is bright. This is the distance from the diaphragm to the object side surface of the third lens group.
Ｆｂ／視差方向の像高＞５ ・・・（４）
但し、Ｆｂは最終レンズ面から像面までの距離である。 The following conditional expression (4) according to claim 1 to the endoscope objective optical system according to any one of claims 5 to satisfy.
Fb / parallax Direction of image height> 5 (4)
Where Fb is the distance from the final lens surface to the image plane.
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