JP7194007B2 - 乾燥系対物レンズ - Google Patents

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本明細書の開示は、乾燥系対物レンズに関する。
近年、撮像素子の高画素化が著しく、顕微鏡分野において広視野と高分解能とを両立した観察及び画像取得が可能な顕微鏡装置への期待が高まっている。そして、そのような顕微鏡装置には、高い開口数(以降、NAと記す)を有し、かつ広視野に渡って高い収差性能を実現した対物レンズが求められる。また、生物顕微鏡で使用される場合であれば、対物レンズは400nm程度の短波長から近赤外波長までの広帯域での励起による蛍光観察にも対応していることが望ましい。さらに、観察時における作業性を考慮すると、対物レンズは乾燥系対物レンズであることが望ましい。
従来技術における高NAを有する乾燥系対物レンズは、例えば、特許文献1に記載されている。
特開2010-186162号公報
しかしながら、上述した特許文献1に記載された対物レンズは、軸上色収差の補正と、像面湾曲やコマ収差などの軸外収差の補正が十分ではない。このため、広い視野に対して広い波長域で高い性能を発揮することは困難である。
以上のような実情を踏まえ、本発明の一側面に係る目的は、色収差と軸外性能とを良好に補正した高NAを有する乾燥系対物レンズを提供することである。
本発明の一態様に係る対物レンズは、30倍以下の倍率を有し、且つ、0.75以上の開口数を有する乾燥系対物レンズであって、物体側から順に、各々が単レンズである複数のメニスカスレンズ成分からなり、正の屈折力を有する第1レンズ群と、接合レンズを含み、最も物体側に両凸形状のレンズ成分を有し、前記第1レンズ群からの発散光線束を収斂光線束へ変換する、正の屈折力を有し、前記第2レンズ群からの収斂光線束を平行光線束に変換して出射する第2レンズ群と、互いに凹面を向けている前群と後群からなり、負の屈折力を有する第3レンズ群と、からなる。前記前群は、1つのレンズ成分からなり、前記前群と前記後群の境界は、前記乾燥系対物レンズのうち最も像側にある、互いに凹面を向けているレンズ成分の間である。この対物レンズは、以下の条件式を満たす。
0.43 ≦ (hg-hg)/gt ≦ 0.9 (1)
|d-d|/F ≦ 0.2 (2)
1.3 ≦ |rg/d| ≦ 2.4 (3)
但し、gtは前記後群に含まれる最も物体側のレンズ成分の光軸上における厚さ、hgは前記レンズ成分の最も物体側のレンズ面における軸上マージナル光線の高さ、hgは前記レンズ成分の最も像側のレンズ面における軸上マージナル光線の高さである。dは前記複数のメニスカスレンズ成分のうちの最も物体側の第1メニスカスレンズ成分の光軸上における厚さ、dは前記複数のメニスカスレンズ成分のうちの2番目に物体側の第2メニスカスレンズ成分の光軸上における厚さ、Fは前記乾燥系対物レンズの焦点距離である。rgは前記第2メニスカスレンズ成分の像側のレンズ面の曲率半径である。
本発明の別の態様に係る対物レンズは、30倍以下の倍率を有し、且つ、0.75以上の開口数を有する乾燥系対物レンズであって、物体側から順に、複数のメニスカスレンズ成分からなり、正の屈折力を有する第1レンズ群と、接合レンズを含み、最も物体側に両凸形状のレンズ成分を有し、前記第1レンズ群からの発散光線束を収斂光線束へ変換する、正の屈折力を有する第2レンズ群と、互いに凹面を向けている前群と後群からなり、負の屈折力を有し、前記第2レンズ群からの収斂光線束を平行光線束に変換して出射する第3レンズ群と、からなる。前記前群は、1つのレンズ成分からなり、前記前群と前記後群の境界は、前記乾燥系対物レンズのうち最も像側にある、互いに凹面を向けているレンズ成分の間である。この対物レンズは、以下の条件式を満たす。
0.43 ≦ (hg-hg)/gt ≦ 0.9 (1)
57.6 ≦ νd ≦ 87.3 (5)
ただし、gtは前記後群に含まれる最も物体側のレンズ成分の光軸上における厚さ、hgは前記レンズ成分の最も物体側のレンズ面における軸上マージナル光線の高さ、hgは前記レンズ成分の最も像側のレンズ面における軸上マージナル光線の高さである。νdは前記乾燥系対物レンズに含まれる最も物体側のレンズのd線に対するアッベ数である。
本発明のさらに別の態様に係る対物レンズは、30倍以下の倍率を有し、且つ、0.75以上の開口数を有する乾燥系対物レンズであって、物体側から順に、 複数のメニスカスレンズ成分からなり、正の屈折力を有する第1レンズ群と、 接合レンズを含み、最も物体側に両凸形状のレンズ成分を有し、前記第1レンズ群からの発散光線束を収斂光線束へ変換する、正の屈折力を有する第2レンズ群と、互いに凹面を向けている前群と後群からなり、負の屈折力を有し、前記第2レンズ群からの収斂光線束を平行光線束に変換して出射する第3レンズ群と、からなる。前記前群は、1つのレンズ成分からなり、前記前群と前記後群の境界は、前記乾燥系対物レンズのうち最も像側にある、互いに凹面を向けているレンズ成分の間である。この対物レンズは、以下の条件式を満たす。
57.6 ≦ νd≦ 87.3 (5)
但し、νdは前記乾燥系対物レンズに含まれる最も物体側のレンズのd線に対するアッベ数である。
上記の態様によれば、色収差と軸外性能とを良好に補正した高NAを有する乾燥系対物レンズを提供することができる。
本発明の実施例1に係る対物レンズ1の断面図である。 結像レンズ10の断面図である。 対物レンズ1と結像レンズ10からなる光学系の収差図である。 本発明の実施例2に係る対物レンズ2の断面図である。 対物レンズ2と結像レンズ10からなる光学系の収差図である。 本発明の実施例3に係る対物レンズ3の断面図である。 対物レンズ3と結像レンズ10からなる光学系の収差図である。 本発明の実施例4に係る対物レンズ4の断面図である。 対物レンズ4と結像レンズ10からなる光学系の収差図である。 本発明の実施例5に係る対物レンズ5の断面図である。 対物レンズ5と結像レンズ10からなる光学系の収差図である。
本願の一実施形態に係る対物レンズについて説明する。本実施形態に係る対物レンズ(以降、単に対物レンズと記す)は、結像レンズと組み合わせて使用される無限遠補正型の顕微鏡対物レンズである。この対物レンズは、標本と対物レンズの間に空気を介在させた状態で標本を観察するときに用いられる、いわゆる乾燥系対物レンズである。
この対物レンズは、30倍以下の倍率を有し、且つ、0.75以上の開口数を有する。また、この対物レンズは、物体側から順に配置された、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群からなる。
第1レンズ群は、複数のメニスカスレンズ成分からなり、第2レンズ群の最も物体側のレンズ成分は、メニスカスレンズ成分ではない。第2レンズ群は、少なくとも1つの接合レンズを含み、第1レンズ群からの発散光線束を収斂光線束へ変換する。第3レンズ群は、物体側から順に配置された、互いに凹面を向けている前群と後群からなる。前群は、単一のレンズ成分からなる。
なお、本明細書において、光線束(pencil of light)とは、物体の一点(物点)から出射した光線の束のことである。また、レンズ成分とは、単レンズ、接合レンズを問わず、物点からの光線が通るレンズ面のうち物体側の面と像側の面の2つの面のみが空気(又は浸液)と接する一塊のレンズブロックのことである。
第1レンズ群及び第2レンズ群は、物点からの発散光線束を少しずつ屈折させ、収斂光線束に変換して、第3レンズ群に入射させる。第3レンズ群は、第2レンズ群からの収斂光線束を互いに向かい合って配置されている強い負の屈折力を有する凹面において発散光線束に変換し、その後、平行光線束に変換して、出射する。
第1レンズ群及び第2レンズ群が物点からの発散光線束を少しずつ屈折させて収斂光線束に変換してから第3レンズ群に入射させることにより、第3レンズ群内部でのマージナル光線の高さを第2レンズ群内部でのマージナル光線の高さよりも低くすることができる。これにより、負の屈折力を有する第3レンズ群でペッツバール和を効果的に補正することが可能となり、その結果、広視野に渡り像面湾曲を良好に補正することが可能となっている。また、光線高さの高い第2レンズ群に接合レンズを含めることで、色収差を良好に補正することが可能となっている。
また、この対物レンズは、以下の条件式(1)を満たすように構成されている。
0.43 ≦ (hg-hg)/gt ≦ 0.9 (1)
但し、gtは、後群に含まれる最も物体側のレンズ成分(後群第1成分と記す。)の光軸上における厚さである。hgは、後群第1成分の最も物体側のレンズ面における軸上マージナル光線の高さである。hgは、後群第1成分の最も像側のレンズ面における軸上マージナル光線の高さである。なお、これらの軸上マージナル光線の高さは、光線がe線である場合の軸上マージナル光線の高さである。
条件式(1)は、後群第1成分への入射光と後群第1成分からの射出光との光線高さの差と後群第1成分の厚さの関係を規定した条件式である。後群第1成分で光線高さを大きく変化させることで、コマ収差と像面湾曲を良好に補正することができる。このため、30倍以下の倍率を有する焦点距離の長い対物レンズにおいて、視野周辺部までコントラストの高い像を得ることが可能となる。
(hg-hg)/gtが上限値を上回ると、後群第1成分の入射側と射出側のレンズ面で光線が強く屈折するため、高次の球面収差、コマ収差が発生してしまい、良好な像を得ることが困難となる。また、(hg-hg)/gtが下限値を下回ると、焦点距離の長い対物レンズでは、コマ収差と像面湾曲を十分に補正することが難しい。このため、周辺部までコントラストの高い像を得ることが困難となる。
対物レンズは、条件式(1)の代わりに下記の条件式(1-1)を満たすように構成されてもよい。
0.43 ≦ (hg-hg)/gt ≦ 0.6 (1-1)
以上のように構成された対物レンズによれば、高NAを有し、且つ、色収差と軸外性能とを良好に補正することができる。なお、対物レンズは、条件式(1)の代わりに、後述する条件式(5)を満たしても良い。特に、上述した低倍から中倍程度の倍率を有する乾燥系対物レンズが条件式(5)を満たす場合には、h線から近赤外域までの広い波長域において色収差が良好に補正される。このため、共焦点顕微鏡において良好な多色蛍光観察を行うことが可能となる。
以下、対物レンズの望ましい構成について説明する。
第1レンズ群に含まれる複数のメニスカスレンズ成分の各々は、単レンズであることが望ましい。乾燥系対物レンズにおいて、光線高さが低い第1レンズ群にそれぞれ単レンズからなる複数のメニスカスレンズ成分を含まれることで、色収差の発生を抑えながら、高い開口数を得ることが可能となるからでる。
第2レンズ群は、物体側から順に配置された、正レンズ、負レンズ、正レンズからなる3枚接合レンズを含むことが望ましい。負レンズの両側のレンズ面に色収差を補正する作用を有する正負正の3枚接合レンズを、光線高さが最も高くなる第2レンズ群に配置することで、効果的に色収差を補正することが可能となるからである。
第3レンズ群は、いわゆるダブルガウスと呼ばれるレンズ構成を含むことが望ましい。より詳細には、第3レンズ群は、物体側から順に、第1凸レンズ(正レンズ)、第1凹レンズ(負レンズ)、第2凹レンズ(負レンズ)、第2凸レンズ(正レンズ)を含むことが望ましい。第3レンズ群がダブルガウスを含むことで、互いに向かい合った一組の凹面におけるマージナル光線の高さを小さくすることができるからである。これにより、ペッツバール和を効果的に補正することが可能となり、像面湾曲を十分に小さくすることができる。
第3レンズ群に含まれる後群は、少なくとも2つのレンズ成分を含むことが望ましい。より詳細には、ダブルガウスを構成するレンズのうちの第2凹レンズと第2凸レンズが、空気を隔てて隣り合って配置されることで、第2凹レンズの像側のレンズ面と、第2凸レンズの物体側のレンズ面で、独立に収差補正を行うことが可能となる。これにより、コマ収差と倍率色収差の相関を小さくすることができるため、コマ収差と倍率色収差の両方をバランス良く補正することが容易になる。
対物レンズは、以下の条件式(2)から条件式(6)の少なくとも1つを満たすことが望ましい。
|d-d|/F ≦ 0.2 (2)
1.3 ≦ |rg/d| ≦ 2.4 (3)
0.6 ≦ Lf/Lb ≦ 1.6 (4)
57.6 ≦ νd ≦ 87.3 (5)
0.440 ≦ Δhg ≦ 0.453 (6)
但し、dは、第1レンズ群に含まれる複数のメニスカスレンズ成分のうちの最も物体側に配置された第1メニスカスレンズ成分の光軸上における厚さである。dは、第1レンズ群に含まれる複数のメニスカスレンズ成分のうちの2番目に物体側に配置された第2メニスカスレンズ成分の光軸上における厚さである。Fは、この対物レンズの焦点距離である。なお、この焦点距離は、e線に対する焦点距離である。rgは、第2メニスカスレンズ成分の像側のレンズ面の曲率半径である。Lfは、前群の全長である。Lbは、後群の全長である。νdは、対物レンズに含まれる最も物体側のレンズのd線に対するアッベ数である。Δhgは、対物レンズに含まれる最も物体側のレンズのh線の部分分散比であり、Δhg=(n-n)/(n-n)で定義される。nはh線に対する屈折率であり、nはC線に対する屈折率であり、nはF線に対する屈折率であり、nはg線に対する屈折率である。
条件式(2)は、第1メニスカスレンズ成分と第2メニスカスレンズ成分の厚さの差と対物レンズの焦点距離の関係を規定した条件式である。第1メニスカスレンズ成分はコマ収差及び像面湾曲の補正に大きく寄与し、第2メニスカスレンズ成分は軸上色収差の補正に大きく寄与している。対物レンズの焦点距離で規格化した第1メニスカスレンズ成分の厚さと第2メニスカスレンズ成分の厚さとの差が小さいことで、より詳細には、|d-d|/Fを上限値以内に抑えることで、良好な軸上色収差性能を維持しつつ、周辺部まで高コントラストの像を得ることが可能となる。
条件式(3)は、第2メニスカスレンズ成分の厚さと第2メニスカスレンズ成分の像側のレンズ面の曲率半径の比を規定した条件式である。第2メニスカスレンズ成分の厚さに対して像側のレンズ面の曲率半径を小さくすることで、より詳細には、|rg/d|を上限値以内に抑えることで、第2メニスカスレンズ成分が十分に強い屈折力を有することになる。このため、像側のレンズ面から出射される光線の高さや角度を抑えることが可能となり、30倍以下の倍率を有する焦点距離の長い乾燥系対物レンズにおいて高NAを得ることが容易になる。また、|rg/d|を下限値以上とすることで、像側のレンズ面で過度に強く屈折することを回避することが可能であり、高次の球面収差に起因する像の劣化を抑制することができる。
条件式(4)は、第3レンズ群内の前群と後群の全長比を規定した条件式である。第3レンズ群では、前群において光線高さを低下させ、後群において光線高さを上昇させることで、主に像面湾曲とコマ収差が補正される。前群の全長と後群の全長が大きく異ならないことで、30倍以下の倍率を有する、焦点距離の長く高開口数の乾燥系対物レンズにおいてその他の収差の発生を抑えながら、像面湾曲とコマ収差を補正することが容易となる。より詳細には、Lf/Lbを上限値以内に抑えることで、対物レンズの射出瞳位置が物体面から離れすぎることなく設計することが可能となる。このため、色収差の発生量を抑えることが可能であり、特に倍率色収差を良好に補正することができる。また、Lf/Lbを下限値以上とすることで、対物レンズの射出瞳位置が物体面に近づきすぎることなく設計することが可能となる。このため、前群での像面湾曲とコマ収差の発生量を抑えることが可能となるため、像面湾曲とコマ収差を良好に補正することができる。
条件式(5)は、像面湾曲と色収差を良好に保つために、対物レンズの最も物体側のレンズが有すべきd線に対するアッベ数を規定した条件式である。νdが上限値を上回ると、30倍以下で且つ高開口数を有する乾燥系対物レンズでは、ペッツバール和が大きくなり、像面湾曲の補正が困難になる。νdが下限値を下回ると、最も物体側のレンズで倍率色収差色が大きく発生する。そのため、倍率色収差が十分に補正できなくなる。
条件式(6)は、色収差を良好に保つために、対物レンズの最も物体側のレンズが有すべきh線の部分分散比を規定した条件式である。Δhgが上限値を上回ると、部分分散比に対応して屈折率の低いレンズしか存在しない。つまり、屈折率の低いレンズしか上限値を上回る部分分散比を有しない。このため、上限値を上回る部分分散比を有するレンズを用いる場合、レンズ枚数を増やさず高開口数にするためには、曲率半径を小さくする必要があり、その結果、高次の収差が発生してしまう。Δhgが下限値を下回ると、h線の色収差を補正することが困難になる。
なお、対物レンズは、条件式(2)の代わりに下記の条件式(2-1)を満たすように構成されてもよい。対物レンズは、条件式(3)の代わりに下記の条件式(3-1)を満たすように構成されてもよい。対物レンズは、条件式(4)の代わりに下記の条件式(4-1)を満たすように構成されてもよい。対物レンズは、条件式(5)の代わりに下記の条件式(5-1)を満たすように構成されてもよい。対物レンズは、条件式(6)の代わりに下記の条件式(6-1)を満たすように構成されてもよい。
|d-d|/F ≦ 0.18 (2-1)
1.4 ≦ |rg/d| ≦ 2.1 (3-1)
0.8 ≦ Lf/Lb ≦ 1.4 (4-1)
58.5 ≦ νd ≦ 72.0 (5-1)
0.448 ≦ Δhg ≦ 0.451 (6-1)
また、対物レンズは、上述したいずれかの条件式を単独で用いても、自由に組み合わせて用いてもよく、どのような組み合わせであっても十分な効果を奏する。また、上述した条件式の上限値、下限値をそれぞれ単独に変更して新たな条件式を作成してもよく、その場合であっても、同様の効果を奏する。
以下、上述した対物レンズの実施例について具体的に説明する。
[実施例1]
図1は、本実施例に係る対物レンズ1の断面図である。対物レンズ1は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、負の屈折力を有する第3レンズ群G3からなる。なお、対物レンズ1は、乾燥系の顕微鏡用対物レンズである。
第1レンズ群G1は、複数のメニスカスレンズ成分からなる。第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL1(第1メニスカスレンズ成分)と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL2(第2メニスカスレンズ成分)と、を含んでいる。レンズL1とレンズL2は、それぞれ単レンズである。
第2レンズ群G2は、接合レンズCL1を含み、第1レンズ群G1からの発散光線束を収斂光線束へ変換する。第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凸レンズであるレンズL3と、3枚接合レンズである接合レンズCL1と、を含んでいる。3枚接合レンズは、物体側から順に、両凸レンズであるレンズL4と、両凹レンズであるレンズL5と、両凸レンズであるレンズL6からなる。
第3レンズ群G3は、互いに凹面を向けている、前群(接合レンズCL2)と後群(レンズL9、レンズL10)からなる。第3レンズ群G3は、物体側から順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状を有する接合レンズCL2と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL9(後群第1成分)と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL10と、を含んでいる。接合レンズCL2は、両凸レンズであるレンズL7と両凹レンズであるレンズL8とからなる2枚接合レンズである。即ち、第3レンズ群は、物体側から順に配置された、第1凸レンズであるレンズL7、第1凹レンズであるレンズL8、第2凹レンズであるレンズL9、第2凸レンズであるレンズL10からなる、ダブルガウスを含んでいる。
対物レンズ1の各種データは、以下のとおりである。なお、βは、対物レンズ1を180mmの焦点距離を有する結像レンズと組み合わせたときの倍率である。NAobは、対物レンズ1の物体側の開口数である。fG1、fG2、fG3は、それぞれ第1レンズ群G1の焦点距離、第2レンズ群G2の焦点距離、第3レンズ群G3の焦点距離である。なお、基準波長はe線である。
β=-20, NAob=0.8, fG1=14.714mm, fG2=24.120mm, fG3=-76.418mm, gt=2.4854mm, hg=4.9121mm, hg=6.3050mm, d=5.1142mm, d=4.0708mm, F=8.9985mm, rg=-7.7412mm, Lf=6.8638mm, Lb=5.9202mm, νd= 65.44, Δhg=0.450512
対物レンズ1のレンズデータは、以下のとおりである。なお、レンズデータ中のINFは無限大(∞)を示している。
対物レンズ1
s r d ne νd
0 INF 0.1700 1.52626 54.41
1 INF 1.1700
2 -3.1485 5.1142 1.60520 65.44
3 -4.9459 0.3439
4 -21.3731 4.0708 1.43986 94.66
5 -7.7412 0.3283
6 23.7065 3.8574 1.43985 94.93
7 -28.0810 4.6645
8 38.8862 4.9835 1.43985 94.93
9 -10.6104 1.5000 1.64132 42.41
10 20.0426 5.1722 1.43985 94.93
11 -13.3781 0.2448
12 9.8500 5.3638 1.43985 94.93
13 -22.0444 1.5000 1.64132 42.41
14 7.7482 5.0000
15 -6.1396 2.4854 1.59143 61.14
16 -11.5747 0.1886
17 -19.5016 3.2462 1.74341 32.26
18 -10.7423
ここで、sは面番号を、rは曲率半径(mm)を、dは面間隔(mm)を、neはe線に対する屈折率を、νdはd線に対するアッベ数を示す。これらの記号は、以降の実施例でも同様である。なお、面番号s0,s1が示す面は、それぞれカバーガラスCGの物体側の面、カバーガラスCGの像側の面である。面番号s2,s18が示す面は、それぞれ対物レンズ1の最も物体側のレンズ面、最も像側のレンズ面である。また、例えば、面間隔d1は、面番号s1が示す面から面番号s2が示す面までの光軸上の距離を示している。
対物レンズ1は、以下で示されるように、条件式(1)から(4)を満たしている。また、対物レンズ1は、条件式(5)及び条件式(6)も満たしている。
(1)(hg-hg)/gt= 0.560
(2)|d-d|/F = 0.116
(3)|rg/d| = 1.902
(4)Lf/Lb = 0.863
図2は、対物レンズ1と組み合わせて使用される結像レンズ10の断面図である。結像レンズ10は、無限遠補正型の対物レンズと組み合わせて物体の拡大像を形成する顕微鏡結像レンズである。結像レンズ10は、物体側から順に配置された、接合レンズCTL1と接合レンズCTL2からなる。接合レンズCTL1は、両凸レンズであるレンズTL1と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズTL2と、からなる。接合レンズCTL2は、両凸レンズであるレンズTL3と、両凹レンズであるレンズTL4と、からなる。結像レンズ10は、対物レンズ1の最も像側のレンズ面s18から結像レンズ10の最も物体側のレンズ面s1までの光軸上の距離が114.665mmになるように、配置されている。なお、結像レンズ10の焦点距離は179.99mmである。
結像レンズ10のレンズデータは、以下のとおりである。
結像レンズ10
s r d ne νd
1 68.7541 7.7321 1.48915 70.23
2 -37.5679 3.4742 1.81078 40.92
3 -102.8477 0.6973
4 84.3099 6.0238 1.83932 37.16
5 -50.7100 3.0298 1.64824 40.82
6 40.6619
図3は、対物レンズ1と結像レンズ10からなる光学系の収差図であり、対物レンズ1と結像レンズ10が形成する像面における収差を示している。図3(a)は球面収差図であり、図3(b)は正弦条件違反量を示した図であり、図3(c)は非点収差図であり、図3(d)は像高比0.7におけるコマ収差図である。なお、図中の“M”はメリディオナル成分、“S”はサジタル成分を示している。図3に示されるように、本実施例では、広い視野に渡って収差が良好に補正されている。
[実施例2]
図4は、本実施例に係る対物レンズ2の断面図である。対物レンズ2は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、負の屈折力を有する第3レンズ群G3からなる。なお、対物レンズ2は、乾燥系の顕微鏡用対物レンズである。
第1レンズ群G1は、複数のメニスカスレンズ成分からなる。第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL1(第1メニスカスレンズ成分)と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL2(第2メニスカスレンズ成分)と、を含んでいる。レンズL1とレンズL2は、それぞれ単レンズである。
第2レンズ群G2は、接合レンズCL1を含み、第1レンズ群G1からの発散光線束を収斂光線束へ変換する。第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凸レンズであるレンズL3と、3枚接合レンズである接合レンズCL1と、を含んでいる。3枚接合レンズは、物体側から順に、両凸レンズであるレンズL4と、両凹レンズであるレンズL5と、両凸レンズであるレンズL6からなる。
第3レンズ群G3は、互いに凹面を向けている、前群(接合レンズCL2)と後群(レンズL9、レンズL10)からなる。第3レンズ群G3は、物体側から順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状を有する接合レンズCL2と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL9(後群第1成分)と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL10と、を含んでいる。接合レンズCL2は、両凸レンズであるレンズL7と両凹レンズであるレンズL8とからなる2枚接合レンズである。即ち、第3レンズ群は、物体側から順に配置された、第1凸レンズであるレンズL7、第1凹レンズであるレンズL8、第2凹レンズであるレンズL9、第2凸レンズであるレンズL10からなる、ダブルガウスを含んでいる。
対物レンズ2の各種データは、以下のとおりである。
β=-20, NAob=0.8, fG1=21.927mm, fG2=18.790mm, fG3=-58.470mm, gt=2.4852mm, hg=4.8967mm, hg=6.2818mm, d=4.6762mm, d=3.5581mm, F=8.9970mm, rg=-6.7957mm, Lf=6.2937mm, Lb=5.8969mm, νd= 71.3, Δhg= 0.449875
対物レンズ2のレンズデータは、以下のとおりである。
対物レンズ2
s r d ne νd
0 INF 0.1700 1.52626 54.41
1 INF 1.1700
2 -3.1129 4.6762 1.57098 71.30
3 -5.0543 0.2483
4 -10.4984 3.5581 1.49846 81.54
5 -6.7957 0.2485
6 30.0054 4.1552 1.43985 94.93
7 -18.3726 4.5623
8 16.1689 6.4511 1.43985 94.93
9 -13.3141 1.5000 1.64132 42.41
10 13.9146 5.1873 1.43985 94.93
11 -15.4042 0.2440
12 11.4105 4.7937 1.43985 94.93
13 -16.2900 1.5000 1.64132 42.41
14 8.3092 5.0000
15 -6.0703 2.4852 1.59143 61.14
16 -10.8089 0.1893
17 -18.2915 3.2224 1.74341 32.26
18 -10.6176
ここで、面番号s2,s18が示す面は、それぞれ対物レンズ2の最も物体側のレンズ面、最も像側のレンズ面である。なお、結像レンズ10は、対物レンズ2の最も像側のレンズ面s18から結像レンズ10の最も物体側のレンズ面s1までの光軸上の距離が114.655mmになるように、配置されている。
対物レンズ2は、以下で示されるように、条件式(1)から(4)を満たしている。また、対物レンズ2は、条件式(5)及び条件式(6)も満たしている。
(1)(hg-hg)/gt= 0.557
(2)|d-d|/F = 0.124
(3)|rg/d| = 1.910
(4)Lf/Lb = 0.937
図5は、対物レンズ2と結像レンズ10からなる光学系の収差図であり、対物レンズ2と結像レンズ10が形成する像面における収差を示している。図5(a)は球面収差図であり、図5(b)は正弦条件違反量を示した図であり、図5(c)は非点収差図であり、図5(d)は像高比0.7におけるコマ収差図である。図5に示されるように、本実施例では、広い視野に渡って収差が良好に補正されている。
[実施例3]
図6は、本実施例に係る対物レンズ3の断面図である。対物レンズ3は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、負の屈折力を有する第3レンズ群G3からなる。なお、対物レンズ3は、乾燥系の顕微鏡用対物レンズである。
第1レンズ群G1は、複数のメニスカスレンズ成分からなる。第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL1(第1メニスカスレンズ成分)と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL2(第2メニスカスレンズ成分)と、を含んでいる。レンズL1とレンズL2は、それぞれ単レンズである。
第2レンズ群G2は、接合レンズCL1を含み、第1レンズ群G1からの発散光線束を収斂光線束へ変換する。第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凸レンズであるレンズL3と、3枚接合レンズである接合レンズCL1と、を含んでいる。3枚接合レンズは、物体側から順に、両凸レンズであるレンズL4と、両凹レンズであるレンズL5と、両凸レンズであるレンズL6からなる。
第3レンズ群G3は、互いに凹面を向けている、前群(接合レンズCL2)と後群(レンズL9、レンズL10)からなる。第3レンズ群G3は、物体側から順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状を有する接合レンズCL2と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL9(後群第1成分)と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL10と、を含んでいる。接合レンズCL2は、両凸レンズであるレンズL7と両凹レンズであるレンズL8とからなる2枚接合レンズである。即ち、第3レンズ群は、物体側から順に配置された、第1凸レンズであるレンズL7、第1凹レンズであるレンズL8、第2凹レンズであるレンズL9、第2凸レンズであるレンズL10からなる、ダブルガウスを含んでいる。
対物レンズ3の各種データは、以下のとおりである。
β=-20, NAob=0.8, fG1=21.012mm, fG2=18.939mm, fG3=-53.292mm, gt=2.4864mm, hg=4.8879mm, hg=6.2684mm, d=4.8148mm, d=3.9975mm, F=8.9970mm, rg=-7.1646mm, Lf=6.4015mm, Lb=5.9044mm, νd= 68.3, Δhg= 0.452134
対物レンズ3のレンズデータは、以下のとおりである。
対物レンズ3
s r d ne νd
0 INF 0.1700 1.52626 54.41
1 INF 1.1700
2 -3.2576 4.8148 1.59446 68.30
3 -5.1068 0.2496
4 -10.7156 3.9975 1.49846 81.54
5 -7.1646 0.2502
6 26.9829 3.9849 1.43985 94.93
7 -20.4865 4.7103
8 15.8841 5.8149 1.43985 94.93
9 -13.8407 1.5000 1.64132 42.41
10 13.8407 5.1488 1.43985 94.93
11 -15.8537 0.2446
12 12.2969 4.9015 1.43985 94.93
13 -13.7829 1.5000 1.64132 42.41
14 8.5603 5.0000
15 -6.0580 2.4864 1.59143 61.14
16 -10.6080 0.1901
17 -18.1664 3.2279 1.74341 32.26
18 -10.6108
ここで、面番号s2,s18が示す面は、それぞれ対物レンズ3の最も物体側のレンズ面、最も像側のレンズ面である。なお、結像レンズ10は、対物レンズ3の最も像側のレンズ面s18から結像レンズ10の最も物体側のレンズ面s1までの光軸上の距離が114.698mmになるように、配置されている。
対物レンズ3は、以下で示されるように、条件式(1)から(4)を満たしている。また、対物レンズ3は、条件式(5)及び条件式(6)も満たしている。
(1)(hg-hg)/gt= 0.555
(2)|d-d|/F = 0.091
(3)|rg/d| = 1.792
(4)Lf/Lb = 0.922
図7は、対物レンズ3と結像レンズ10からなる光学系の収差図であり、対物レンズ3と結像レンズ10が形成する像面における収差を示している。図7(a)は球面収差図であり、図7(b)は正弦条件違反量を示した図であり、図7(c)は非点収差図であり、図7(d)は像高比0.7におけるコマ収差図である。図7に示されるように、本実施例では、広い視野に渡って収差が良好に補正されている。
[実施例4]
図8は、本実施例に係る対物レンズ4の断面図である。対物レンズ4は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、負の屈折力を有する第3レンズ群G3からなる。なお、対物レンズ4は、乾燥系の顕微鏡用対物レンズである。
第1レンズ群G1は、複数のメニスカスレンズ成分からなる。第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL1(第1メニスカスレンズ成分)と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL2(第2メニスカスレンズ成分)と、を含んでいる。レンズL1とレンズL2は、それぞれ単レンズである。
第2レンズ群G2は、接合レンズCL1及び接合レンズCL2を含み、第1レンズ群G1からの発散光線束を収斂光線束へ変換する。第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凸レンズであるレンズL3と、3枚接合レンズである接合レンズCL1と、2枚接合レンズである接合レンズCL2と、を含んでいる。3枚接合レンズは、物体側から順に、両凸レンズであるレンズL4と、両凹レンズであるレンズL5と、両凸レンズであるレンズL6からなる。2枚接合レンズは、物体側から順に、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL7と、両凸レンズであるレンズL8からなる。
第3レンズ群G3は、互いに凹面を向けている、前群(接合レンズCL3)と後群(レンズL11、レンズL12)からなる。第3レンズ群G3は、物体側から順に、接合レンズCL3と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL11(後群第1成分)と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL12と、を含んでいる。接合レンズCL3は、両凸レンズであるレンズL9と両凹レンズであるレンズL10とからなる2枚接合レンズである。即ち、第3レンズ群は、物体側から順に配置された、第1凸レンズであるレンズL9、第1凹レンズであるレンズL10、第2凹レンズであるレンズL11、第2凸レンズであるレンズL12からなる、ダブルガウスを含んでいる。
対物レンズ4の各種データは、以下のとおりである。
β=-20, NAob=0.85, fG1=33.969mm, fG2=16.619mm, fG3=-75.641mm, gt=2.6098mm, hg=5.5339mm, hg=6.6569mm, d=3.4603mm, d=3.1935mm, F=8.9988mm, rg=-5.2556mm, Lf=5.2509mm, Lb=6.9328mm, νd= 59.0, Δhg= 0.450764
対物レンズ4のレンズデータは、以下のとおりである。
対物レンズ4
s r d ne νd
0 INF 0.1700 1.52626 54.41
1 INF 0.6993
2 -2.8204 3.4603 1.69841 59.00
3 -6.4593 0.2458
4 -9.0625 3.1935 1.59446 68.30
5 -5.2556 0.2469
6 33.4843 2.7596 1.59446 68.30
7 -20.2765 1.7119
8 27.1383 6.0293 1.43985 94.93
9 -11.6092 1.0000 1.64132 42.41
10 15.2557 4.7007 1.43985 94.93
11 -15.2057 0.9421
12 22.7822 1.0000 1.69841 59.00
13 9.9300 5.9691 1.43985 94.93
14 -29.7436 0.2492
15 16.3026 4.1074 1.43985 94.93
16 -67.6000 1.1435 1.64132 42.41
17 10.9614 5.0000
18 -8.3089 2.6098 1.69841 59.00
19 -13.4504 1.3242
20 -21.0854 2.9988 1.74341 32.26
21 -12.7409
ここで、面番号s2,s21が示す面は、それぞれ対物レンズ4の最も物体側のレンズ面、最も像側のレンズ面である。なお、結像レンズ10は、対物レンズ4の最も像側のレンズ面s21から結像レンズ10の最も物体側のレンズ面s1までの光軸上の距離が114.499mmになるように、配置されている。
対物レンズ4は、以下で示されるように、条件式(1)から(4)を満たしている。また、対物レンズ4は、条件式(5)及び条件式(6)も満たしている。
(1)(hg-hg)/gt= 0.430
(2)|d-d|/F = 0.030
(3)|rg/d| = 1.646
(4)Lf/Lb = 1.320
図9は、対物レンズ4と結像レンズ10からなる光学系の収差図であり、対物レンズ4と結像レンズ10が形成する像面における収差を示している。図9(a)は球面収差図であり、図9(b)は正弦条件違反量を示した図であり、図9(c)は非点収差図であり、図9(d)は像高比0.7におけるコマ収差図である。図9に示されるように、本実施例では、広い視野に渡って収差が良好に補正されている。
[実施例5]
図10は、本実施例に係る対物レンズ5の断面図である。対物レンズ5は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、負の屈折力を有する第3レンズ群G3からなる。なお、対物レンズ5は、乾燥系の顕微鏡用対物レンズである。
第1レンズ群G1は、複数のメニスカスレンズ成分からなる。第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL1(第1メニスカスレンズ成分)と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL2(第2メニスカスレンズ成分)と、を含んでいる。レンズL1とレンズL2は、それぞれ単レンズである。
第2レンズ群G2は、接合レンズCL1及び接合レンズCL2を含み、第1レンズ群G1からの発散光線束を収斂光線束へ変換する。第2レンズ群G2は、物体側から順に、2枚接合レンズである接合レンズCL1と、3枚接合レンズである接合レンズCL2と、を含んでいる。2枚接合レンズは、物体側から順に、両凸レンズであるレンズL3と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL4とからなる。3枚接合レンズは、物体側から順に、両凸レンズであるレンズL5と、両凹レンズであるレンズL6と、両凸レンズであるレンズL7とからなる。
第3レンズ群G3は、互いに凹面を向けている、前群(接合レンズCL3)と後群(接合レンズCL4、レンズL12)からなる。第3レンズ群G3は、物体側から順に、接合レンズCL3と、接合レンズCL4(後群第1成分)と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL12と、を含んでいる。接合レンズCL3は、両凸レンズであるレンズL8と両凹レンズであるレンズL9とからなる2枚接合レンズであり、全体として像側に凹面を向けたメニスカス形状を有する。また、接合レンズCL4は、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL10と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズL11とからなる2枚接合レンズであり、全体として物体側に凹面を向けたメニスカス形状を有する。即ち、第3レンズ群は、物体側から順に配置された、第1凸レンズであるレンズL8、第1凹レンズであるレンズL9、第2凹レンズであるレンズL10、第2凸レンズであるレンズL11からなる、ダブルガウスを含んでいる。
対物レンズ5の各種データは、以下のとおりである。
β=-20, NAob=0.9, fG1=13.205mm, fG2=23.094mm, fG3=-119.1265mm, gt=4.9471mm, hg=5.4368mm, hg=7.5835mm, d=3.8360mm, d=4.7280mm, F=8.9986mm, rg=-6.7319mm, Lf=6.6979mm, Lb=7.1638mm, νd= 59.0, Δhg= 0.450764
対物レンズ5のレンズデータは、以下のとおりである。
対物レンズ5
s r d ne νd
0 INF 0.1700 1.52626 54.41
1 INF 0.7000
2 -3.2439 3.8360 1.69841 59.00
3 -4.4730 0.2500
4 -8.1816 4.7280 1.69841 59.00
5 -6.7317 0.2500
6 33.2321 7.2559 1.57098 71.30
7 -8.9286 1.0000 1.64132 42.41
8 -18.4167 0.2500
9 95.1016 3.6647 1.43985 94.93
10 -15.1492 1.0000 1.64132 42.41
11 12.4281 6.2785 1.43985 94.93
12 -14.4610 0.7890
13 11.2126 5.2164 1.49846 81.54
14 -27.8000 1.4815 1.64132 42.41
15 8.4946 5.5547
16 -6.6741 0.9979 1.77621 49.60
17 -16.5740 3.9492 1.74341 32.26
18 -9.4344 0.2012
19 -38.5353 2.0155 1.43985 94.93
20 -18.6541
ここで、面番号s2,s20が示す面は、それぞれ対物レンズ5の最も物体側のレンズ面、最も像側のレンズ面である。なお、結像レンズ10は、対物レンズ5の最も像側のレンズ面s20から結像レンズ10の最も物体側のレンズ面s1までの光軸上の距離が119.472になるように、配置されている。
対物レンズ5は、以下で示されるように、条件式(1)から(4)を満たしている。また、対物レンズ5は、条件式(5)及び条件式(6)も満たしている。
(1)(hg-hg)/gt= 0.434
(2)|d-d|/F = 0.099
(3)|rg/d| = 1.424
(4)Lf/Lb = 1.070
図11は、対物レンズ5と結像レンズ10からなる光学系の収差図であり、対物レンズ5と結像レンズ10が形成する像面における収差を示している。図11(a)は球面収差図であり、図11(b)は正弦条件違反量を示した図であり、図11(c)は非点収差図であり、図11(d)は像高比0.7におけるコマ収差図である。図11に示されるように、本実施例では、広い視野に渡って収差が良好に補正されている。
1、2、3、4、5 対物レンズ
10 結像レンズ
CG カバーガラス
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
L1~L12、TL1~TL4 レンズ
CL1~CL4、CTL1、CTL2 接合レンズ

Claims (14)

  1. 30倍以下の倍率を有し、且つ、0.75以上の開口数を有する乾燥系対物レンズであって、物体側から順に、
    各々が単レンズである複数のメニスカスレンズ成分からなり、正の屈折力を有する第1レンズ群と、
    接合レンズを含み、最も物体側に両凸形状のレンズ成分を有し、前記第1レンズ群からの発散光線束を収斂光線束へ変換する、正の屈折力を有する第2レンズ群と、
    互いに凹面を向けている前群と後群からなり、負の屈折力を有し、前記第2レンズ群からの収斂光線束を平行光線束に変換して出射する第3レンズ群と、からなり、
    前記前群は、1つのレンズ成分からなり、
    前記前群と前記後群の境界は、前記乾燥系対物レンズのうち最も像側にある、互いに凹面を向けているレンズ成分の間であり、
    以下の条件式を満たすことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
    0.43 ≦ (hg-hg)/gt ≦ 0.9 (1)
    |d-d|/F ≦ 0.2 (2)
    1.3 ≦ |rg/d| ≦ 2.4 (3)
    ただし、gtは前記後群に含まれる最も物体側のレンズ成分の光軸上における厚さ、hgは前記レンズ成分の最も物体側のレンズ面における軸上マージナル光線の高さ、hgは前記レンズ成分の最も像側のレンズ面における軸上マージナル光線の高さである。dは前記複数のメニスカスレンズ成分のうちの最も物体側の第1メニスカスレンズ成分の光軸上における厚さ、dは前記複数のメニスカスレンズ成分のうちの2番目に物体側の第2メニスカスレンズ成分の光軸上における厚さ、Fは前記乾燥系対物レンズの焦点距離である。rgは前記第2メニスカスレンズ成分の像側のレンズ面の曲率半径である。
  2. 請求項1に記載の乾燥系対物レンズにおいて、
    前記後群は、少なくとも2つのレンズ成分を含み、
    以下の条件式を満たすことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
    0.6 ≦ Lf/Lb ≦ 1.6 (4)
    ただし、Lfは前記前群の全長、Lbは前記後群の全長である。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の乾燥系対物レンズにおいて、
    前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズ、負レンズ、正レンズからなる3枚接合レンズを含む
    ことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
  4. 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の乾燥系対物レンズにおいて、
    前記第3レンズ群は、ダブルガウスを含む
    ことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
  5. 請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の乾燥系対物レンズにおいて、
    以下の条件式を満たすことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
    57.6 ≦ νd ≦ 87.3 (5)
    ただし、νdは前記乾燥系対物レンズに含まれる最も物体側のレンズのd線に対するアッベ数である。
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の乾燥系対物レンズにおいて、
    以下の条件式を満たすことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
    0.440 ≦ Δhg ≦ 0.453 (6)
    ただし、Δhgは前記乾燥系対物レンズに含まれる最も物体側のレンズのh線の部分分散比である。
  7. 30倍以下の倍率を有し、且つ、0.75以上の開口数を有する乾燥系対物レンズであって、物体側から順に、
    複数のメニスカスレンズ成分からなり、正の屈折力を有する第1レンズ群と、
    接合レンズを含み、最も物体側に両凸形状のレンズ成分を有し、前記第1レンズ群からの発散光線束を収斂光線束へ変換する、正の屈折力を有する第2レンズ群と、
    互いに凹面を向けている前群と後群からなり、負の屈折力を有し、前記第2レンズ群からの収斂光線束を平行光線束に変換して出射する第3レンズ群と、からなり、
    前記前群は、1つのレンズ成分からなり、
    前記前群と前記後群の境界は、前記乾燥系対物レンズのうち最も像側にある、互いに凹面を向けているレンズ成分の間であり、
    以下の条件式を満たすことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
    0.43 ≦ (hg-hg)/gt ≦ 0.9 (1)
    57.6 ≦ νd ≦ 87.3 (5)
    ただし、gtは前記後群に含まれる最も物体側のレンズ成分の光軸上における厚さ、hgは前記レンズ成分の最も物体側のレンズ面における軸上マージナル光線の高さ、hgは前記レンズ成分の最も像側のレンズ面における軸上マージナル光線の高さである。νdは前記乾燥系対物レンズに含まれる最も物体側のレンズのd線に対するアッベ数である。
  8. 請求項7に記載の乾燥系対物レンズにおいて、
    前記複数のメニスカスレンズ成分の各々は、単レンズであり、
    以下の条件式を満たすことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
    |d-d|/F ≦ 0.2 (2)
    ただし、dは前記複数のメニスカスレンズ成分のうちの最も物体側の第1メニスカスレンズ成分の光軸上における厚さ、dは前記複数のメニスカスレンズ成分のうちの2番目に物体側の第2メニスカスレンズ成分の光軸上における厚さ、Fは前記乾燥系対物レンズの焦点距離である。
  9. 請求項7又は請求項8に記載の乾燥系対物レンズにおいて、
    前記後群は、少なくとも2つのレンズ成分を含み、
    以下の条件式を満たすことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
    0.6 ≦ Lf/Lb ≦ 1.6 (4)
    ただし、Lfは前記前群の全長、Lbは前記後群の全長である。
  10. 請求項7乃至請求項9のいずれか1項に記載の乾燥系対物レンズにおいて、
    前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズ、負レンズ、正レンズからなる3枚接合レンズを含む
    ことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
  11. 請求項7乃至請求項10のいずれか1項に記載の乾燥系対物レンズにおいて、
    前記第3レンズ群は、ダブルガウスを含む
    ことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
  12. 請求項7乃至請求項11のいずれか1項に記載の乾燥系対物レンズにおいて、
    以下の条件式を満たすことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
    0.440 ≦ Δhg ≦ 0.453 (6)
    ただし、Δhgは前記乾燥系対物レンズに含まれる最も物体側のレンズのh線の部分分散比である。
  13. 30倍以下の倍率を有し、且つ、0.75以上の開口数を有する乾燥系対物レンズであって、物体側から順に、
    複数のメニスカスレンズ成分からなり、正の屈折力を有する第1レンズ群と、
    接合レンズを含み、最も物体側に両凸形状のレンズ成分を有し、前記第1レンズ群からの発散光線束を収斂光線束へ変換する、正の屈折力を有する第2レンズ群と、
    互いに凹面を向けている前群と後群からなり、負の屈折力を有し、前記第2レンズ群からの収斂光線束を平行光線束に変換して出射する第3レンズ群と、からなり、
    前記前群は、1つのレンズ成分からなり、
    前記前群と前記後群の境界は、前記乾燥系対物レンズのうち最も像側にある、互いに凹面を向けているレンズ成分の間であり、
    以下の条件式を満たすことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
    57.6 ≦ νd ≦ 87.3 (5)
    ただし、νdは前記乾燥系対物レンズに含まれる最も物体側のレンズのd線に対するアッベ数である。
  14. 請求項13に記載の乾燥系対物レンズにおいて、
    以下の条件式を満たすことを特徴とする乾燥系対物レンズ。
    0.440 ≦ Δhg ≦ 0.453 (6)
    ただし、Δhgは前記乾燥系対物レンズに含まれる最も物体側のレンズのh線の部分分散比である。
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