JPH0274912A - 内視鏡用光学系 - Google Patents
内視鏡用光学系Info
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- JPH0274912A JPH0274912A JP63226531A JP22653188A JPH0274912A JP H0274912 A JPH0274912 A JP H0274912A JP 63226531 A JP63226531 A JP 63226531A JP 22653188 A JP22653188 A JP 22653188A JP H0274912 A JPH0274912 A JP H0274912A
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-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
- G02B23/26—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes using light guides
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、内視鏡機9′、装置における光学系に関する
ものである。
ものである。
[従来の技術]
内視鏡としては、イメージガイドファイバーを用いたフ
ァイバースコープが多く用いられているが、最近ではイ
メージガイドの代りに各種固体撮像素子を用いたビデオ
スコープも多く使用されるようになった。
ァイバースコープが多く用いられているが、最近ではイ
メージガイドの代りに各種固体撮像素子を用いたビデオ
スコープも多く使用されるようになった。
ビデオスコープの撮像方式には、主に面順次方式と声、
順次方式のものがあり、神々使われている。ここで点順
次方式とは、固体撮像素子の各絵素に対応させて微少な
色フィルターをモザイク状に集積した色符号化フィルタ
ー(通常カラーモザイクフィルター等と呼ばれる)を固
体撮像素子の入射側に設けて、色信号を得るよ)にした
ものである。
順次方式のものがあり、神々使われている。ここで点順
次方式とは、固体撮像素子の各絵素に対応させて微少な
色フィルターをモザイク状に集積した色符号化フィルタ
ー(通常カラーモザイクフィルター等と呼ばれる)を固
体撮像素子の入射側に設けて、色信号を得るよ)にした
ものである。
ところが従来モザイク式の撮像素子を用いた場合、固体
撮像素子の各絵素上に各色フィルターが配置された構造
となっている。しかしフィルターと固体撮像素子の受光
面との間隔が離れていると固体撮像素子に対して大きな
入射角をなす光線は、色フィルターを通過後、本来入射
すべき絵素に入11せず、それに隣接する絵素上に入射
して得られる画像が色むら(以下色シェーデイングとい
う)を起こすという不具合を生ずることがあった。この
こと(士、例えば第14図に示す特開昭62−1734
15号に記載されたもののような撮像素子に対して斜め
に主光線が入射するようなレンズタイプでは、色シェー
デイングの発生を防ぐことは出来ない。
撮像素子の各絵素上に各色フィルターが配置された構造
となっている。しかしフィルターと固体撮像素子の受光
面との間隔が離れていると固体撮像素子に対して大きな
入射角をなす光線は、色フィルターを通過後、本来入射
すべき絵素に入11せず、それに隣接する絵素上に入射
して得られる画像が色むら(以下色シェーデイングとい
う)を起こすという不具合を生ずることがあった。この
こと(士、例えば第14図に示す特開昭62−1734
15号に記載されたもののような撮像素子に対して斜め
に主光線が入射するようなレンズタイプでは、色シェー
デイングの発生を防ぐことは出来ない。
[発明が解決しようとする課題]
本発明は、前記のようなモザイクフィルターを備えた固
体撮像素子を用いた内視鏡装置においても色シェープ“
インクの発生のない内視鏡用光学系を提供することを目
的とするものである。
体撮像素子を用いた内視鏡装置においても色シェープ“
インクの発生のない内視鏡用光学系を提供することを目
的とするものである。
[課題を解決する手段]
本発明の内視鏡装置に用いる光学系は、前記の目的を達
成するために例えば第1図に示すようなレンズ構成を基
本とするもので、つまり第1図に示すように明るさ絞り
Sを備えた結像レンズL、の像側にフィルドレンズLr
を設は更にその射出側に固体撮像素子を配置するように
した光学系であって、次の条件(11を満足するもので
ある。
成するために例えば第1図に示すようなレンズ構成を基
本とするもので、つまり第1図に示すように明るさ絞り
Sを備えた結像レンズL、の像側にフィルドレンズLr
を設は更にその射出側に固体撮像素子を配置するように
した光学系であって、次の条件(11を満足するもので
ある。
(11fF <lOf
ただしfFはフィールドレンズの焦点距離、fは全系の
焦点距離である。
焦点距離である。
本発明の光学系は、以上のように構成することにより像
面に対して主光線をほぼ垂直に入射させることか出来、
前記の色シェーデイングの発生を抑えることが出来る。
面に対して主光線をほぼ垂直に入射させることか出来、
前記の色シェーデイングの発生を抑えることが出来る。
前記のフィールドレンズLFの焦点路!HFが大きすぎ
るとレンズ系の全長が長くなるばかりか、レンズの外径
も大になってしまい内視鏡用としては不都合である。し
たがってコンパクト化のためには、fFの値が条件(1
)を満足することが望ましい。つまり条件m より外れ
ると、全長が長くなりレンズ径が大になり好ましくない
。
るとレンズ系の全長が長くなるばかりか、レンズの外径
も大になってしまい内視鏡用としては不都合である。し
たがってコンパクト化のためには、fFの値が条件(1
)を満足することが望ましい。つまり条件m より外れ
ると、全長が長くなりレンズ径が大になり好ましくない
。
本発明の内視鏡装置用の光学系は、更に次の条件(21
を満足することが望ましい。
を満足することが望ましい。
(21D、 >0.2f
ただしり、は、明るさ絞りSとフィールドレンズLrの
間の最大空気換算長である。
間の最大空気換算長である。
固体撮像素子は、赤外波長にも感度をもつため、そのま
までは色再現性の悪い画像になってしまう。この欠点を
除去するために通常赤外線カットフィルター等の光学フ
ィルター等を結像光路中に設ける必要がある。前記条件
中の値D1はそのために必要な空気換算長であって、あ
る所望の特性をもった光学フィルターを結像光路中に設
けるために前記条件(2)を満足することが好ましい。
までは色再現性の悪い画像になってしまう。この欠点を
除去するために通常赤外線カットフィルター等の光学フ
ィルター等を結像光路中に設ける必要がある。前記条件
中の値D1はそのために必要な空気換算長であって、あ
る所望の特性をもった光学フィルターを結像光路中に設
けるために前記条件(2)を満足することが好ましい。
この条件を満足しないと前記のフィルター等を配置する
ことがむずかしくなる。
ことがむずかしくなる。
本発明の内視鏡装置において、前記条件(1)。
(2)の他に次の条件(3)を満足するようにすれば一
層望ましい。
層望ましい。
(3) 0.2f <D、<5f
ただし、D2はフィールドレンズLrから結像面までの
空気換算長で、前記フィールドレンズし、が撮像素子と
一体になっている場合は、フィールドレンズL、の前側
の面の面頂から結像面までの空気換算長、フィールドレ
ンズが撮像素子と別体の場合には、フィールドレンズL
rの後側の面頂から結像面までの空気換算長である。
空気換算長で、前記フィールドレンズし、が撮像素子と
一体になっている場合は、フィールドレンズL、の前側
の面の面頂から結像面までの空気換算長、フィールドレ
ンズが撮像素子と別体の場合には、フィールドレンズL
rの後側の面頂から結像面までの空気換算長である。
上記のD2の値が小さすぎると、例えばモアレ除去用の
光学的ローパスフィルター等を配置する間隔が取れなく
なってしまい、また逆に大きすぎると光学的ローパスフ
ィルター等を設けるための間隔は十分数れるがレンズ系
の全長が長くなり、コンパクト化出来ないという不具合
を生じてしまう。
光学的ローパスフィルター等を配置する間隔が取れなく
なってしまい、また逆に大きすぎると光学的ローパスフ
ィルター等を設けるための間隔は十分数れるがレンズ系
の全長が長くなり、コンパクト化出来ないという不具合
を生じてしまう。
1゜
本発明の光学ヘソいて、フィールドレンズよりも前方、
すなわち結像レンズ内又は結像レンズとフィールドレン
ズとの間に光学フィルターのような平行平面板が配置さ
れている場合には、この光学系は平行平面板を境にして
物体側の前群と、像側の後群とに分けて考えることが出
来る。尚平行平面板が2枚以上配置されている時は、フ
ィールドレンズに近い方の平行平面板を境にして考える
。そしてこの前群は、収差補正の関係から正レンズと負
レンズを含む複数のレンズより構成することがある。そ
の場合には、次の条件(41、(51。
すなわち結像レンズ内又は結像レンズとフィールドレン
ズとの間に光学フィルターのような平行平面板が配置さ
れている場合には、この光学系は平行平面板を境にして
物体側の前群と、像側の後群とに分けて考えることが出
来る。尚平行平面板が2枚以上配置されている時は、フ
ィールドレンズに近い方の平行平面板を境にして考える
。そしてこの前群は、収差補正の関係から正レンズと負
レンズを含む複数のレンズより構成することがある。そ
の場合には、次の条件(41、(51。
(6)を満足することが望ましい。
(4) fI>0.3f
(511fFl<4f
(6) 0.3f <fF<5f
ただしfFは前記の前群の焦点距離、f7は前群中の負
レンズ(独立して存在する負レンズで接合レンズ中の負
レンズは含まない)の焦点距離、fFは前群中の負レン
ズを除いたレンズ系の焦点距離である。
レンズ(独立して存在する負レンズで接合レンズ中の負
レンズは含まない)の焦点距離、fFは前群中の負レン
ズを除いたレンズ系の焦点距離である。
条件(4)は、前記の前群の焦点距11Ef+を規定す
るもので、このfFの値が小さすぎると前群と後群の間
の空気換算長が短(なり、条件(4)を満足しないと光
学フィルターを配置することが出来なくなる。
るもので、このfFの値が小さすぎると前群と後群の間
の空気換算長が短(なり、条件(4)を満足しないと光
学フィルターを配置することが出来なくなる。
条件(5)1条件(6)においてfnおよびfpの値が
条件の上限より外れて太き(なりすぎると、レンズ系の
全長およびレンズの外径が大になるため内迄 祝用としては好ましくない。
条件の上限より外れて太き(なりすぎると、レンズ系の
全長およびレンズの外径が大になるため内迄 祝用としては好ましくない。
八
また条件(6)においてfFの値が条件の下限より外れ
て小になりすぎると、光学フィルターを入れるための空
気間隔がなくなってしまう。
て小になりすぎると、光学フィルターを入れるための空
気間隔がなくなってしまう。
C実施例コ
次に本発明の撮像素子用光学系の各実施例を示す。
実施例1
f=1.000 、 F/3.941 、2ω=
133.698゜IH= 1.0049 r+= ■ d1= 0.3045 n1= 1.88300
v+ = 40.78r2 = 0.572
5 [J2= 0.2253 r3= 2.9842 d3= 0.3228 02=1..84666
シz=23.78r4=−1,0924 d4=0.0609 「5=(資)(絞り) d、= 0.0609 rs=−1,2314 da’= 0.1F127 Q3= 1.805
18 ν3 = 25.431−、: 1.68
09 d、=: 0.6395 口、= 1.516
33 ν4 =64.15r、=−0,789
3 d、= 0.0609 「9= 5.5341 ds= 0. 1583 n! =
1.84666 】ノ=、 = 23
.78r+a = 1.7381 (1+o =0.8222 na= 1.’111
633 νB =64.15r、、 =−1
,7381 dll =0.1279 r+z −■ d、2 =0.9135 nt=1.52000
V7 =74.0Or1ユ =(資) d、、 =0.2436 rlm =2.2400 d+4 =0.7004 na=1.51633
1/a =64.15r、5 = 1.9.92
39 d、5 =0.3045 r16 :l d、、 ”1.1389 n、=1.54869
1/9 =45.55r17 :l dl、 = 0.2436 n1o = 1.5
1633 v1o= 64.15r18 = (資
) fF=4.823 、 D、=0.972
、 02=1.2fF=1.481 、
fF=−0,648、fp=1.314実施例2 f=1.000. F/4.815 、 2ω=
133“IH=0.9857 r+” (資) d、=0.2987 n、=1.88300
v、 =40.78rz= 0.4920 d2;0.22LO r++=3L]、2837 d3=o、2747 n2=1.84666
1/2 :23.78r、=−1,1561 d、=0.05q? r、=(資)(絞り) d5=(1,1016 r a =−4、1194 da=o、1792 n3=1.80518
1/+ =25.43r、=2.1470 d、=0.4779 n、=1.51633
v、 =64.15ra=−0゜7172 da”0.1135 r、=−46,5690 d、=O,1553n、”1.84666 v5
=23.78r1o ”1.2640 d、o =0.7168 n、=1..51633
v、:=64.15r+1 =−1,714
1 d+I =O,1254 「12 =閃 d、□ =0.2389 nt=1.51633
v7 =64.15r13=’″ dls = 0.4182 ’ns= 1.520
00 1/a = 74.0Qr14 =■ dt4 =0.2389 n、=1.51G33
ν9 =64.15r15 ” (1) dss =0.0896 rlg =2.3145 dl6 =0.7168 n1o =1.531
72 シ+o=48.901−17 =−8,4
075 d、、 =0.6094 「I8 =(資) d、、 =LL17I n、、 =1.548
69 シ、、=45.55「19 :(資) d、9 = 0.2389 n、、 = 1.5
1633 v、2” 64.15r2Q = ■ f−= 3.494 、 0+= 0.805
、 Dz= 1.488f+= 1.954
、 fF=−0,557、fF= 1.18実
施例3 f = 1.000 、 F15.884 、2
ω= 96.902゜111=0.8238 r、: o。
133.698゜IH= 1.0049 r+= ■ d1= 0.3045 n1= 1.88300
v+ = 40.78r2 = 0.572
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シz=23.78r4=−1,0924 d4=0.0609 「5=(資)(絞り) d、= 0.0609 rs=−1,2314 da’= 0.1F127 Q3= 1.805
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09 d、=: 0.6395 口、= 1.516
33 ν4 =64.15r、=−0,789
3 d、= 0.0609 「9= 5.5341 ds= 0. 1583 n! =
1.84666 】ノ=、 = 23
.78r+a = 1.7381 (1+o =0.8222 na= 1.’111
633 νB =64.15r、、 =−1
,7381 dll =0.1279 r+z −■ d、2 =0.9135 nt=1.52000
V7 =74.0Or1ユ =(資) d、、 =0.2436 rlm =2.2400 d+4 =0.7004 na=1.51633
1/a =64.15r、5 = 1.9.92
39 d、5 =0.3045 r16 :l d、、 ”1.1389 n、=1.54869
1/9 =45.55r17 :l dl、 = 0.2436 n1o = 1.5
1633 v1o= 64.15r18 = (資
) fF=4.823 、 D、=0.972
、 02=1.2fF=1.481 、
fF=−0,648、fp=1.314実施例2 f=1.000. F/4.815 、 2ω=
133“IH=0.9857 r+” (資) d、=0.2987 n、=1.88300
v、 =40.78rz= 0.4920 d2;0.22LO r++=3L]、2837 d3=o、2747 n2=1.84666
1/2 :23.78r、=−1,1561 d、=0.05q? r、=(資)(絞り) d5=(1,1016 r a =−4、1194 da=o、1792 n3=1.80518
1/+ =25.43r、=2.1470 d、=0.4779 n、=1.51633
v、 =64.15ra=−0゜7172 da”0.1135 r、=−46,5690 d、=O,1553n、”1.84666 v5
=23.78r1o ”1.2640 d、o =0.7168 n、=1..51633
v、:=64.15r+1 =−1,714
1 d+I =O,1254 「12 =閃 d、□ =0.2389 nt=1.51633
v7 =64.15r13=’″ dls = 0.4182 ’ns= 1.520
00 1/a = 74.0Qr14 =■ dt4 =0.2389 n、=1.51G33
ν9 =64.15r15 ” (1) dss =0.0896 rlg =2.3145 dl6 =0.7168 n1o =1.531
72 シ+o=48.901−17 =−8,4
075 d、、 =0.6094 「I8 =(資) d、、 =LL17I n、、 =1.548
69 シ、、=45.55「19 :(資) d、9 = 0.2389 n、、 = 1.5
1633 v、2” 64.15r2Q = ■ f−= 3.494 、 0+= 0.805
、 Dz= 1.488f+= 1.954
、 fF=−0,557、fF= 1.18実
施例3 f = 1.000 、 F15.884 、2
ω= 96.902゜111=0.8238 r、: o。
d1=0.2496 n1=1.8830[+
1/+ =4[]、78r2= 1.1373 d2=o、3]、45 「、= (資) d3=2.5062 n、=1.80610
ν2 =40.95ra=■(絞り) d4= 0.0999 rs=2.2247 ds= 0.3645 n、= 1.72916
v= = 54.68rs ”’−22247 d、=o、11999 「7=■ dt = 0.7489 n、= 1.520
口Ov、 =74.0Or8=(1) da== 0.6990 rq= ■ d、= 0.6490 Q、= 151633
1/s = 64.15rho =−0,85
62 dlo = 0.2496 na= 1.8466
6 ν、 =23.78r++ =−2,2
676 d、、 =0.2496 r+2 ==2.4094 dlz = 0.5392 n−= 1.729
16 v、 = 54.68r、3 =o。
1/+ =4[]、78r2= 1.1373 d2=o、3]、45 「、= (資) d3=2.5062 n、=1.80610
ν2 =40.95ra=■(絞り) d4= 0.0999 rs=2.2247 ds= 0.3645 n、= 1.72916
v= = 54.68rs ”’−22247 d、=o、11999 「7=■ dt = 0.7489 n、= 1.520
口Ov、 =74.0Or8=(1) da== 0.6990 rq= ■ d、= 0.6490 Q、= 151633
1/s = 64.15rho =−0,85
62 dlo = 0.2496 na= 1.8466
6 ν、 =23.78r++ =−2,2
676 d、、 =0.2496 r+2 ==2.4094 dlz = 0.5392 n−= 1.729
16 v、 = 54.68r、3 =o。
d13 =0.7489 n8=1.54869
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v、 =64.15r15 :■ fF=3.078 、 D、=1.2916.
02=0.927fF=1.257 、 f
11=−1,288、fF=1.58実施例4 f = 1.000 、 F/4.984 、 2
(,1= 113”HI= 0.9242 r、=o。
vs =45.55r+4 = (4) d、、 =0.1997 n5=1.51633
v、 =64.15r15 :■ fF=3.078 、 D、=1.2916.
02=0.927fF=1.257 、 f
11=−1,288、fF=1.58実施例4 f = 1.000 、 F/4.984 、 2
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d、 =0.280I n、”1.88300
’v、 =40.78rh=0.6120 d2= 0.3221 r3= 22.2335 d3”=o、3269 n2=1.76182
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v−= 74.00r9=(3) d9= o、1120 r、。 = 2.7229 d、、= 0.7899 ni= 1.51633
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3 ν9 =64.15r、0=(Xl fF=2.741. 、 I’)、=0.75
3 、 02=0.928fF=1.651
、 fF=−0,693、fF=1.]01実0
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1=40.78「2=0゜5752 d2= 0.3779 r3= 3.6466 da= 0.4113 n2= 1.76182
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0 シー = 74.0Or++ = 閃 d、! =0.0588 rlz =10.210Q +Lz =0.2627 nt=1.84666
シフ ;23.78r+3 =1.0151 d、a =0.88+3 na=1.5]633
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v、 =40.78rta = (資) dos = 0.9988 neo = 1.5
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、 02=1..05fF=1.305 、
fF=−0,651、fF=0.97実施例6 f=1.000 、 F15.392 、2ω=
114.19’I)1= 0.9170 rl;美 d、=0.2501 n、=1..88300
v、 =40.78ra= 0.7277 d2=0.2339 rs= 4.3359 d、= 0.4153 112: 1.84666
v、 = 23.78r4= −1,4744 d、:= o、1366 r5=cxv(絞り) ds=0.03.62 r6= −o、9343 da= 0.3474 n3= 1.51633
v3 = 64.1.5r、=−0,4485 dy” 0.2293 n4= 1.84666
v4 =23.78ra =−o、7496 d8= 0.0556 r*=9.6712 d9” 0.4725 jl、= 1.6583
0 νS = 57.33r’+o =−1
,5915 d、Q =0.0556 r++ = ■・ dl、 =0.3891 n5=1.52000
1/Q =74.0O「1□ =ω d、□ =0.3335 n、”1.51633
v、 ”=64.15r13 =■ do3 =0.4169 r14 =−1,0070 d14 = 0.2628 18:1.84666
v8 = 23.78r+s =−1,3897 d、s =0.2501 rlo = 2.4619 d、、 =0.4558 n、=1.77250
va =49.66「I7 =■ d、−= 0.8338 nlo = 1.54
814 17.。= 45.78r18 ” ■ d、、=0.2223 n、、 ”1.51633
v、、=64.−15r19 :■ fF=3.187 、 0+= 1.375
、 0z= 0.942fF=1.Oll 、
fL、=−0,824、fF=1.097fFn
=−6,307、fF/fFn=−0,505、(−a
P= 3.1筋実施例7 f=1.000 、 F/4.731 、2ω=9
1.87”IH= 0.9779 r+= (資) d、 =0.2964 n+=1.88300
νl =40.78ra ” 0.5733 d2= 0.2359 r3=−8,1777 d+= 0.4149 1.: 1.76182
vz = 26.55r、=−1,0023 d、= 0.0593 r、:cx3(絞り) ds”0.6944 ra=−3,3322 d6= 0.2559 0.= t、72916
ν3 =54.68rt=−1,0387 dy=0.0593 ra= (資) d、= 0.2371 1.= 1.51633
ν4 =64.15r9=■ d、= 0.0593 rlo ” ■ d、、=0.4149 1s=1.52000
v、 =74.0OrII :o。
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fF=−0,651、fF=0.97実施例6 f=1.000 、 F15.392 、2ω=
114.19’I)1= 0.9170 rl;美 d、=0.2501 n、=1..88300
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,5915 d、Q =0.0556 r++ = ■・ dl、 =0.3891 n5=1.52000
1/Q =74.0O「1□ =ω d、□ =0.3335 n、”1.51633
v、 ”=64.15r13 =■ do3 =0.4169 r14 =−1,0070 d14 = 0.2628 18:1.84666
v8 = 23.78r+s =−1,3897 d、s =0.2501 rlo = 2.4619 d、、 =0.4558 n、=1.77250
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v、 =74.0OrII :o。
d+ 、 = 0.0593
r+2 =3.3312
dIz = 0.8416 j16= 1.516
33 v6 = 64.15r+3 =−0,9
211 d、3 = 0.2323 nt= 1.84666
17.= 23.78r+4 =−6,2157 d、4 =0.2744 r+1+ =2.7070 d=s = 0.4742 n−= 1.8830
0 va = 40.78rI6 =o。
33 v6 = 64.15r+3 =−0,9
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0 va = 40.78rI6 =o。
d、、=0.8892 n、=1.54814
v、=45.78rl? ” ■ d、、 =0.2371 nlo = 1.51
633 v、n= 64.15r、8 =o。
v、=45.78rl? ” ■ d、、 =0.2371 nlo = 1.51
633 v、n= 64.15r、8 =o。
fF=3.065 、 D+=0.607 、
nミニ0.783f+=1.3A4 、 fn
=−0,649、fF=t、tstfan =−22,
063、fFp/fa、、=−0,139、fap=3
.06’″7実施例8 f = 1.000 、 F/4.890
、 2 ω= 113.60’IH= 0.951
9 r+= ■ d、=0.2885 n、=1.88300
vl=40.78rx=0.4627 d、= 0.3789 rx=−1,5369 di=o、4039 n、=1.76182
v2 =26.55r4= −0,6422 d4” 0.0577 ns= 1.60729
vs = 49.19「、=〜1.3542 d6= 0.0577 r、=(X)(絞り) dg=0.2308 rt= −11,5530 d、= 0.2597 Q4= 1.72916
v4 = 54.68rs=−1,0497 d8= 0.0769 r、=6.3392 d−= 0.2613 ns= 1.51633
1/8 = 64.15r、。 = −3,2
683 d、。 = (1,0577 r、 =■ d++ =0.4616 na=1.51633
vs =64.15r1□ = (3) d12 = 0.4039 n−= 1.5200
Q 1/7 = 74.0Or+x = l d、3 =0.0577 r、4 =−18,4805 d14 = 0,2580 n8= 1.8466
6 vn = 23.78r+、 =0.79
43 dls = 0.8656 ns” 1.516
33 シー = 64.15r+8 =i4
.3791 d、6 =0.4365 re7 =2.2630 dlt ”0.4616 n、、 :1.88
30OL+、、:40.78rlll ” (資) dia =0.8656 n++ =1.54
814 シ++=45.78r19 = (資) fF=2.563 、 D、=0.686
、 n2=0.804t−、=o、bqs 、
fF=−0,524、fF=0.901fan =
−1,961、fFp/fF、1=−t、3oy 、
+ap=1S53実施例9 f=1.000. F/4.557. 2ω=93.
64″′IH= 1.0171 r1=■ d、=0.3083 n+=1.88300
v、 =40.78ra=0.4949 dz= 0.2401 173= −3,9191 d、=0.4316n2=1.761821/2=26
.55r、=−0,8797 d4=0.0617 r、=oo(絞り) dF、= 0.2279 rg=3.6532 d、=0.1233 n3=1.84666
ν)=23.78r、= 1.2519 dy= 0.5584 n4= 1.51633
v−= G4.15ra=−0,8993 d、1= 0.0617 r、=(資) de= 0.2466 n5= 1.516:1
3 115 = 64.15r、0:C1:1 d、、 = 0.4316 06= 1.5200
0 シロ =74.00r11 : ■ dz =O,1467 re2 =3.8777 d、、 =0.2757 n、=1.84666
1/l =23.78r13 = 0.911
4 dl−= 0.9248 na= 1.51633
va = 64.15r、、 =−]、3
.0363 di、 =0.2774 r+s = 2.5448 d、、 ” 0.4932 n、= 1.883
00 1)a =40.78r16 =閃 d、6= 0.9248 n、、 = 1.5481
4 ν+ 。−= 45.78r+7 = 閃 d、、 =0.2466 口、、 =1.51
633 シ、、=64.15r18 =(資) fF=2.883 、 D、=、0.655
、 02=1.022f+= 1.21’7
、 fF=−0,561、fF=0.999fF。
=−11,02、fF/fF、1=−0,262、千a
p:2.’i??’実施例10 f=1.000 、 F/4.877 、 2
ω=]−15,07゜IH= 0.9121 r+= ■ d1= 0.2488 n+ = 1.8830
0 vl = 40.78r2=0.7435 d2= 0.5417 r3=1.3809 d、= 0.2764 口、= 1.3466
6 ν2 =23.18r4=−1,380
9 d4= 0.0276 r、=oo(絞り) d5= 0.0829 r6=−0,8646 d6= 0.1382 n3= 1.84666
シー = 23.78r、= 0.8646 d、= 0.4809 Q4= 1.51633
v、 = 64.15rn=−0,8646 dll= 0.0553 7 re = 47.8043 de= 0.4146 ns= 1.69680
vs = 55.52r+o =−1,2
394 d、。 =0.0553 r目 :1 dll =0.8292 na=1.52000
V6 =74.0Or、2=OO d1□ 、、、0.226’6 r13 =−1,5777 d、3 = 0.1658 n、= 1.84666
vt = 23.78r、、 =−5,2
858 ti、4 =’0.3206 口。= 1.516
33 ν、 =64.15r+5 =−2,
7855 d、5 =0.2545 rz+ :2.330G di6 =0.4699 n9=1.77250
V9 =49.66r17 : ■ d、、 = 0.8292 n、、 =1.5
4814 シ1o=45.78r1g:cIQ d、、 ”0.2211 n、、、 =1.5
1633 V、、=64.15r、9 =OO fp=3.018 、 D、=0.828
、 D、=0−946f+= O,’113
、 fn=−0,842、fp= 1.162r、、
=−3,871、fFp/l、n=−o、78o
、 +aP;3.OIC+実施例11 f = 1.000 、 F15.000
、 2 ω = 85.12’IH= 0.8Sら
1 r+” ■ d、 =0.2595 n、=1.88300
v、 =40.78rz” 0.5514 d2= 0.3444 r3 = 3.1680 d3= 0.2595 n、” 1.84666
v2= 23.78r4= −3,7801 d4=o、1038 rs=閃(絞り) ds”0.1557 ra=2.8022 da”0.1038 r+、=1..84666
v3=23.78rt =1.1582 d7=0.4152 n4=1.51633
v、 =64.15ra = −o、 9899 d、= 0.0519 rg=CxQ d9=0.3633’ n5=1.51633
v、=64.15rho = (イ) dlo =0.0519 r+ 1 = 2.9990 d、、 =0.2595 n5=1.65830
νg =57.33r+z =−1,44
80 6,2=0.0519 1皿3=00 d、、 =0.2076 n7= 1.5163
3 vt = 64.15r14:cll) d、4 =0.2617 r+s =−0,8532 d、r、 =0.2076 na=1.84666
v、 =23.78r1s =−19,23
11 d、a =0.3281 ra7 =2.6607 d、t = 0.4152 fi、= 1.77
250 v、 =49.66r+s =−3
,2189 dlo =0.2076 r、Q=OO d、、 =0.7784 口、。 = 1.54
814 ν、。= 45.78r20 :oQ d、、 =0.2076 n+ + = 1.
51633 シ、、=64.15r、、:(X:r fF=1.946 、 D、:0.45
、 02=0.847fF=o、6oz 、 fn
=−0,625、fF=0.970fF。=−1,06
0、fF、/fF1l=−1,836、、+αpi≠6
実施例12 f=1.000 、 F15.622 、
2 ω =100″IH= 0.7937 r+=■ di” 0.2405 n+= 1.8830
ロ )/+ =40.78r2= 0.929
6 d、= 0.1367 ri= ■ d、 =2.4146 n、=1.80610
v、 =40.95r4二oo(絞り) d4=0.0962 rs=2.3932 d6= 0.4666 n3= 1.78472
ν3 = 25.71ra=−3,2917 d8= 0.0481 r7= 2.3396 d、=0.6494n4=1.51633v、=64.
15ra ニーo、8320 d8−” 0.2405 ns= 1.8466
6 vs = 23.78r9=−14,58
25 〔1,二0.0962 rlo = (資) d、、 =11.3752 n、=1.5163
3 v、 =64.15rz =−1,46
67 d、、 =0.0962 rl2 ” (ト) d、2 =0.7215 n7=1..51633
v7 =64.15r13 :(資) d13 =0.2453 rl4 =−1,0861 d、−=0.3848 na=1.88300
νa =40.78r+8 =−1,!]68
5 d+s =0.1717 rlo =1.6004 d(6=0.5435 n*=1.51633
v−=64.15「17 =(資) d+7 =0.8995 n、。 =1.54869
シ、、=45.55r、8=lX) d、a ”0.1924 n++ =1..51
.633 シ、、=64.15r19 = (資) fF=3.099 、 D、=0.817
、 02=1.066fl=c)、’2clO、f
n=−1,053、fF=1.524fan =−
4,196、fap/fan=−0−8?8 、
fαP= 3.q6’g実施例13 f = 1.000 、 F15.468 、 2
ω=57.02゜IH=0.8287 r1=美 d、=0.251.1. n、”1.88300
v、 =40.78r、=1.0415 d2= 0.3516 r、= ■ d−=2.52]、3 n2= 1.8061
0 V2 = 4[+、95r4=cb(絞
り) d4= 0.1005 r5= 3.2269 d5=0.2511 r++=1.51454
v3=54.69r6=−1,9257 d、=6.0506 r、= −2,8064 d、= 0.3415 n4= 1.51633
v4= 64.15r8=−2,7808 d8=0.1005 rs= (4) d9= 0.7534 Q5= 1..5]、6
33 v、 = 64.15r、0:CX) ago =0.2562 r、、 =−3,4521 all =0.2511 n、=1.84666
ν、 =23.78rlz =1.0907 dIz =0.6529 t+y=1.51633
、v7=64.15r+i =−2,0553 d、3 =0.3813 rl4 ==1.6451 d+−=0.5676 na”1.51633
vn =64.]、5「15 = (資) d、s =0.7534 n9=1.54869
v、 =45.55r16 =■ d、a ” 0.2009 n、、 = 1.
51633 v、、= 64.15r6. =■ fF=3.185 、 D、=0.854
、 02=0.993f1=o、’ik”Q 、
fF=−1,t7q 、 fF=1.:+39
fF。=−4,196、fF、/fF、、ニー0.75
9 、 ヤ呻−3(詔ただしrl、 r2.−・・は
レンズ各面の曲率半径、dl、d2.・・・は各レンズ
の肉厚およびレンズ間隔、nl、n2.・・・は各レン
ズの屈折率、77、、ν2.・・・は各レンズのアツベ
数である。
nミニ0.783f+=1.3A4 、 fn
=−0,649、fF=t、tstfan =−22,
063、fFp/fa、、=−0,139、fap=3
.06’″7実施例8 f = 1.000 、 F/4.890
、 2 ω= 113.60’IH= 0.951
9 r+= ■ d、=0.2885 n、=1.88300
vl=40.78rx=0.4627 d、= 0.3789 rx=−1,5369 di=o、4039 n、=1.76182
v2 =26.55r4= −0,6422 d4” 0.0577 ns= 1.60729
vs = 49.19「、=〜1.3542 d6= 0.0577 r、=(X)(絞り) dg=0.2308 rt= −11,5530 d、= 0.2597 Q4= 1.72916
v4 = 54.68rs=−1,0497 d8= 0.0769 r、=6.3392 d−= 0.2613 ns= 1.51633
1/8 = 64.15r、。 = −3,2
683 d、。 = (1,0577 r、 =■ d++ =0.4616 na=1.51633
vs =64.15r1□ = (3) d12 = 0.4039 n−= 1.5200
Q 1/7 = 74.0Or+x = l d、3 =0.0577 r、4 =−18,4805 d14 = 0,2580 n8= 1.8466
6 vn = 23.78r+、 =0.79
43 dls = 0.8656 ns” 1.516
33 シー = 64.15r+8 =i4
.3791 d、6 =0.4365 re7 =2.2630 dlt ”0.4616 n、、 :1.88
30OL+、、:40.78rlll ” (資) dia =0.8656 n++ =1.54
814 シ++=45.78r19 = (資) fF=2.563 、 D、=0.686
、 n2=0.804t−、=o、bqs 、
fF=−0,524、fF=0.901fan =
−1,961、fFp/fF、1=−t、3oy 、
+ap=1S53実施例9 f=1.000. F/4.557. 2ω=93.
64″′IH= 1.0171 r1=■ d、=0.3083 n+=1.88300
v、 =40.78ra=0.4949 dz= 0.2401 173= −3,9191 d、=0.4316n2=1.761821/2=26
.55r、=−0,8797 d4=0.0617 r、=oo(絞り) dF、= 0.2279 rg=3.6532 d、=0.1233 n3=1.84666
ν)=23.78r、= 1.2519 dy= 0.5584 n4= 1.51633
v−= G4.15ra=−0,8993 d、1= 0.0617 r、=(資) de= 0.2466 n5= 1.516:1
3 115 = 64.15r、0:C1:1 d、、 = 0.4316 06= 1.5200
0 シロ =74.00r11 : ■ dz =O,1467 re2 =3.8777 d、、 =0.2757 n、=1.84666
1/l =23.78r13 = 0.911
4 dl−= 0.9248 na= 1.51633
va = 64.15r、、 =−]、3
.0363 di、 =0.2774 r+s = 2.5448 d、、 ” 0.4932 n、= 1.883
00 1)a =40.78r16 =閃 d、6= 0.9248 n、、 = 1.5481
4 ν+ 。−= 45.78r+7 = 閃 d、、 =0.2466 口、、 =1.51
633 シ、、=64.15r18 =(資) fF=2.883 、 D、=、0.655
、 02=1.022f+= 1.21’7
、 fF=−0,561、fF=0.999fF。
=−11,02、fF/fF、1=−0,262、千a
p:2.’i??’実施例10 f=1.000 、 F/4.877 、 2
ω=]−15,07゜IH= 0.9121 r+= ■ d1= 0.2488 n+ = 1.8830
0 vl = 40.78r2=0.7435 d2= 0.5417 r3=1.3809 d、= 0.2764 口、= 1.3466
6 ν2 =23.18r4=−1,380
9 d4= 0.0276 r、=oo(絞り) d5= 0.0829 r6=−0,8646 d6= 0.1382 n3= 1.84666
シー = 23.78r、= 0.8646 d、= 0.4809 Q4= 1.51633
v、 = 64.15rn=−0,8646 dll= 0.0553 7 re = 47.8043 de= 0.4146 ns= 1.69680
vs = 55.52r+o =−1,2
394 d、。 =0.0553 r目 :1 dll =0.8292 na=1.52000
V6 =74.0Or、2=OO d1□ 、、、0.226’6 r13 =−1,5777 d、3 = 0.1658 n、= 1.84666
vt = 23.78r、、 =−5,2
858 ti、4 =’0.3206 口。= 1.516
33 ν、 =64.15r+5 =−2,
7855 d、5 =0.2545 rz+ :2.330G di6 =0.4699 n9=1.77250
V9 =49.66r17 : ■ d、、 = 0.8292 n、、 =1.5
4814 シ1o=45.78r1g:cIQ d、、 ”0.2211 n、、、 =1.5
1633 V、、=64.15r、9 =OO fp=3.018 、 D、=0.828
、 D、=0−946f+= O,’113
、 fn=−0,842、fp= 1.162r、、
=−3,871、fFp/l、n=−o、78o
、 +aP;3.OIC+実施例11 f = 1.000 、 F15.000
、 2 ω = 85.12’IH= 0.8Sら
1 r+” ■ d、 =0.2595 n、=1.88300
v、 =40.78rz” 0.5514 d2= 0.3444 r3 = 3.1680 d3= 0.2595 n、” 1.84666
v2= 23.78r4= −3,7801 d4=o、1038 rs=閃(絞り) ds”0.1557 ra=2.8022 da”0.1038 r+、=1..84666
v3=23.78rt =1.1582 d7=0.4152 n4=1.51633
v、 =64.15ra = −o、 9899 d、= 0.0519 rg=CxQ d9=0.3633’ n5=1.51633
v、=64.15rho = (イ) dlo =0.0519 r+ 1 = 2.9990 d、、 =0.2595 n5=1.65830
νg =57.33r+z =−1,44
80 6,2=0.0519 1皿3=00 d、、 =0.2076 n7= 1.5163
3 vt = 64.15r14:cll) d、4 =0.2617 r+s =−0,8532 d、r、 =0.2076 na=1.84666
v、 =23.78r1s =−19,23
11 d、a =0.3281 ra7 =2.6607 d、t = 0.4152 fi、= 1.77
250 v、 =49.66r+s =−3
,2189 dlo =0.2076 r、Q=OO d、、 =0.7784 口、。 = 1.54
814 ν、。= 45.78r20 :oQ d、、 =0.2076 n+ + = 1.
51633 シ、、=64.15r、、:(X:r fF=1.946 、 D、:0.45
、 02=0.847fF=o、6oz 、 fn
=−0,625、fF=0.970fF。=−1,06
0、fF、/fF1l=−1,836、、+αpi≠6
実施例12 f=1.000 、 F15.622 、
2 ω =100″IH= 0.7937 r+=■ di” 0.2405 n+= 1.8830
ロ )/+ =40.78r2= 0.929
6 d、= 0.1367 ri= ■ d、 =2.4146 n、=1.80610
v、 =40.95r4二oo(絞り) d4=0.0962 rs=2.3932 d6= 0.4666 n3= 1.78472
ν3 = 25.71ra=−3,2917 d8= 0.0481 r7= 2.3396 d、=0.6494n4=1.51633v、=64.
15ra ニーo、8320 d8−” 0.2405 ns= 1.8466
6 vs = 23.78r9=−14,58
25 〔1,二0.0962 rlo = (資) d、、 =11.3752 n、=1.5163
3 v、 =64.15rz =−1,46
67 d、、 =0.0962 rl2 ” (ト) d、2 =0.7215 n7=1..51633
v7 =64.15r13 :(資) d13 =0.2453 rl4 =−1,0861 d、−=0.3848 na=1.88300
νa =40.78r+8 =−1,!]68
5 d+s =0.1717 rlo =1.6004 d(6=0.5435 n*=1.51633
v−=64.15「17 =(資) d+7 =0.8995 n、。 =1.54869
シ、、=45.55r、8=lX) d、a ”0.1924 n++ =1..51
.633 シ、、=64.15r19 = (資) fF=3.099 、 D、=0.817
、 02=1.066fl=c)、’2clO、f
n=−1,053、fF=1.524fan =−
4,196、fap/fan=−0−8?8 、
fαP= 3.q6’g実施例13 f = 1.000 、 F15.468 、 2
ω=57.02゜IH=0.8287 r1=美 d、=0.251.1. n、”1.88300
v、 =40.78r、=1.0415 d2= 0.3516 r、= ■ d−=2.52]、3 n2= 1.8061
0 V2 = 4[+、95r4=cb(絞
り) d4= 0.1005 r5= 3.2269 d5=0.2511 r++=1.51454
v3=54.69r6=−1,9257 d、=6.0506 r、= −2,8064 d、= 0.3415 n4= 1.51633
v4= 64.15r8=−2,7808 d8=0.1005 rs= (4) d9= 0.7534 Q5= 1..5]、6
33 v、 = 64.15r、0:CX) ago =0.2562 r、、 =−3,4521 all =0.2511 n、=1.84666
ν、 =23.78rlz =1.0907 dIz =0.6529 t+y=1.51633
、v7=64.15r+i =−2,0553 d、3 =0.3813 rl4 ==1.6451 d+−=0.5676 na”1.51633
vn =64.]、5「15 = (資) d、s =0.7534 n9=1.54869
v、 =45.55r16 =■ d、a ” 0.2009 n、、 = 1.
51633 v、、= 64.15r6. =■ fF=3.185 、 D、=0.854
、 02=0.993f1=o、’ik”Q 、
fF=−1,t7q 、 fF=1.:+39
fF。=−4,196、fF、/fF、、ニー0.75
9 、 ヤ呻−3(詔ただしrl、 r2.−・・は
レンズ各面の曲率半径、dl、d2.・・・は各レンズ
の肉厚およびレンズ間隔、nl、n2.・・・は各レン
ズの屈折率、77、、ν2.・・・は各レンズのアツベ
数である。
これら実施例中例えば第1図に示す実施例1等のように
明るさ絞りの前に正のパワーを有するレンズ群を配置す
ることによってコマ収差や倍率の色収差を良好に補正す
ることが出来るので望ましい。
明るさ絞りの前に正のパワーを有するレンズ群を配置す
ることによってコマ収差や倍率の色収差を良好に補正す
ることが出来るので望ましい。
これは、対物レンズの絞りより前が負レンズのみで光学
的非対称になる。のを緩和することが出来、下側コマが
正に補正出来るためである。又倍率の色収差を補正する
ためにも絞りの前に凸レンズを配置することが有利であ
る。
的非対称になる。のを緩和することが出来、下側コマが
正に補正出来るためである。又倍率の色収差を補正する
ためにも絞りの前に凸レンズを配置することが有利であ
る。
又実施例6乃至実施例13は、後群がほぼアフォーカル
になっている部分を含んでいる。ここで後群中のアフォ
ーカルの部分とは、入射する主光線が光軸とほぼ平行で
それが射出する時も光軸とほぼ平行になる部分を云う。
になっている部分を含んでいる。ここで後群中のアフォ
ーカルの部分とは、入射する主光線が光軸とほぼ平行で
それが射出する時も光軸とほぼ平行になる部分を云う。
例えば実施例6(第6図)においては、レンズLAとレ
ンズLmの間で主光線が光軸とほぼ平行(約15°)と
なり、フィールドレンズLrを射出した後に再び光軸と
平行になっており、ここでアフォーカルな光学系とはレ
ンズLaとレンズLFによって構成される部分である。
ンズLmの間で主光線が光軸とほぼ平行(約15°)と
なり、フィールドレンズLrを射出した後に再び光軸と
平行になっており、ここでアフォーカルな光学系とはレ
ンズLaとレンズLFによって構成される部分である。
上記実施例では、像面での主光線の傾角は4°以下あり
、光軸とほぼ平行となっているが、その地主光線の傾角
が18°以下の部分を含んでおり、はぼアフォーカルな
部分を含んでいる。このようにすることによって、例え
ば赤外カットフィルターのような干渉フィルターを挿入
した場合でも像高による干渉フィルターへの光線の入射
角の変化が小さくなり、画面上での色むらを除去するこ
とが出来る。
、光軸とほぼ平行となっているが、その地主光線の傾角
が18°以下の部分を含んでおり、はぼアフォーカルな
部分を含んでいる。このようにすることによって、例え
ば赤外カットフィルターのような干渉フィルターを挿入
した場合でも像高による干渉フィルターへの光線の入射
角の変化が小さくなり、画面上での色むらを除去するこ
とが出来る。
また上記の実施例6乃至実施例13は、下記の条件(7
)を満足するように構成している。
)を満足するように構成している。
(71fF/fF1.l<−0,1
ここでfF、 、 fFは夫々アフォーカル系の正のパ
ワーを持つ群および負のパワーを持つ群の焦点距離であ
る。
ワーを持つ群および負のパワーを持つ群の焦点距離であ
る。
条件(7)は一般にアフォーカル比と呼ばれるものを規
定したもので、この値がOに近づくと後群への光線の入
射角度が大きくなり、前群と後群の間に挿入したフィル
ターへの入射角度も大になる。そのため入射角度の変化
によって特性の変わりやすいフィルターは、配置出来な
くなる。一方上記のアフォーカル比の絶対値が太き(な
ると、後群への入射光線が下がり、光学系の細径化にと
っては都合が良く、逆に:二上記アフォーカル比が−0
,1よりも0に近づくとレンズの径が太きくなり内視鏡
の先端に入らなくなる。
定したもので、この値がOに近づくと後群への光線の入
射角度が大きくなり、前群と後群の間に挿入したフィル
ターへの入射角度も大になる。そのため入射角度の変化
によって特性の変わりやすいフィルターは、配置出来な
くなる。一方上記のアフォーカル比の絶対値が太き(な
ると、後群への入射光線が下がり、光学系の細径化にと
っては都合が良く、逆に:二上記アフォーカル比が−0
,1よりも0に近づくとレンズの径が太きくなり内視鏡
の先端に入らなくなる。
また下記の条件(8)を、満足することが望ましい。
+8l−4of <−く−0,2f
これは、後群をほぼアフォーカルに保った状態で、1f
nlが大になると光学系の全長が長くなる傾向になり、
−4Of>−になると対物レンズが内視鏡の先端に入ら
なくなる。−万一のパワーが強すぎfFn>−0,2f
になると収差補正がむずかしくなる。
nlが大になると光学系の全長が長くなる傾向になり、
−4Of>−になると対物レンズが内視鏡の先端に入ら
なくなる。−万一のパワーが強すぎfFn>−0,2f
になると収差補正がむずかしくなる。
又次に述べるようにすべての実施例は、撮像素子への入
射角が各像高に対してほぼ0になっている。
射角が各像高に対してほぼ0になっている。
実施例1.2は、フィールドレンズが撮像素子と一体化
されていない場合で、撮像素子を所定の位置におくため
に組立時に光学系と撮像素子の間の距離を調整しても主
光線の撮像素子への入射角度が変わらず、画角の変動も
少ない。
されていない場合で、撮像素子を所定の位置におくため
に組立時に光学系と撮像素子の間の距離を調整しても主
光線の撮像素子への入射角度が変わらず、画角の変動も
少ない。
実施例3.4.5は、フィールドレンズが撮像素子と一
体化しているので、その分全長を短く出来る。
体化しているので、その分全長を短く出来る。
実施例3,12.13は、側視もしくは斜視用としても
用いることのできるレンズ系である。つまり絞りの前側
に配置された平行平面のかわりにグハプリズムのような
視野方向変換プリズムを用いればよい。これら実施例の
うち実施例12゜13は、後群にほぼアフォーカルの部
分を含んだ例である。
用いることのできるレンズ系である。つまり絞りの前側
に配置された平行平面のかわりにグハプリズムのような
視野方向変換プリズムを用いればよい。これら実施例の
うち実施例12゜13は、後群にほぼアフォーカルの部
分を含んだ例である。
実施例6は、後群をほぼアフォーカルにした直視用のレ
ンズ系である。
ンズ系である。
実施例7は、レンズ枚数を少な(したもので、絞りと絞
りの後の凸レンズとの間隔を離して光線が光軸と平行に
近くなるようにしている。
りの後の凸レンズとの間隔を離して光線が光軸と平行に
近くなるようにしている。
実施例8は、絞りの前側の凸レンズを接合レンズにして
倍率の色収差を補正している。
倍率の色収差を補正している。
実施例9は、絞り後方の凸レンズを接合レンズにしてコ
マ収差を補正している。
マ収差を補正している。
実施例10は、後群の凹レンズを接合レンズにしてこの
レンズの加工性を良くしている。
レンズの加工性を良くしている。
実施例11は、フィルターを二つに分割し、その前側を
吸収フィルター又後側を干渉フィルターにして全長を短
くし、フィールドレンズとその後のフィルターとの開に
ピント調整間隔を設けることによってピント出し時の画
角の変動を少なくしたことを特徴としている。
吸収フィルター又後側を干渉フィルターにして全長を短
くし、フィールドレンズとその後のフィルターとの開に
ピント調整間隔を設けることによってピント出し時の画
角の変動を少なくしたことを特徴としている。
以上述べた実施例1乃至実施例13は、夫々第1図乃至
第13図に示す通りのレンズ構成のレンズ系である。
第13図に示す通りのレンズ構成のレンズ系である。
これらレンズ系においてレンズ系内に設置された平行平
面板は、物体側から1+(@に固体撮像子において赤外
波長域の光をカットするための赤外カットフィルターお
よびモザイク式の固体撮像素子を用いた場合のモアレ防
止用の光学的ローパスフィルターである。ここで赤外カ
ットフィルターは、干渉フィルターでも吸収フィルター
でもよい。又吸収フィルターにコーティングをほどこし
たものでもよい。更に通常観測波長以外の光をカットす
るためのカットフィルターでもよい。
面板は、物体側から1+(@に固体撮像子において赤外
波長域の光をカットするための赤外カットフィルターお
よびモザイク式の固体撮像素子を用いた場合のモアレ防
止用の光学的ローパスフィルターである。ここで赤外カ
ットフィルターは、干渉フィルターでも吸収フィルター
でもよい。又吸収フィルターにコーティングをほどこし
たものでもよい。更に通常観測波長以外の光をカットす
るためのカットフィルターでもよい。
また光学的ローパスフィルターと光学フィルターの位置
は逆にしてもよく、各々のフィルターを組合わせたもの
を配3してもよい。
は逆にしてもよく、各々のフィルターを組合わせたもの
を配3してもよい。
また像高の変化にともない撮像素子への主光線の入射角
がわずかではあるが変化するので、フィールドレンズを
例えば主光線の屈折力が像高の増加にともなって徐々に
弱くなるような形状の非球にしてもよい。これら実施例
では例えば第1図のようにカラーモザイクフィルターM
がCCDの前に配置される。
がわずかではあるが変化するので、フィールドレンズを
例えば主光線の屈折力が像高の増加にともなって徐々に
弱くなるような形状の非球にしてもよい。これら実施例
では例えば第1図のようにカラーモザイクフィルターM
がCCDの前に配置される。
尚以上の実施例の説明は、モザイク式固体撮像素子を用
いた場合について行なったが、通常のファイバースコー
プや面順次式固体撮像素子やその他の撮像デバイスを用
いたものにも使用できる。
いた場合について行なったが、通常のファイバースコー
プや面順次式固体撮像素子やその他の撮像デバイスを用
いたものにも使用できる。
[発明の効果]
本発明の光学系は、以上詳細に説明したように全長が短
く、外径が小で内視鏡用光学系として適したもので、し
かもモザイク式固体撮像素子を組合わせた時も色シェー
デイングやモアレ等の発生を防ぎ良好な画像を得ること
が出来る。
く、外径が小で内視鏡用光学系として適したもので、し
かもモザイク式固体撮像素子を組合わせた時も色シェー
デイングやモアレ等の発生を防ぎ良好な画像を得ること
が出来る。
第1図乃至第13図は夫々本発明の実施例1乃至実施例
13の断面図、第14図は内視鏡光学系の断面図、第1
5図乃至第27図は夫々実施例1乃至実施例13の収差
曲線図である。 出願人 オリンパス光学工業株式会社 代理人 向 寛 二 第1図 第2図 第5図 第 球面収差 非点収差 第 球面収差 非点収差 −0,10,1−0,101 ;15図 歪曲収差 コマ収差 116図 歪曲シ!二 コマ収差 −1す1.L 1tJJ 第 球面収差 非点収差 第“ 球面収差 非点収差 −IJ、 l ○I −Q2
0217図 歪曲収差 コマ収差 18図 歪曲収差 コマ収差 球面収差 非点収差 球面収差 非点収差 21図 122図 歪曲収差 、ヤ収差 第 球面収差 非点収差 一υ1 0.1 −Ql 01
127図 歪曲収差 、1差 1)−10,83 −50,50
13の断面図、第14図は内視鏡光学系の断面図、第1
5図乃至第27図は夫々実施例1乃至実施例13の収差
曲線図である。 出願人 オリンパス光学工業株式会社 代理人 向 寛 二 第1図 第2図 第5図 第 球面収差 非点収差 第 球面収差 非点収差 −0,10,1−0,101 ;15図 歪曲収差 コマ収差 116図 歪曲シ!二 コマ収差 −1す1.L 1tJJ 第 球面収差 非点収差 第“ 球面収差 非点収差 −IJ、 l ○I −Q2
0217図 歪曲収差 コマ収差 18図 歪曲収差 コマ収差 球面収差 非点収差 球面収差 非点収差 21図 122図 歪曲収差 、ヤ収差 第 球面収差 非点収差 一υ1 0.1 −Ql 01
127図 歪曲収差 、1差 1)−10,83 −50,50
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 明るさ絞りを備えた結像レンズの像側にフィールドレン
ズを設けた光学系で、次の条件(1)を満足する内視鏡
用光学系。 (1)f_F<10f ただしf_Fは前記フィールドレンズの焦点距離、fは
全系の焦点距離である。
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---|---|---|---|
JP63226531A JP2596810B2 (ja) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | 内視鏡用光学系 |
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