JPH04276711A - 対物レンズ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明の対物レンズは、特に内視
鏡用として好適な対物レンズに関するものである。

【０００２】

【従来技術】内視鏡用光学系で、歪曲収差を良好に補正
されしかも比較的構成枚数の良好な簡単な構成のものと
して、特開昭６１−１６２０２１号公報に記載されたレ
ンズ系がある。しかしこのレンズ系は、画角が狭く又凹
レンズを含んでいないため、像面湾曲も大きく収差が良
好に補正されていない。

【０００３】又特開平２−２０８６１７号公報は、全長
が長く又第３群から像までの距離も長く内視鏡用として
は不適当である。

【０００４】又特願昭６３−２２２８８４号は、第３群
は非球面を用いておらず、歪曲収差が除去されていない
。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、小型
で画角が広く非点収差が良好に補正された対物レンズを
提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の対物レンズは、
広角化と、ペッツバール和を補正するための負のパワー
を持つ第１群と、正のパワーを持つ第２群と、正のパワ
ーを持ちかつ非球面を含む第３群と、第３群に近接して
置かれた撮像素子とからなる撮像装置用の対物レンズで
ある。

【０００７】本発明の対物レンズは、例えば図１に示す
ような構成で、夫々第１群Ｌ１，第２群Ｌ２　，第３群
Ｌ３　よりなり、絞りＳは第１群Ｌ１　と第２群Ｌ２　
との間におかれかつ主光線をイメージガイドＩＧに平行
に入射させるために第２群と第３群の前側焦点位置付近
に置かれている。尚イメージガイドＩＧの代りに固体撮
像素子等の撮像素子でもよい。

【０００８】第３群Ｌ３　が撮像素子に近接して配置さ
れているのは、この第３群を撮像素子等と一体化するこ
とによって、第３群を支える枠構造を簡単にするためで
ある。

【０００９】前述のように第３群に設けた非球面は、歪
曲収差を補正するためのもので、その非球面形状は、光
軸からの距離が増大するにつれて光束を収束する作用が
弱くなる部分を含む形状である。

【００１０】この非球面の形状は、光軸をｘ軸にとり、
像の方向を正とし、ｙ軸を面と光軸との交点を原点とし
てｘ軸に直交した方向にとった座標の値をｘ，ｙとする
時、下記の式で表わされる。

【００１１】ただしＣは光軸近傍でこの非球面と接する
円の曲率半径の逆数、Ｐは非球面の形状をあらわすパラ
メーター、Ｂ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，…は夫々２次，４次，６次
，８次，…の非球面の係数である。又Ｐ＝１でＢ，Ｅ，
Ｆ，Ｇ，…のすべてが０である場合上記の式は球面を表
わす。

【００１２】尚以下の説明では、Ｂ＝０，Ｐ＝１とする
。

【００１３】本発明では、非点収差（非点隔差）を補正
するために次の式を満足する非球を用いることが好まし
い。 （１）Ａ２ｓｐ　＋Ａ３Ａｓ　≒０ ここでＡ２ｓｐ　は、第２群の球面によるザイデルの収
差係数のうち、非点収差の３次の係数を対物レンズのＦ
ナンバーで割った値、Ａ３Ａｓ　は、第３群の非球面に
よる非点収差の３次係数を対物レンズのＦナンバーで割
った値である。

【００１４】条件（１）は、実用的には次の条件（２）
，（３）を満足するものでも良い。 （２）０．０５＜｜Ａ２ｓｐ／Ａ３Ａｓ　｜＜２０（３
）Ａ２ｓｐ　＜０　　かつ　　Ａ３Ａｓ　＞０またザイ
デルの収差係数を次の式のように定義する。これは汎用
レンズ設計プログラムＡＣＣＯＳ−Ｖで用いられている
ものと同じものである。ただしＡＣＣＯＳ−Ｖでは、物
体距離をＯＢ，マージナル光線の開口数をＮＡ，第１面
より物体側の媒質の屈折率をｎ０　とした時、近軸光線
の第１面における光線高Ｈ０　がＨ０　＝ＯＢ×ｔａｎ
　｛ｓｉｎ−１（ＮＡ／ｎ０　）｝にて決まるのに対し
て、本願においてはＨ０　＝ＯＢ×（ＮＡ／ｎ０　） にて決まる。したがって本願においては後者で決まるＨ
０　をもとにして近軸追跡を行なって各収差係数を求め
ている。

【００１５】 　　　　メリジオナル光線（Ｘ＝０）に対してΔＹ＝（
ＳＡ３）Ｈ　３＋（ＣＭＡ３）Ｙ　１Ｈ　２＋｛３（Ａ
ＳＴ３）＋（ＰＴＺ３）｝Ｙ　２Ｈ＋（ＤＩＳ３）Ｙ　
３＋（ＳＡ５）Ｈ　５＋（ＣＭＡ５）ＹＨ　４＋（ＴＯ
ＢＳＡ）Ｙ　２Ｈ　３＋（ＥＬＣＭＡ）Ｙ　３Ｈ　２＋
｛５（ＡＳＴ５）＋（ＰＴＺ５）｝Ｙ　４Ｈ＋（ＤＩＳ
５）Ｙ　５＋（ＳＡ７）Ｈ　７……………サジタル光線
（Ｙ＝０）に対して ΔＺ＝（ＳＡ３）Ｈ　３＋｛（ＡＳＴ３）＋（ＰＴＺ３
）｝Ｚ　２Ｈ＋（ＳＡ５）Ｈ５＋（ＳＯＢＳＡ）Ｚ２Ｈ
３＋｛（ＡＳＴ５）＋（ＰＴＺ５）｝Ｚ　４Ｈ＋（ＳＡ
７）Ｈ　７………上記の式はメリディオナル光線に対し
て近軸像点（収差がない時の像点）と実際の像点とのず
れをΔＹとしたもので、Ｙは最大像高で規格化した像面
における近軸主光線の入射位置、Ｈは瞳面における瞳径
で規格化したマージナル光線の入射位置である。またＳ
Ａ３，ＳＡ５，ＳＡ７は夫々３次，５次，７次の球面収
差、ＣＭＡ３，ＣＭＡ５は夫々３次，５次のタンジェン
シャルコマ、ＡＳＴ３，ＡＳＴ５は夫々３次，５次の非
点収差、ＰＴＺ３，ＰＴＺ５は夫々３次，５次のペッツ
バール和、ＤＩＳ３，ＤＩＳ５は夫々３次，５次の歪曲
収差、ＴＯＢＳＡは５次の斜方向のタンジェンシャル球
面収差、ＥＬＣＭＡは５次の楕円コマ、ＳＯＢＳＡは５
次の斜方向のサジタル球面収差である。

【００１６】上記の式で非点収差の３次の係数ＡＳＴは
対物レンズが球面と非球面を含む場合、次のように表わ
される。 ＡＳＴ３＝（Ａ１ｓｐ　＋Ａ２ｓｐ　＋Ａ３ｓｐ　＋Ａ
１Ａｓ　＋Ａ２Ａｓ　＋Ａ３Ａｓ　）×ＦただしＡｊｓ
ｐ　はｊ群の球面部分の非点収差の３次係数、ＡｊＡｓ
　はＪ群の非球面による非点収差の３次係数である。こ
こで球面部分の収差係数とは、その面が球面である場合
は、その面自身の収差係数であるが、その面が非球面の
場合には、いわゆる参照球面（光軸上で非球面に接する
球面）の収差係数を指すものとする。又非球面部分の収
差係数とは、非球面自身の収差係数から参照球面の収差
係数を差し引いたものである。上記のＡＳＴ３を示す式
では、各群についての球面成分と非球面成分がすべて含
まれているが非球面を含まない群のＡＡｓの値は０であ
る。

【００１７】本発明の対物レンズは、Ａ２ｓｐ　とＡ３
Ａｓ　の値が大であるので、これらが互いに打消し合う
ようにすることによって、非点収差を補正することが出
来る。そのために必要な条件が前掲の条件（２），（３
）である。

【００１８】これら条件のうち条件（２）の上限を越え
ると、子午像面（Δｍ）に対して球欠像面が大きくプラ
ス側に倒れ非点隔差が大になる。下限を越えると逆の傾
向になり、同様に非点隔差が大になる。

【００１９】更にＡ２ｓｐ　とＡ３Ａｓ　とをレンズの
構成要素つまり各面の近軸光線高、近軸入射角、近軸出
射角、屈折率、４次の非球面係数で表わすと次の通りで
ある。 Ａ３Ａｓ　＝Σ８（ｈａｉ）２　（ｈｂｉ）２　Ｅｉ　
（Ｎｉ　−Ｎｉ＋１　）ただしｈａｉはｉ面の近軸マー
ジナル光線高、ｈｂｉはｉ面の主光線高、Ｅｉ　はｉ面
の非球面の４次係数、Ｎｉ　はｉ面の物体側の屈折率、
Ｎｉ＋１　はｉ面の像側の屈折率、Σは３群中の非球面
についての和を意味する。ＮｉＮｉ＋１又Ａ２ｓｐ　＝
ΣＡ２ｓｐｉ＝ΣＳｉ　（Ｉ’ｌ）２Ｓｉ　＝Ｎｉ　（
Ｋｉ　−１）ｈａｉ（Ｉｉ　＋ｕｉ　）又Ｋｉ　＝Ｎｉ
　／Ｎｉ＋１ ここでＡ２ｓｐｉ＝Ｓｉ（Ｉｉ）２と定義する。

【００２０】ただしＩｉ　はｉ面への近軸マージナル光
線の入射角、ｕｉはｉ面から出射する近軸マージナル光
線の光軸に対する傾角、Ｉ’はｉ面への近軸主光線の入
射角である。又Σは２群の球面についての和をとること
を意味する。尚Ｉｉ　，ｕｉ　，Ｉｉ　’，ｕｉ　’は
、いずれも光軸に対して時計まわりを正とする。

【００２１】次に歪曲収差を一層良好に補正するには、
第１群にも非球面を用いることが望ましい。ここで用い
る非球面は、Ｎｉ　＜Ｎｉ＋１　のとき、ｙが増大する
につれて光線の収束作用が徐々に強くなる部分を含む面
であり、又Ｎｉ　＞Ｎｉ＋１　のときはｙが増大するに
つれて光線の発散作用が徐々に弱くなる部分又は光線の
収束作用が徐々に強くなる部分を含む面であることが望
ましい。この非球面は、４次の非球面項を含む場合、絞
りの前の非球面の面番をｌとするとＡ１Ａｓ　，Ａ３Ａ
ｓ　は夫々次のように表わせる。 Ａ１Ａｓ　＝Σ８（ｈａ　ｌ）２　（ｈｂｌ）２　Ｅｌ
（Ｎｌ−Ｎｌ＋１）Ａ３Ａｓ　＝Σ８（ｈａｉ）２（ｈ
ｂｉ）２　Ｅｉ（Ｎｉ　−Ｎｉ＋１　）Ａ１Ａｓ　＜０ Ａ３Ａｓ　＞０ この場合には、条件（２）の代りに次の条件（４）を満
する必要がある。 （４）０．００５＜｜Ａ１Ａｓ／Ａ３Ａｓ　｜＜５もし
もこの条件（４）を満足しないと、｜Ａ１Ａｓ　＋Ａ３
Ａｓ　＋Ａ２ｓｐ　｜の値が大きくなり、非点収差の除
去がむずかしくなる。

【００２２】以上のことから、本発明において第１群と
第３群に非球面を含む場合は、非点収差の補正のために
次の条件（５）を満足することが好ましい。 （５）０．０５５＜｜（Ａ２ｓｐ　＋Ａ１Ａｓ　）／Ａ
３Ａｓ　｜＜２５

【００２３】

【実施例】次に本発明の内視鏡撮像装置用対物レンズの
各実施例を示す。 実施例１ ｆ＝１．０００　，Ｆ／２．６４９　，ＩＨ＝１．０５
３５，物体距離＝−１３．８１６９，レンズ最終面から
像までの距離＝０．０１６　ｒ１　＝８６．３５５８　
（非球面）ｄ１　＝０．５１８１　　　　ｎ１　＝１．
５１６３３　　　　　ν１　＝６４．１５　ｒ２　＝０
．８１５２　　　　　　　　　　　　ｄ２　＝０．７７
６１ｒ３　＝∞（絞り）　　　　　　　　ｄ３　＝０．
００１０ｒ４　＝３．９０９２　　　　　　　　　　　
　ｄ４　＝２．０８６２　　　　ｎ２　＝１．７２９１
６　　　　　ν２　＝５４．６８　ｒ５　＝−１．７３
９２　　　　　　　　　　　ｄ５　＝０．２５９１ｒ６
　＝１．６７９２（非球面）　　ｄ６　＝２．７８１３
　　　　ｎ３　＝１．５１６３３　　　　　ν３　＝６
４．１５　ｒ７　＝∞ 非球面係数 （第１面）Ｐ＝１．００００，Ｅ＝０．３９５８０　×
１０−１，Ｆ＝−０．２９５３０×１０−２，　　　　
　　　　　　Ｇ＝−０．１９６３３×１０−２（第６面
）Ｐ＝１．００００，Ｅ＝−０．６０９２２×１０−１
，Ｆ＝−０．９１３８２×１０−２，　　　　　　　　
　　Ｇ＝０．４７３４１　×１０−２、Ｈ＝０．４２５
７１　×１０−２、Ｉ＝−０．４９０６７×１０−２ｆ
２　＝１．９５５　，ｆ１２＝２．２２３　，｜Ａ２ｓ
ｐ／Ａ３Ａｓ　｜＝０．５５０７２　，｜Ａ１Ａｓ／Ａ
３Ａｓ　｜＝０．１５５８０　，｜（Ａ２ｓｐ＋Ａ１Ａ
ｓ）／　Ａ３Ａｓ　｜＝０．７０６５２　実施例２ ｆ＝１．０００　，Ｆ／２．６４６　，ＩＨ＝１．０５
１７，物体距離＝−１３．７９３１，レンズ最終面から
像までの距離＝０．００１　ｒ１　＝８６．２０６９　
（非球面）ｄ１　＝０．５１７２　　　　ｎ１　＝１．
５１６３３　　　　　ν１　＝６４．１５　ｒ２　＝０
．８６５５　　　　　　　　　　　　ｄ２　＝０．８６
５５ｒ３　＝∞（絞り）　　　　　　　　ｄ３　＝０．
００５０ｒ４　＝４．２００５　　　　　　　　　　　
　ｄ４　＝２．０５１８　　　　ｎ２　＝１．７２９１
６　　　　　ν２　＝５４．６８　ｒ５　＝−１．７８
２９　　　　　　　　　　　ｄ５　＝０．２５８６ｒ６
　＝１．６７２４（非球面）　　ｄ６　＝２．７９５３
　　　　ｎ３　＝１．５１６３３　　　　　ν３　＝６
４．１５　ｒ７　＝∞ 非球面係数　　 （第１面）Ｐ＝１．００００，Ｅ＝０．３９７８５　×
１０−１，Ｆ＝−０．２９７８５×１０−２，　　　　
　　　　　　Ｇ＝−０．１９８７２×１０−２（第６面
）Ｐ＝１．００００，Ｅ＝−０．５６０４７×１０−１
，Ｆ＝−０．５７６６３×１０−２，　　　　　　　　
　　Ｇ＝−０．８８３１９×１０−３ｆ２　＝２．００
７　，ｆ１２＝２．２２４　，｜Ａ２ｓｐ／Ａ３Ａｓ　
｜＝０．５８０６，｜Ａ１Ａｓ／Ａ３Ａｓ　｜＝０．２
０９２，｜（Ａ２ｓｐ＋Ａ１Ａｓ）／　Ａ３Ａｓ　｜＝
０．７８１５実施例３ ｆ＝１．０００　，Ｆ／２．４２４　，ＩＨ＝１．０５
３５，物体距離＝−１７．２７１２，レンズ最終面から
像までの距離＝０．０１６　ｒ１　＝８６．３５５８　
（非球面）ｄ１　＝０．５１８１　　　　ｎ１　＝１．
５１６３３　　　　　ν１　＝６４．１５　ｒ２　＝０
．８１５２　　　　　　　　　　　　ｄ２　＝０．８６
１９ｒ３　＝∞（絞り）　　　　　　　　ｄ３　＝０．
００１０ｒ４　＝３．９６５５　　　　　　　　　　　
　ｄ４　＝１．９３１３　　　　ｎ２　＝１．７２９１
６　　　　　ν２　＝５４．６８　ｒ５　＝−１．７３
９２　　　　　　　　　　　ｄ５　＝０．４３１８ｒ６
　＝１．６５３８（非球面）　　ｄ６　＝２．６５９８
　　　　ｎ３　＝１．５１６３３　　　　　ν３　＝６
４．１５　ｒ７　＝∞ 非球面係数 （第１面）Ｐ＝１．００００，Ｅ＝０．３９５８０　×
１０−１，Ｆ＝−０．２９５３０×１０−２，　　　　
　　　　　　Ｇ＝−０．１９６３３×１０−２（第６面
）Ｐ＝１．００００，Ｅ＝−０．２６８２２×１０−１
，Ｆ＝−０．５７９１０×１０−１，　　　　　　　　
　　Ｇ＝０．１２９７７　×１０−１，Ｈ＝０．２８０
９１　×１０−１，Ｉ＝−０．１６６４５×１０−１ｆ
２　＝１．９３４　，ｆ１２＝２．１６３　，｜Ａ２ｓ
ｐ／Ａ３Ａｓ　｜＝１．３２９６，｜Ａ１Ａｓ／Ａ３Ａ
ｓ　｜＝０．４５２７　　，｜（Ａ２ｓｐ＋Ａ１Ａｓ）
／　Ａ３Ａｓ　｜＝０．７８２４　　実施例４ ｆ＝１．０００　，Ｆ／２．７２６　，ＩＨ＝０．９４
７２，物体距離＝−１５．５２８０，レンズ最終面から
像までの距離＝０．２２５　ｒ１　＝７７．６３９８　
（非球面）ｄ１　＝０．４６５９　　　　ｎ１　＝１．
５１６３３　　　　　ν１　＝６４．１５　ｒ２　＝０
．７３２９　　　　　　　　　　　　ｄ２　＝０．７７
４９ｒ３　＝∞（絞り）　　　　　　　　ｄ３　＝０．
０００９ｒ４　＝３．５６５２　　　　　　　　　　　
　ｄ４　＝１．７３６４　　　　ｎ２　＝１．７２９１
６　　　　　ν２　＝５４．６８　ｒ５　＝−１．５６
３７　　　　　　　　　　　ｄ５　＝０．３８８２ｒ６
　＝１．４８６９（非球面）　　ｄ６　＝１．５５２８
　　　　ｎ３　＝１．５１６３３　　　　　ν３　＝６
４．１５　ｒ７　＝−１．７０８１　　　　　　　　　
　　ｄ７　＝０．７７６４　　　　ｎ４　＝１．８４６
６６　　　　　ν４　＝２３．７８　ｒ８　＝∞ 非球面係数 （第１面）Ｐ＝１．００００，Ｅ＝０．５４４６２　×
１０−１，Ｆ＝−０．５０２６８×１０−２，　　　　
　　　　　　Ｇ＝−０．４１３４７×１０−２（第６面
）Ｐ＝１．００００，Ｅ＝−０．３６９０８×１０−１
，Ｆ＝−０．９８５８０×１０−１，　　　　　　　　
　　Ｇ＝０．２７３３０　×１０−１，Ｈ＝０．７３１
８７　×１０−１，Ｉ＝−０．５３６４９×１０−１ｆ
２　＝１．７３９　，ｆ１２＝１．９４４　，｜Ａ２ｓ
ｐ／Ａ３Ａｓ　｜＝１．３２８　，｜Ａ１Ａｓ／Ａ３Ａ
ｓ　｜＝０．４５２５　　，｜（Ａ２ｓｐ＋Ａ１Ａｓ）
／　Ａ３Ａｓ　｜＝１．７８１　実施例５ ｆ＝１．０００　，Ｆ／２．４８３　，ＩＨ＝１．０１
６７，物体距離＝−１６．６６６７，レンズ最終面から
像までの距離＝０．０００　ｒ１　＝８．３３３３　　
　　　　　　　　　　ｄ１　＝０．５０００　　　　ｎ
１　＝１．５１６３３　　　　　ν１　＝６４．１５　
ｒ２　＝１．０２６７　　　　　　　　　　　　ｄ２　
＝１．１０１８ｒ３　＝∞（絞り）　　　　　　　　ｄ
３　＝０．００００ｒ４　＝２．６２６１　　　　　　
　　　　　　ｄ４　＝１．８９０８　　　　ｎ２　＝１
．７２９１６　　　　　ν２　＝５４．６８　ｒ５　＝
−１．８０３９　　　　　　　　　　　ｄ５　＝０．２
７７０ｒ６　＝１．６０１０（非球面）　　ｄ６　＝２
．０４５８　　　　ｎ３　＝１．５１６３３　　　　　
ν３　＝６４．１５　ｒ７　＝∞ 非球面係数 Ｐ＝１．００００，Ｅ＝−０．３９５４８×１０−１，
Ｆ＝−０．５１６６７×１０−１，Ｇ＝０．２６４５９
　×１０−１，Ｈ＝０．３９１５８　×１０−１，Ｉ＝
−０．３４３４２×１０−１ｆ２　＝１．７８８　，ｆ
１２＝１．７４６　，｜Ａ２ｓｐ／Ａ３Ａｓ　｜＝１．
３６０７，｜Ａ１Ａｓ／Ａ３Ａｓ　｜＝０　，｜（Ａ２
ｓｐ＋Ａ１Ａｓ）／　Ａ３Ａｓ　｜＝１．３６０７実施
例６ ｆ＝１．０００　，Ｆ／２．４１７　，ＩＨ＝１．０５
３５，物体距離＝−１７．２７１２，レンズ最終面から
像までの距離＝０．０１８　ｒ１　＝１７．２７１２　
　　　　　　　　　　ｄ１　＝０．５１８１　　　　ｎ
１　＝１．５１６３３　　　　　ν１　＝６４．１５　
ｒ２　＝０．８０４７（非球面）　　ｄ２　＝０．９１
２１ｒ３　＝∞（絞り）　　　　　　　　ｄ３　＝０．
００１０ｒ４　＝４．４８２０　　　　　　　　　　　
　ｄ４　＝１．９９８１　　　　ｎ２　＝１．７２９１
６　　　　　ν２　＝５４．６８　ｒ５　＝−１．７７
０１　　　　　　　　　　　ｄ５　＝０．４４２５ｒ６
　＝１．６４４６（非球面）　　ｄ６　＝２．７０４０
　　　　ｎ３　＝１．５１６３３　　　　　ν３　＝６
４．１５　ｒ７　＝∞ 非球面係数 （第２面）Ｐ＝１．００００，Ｅ＝−０．１１５９８，
Ｆ＝−０．４０３４６，　　　　　　　　　　Ｇ＝−０
．３８８５５（第６面）Ｐ＝１．００００，Ｅ＝−０．
３１１１９×１０−１，Ｆ＝−０．５８６５２×１０−
１，　　　　　　　　　　Ｇ＝０．１２８５９　×１０
−１，Ｈ＝０．２７６３６　×１０−１，Ｉ＝−０．１
６５９５×１０−１ｆ２　＝２．０１１　，ｆ１２＝２
．２２３　，｜Ａ２ｓｐ／Ａ３Ａｓ　｜＝１．００３　
，｜Ａ１Ａｓ／Ａ３Ａｓ　｜＝０．４５４０　　，｜（
Ａ２ｓｐ＋Ａ１Ａｓ）／　Ａ３Ａｓ　｜＝１．４５７　
ただし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レ
ンズ間隔、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。

【００２４】尚各実施例のｈａｉ，ｈｂｉ，ｕ’ｉ，Ｉ
ｉ，Ｉ’ｉ，の値は下記の通りである。実施例１実施例
２ 実施例３ 実施例４ 実施例５ 実施例６ 実施例１，２，３は夫々図１，２，３に示すもので、い
ずれも各群が１枚のレンズにて構成されている例である
。又第１群と第３群とに非球面が設けられこれにより歪
曲収差を補正している。

【００２５】これら実施例では、第２群と第３群の間隔
を変化させてピント調整が行なわれる。第２群を出射す
るマージナル光線が光軸に平行であると上記のピント調
整が出来なくなるので、第１群と第２群の合成焦点距離
ｆ１２は下記の条件を満足する必要がある。 ｜ｆ１２｜＜１０ｆ ただしｆは全系の焦点距離である。

【００２６】また前記条件（２），（３）を満足するた
めに、第２群の最も物体側の面のＳｉ　は負でなければ
ならない。そのために第２群の面Ｒ２　は次の条件を満
足する必要がある。 １５ｆ＞Ｒ２　＞０ Ｒ２　が上限を越えると球面収差を補正しにくくなり又
第２群の凸のパワーが後方によるためレンズ系の全長が
大になる。

【００２７】又レンズ系の最終面から像面までの距離Ｓ
ｋは、対物レンズの最終面とイメ−ジガイドとを接着す
る等の理由から、小さい値になっている。また下記条件
を満足することが望ましい。 ０≦Ｓｋ　≦ｆ ｆよりＳｋ　が大きいと枠構造上第３群の構成が複雑に
なる。Ｓｋ　が上記条件の範囲内であると第３群を撮像
素子と一体化でき便利である。

【００２８】又上記の条件を満足するためには、第３群
の最終レンズの厚さ（このレンズが接合レンズの場合そ
の全体の厚さ）Ｄ３　は次の条件を満足する必要がある
。 Ｄ３　＞０．５ｆ 更に、コマ収差を補正しレンズ系の全長を短くするため
には、第２群を物体側の凸のパワーより像側の凸のパワ
ーの方が強い両凸レンズにし、その焦点距離ｆ２　が次
の条件を満足することが好ましい。 ０＜ｆ２　＜７ｆ また第３群の焦点距離ｆ３　は、第１群の強い凹のパワ
ーによる全長の伸びを防ぐために、次の条件を満足する
ことが好ましい。 ０＜ｆ３　＜１２ｆ また第３群の形状は、物体側の面の凸のパワーが像側の
面の凸のパワーより強い方が非点収差とコマ収差を補正
する上で好ましい。

【００２９】又実施例４は、図４に示す通りで、倍率色
収差を補正するために第３群中のレンズを接合レンズに
した。尚第２群中のレンズを接合レンズにして倍率色収
差を補正してもよい。

【００３０】実施例５は、図５に示す構成で、第１群に
は非球面を設けず第３群にのみ非球面を設けた例で、コ
ストを低減したことが特徴である。

【００３１】実施例６は、図６に示すもので第１群の像
側の面をｙの増加とともに徐々に光束の発散力が弱くな
る部分を含む非球面にした例である。このように凹面を
非球面にすれば、非球面レンズをガラスプレスやプラス
チック等で作る場合、金型が凸面であるので、加工しや
すいメリットがある。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、全長の短い歪曲収差の
除去された撮像装置用の対物レンズを得ることが出来る
。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の実施例１の断面図。

【図２】　　本発明の実施例２の断面図。

【図３】　　本発明の実施例３の断面図。

【図４】　　本発明の実施例４の断面図。

【図５】　　本発明の実施例５の断面図。

【図６】　　本発明の実施例６の断面図。

【図７】　　本発明の実施例１の収差曲線図。

【図８】　　本発明の実施例２の収差曲線図。

【図９】本発明の実施例３の収差曲線図。

【図１０】本発明の実施例４の収差曲線図。

【図１１】本発明の実施例５の収差曲線図。

【図１２】本発明の実施例１の収差曲線図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】物体側から順に、負の屈折力を持つ第１群
   と、正の屈折力を持つ第２群と、正の屈折力を持ちかつ
   非球面を含む第３群とからなり、以下の条件を満足する
   対物レンズ。 ０．０５＜｜Ａ２ｓｐ／Ａ３Ａｓ　｜＜２０Ａ２ｓｐ　
   ＜０　　かつ　　Ａ３Ａｓ　＞０ただしＡ２ｓｐ　は第
   ２群の球面による非点収差の３次の係数をＦナンバーで
   割った値、Ａ３Ａｓ　は第３群の非球面による非点収差
   の３次の係数をＦナンバーで割った値である。