JPH04289811A - 内視鏡対物光学系 - 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】本願発明は、医療用や工業用等に
用いられる内視鏡対物光学系に関するものである。

【０００２】

【従来技術】内視鏡対物光学系としては従来から、レン
ズ系の前群に発散光学系を配置し、明るさ絞りを挟み、
後群に収斂光学系を配したレトロフォーカスタイプのも
のが使用される事が多かった。その例として図１５のよ
うに前群発散光学系として設けられた１枚の負レンズと
、後群収斂光学系として設けられた３枚の正レンズと１
つの接合レンズとから構成された内視鏡対物光学系が特
公昭６０−４６４１０号公報に記載されている。

【０００３】また、内視鏡対物光学系の構成を簡素化す
るために屈折率分布型レンズを用いる事も周知である。 その例として図１６のように、径方向に屈折率が分布し
屈折率が光軸からの距離の２乗に反比例して小さくなる
ような両端面が平面の屈折率分布型レンズＧとから構成
された内視鏡対物光学系が特公昭４７−２８０６１号公
報に記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特公昭６０−４６４１
０号公報の内視鏡対物光学系では、前群発散光学系によ
って視野角を広角化すると共に、ペッツバール和を小さ
くし像面湾曲の発生を少なくしている。また、後群収斂
光学系は、パワーを分散する事で像面湾曲の発生量を小
さくおさえると共に球面収差、コマ収差、非点収差等の
諸収差を補正している。しかしながら収差的には優れる
この構成も、レンズ枚数が６枚と多いため構造が複雑と
なり高価になってしまう。また内視鏡は、細管内の観察
に用いられることも多く先端の硬性部が長くなってしま
うと先端を湾曲させ斜め方向から横方向を観察したい時
の自由度が著しく低下するため検査が行いにくく好まし
くない。

【０００５】特公昭４７−２８０６１号公報の内視鏡対
物光学系では、その構成が非常に単純であるため上記湾
曲の自由度を増すためには最適である。しかし、内視鏡
には一般に広角化というニーズがあるが、上記屈折率分
布型レンズのみで構成された内視鏡対物光学系では得ら
れるパワーに限界があり広角化を達成させることは難し
い。また、特公昭４７−２８０６１号公報記載の内視鏡
対物光学系を備えたファイバースコープの接眼部に、テ
レビジョンカメラを取付けてテレビ画面を通して物体を
観察する場合では、撮像素子にあわせた高解像度を得る
ために細径化に反しイメージガイドファイバーバンドル
のファイバー数を増やさなければならない。また、それ
に合わせて内視鏡対物光学系の外径がある程度大きくな
ると、像高が高くなり軸外の諸収差の発生量が増大する
ため好ましくない。

【０００６】本願発明は、上記問題点に鑑み、レンズ枚
数が少なく、しかもレンズ全長が短いと共に、諸収差が
良好に補正された内視鏡対物光学系を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願発明による内視鏡対
物光学系は、図１に示すような構成を有しており、物体
側から順に、負の屈折力を有する前群発散光学系と、明
るさ絞りと、正の屈折力を有する後群収斂光学系とから
成り、上記後群収斂光学系が少なくとも２枚のレンズを
有すると共に該２枚のレンズの内少なくとも１枚のレン
ズを屈折率分布型レンズとしたことを特徴としている。

【０００８】

【作用】本願発明は、まず全体的に見ると、負の前群発
散光学系と正の後群収斂光学系のパワーのバランスによ
って良好な結像性能を得ている。さらに各構成ごとに見
ると、上記前群発散光学系によって広い視野を得ると共
にペッツバール和を小さくし像面湾曲の発生を小さく抑
えている。また、上記後群収斂光学系を少なくとも１枚
のレンズを屈折率分布型レンズにすることで、後群収斂
光学系の構成枚数を減らしながらも、パワーを分散させ
てペッツバール和を小さくし、且つ、屈折率分布形状を
制御し球面収差、コマ収差、非点収差を補正している。 又、後群収斂光学系の構成枚数が減ることで対物レンズ
全長を短く抑えることができる。

【０００９】さらに、本願発明の上記屈折率分布型レン
ズは、諸収差を良好に補正するために以下の式で表わさ
れるようなラジアル型の屈折率分布が望ましい。

【００１０】 Ｎ　ｄ　（ｒ）　＝Ｎ０ｄ＋Ｎ１ｄｒ２　＋Ｎ２ｄｒ４
　＋・・・ここで、Ｎ　ｄ　（ｒ）　はｄ線に対する屈
折率分布、ｒは光軸から半径方向に計った距離、Ｎ０ｄ
はｄ線に対するレンズ中心の屈折率、Ｎ１ｄ，Ｎ２ｄ・
・・はｄ線に対する２次，４次・・・の屈折率分布係数
である。

【００１１】上記屈折率分布型レンズを効果的に使用す
るには、上記後群収斂光学系を以下の構成にするのが望
ましい。即ち、上記後群収斂光学系が物体側から順に、
上記屈折率分布型レンズ、接合レンズ、正レンズからな
り、以下の条件（１）　を満足することである。

【００１２】 　　　　　　　　　　０．２　≦｜φ３４／φＲＥＡＲ
｜≦３．６　…………………………………（１） 　　但し、φ３４は上記屈折率分布型レンズのパワー、
φＲＥＡＲは上記後群収斂光学系のパワーである。

【００１３】条件（１）　は上記後群収斂光学系に必要
なパワーをどの程度上記屈折率分布型レンズに負担させ
るかを示すものである。条件（１）　の下限を越えると
、上記接合レンズや上記正レンズ等の均質レンズが受け
持つパワー負担が大きくなるため、曲率が大きくなりコ
マ収差、非点収差等の発生量が増えてしまうため望まし
くない。 また、条件（１）　の上限を越えると、上記屈折率分布
型レンズが受け持つパワーが大きくなり、屈折率分布型
レンズ内で発生する球面収差、コマ収差、非点収差の発
生量が大きくなり望ましくない。

【００１４】さらに上記屈折率分布型レンズで発生する
諸収差を小さくする条件として、屈折率分布型レンズ単
体のパワー配分に着目すると、以下の条件式（２）　を
満足することが望ましい。

【００１５】 　　　　　　　　　　０．０１≦｜φＭ　／φ３４｜≦
３．０　……………………………………（２） 　　ただし、φＭ　は上記屈折率分布型レンズのに媒質
おける屈折力である。

【００１６】上記条件（２）　の下限を越えて媒質のパ
ワーが小さくなると、その分屈折率分布型レンズの空気
接触面の曲率を大きくしてレンズ全体のパワーを確保し
なければならなくなるため、空気接触面での球面収差、
コマ収差、非点収差の発生量が増加してしまう。そこで
屈折率分布による媒質での収差補正や空気接触面での屈
折力が媒質の屈折率分布に伴い漸次変化することによる
収差補正効果、並びに他の均質レンズの補正能力ではど
うしても補いきれず、全系の収差発生量を小さくするこ
とができなくなり好ましくない。また条件（２）　の上
限を越えて媒質のパワーが大きくなると、媒質での諸収
差発生量が大きくなり上記と同様の理由で望ましくない
。

【００１７】また、球面収差を効果的に補正するには、
軸上マージナル光線高が軸外主光線高よりも高くなって
いる面や媒質で補正することが望ましいため本願発明に
おいては上記後群収斂光学系の最も物体側に屈折率分布
型レンズを配置している。

【００１８】

【実施例】次に本願発明の内視鏡対物光学系の各実施例
を示す。

【００１９】実施例１ 　　　　　　ＯＢ＝１５．９２４　　，ｆ＝１．０００
　　　，Ｆ／２．４９　　，ＩＨ＝０．９５５　　ｒ　
１＝∞　　　　　　　　　　ｄ　１＝０．４２４６　　
　　　　ｎ　１＝１．５１６３３　　　　　　　ν　１
＝６４．１５　　　ｒ　２＝０．５５１５　　　　　　
ｄ　２＝０．７０２３　　ｒ　３＝∞（絞り）　　ｄ　
３＝０．１７０２　　ｒ　４＝１２．７１５６　　　　
　ｄ　４＝０．９７１１　　　　　　ｎ　２（屈折率分
布型レンズ）　　ｒ　５＝−１．１０６２　　　　　ｄ
　５＝０．１４５８　　ｒ　６＝２．３８６５　　　　
　　ｄ　６＝１．４５８０　　　　　　ｎ　３＝１．６
１８００　　　　　　　ν　３＝６３．３８　　　ｒ　
７＝−１．１４２０　　　　　ｄ　７＝０．３１８５　
　　　　　ｎ　４＝１．８４６６６　　　　　　　ν　
４＝２３．９０　　　ｒ　８＝３．１６３７　　　　　
　ｄ　８＝０．２９８１　　ｒ　９＝１．６０６８　　
　　　　ｄ　９＝１．００８５　　　　　　ｎ　５＝１
．５１６３３　　　　　　　ν　５＝６４．１５　　　
ｒ１０＝∞ 　　　　　　屈折率分布型レンズ 　　　　　　　　Ｎ０ｄ＝１．５８９１３　　　Ｎ１ｄ
＝−０．８６７５６×１０−１　　Ｎ２ｄ＝０．３４９
４７　×１０−２　　　　　　　　ν０ｄ＝６０．００
　　　　　ν１ｄ＝６０．００　　　　　　　　　　　
ν２ｄ＝６０．００　｜φＭ　／φ３４｜＝０．２４０
７１　　　　　｜φ３４／φＲＥＡＲ｜＝０．８６１３
４　　　　　ＰＳ＝０．４３１０

【００２０】実施例２ 　　　　　　ＯＢ＝１５．９０７　　，ｆ＝１．０００
　　　，Ｆ／２．４８　　，ＩＨ＝０．９５４　　ｒ　
１＝∞　　　　　　　　　　ｄ　１＝０．４２４２　　
　　　　ｎ　１＝１．５１６３３　　　　　　　ν　１
＝６４．１５　　　ｒ　２＝０．５５１９　　　　　　
ｄ　２＝０．７０１７　　ｒ　３＝∞（絞り）　　ｄ　
３＝０．１６９４　　ｒ　４＝１４．２２３５　　　　
　ｄ　４＝０．９６９６　　　　　　ｎ　２（屈折率分
布型レンズ）　　ｒ　５＝−１．０９８４　　　　　ｄ
　５＝０．１４１０　　ｒ　６＝２．５３２１　　　　
　　ｄ　６＝１．４６４５　　　　　　ｎ　３＝１．６
１８００　　　　　　　ν　３＝６３．３８　　　ｒ　
７＝−１．２１９３　　　　　ｄ　７＝０．３１８１　
　　　　　ｎ　４＝１．８４６６６　　　　　　　ν　
４＝２３．９０　　　ｒ　８＝３．１６０７　　　　　
　ｄ　８＝０．２９９５　　ｒ　９＝１．６０８３　　
　　　　ｄ　９＝１．００７４　　　　　　ｎ　５＝１
．５１６３３　　　　　　　ν　５＝６４．１５　　　
ｒ１０＝∞ 　　　　　　屈折率分布型レンズ 　　　　　　　　Ｎ０ｄ＝１．５８９１３　　　Ｎ１ｄ
＝−０．９２９８３×１０−１　　Ｎ２ｄ＝０．４８５
１２　×１０−２　　　　　　　　ν０ｄ＝６０．００
　　　　　ν１ｄ＝６０．００　　　　　　　　　　　
ν２ｄ＝６０．００　｜φＭ　／φ３４｜＝０．２５３
９６　　　　　｜φ３４／φＲＥＡＲ｜＝０．８７６４
２　　　　　ＰＳ＝０．４３５０

【００２１】実施例３ 　　　　　　ＯＢ＝１６．１２９　　，ｆ＝１．０００
　　　，Ｆ／２．５０　　，ＩＨ＝０．９６８　　ｒ　
１＝∞　　　　　　　　　　ｄ　１＝０．４３０１　　
　　　　ｎ　１＝１．５１６３３　　　　　　　ν　１
＝６４．１５　　　ｒ　２＝０．５２９５　　　　　　
ｄ　２＝０．７１１６　　ｒ　３＝∞（絞り）　　ｄ　
３＝０．１７２８　　ｒ　４＝３６．１５１７　　　　
　ｄ　４＝０．９８３７　　　　　　ｎ　２（屈折率分
布型レンズ）　　ｒ　５＝−１．１０３１　　　　　ｄ
　５＝０．１６６５　　ｒ　６＝２．８９０２　　　　
　　ｄ　６＝１．４９５３　　　　　　ｎ　３＝１．６
１８００　　　　　　　ν　３＝６３．３８　　　ｒ　
７＝−１．１７７０　　　　　ｄ　７＝０．３２２６　
　　　　　ｎ　４＝１．８４６６６　　　　　　　ν　
４＝２３．９０　　　ｒ　８＝−２４．３０９９　　　
　ｄ　８＝０．８７８８　　ｒ　９＝２．２９８０　　
　　　　ｄ　９＝０．２９２２　　　　　　ｎ　５＝１
．５１６３３　　　　　　　ν　５＝６４．１５　　　
ｒ１０＝∞ 　　　　　　屈折率分布型レンズ 　　　　　　　　Ｎ０ｄ＝１．５８９１３　　　Ｎ１ｄ
＝−０．９１８７　×１０−１　　Ｎ２ｄ＝０．２２３
５１　×１０−２　　　　　　　　ν０ｄ＝６０．００
　　　　　ν１ｄ＝６０．００　　　　　　　　　　　
ν２ｄ＝６０．００　｜φＭ　／φ３４｜＝０．２６１
２０　　　　　｜φ３４／φＲＥＡＲ｜＝１．０４９１
３　　　　　ＰＳ＝０．４１７９

【００２２】実施例４ 　　　　　　ＯＢ＝１６．１６４　　，ｆ＝１．０００
　　　，Ｆ／２．４６　　，ＩＨ＝０．９７０　　ｒ　
１＝∞　　　　　　　　　　ｄ　１＝０．４３１０　　
　　　　ｎ　１＝１．５１６３３　　　　　　　ν　１
＝６４．１５　　　ｒ　２＝０．５４５３　　　　　　
ｄ　２＝０．７１３０　　ｒ　３＝∞（絞り）　　ｄ　
３＝０．１７１８　　ｒ　４＝１４．９６９７　　　　
　ｄ　４＝０．９８５２　　　　　　ｎ　２（屈折率分
布型レンズ）　　ｒ　５＝−１．１０９８　　　　　ｄ
　５＝０．１５４５　　ｒ　６＝３．１９４５　　　　
　　ｄ　６＝１．５０８３　　　　　　ｎ　３＝１．６
１８００　　　　　　　ν　３＝６３．３８　　　ｒ　
７＝−１．２３５２　　　　　ｄ　７＝０．３２３３　
　　　　　ｎ　４＝１．８４６６６　　　　　　　ν　
４＝２３．９０　　　ｒ　８＝２２．６３８６　　　　
　ｄ　８＝０．６１７６　　ｒ　９＝２．０１３４　　
　　　　ｄ　９＝０．６２８８　　　　　　ｎ　５＝１
．５１６３３　　　　　　　ν　５＝６４．１５　　　
ｒ１０＝∞ 　　　　　　屈折率分布型レンズ 　　　　　　　　Ｎ０ｄ＝１．５８９１３　　　Ｎ１ｄ
＝−０．９８８５　×１０−１　　Ｎ２ｄ＝０．５４１
９×１０−２　　　　　　　　ν０ｄ＝６０．００　　
　　　ν１ｄ＝６０．００　　　　　　　　　　　ν２
ｄ＝６０．００　｜φＭ　／φ３４｜＝０．２７２７９
　　　　　｜φ３４／φＲＥＡＲ｜＝１．０２３５７　
　　　　ＰＳ＝０．４３５９

【００２３】実施例５ 　　　　　　ＯＢ＝１５．８０６１　　　，ｆ＝１．０
００　　　，Ｆ／２．４９　　，ＩＨ＝０．９４８　　
ｒ　１＝∞　　　　　　　　　　ｄ　１＝０．４２１５
　　　　　　ｎ　１＝１．５１６３３　　　　　　　ν
　１＝６４．１５　　　ｒ　２＝０．５５１１　　　　
　　ｄ　２＝０．６９６７　　ｒ　３＝∞（絞り）　　
ｄ　３＝０．１６７９　　ｒ　４＝１６．７０３９　　
　　　ｄ　４＝０．９６３０　　　　　　ｎ　２（屈折
率分布型レンズ）　　ｒ　５＝−１．０７８０　　　　
　ｄ　５＝０．１４２０　　ｒ　６＝２．９５２５　　
　　　　ｄ　６＝１．４７２２　　　　　　ｎ　３＝１
．６１８００　　　　　　　ν　３＝６３．３８　　　
ｒ　７＝−１．３９１２　　　　　ｄ　７＝０．３１６
１　　　　　　ｎ　４＝１．８４６６６　　　　　　　
ν　４＝２３．９０　　　ｒ　８＝４．２８１９　　　
　　　ｄ　８＝０．３６０６　　ｒ　９＝１．６８６０
　　　　　　ｄ　９＝１．００１１　　　　　　ｎ　５
＝１．５１６３３　　　　　　　ν　５＝６４．１５　
　　ｒ１０＝∞ 　　　　　　屈折率分布型レンズ 　　　　　　　　Ｎｏｄ＝１．５８９１３　　　Ｎ１ｄ
＝−０．９６３０４×１０−１　　Ｎ２ｄ＝０．１０７
６６　×１０−１　　　　　　　　ν０ｄ＝６０．００
　　　　　ν１ｄ＝６０．００　　　　　　　　　　　
ν２ｄ＝６０．００　｜φＭ　／φ３４｜＝０．２５７
６１　　　　　｜φ３４／φＲＥＡＲ｜＝０．９３０８
９　　　　　ＰＳ＝０．４３９５

【００２４】実施例６ 　　　　　　ＯＢ＝１６．１６４　　，ｆ＝１．０００
　　　，Ｆ／２．４６　　，ＩＨ＝０．９７０　　ｒ　
１＝１０．７７５９　　　　　ｄ　１＝０．４３１０　
　　　　　ｎ　１＝１．５１６３３　　　　　　　ν　
１＝６４．１５　　　ｒ　２＝０．５４３６　　　　　
　ｄ　２＝０．７１１４　　ｒ　３＝∞（絞り）　　ｄ
　３＝０．１７１７　　ｒ　４＝−５６．４７６９　　
　　ｄ　４＝０．９８３８　　　　　　ｎ　２（屈折率
分布型レンズ）　　ｒ　５＝−１．０６８８　　　　　
ｄ　５＝０．１４５５　　ｒ　６＝２．５８１５　　　
　　　ｄ　６＝１．５３９１　　　　　　ｎ　３＝１．
６１８００　　　　　　　ν　３＝６３．３８　　　ｒ
　７＝−１．４６１８　　　　　ｄ　７＝０．３２３３
　　　　　　ｎ　４＝１．８４６６６　　　　　　　ν
　４＝２３．９０　　　ｒ　８＝４．２１３６　　　　
　　ｄ　８＝０．３１７６　　ｒ　９＝１．７２４１　
　　　　　ｄ　９＝１．０２３７　　　　　　ｎ　５＝
１．５１６３３　　　　　　　ν　５＝６４．１５　　
　ｒ１０＝∞ 　　　　　　屈折率分布型レンズ 　　　　　　　　Ｎ０ｄ＝１．５８９１３　　　Ｎ１ｄ
＝−０．７８８４３×１０−１　　Ｎ２ｄ＝０．１３７
８２　×１０−１　　　　　　　　ν０ｄ＝６０．００
　　　　　ν１ｄ＝６０．００　　　　　　　　　　　
ν２ｄ＝６０．００　｜φＭ　／φ３４｜＝０．２３１
４３　　　　　｜φ３４／φＲＥＡＲ｜＝０．８６５５
９　　　　　ＰＳ＝０．４０１８

【００２５】実施例７ 　　　　　　ＯＢ＝１５．８５６　　，ｆ＝１．０００
　　　，Ｆ／２．４７　　，ＩＨ＝０．９５１　　ｒ　
１＝∞　　　　　　　　　　ｄ　１＝０．４２２８　　
　　　　ｎ　１＝１．５１６３３　　　　　　　ν　１
＝６４．１５　　　ｒ　２＝０．６７５５　　　　　　
ｄ　２＝０．７６７９　　ｒ　３＝∞（絞り）　　ｄ　
３＝０　　　ｒ　４＝−１８．２１５３　　　　ｄ　４
＝１．５８５６　　　　　　ｎ　２（屈折率分布型レン
ズ）　　ｒ　５＝−２．２４７９　　　　　ｄ　５＝０
．１０５７　　ｒ　６＝１０．６４９６　　　　　ｄ　
６＝１．５８５６　　　　　　ｎ　３＝１．６１８００
　　　　　　　ν　３＝６３．３８　　　ｒ　７＝−１
．１６２８　　　　　ｄ　７＝０．１０５７　　　　　
　ｎ　４＝１．８４６６６　　　　　　　ν　４＝２３
．７８　　　ｒ　８＝１１００．１１２０　　　ｄ　８
＝０．１５８６　　ｒ　９＝１．５８３３　　　　　　
ｄ　９＝１．０６４１　　　　　　ｎ　５＝１．５１６
３３　　　　　　　ν　５＝６４．１５　　　ｒ１０＝
∞ 　　　　　　屈折率分布型レンズ 　　　　　　　　Ｎ０ｄ＝１．６２０４１　　　Ｎ１ｄ
＝−０．２０３　　　　　　　　　　Ｎ２ｄ＝−０．３
１３５８×１０−１　　　　　　　　ν０ｄ＝６０．３
０　　　　　ν１ｄ＝６０．００　　　　　　　　　　
　ν２ｄ＝６０．００　｜φＭ　／φ３４｜＝０．８５
１５２　　　　　｜φ３４／φＲＥＡＲ｜＝１．０５０
６８　　　　　ＰＳ＝０．３９４５

【００２６】実施例８ 　　　　　　ＯＢ＝１５．８７３　　，ｆ＝１．０００
　　　，Ｆ／２．６０　　，ＩＨ＝０．９５２　　ｒ　
１＝∞　　　　　　　　　　ｄ　１＝０．４２３３　　
　　　　ｎ　１＝１．５１６３３　　　　　　　ν　１
＝６４．１５　　　ｒ　２＝０．７０４３　　　　　　
ｄ　２＝０．９９６４　　ｒ　３＝∞（絞り）　　ｄ　
３＝０　　　ｒ　４＝−１０．４６５１　　　　ｄ　４
＝１．６４９４　　　　　　ｎ　２（屈折率分布型レン
ズ）　　ｒ　５＝−３．００３７　　　　　ｄ　５＝０
．１０５８　　ｒ　６＝７．９４０３　　　　　　ｄ　
６＝１．５８７３　　　　　　ｎ　３＝１．６１８００
　　　　　　　ν　３＝６３．３８　　　ｒ　７＝−１
．１６４０　　　　　ｄ　７＝０．１０５８　　　　　
　ｎ　４＝１．８４６６６　　　　　　　ν　４＝２３
．７８　　　ｒ　８＝８．０２８４　　　　　　ｄ　８
＝０．１６８３　　ｒ　９＝１．６５７０　　　　　　
ｄ　９＝０．９９６１　　　　　　ｎ　５＝１．５１６
３３　　　　　　　ν　５＝６４．１５　　　ｒ１０＝
∞ 　　　　　　屈折率分布型レンズ 　　　　　　　　Ｎ０ｄ＝１．６２０４１　　　Ｎ１ｄ
＝−０．２１１０５　　　　　　　　Ｎ２ｄ＝−０．１
８０９８×１０−１　　　　　　　　ν０ｄ＝６０．３
０　　　　　ν１ｄ＝６０．００　　　　　　　　　　
　ν２ｄ＝６０．００　｜φＭ　／φ３４｜＝０．９５
８９７　　　　　｜φ３４／φＲＥＡＲ｜＝１．００５
０８　　　　　ＰＳ＝０．３５６０

【００２７】実施例９ 　　　　　　ＯＢ＝１４．１１１　　，ｆ＝１．０００
　　　，Ｆ／２．５５　　，ＩＨ＝０．８４７　　ｒ　
１＝∞　　　　　　　　　　ｄ　１＝０．３７６３　　
　　　　ｎ　１＝１．５１６３３　　　　　　　ν　１
＝６４．１５　　　ｒ　２＝０．５８４４　　　　　　
ｄ　２＝１．０２４７　　ｒ　３＝∞（絞り）　　ｄ　
３＝０　　　ｒ　４＝５．２２５９　　　　　　ｄ　４
＝０．８４６７　　　　　　ｎ　２（屈折率分布型レン
ズ）　　ｒ　５＝−１．３５６６　　　　　ｄ　５＝０
．０９４１　　ｒ　６＝−２８．９６４９　　　　ｄ　
６＝１．４１１１　　　　　　ｎ　３＝１．６１８００
　　　　　　　ν　３＝６３．３８　　　ｒ　７＝−０
．９４０７　　　　　ｄ　７＝０．０９４１　　　　　
　ｎ　４＝１．８４６６６　　　　　　　ν　４＝２３
．７８　　　ｒ　８＝−５．９９１８　　　　　ｄ　８
＝０．１８４１　　ｒ　９＝１．５９３３　　　　　　
ｄ　９＝２．０７６４　　　　　　ｎ　５＝１．５１６
３３　　　　　　　ν　５＝６４．１５　　　ｒ１０＝
∞ 　　　　　　屈折率分布型レンズ 　　　　　　　　Ｎ０ｄ＝１．６２０４１　　　Ｎ１ｄ
＝−０．１３０９６　　　　　　　　Ｎ２ｄ＝−０．５
７３６６×１０−１　　　　　　　　ν０ｄ＝６０．３
０　　　　　ν１ｄ＝６０．００　　　　　　　　　　
　ν２ｄ＝６０．００　｜φＭ　／φ３４｜＝０．３０
２５５　　　　　｜φ３４／φＲＥＡＲ｜＝１．０４６
１５　　　　　ＰＳ＝０．４４００

【００２８】実施例１０ 　　　　　　ＯＢ＝１３．７７４　　，ｆ＝１．０００
　　　，Ｆ／２．５０　　，ＩＨ＝０．８２６　　ｒ　
１＝∞　　　　　　　　　　ｄ　１＝０．３６７３　　
　　　　ｎ　１＝１．５１６３３　　　　　　　ν　１
＝６４．１５　　　ｒ　２＝０．５７１２　　　　　　
ｄ　２＝１．００３２　　ｒ　３＝∞（絞り）　　ｄ　
３＝０．０００３　　ｒ　４＝５．７０９９　　　　　
　ｄ　４＝０．８２６４　　　　　　ｎ　２（屈折率分
布型レンズ）　　ｒ　５＝−１．２４０５　　　　　ｄ
　５＝０．０９１８　　ｒ　６＝−１７．２８５１　　
　　ｄ　６＝１．３７７４　　　　　　ｎ　３＝１．６
１８００　　　　　　　ν　３＝６３．３８　　　ｒ　
７＝−０．９１８３　　　　　ｄ　７＝０．０９１８　
　　　　　ｎ　４＝１．８４６６６　　　　　　　ν　
４＝２３．７８　　　ｒ　８＝−６．３４７５　　　　
　ｄ　８＝０．２８０６　　ｒ　９＝１．５０３６　　
　　　　ｄ　９＝２．０５８５　　　　　　ｎ　５＝１
．５１６３３　　　　　　　ν　５＝６４．１５　　　
ｒ１０＝∞ 　　　　　　屈折率分布型レンズ 　　　　　　　　Ｎ０ｄ＝１．６２０４１　　　Ｎ１ｄ
＝−０．１２４４２　　　　　　　　Ｎ２ｄ＝−０．４
５４３５×１０−１　　　　　　　　ν０ｄ＝６０．３
０　　　　　ν１ｄ＝６０．００　　　　　　　　　　
　ν２ｄ＝６０．００　｜φＭ　／φ３４｜＝０．２７
３４６　　　　　｜φ３４／φＲＥＡＲ｜＝１．０９３
９８　　　　　ＰＳ＝０．４５４０

【００２９】実施例１１ 　　　　　　ＯＢ＝１６．９１１　　，ｆ＝１．０００
　　　，Ｆ／２．４２　　，ＩＨ＝１．０１５　　ｒ　
１＝∞　　　　　　　　　　ｄ　１＝０．４５１０　　
　　　　ｎ　１＝１．５１６３３　　　　　　　ν　１
＝６４．１５　　　ｒ　２＝０．７０６９　　　　　　
ｄ　２＝１．１４９２　　ｒ　３＝∞（絞り）　　ｄ　
３＝０　　　ｒ　４＝３．３４２８　　　　　　ｄ　４
＝０．９７８２　　　　　　ｎ　２（屈折率分布型レン
ズ）　　ｒ　５＝−１．２８４６　　　　　ｄ　５＝０
．０００８　　ｒ　６＝４．７８０８　　　　　　ｄ　
６＝０．２３６６　　　　　　ｎ　３＝１．８４６６６
　　　　　　　ν　３＝２３．７８　　　ｒ　７＝１．
１２７４　　　　　　ｄ　７＝０．７８５８　　　　　
　ｎ　４＝１．５１６３３　　　　　　　ν　４＝６４
．１５　　　ｒ　８＝３．２７４７　　　　　　ｄ　８
＝０．７０９６　　　　　　　　ｒ　９＝１．７３９８
　　　　　　ｄ　９＝０．９４７３　　　　　　ｎ　５
＝１．５１６３３　　　　　　　ν　５＝６４．１５　
　　ｒ１０＝∞ 　　　　　　屈折率分布型レンズ 　　　　　　　　Ｎ０ｄ＝１．６２０４１　　　Ｎ１ｄ
＝−０．１７７６１　　　　　　　　Ｎ２ｄ＝０．２５
８８２　×１０−１　　　　　　　　ν０ｄ＝６０．３
０　　　　　ν１ｄ＝６０．００　　　　　　　　　　
　ν２ｄ＝６０．００　｜φＭ　／φ３４｜＝０．３９
３５２　　　　　｜φ３４／φＲＥＡＲ｜＝１．２７０
９６　　　　　ＰＳ＝０．５４４９

【００３０】ただし、ＯＢは物体距離、ｆは焦点距離、
Ｆ／はエフナンバー、ＩＨは像高、ｒ　１，ｒ　２，…
は各面の曲率半径、ｄ　１，ｄ２，…は面間隔、ｎ　１
，ｎ　２，…は各要素の屈折率、ν　１，ν　２，…は
各要素のアッベ数、ＰＳは屈折率分布型レンズのペッツ
バール和である。なおＰＳは以下の式で表され、φＳ　
は上記屈折率分布型レンズの面における屈折力、φＭ　
は上記屈折率分布型レンズのに媒質における屈折力、ｄ
Ｍ　は上記屈折率分布型レンズの面間隔である。

【００３１】ＰＳ＝ΣφＳ　／Ｎ０ｄ＋φＭ　／Ｎ０ｄ
２　なお、φＭ　は−２×ｄＭ　×Ｎ１ｄの値に近似さ
れる。

【００３２】また、実施例中ν０ｄ，ν１ｄ，ν２ｄは
、以下の式（ａ）によって表わされるアッベ数である。 Ｎ０Ｆは、以下に示すＦ線に対する屈折率分布の式（ｂ
）に表わされるＦ線に対するレンズ中心の屈折率、Ｎ１
Ｆ，Ｎ２ＦはＦ線に対する２次，４次の屈折率分布係数
である。 Ｎ０Ｃは、以下に示すＣ線に対する屈折率分布の式（ｃ
）に表わされるＣ線に対するレンズ中心の屈折率、Ｎ１
Ｃ，Ｎ２ＣはＣ線に対する２次，４次の屈折率分布係数
である。

【００３３】 　　　　（ａ）νｉｄ＝Ｎｉｄ／（ＮｉＦ−ＮｉＣ）　
　　　　　　　　　　　　　（ｉ＝０，１，２）　　　
　（ｂ）ＮＦ　（ｒ）＝Ｎ０Ｆ＋Ｎ１Ｆｒ２　＋Ｎ２Ｆ
ｒ４　＋・・・　　　　（ｃ）ＮＣ　（ｒ）＝Ｎ０Ｃ＋
Ｎ１Ｃｒ２　＋Ｎ２Ｃｒ４　＋・・・実施例１乃至実施
例１０は図２に示す構成で、屈折率分布型レンズを効果
的に使用するために後群収斂光学系が屈折率分布型レン
ズと接合レンズと凸レンズの３枚から成っている。この
構成によって、レンズ枚数が少なく、安価で、しかもレ
ンズ全長が短いと共に、諸収差が良好に補正されている
。また、実施例１乃至実施例１０の各収差図を図４乃至
図１３に示す。

【００３４】実施例１１は図３に示す構成で、後群収斂
光学系が屈折率分布型レンズと接合レンズと凸レンズの
３枚から成っている。特に上記接合レンズの接合面が物
体側に凸面を有している。この構成によって、諸収差が
良好に補正され、レンズ枚数が少なく、安価で、しかも
他の実施例よりもさらにレンズ全長を短くすることが可
能である。また、実施例１１の収差図を図１４に示す。

【００３５】

【発明の効果】本願発明の内視鏡対物光学系は、レンズ
枚数が少なく、しかもレンズ全長が短いと共に、諸収差
が良好に補正されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の概念図。

【図２】実施例１乃至実施例１０の断面図。

【図３】実施例１１の断面図。

【図４】実施例１の収差曲線図。

【図５】実施例２の収差曲線図。

【図６】実施例３の収差曲線図。

【図７】実施例４の収差曲線図。

【図８】実施例５の収差曲線図。

【図９】実施例６の収差曲線図。

【図１０】実施例７の収差曲線図。

【図１１】実施例８の収差曲線図。

【図１２】実施例９の収差曲線図。

【図１３】実施例１０の収差曲線図。

【図１４】実施例１１の収差曲線図。

【図１５】従来の内視鏡対物光学系の断面図。

【図１６】従来の内視鏡対物光学系の断面図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　物体側から順に、負の屈折力を有する
   前群発散光学系と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する
   後群収斂光学系とから成り、上記後群収斂光学系が少な
   くとも２枚のレンズを有すると共に該２枚のレンズの内
   少なくとも１枚のレンズを屈折率分布型レンズとしたこ
   とを特徴とする内視鏡対物光学系。