JPH06175034A - 長作動距離対物レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長作動距離を有し、可視域での観察・検査、
近赤外線領域における検査・測定にも対応できるように
可視域及び近赤外域での色収差の補正を行った全長の短
い顕微鏡対物レンズ。 【構成】 物体側から、物体側に凹面を向けた正メニス
カスレンズ、及び、正レンズ、負レンズ、正レンズから
なる屈折力の弱い３枚接合レンズを含み、物体からの光
束を収斂光束に変換する正屈折力の第１群Ｇ１と、物体
側に凸面を向けた少なくとも２つの接合レンズを有する
負屈折力の第２群Ｇ２と、負レンズ、正レンズ、負レン
ズの３枚接合レンズからなる負屈折力の第３群Ｇ３とか
ら構成され、第１群の焦点距離、第１群の第１レンズの
焦点距離、各３枚接合レンズの正レンズと負レンズのア
ッベ数に関する条件を有する長作動距離対物レンズ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、顕微鏡対物レンズに関
し、特に、倍率が５０×程度で長い作動距離を有し、可
視光線領域から近赤外線領域まで収差補正をした対物レ
ンズに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、半導体ＩＣ及び液晶パネルの観察
・検査において、肉眼観察やテレビカメラによる観察の
他に、ＹＡＧレーザー等を用いて半導体ＩＣパターン及
び液晶基板上の配線の欠陥部分をリペアすることが頻繁
に行われている。これらの場合、標本の挿脱、交換等の
操作を容易に行うために、標本観察のための顕微鏡対物
レンズの作動距離は大きいことが望ましい。このような
要望に応える長作動距離の対物レンズとしては、特開昭
６３−２３１１９号、特開平４−２６８１３号に開示さ
れたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の対物レンズ
は、後記するように、操作性向上のために長作動距離を
有し、さらに、肉眼やテレビカメラによる観察・検査の
他に、ＹＡＧレーザー（波長１０６４ｎｍ）等の近赤外
線領域における検査・測定にも十分対応できるよう、可
視光線領域及び近赤外線領域での色収差の補正を行った
ものである。これにより、例えば、肉眼やテレビカメラ
による観察で発見された半導体ＩＣパターン及び液晶基
板上の配線の欠陥部分に焦点を合わせたまま、ＹＡＧレ
ーザーを照射して正確に欠陥部分をリペアすることが可
能になる。

【０００４】このような使用方法を考えると、特開昭６
３−２３１１９号のものは、長作動距離を有している
が、主に可視光線領域において収差補正されたものであ
り、可視光での結像位置と赤外光での結像位置とは一致
せず、たとえ結像位置をずらしても、近赤外線領域では
十分な結像性能になっていない。したがって、可視光及
び赤外光を含めての検査・測定が必要な場合には、不適
切な対物レンズである。また、特開平４−２６８１３号
のものは、長作動距離を有し、可視域より近赤外域まで
収差補正がなされているが、これは、長作動距離を確保
するため、正屈折力を持つ物体側の前群レンズの焦点距
離が長くなっている。その結果、対物レンズの全長及び
物像間距離が従来のものより大幅に長く、机上面から目
の高さまでの距離が長くなる等、操作上の問題点があっ
た。

【０００５】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、操作性向上のために長作動
距離を有し、肉眼やテレビカメラによる観察・検査の他
に、ＹＡＧレーザー等の近赤外線領域における検査・測
定にも十分対応できるよう、可視光線領域及び近赤外線
領域での色収差の補正を行った全長の短い対物レンズを
提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の長作動距離対物レンズは、物体側から順に、最物体
側に配置され、物体側に凹面を向けた正メニスカスレン
ズ、及び、正レンズ、負レンズ、正レンズからなる屈折
力の弱い３枚接合レンズを含み、物体からの光束を収斂
光束に変換する正屈折力の第１レンズ群と、物体側に凸
面を向けた少なくとも２つの接合レンズを有する負屈折
力の第２レンズ群と、負レンズ、正レンズ、負レンズの
３枚接合レンズからなる負屈折力の第３レンズ群とから
構成され、以下の条件を満足することを特徴とするもの
である。

【０００７】（１） ２＜｜ｆ₁ ／ｆ₂₃｜＜５ （２） ｆ＞７Ｆ （３） ν_1P-1−ν_1N＞３０ ，ν_1P-2−ν_1N＞３０ （４） ν_3N-1＞ν_3P ，ν_3N-2＞ν_3P ただし、Ｆは全系の焦点距離、ｆ₁ は前記第１レンズ群
の焦点距離、ｆ₂₃は前記第２レンズ群と第３レンズ群の
合成焦点距離、ｆは前記第１レンズ群中の最も物体側の
レンズの焦点距離、ν_1P-1、ν_1P-2はそれぞれ前記第１
レンズ群中の３枚接合レンズの物体側の正レンズ、像側
の正レンズのアッベ数、ν_1Nは該３枚接合レンズの負レ
ンズのアッベ数、ν_3N-1、ν_3N-2はそれぞれ前記第３レ
ンズ群中の物体側の負レンズ、像側の負レンズのアッベ
数、ν_3Pは前記第３レンズ群中の正レンズのアッベ数で
あり、また、前記各焦点距離は全て基準波長であるｅ線
（波長５４６．０７ｎｍ）における値である。

【０００８】

【作用】以下、上記構成を採用した理由と作用について
説明する。本発明の対物レンズは、第１レンズ群の焦点
距離を長くすることにより、長作動距離を確保し、第１
レンズ群中に３枚接合レンズ及び第２レンズ群中に複数
の接合レンズを用いて、軸上色収差を補正し、第２レン
ズ群、第３レンズ群という２つの負屈折力群を設けるこ
とにより、諸収差を良好に補正しつつ、レンズ全長の短
縮を実現し、さらに、第３レンズ群中にも３枚接合レン
ズを用いることにより、倍率色収差を補正し、全体とし
て可視域より赤外域までの広い波長域にわたって色収差
を効果的に補正しているものである。

【０００９】以下、各条件式について説明する。条件
（１）式は、第１レンズ群の正屈折力と第２レンズ群、
第３レンズ群の合成の負屈折力との比を定めたもので、
球面収差、像面湾曲及び色収差の補正に関するものであ
る。この条件の上限である５を越えると、第２レンズ群
と第３レンズ群に対して第１レンズ群の正屈折力が弱く
なりすぎ、第１レンズ群で発生した色収差を第２レンズ
群と第３レンズ群では補正しきれなくなる。他方、この
条件の下限の２を越えると、第２レンズ群と第３レンズ
群に対して第１レンズ群の正屈折力が強くなりすぎ、短
波長域で発生する高次の球面収差が補正不足になり、長
波長域すなわち近赤外域で発生する高次の球面収差との
バランスがとれなくなる。また、像面湾曲も補正不足に
なり、平坦な像面が得られなくなる。

【００１０】条件（２）式は、第１レンズ群中の最も物
体側の正メニスカスレンズのパワーを定めたもので、球
面収差、コマ収差の補正に関するものである。この条件
の下限の７Ｆを越えると、この正メニスカスレンズの形
状が平凸レンズに近くなり、無収差となるアプラナティ
ックな条件から大きく外れるため、球面収差、コマ収差
の発生が大きくなり、特に、条件（１）式に関して述べ
たように、短波長域で発生する高次の球面収差が補正不
足になり、他のレンズでは補正しきれなくなる。

【００１１】条件（３）式は、色収差を可視域より赤外
域までの広い波長域にわたって効果的に補正するために
設けられた条件である。これらの条件を満たさないで、
第１レンズ群中の３枚接合レンズの物体側の正レンズ、
像側の正レンズのアッベ数と真ん中の負レンズのアッベ
数との差が３０以下になると、正レンズと負レンズのア
ッベ数の差が小さくなりすぎ、色収差を補正しようとす
ると、接合面の曲率半径がきつくなり、正レンズと負レ
ンズ共にパワーが強くなり、色収差を良好に補正するこ
とができなくなる。

【００１２】条件（４）式は、色収差、特に倍率色収差
の補正に関するものである。上記のように、軸上色収差
に関しては、第１レンズ群中の３枚接合レンズや第２レ
ンズ群の複数の接合レンズによって補正しているが、倍
率色収差は補正不足になっている。そこで、第３レンズ
群のパワーを強くすることにより倍率色収差を補正する
が、このとき、最適な各レンズのアッベ数の条件が
（４）式である。この条件を外れて、第３レンズ群中の
物体側の負レンズ、像側の負レンズのアッベ数が真ん中
の正レンズのアッベ数より小さくなると、倍率色収差が
補正できないだけでなく、軸上色収差がこの第３レンズ
群により大きく発生してしまう。なお、条件（３）式及
び条件（４）式で述べられている３枚接合レンズに異常
分散性を有する硝材を用いれば、２次スペクトルを極め
て良好に補正することができる。

【００１３】なお、前述の第１レンズ群中の３枚接合レ
ンズは、正メニスカスレンズやそれに続く正レンズ群に
より、物体からの光束が光軸とほぼ平行に変換され、光
束径が大きくなった位置に配置し、この３枚接合レンズ
の焦点距離をｆ’としたとき、｜Ｆ／ｆ’｜＜０．０８
を満足するようにそのパワーを弱くする方が、軸上色収
差の補正にとって望ましい。

【００１４】

【実施例】次に、本発明の長作動距離対物レンズの実施
例１〜４について説明する。各実施例のレンズデータは
後記するが、実施例１〜４のレンズ断面図をそれぞれ図
１〜図４に示す。

【００１５】レンズ構成について、実施例１は、図１に
示すように、第１レンズ群Ｇ₁ は、物体側に凹面を向け
た正メニスカスレンズと、両凸レンズと、両凸レンズ、
両凹レンズ、両凸レンズの３枚接合レンズと、両凸レン
ズとから構成され、第２群レンズ群Ｇ₂ は、両凸レン
ズ、両凹レンズの接合レンズ２個から構成され、第３レ
ンズ群Ｇ₃ は、両凹レンズ、両凸レンズ、両凹レンズの
３枚接合レンズから構成されている。

【００１６】実施例２においては、図２に示すように、
第１レンズ群Ｇ₁ は、物体側に凹面を向けた正メニスカ
スレンズ２枚と、両凸レンズ、両凹レンズ、両凸レンズ
の３枚接合レンズと、両凸レンズとから構成され、第２
群レンズ群Ｇ₂ は、物体側に凸面を向けた負メニスカス
レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの接
合レンズ、及び、両凸レンズと両凹レンズの接合レンズ
から構成され、第３レンズ群Ｇ₃ は、両凹レンズ、物体
側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に凸面を
向けた負メニスカスレンズの３枚接合レンズから構成さ
れている。

【００１７】実施例３においては、図３に示すように、
第１レンズ群Ｇ₁ は、物体側に凹面を向けた正メニスカ
スレンズ２枚と、両凸レンズ、両凹レンズ、両凸レンズ
の３枚接合レンズと、両凸レンズとから構成され、第２
群レンズ群Ｇ₂ は、両凸レンズ両凸レンズ、両凹レンズ
の接合レンズ２個から構成され、第３レンズ群Ｇ₃ は、
物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に凹
面を向けた正メニスカスレンズ、両凹レンズの３枚接合
レンズから構成されている。

【００１８】さらに、実施例４においては、図４に示す
ように、第１レンズ群Ｇ₁ は、物体側に凹面を向けた正
メニスカスレンズと、両凸レンズと、両凸レンズ、両凹
レンズ、両凸レンズの３枚接合レンズと、両凸レンズと
から構成され、第２群レンズ群Ｇ₂ は、物体側に凸面を
向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メ
ニスカスレンズの接合レンズ、及び、両凸レンズと両凹
レンズの接合レンズから構成され、第３レンズ群Ｇ
₃ は、両凹レンズ、両凸レンズ、両凹レンズの３枚接合
レンズから構成されている。

【００１９】以下に各実施例のレンズデータを示すが、
記号は、上記の他、Ｆは全系の焦点距離、βは倍率、Ｎ
Ａは開口数、ＷＤは作動距離（物体面から最も物体側の
レンズ面の面頂までの距離）、ｒ₁ 、ｒ₂ …は物体側か
ら順に示した各レンズ面の曲率半径、ｄ₁ 、ｄ₂ …は物
体側から順に示した各レンズ面間の間隔、ｎ_d1、ｎ_d2…
は物体側から順に示した各レンズのｄ線の屈折率、
ν_d1、ν_d2…は物体側から順に示した各レンズのアッベ
数である。また、Ｌは物体面から各実施例の対物レンズ
の最終レンズ面の面頂までの距離を表す。

【００２０】実施例１ Ｆ ＝3.6 β ＝50 ＮＡ＝0.45 ＷＤ＝19.5 ｒ₁ = -61.4899 ｄ₁ = 3.0 ｎ_d1 =1.79025 ν_d1 =50.00 ｒ₂ = -21.7218 ｄ₂ = 0.1 ｒ₃ = 102.7598 ｄ₃ = 5.0 ｎ_d2 =1.57098 ν_d2 =71.30 ｒ₄ = -24.6913 ｄ₄ = 0.1 ｒ₅ = 142.7110 ｄ₅ = 6.5 ｎ_d3 =1.43985 ν_d3 =94.97=ν_1P-1 ｒ₆ = -15.8235 ｄ₆ = 2.0 ｎ_d4 =1.61673 ν_d4 =43.84=ν_1N ｒ₇ = 23.1375 ｄ₇ = 5.0 ｎ_d5 =1.43985 ν_d5 =94.97=ν_1P-2 ｒ₈ = -75.0034 ｄ₈ = 0.1 ｒ₉ = 17.1132 ｄ₉ = 6.0 ｎ_d6 =1.43985 ν_d6 =94.97 ｒ₁₀= -56.4376 ｄ₁₀= 0.35 ｒ₁₁= 19.2650 ｄ₁₁= 3.4 ｎ_d7 =1.43985 ν_d7 =94.97 ｒ₁₂= -104.9982 ｄ₁₂= 4.6 ｎ_d8 =1.61673 ν_d8 =43.84 ｒ₁₃= 25.1527 ｄ₁₃= 0.1 ｒ₁₄= 10.5909 ｄ₁₄= 4.0 ｎ_d9 =1.43985 ν_d9 =94.97 ｒ₁₅= -17.3448 ｄ₁₅= 3.5 ｎ_d10=1.88814 ν_d10=40.78 ｒ₁₆= 10.4504 ｄ₁₆= 3.2 ｒ₁₇= -10.3104 ｄ₁₇= 3.0 ｎ_d11=1.61673 ν_d11=43.84=ν_3N-1 ｒ₁₈= 4.6977 ｄ₁₈= 7.0 ｎ_d12=1.81264 ν_d12=25.43=ν_3P ｒ₁₉= -5.6328 ｄ₁₉= 1.0 ｎ_d13=1.72341 ν_d13=50.25=ν_3N-2 ｒ₂₀= 5.5592 ｜ｆ₁ ／ｆ₂₃｜＝3.59 ｆ＝ 41.13＝ 11.43Ｆ ν_1P-1−ν_1N＝51.13 ν_1P-2−ν_1N＝51.13 ｜Ｆ／ｆ’｜＝0.034 Ｌ＝78.45
。

【００２１】実施例２ Ｆ ＝3.6 β ＝50 ＮＡ＝0.45 ＷＤ＝18 ｒ₁ = -155.4819 ｄ₁ = 3.0 ｎ_d1 =1.79025 ν_d1 =50.00 ｒ₂ = -19.2410 ｄ₂ = 0.2 ｒ₃ = -182.3302 ｄ₃ = 2.5 ｎ_d2 =1.57098 ν_d2 =71.30 ｒ₄ = -29.4952 ｄ₄ = 0.1 ｒ₅ = 86.7682 ｄ₅ = 5.0 ｎ_d3 =1.49845 ν_d3 =81.61=ν_1P-1 ｒ₆ = -15.1423 ｄ₆ = 2.2 ｎ_d4 =1.61673 ν_d4 =43.84=ν_1N ｒ₇ = 17.5027 ｄ₇ = 6.45 ｎ_d5 =1.49845 ν_d5 =81.61=ν_1P-2 ｒ₈ = -87.6042 ｄ₈ = 0.1 ｒ₉ = 16.4938 ｄ₉ = 6.4 ｎ_d6 =1.43985 ν_d6 =94.97 ｒ₁₀= -103.7120 ｄ₁₀= 0.18 ｒ₁₁= 20.8092 ｄ₁₁= 2.0 ｎ_d7 =1.61673 ν_d7 =43.84 ｒ₁₂= 7.9211 ｄ₁₂= 8.2 ｎ_d8 =1.43985 ν_d8 =94.97 ｒ₁₃= 34.9167 ｄ₁₃= 0.2 ｒ₁₄= 7.5675 ｄ₁₄= 5.0 ｎ_d9 =1.43985 ν_d9 =94.97 ｒ₁₅= -16.9717 ｄ₁₅= 1.3 ｎ_d10=1.88814 ν_d10=40.78 ｒ₁₆= 9.5172 ｄ₁₆= 1.8 ｒ₁₇= -19.4615 ｄ₁₇= 3.0 ｎ_d11=1.69974 ν_d11=56.49=ν_3N-1 ｒ₁₈= 3.5046 ｄ₁₈= 7.0 ｎ_d12=1.85504 ν_d12=23.78=ν_3P ｒ₁₉= 11.4909 ｄ₁₉= 1.0 ｎ_d13=1.69974 ν_d13=56.49=ν_3N-2 ｒ₂₀= 5.1526 ｜ｆ₁ ／ｆ₂₃｜＝2.73 ｆ＝ 27.52＝ 7.64Ｆ ν_1P-1−ν_1N＝37.77 ν_1P-2−ν_1N＝37.77 ｜Ｆ／ｆ’｜＝0.01 Ｌ＝70.33
。

【００２２】実施例３ Ｆ ＝3.6 β ＝50 ＮＡ＝0.45 ＷＤ＝19 ｒ₁ = -117.8960 ｄ₁ = 3.0 ｎ_d1 =1.83945 ν_d1 =42.72 ｒ₂ = -21.9708 ｄ₂ = 0.1 ｒ₃ = -175.4194 ｄ₃ = 4.5 ｎ_d2 =1.57098 ν_d2 =71.30 ｒ₄ = -22.3164 ｄ₄ = 0.1 ｒ₅ = 274.5548 ｄ₅ = 6.45 ｎ_d3 =1.43985 ν_d3 =94.97=ν_1P-1 ｒ₆ = -14.8067 ｄ₆ = 2.0 ｎ_d4 =1.61673 ν_d4 =43.84=ν_1N ｒ₇ = 19.2251 ｄ₇ = 5.0 ｎ_d5 =1.43985 ν_d5 =94.97=ν_1P-2 r₈ = -107.2647 ｄ₈ = 0.1 ｒ₉ = 16.9832 ｄ₉ = 5.0 ｎ_d6 =1.43985 ν_d6 =94.97 ｒ₁₀= -158.9550 ｄ₁₀= 0.6 ｒ₁₁= 21.1964 ｄ₁₁= 5.0 ｎ_d7 =1.43985 ν_d7 =94.97 ｒ₁₂= -38.6650 ｄ₁₂= 8.4 ｎ_d8 =1.64824 ν_d8 =40.80 ｒ₁₃= 5954.3226 ｄ₁₃= 0.18 ｒ₁₄= 10.2087 ｄ₁₄= 4.9 ｎ_d9 =1.43985 ν_d9 =94.97 ｒ₁₅= -19.7981 ｄ₁₅= 3.4 ｎ_d10=1.88814 ν_d10=40.78 ｒ₁₆= 12.8495 ｄ₁₆= 1.72 ｒ₁₇= -8.3632 ｄ₁₇= 3.0 ｎ_d11=1.69974 ν_d11=56.49=ν_3N-1 ｒ₁₈= -985.5279 ｄ₁₈= 5.0 ｎ_d12=1.81264 ν_d12=25.43=ν_3P ｒ₁₉= -3.8487 ｄ₁₉= 1.0 ｎ_d13=1.72341 ν_d13=50.25=ν_3N-2 ｒ₂₀= 6.1193 ｜ｆ₁ ／ｆ₂₃｜＝2.36 ｆ＝ 31.72＝ 8.81Ｆ ν_1P-1−ν_1N＝51.13 ν_1P-2−ν_1N＝51.13 ｜Ｆ／ｆ’｜＝0.054 Ｌ＝78.45
。

【００２３】実施例４ Ｆ ＝3.6 β ＝50 ＮＡ＝0.45 ＷＤ＝21 ｒ₁ = -41.9093 ｄ₁ = 3.0 ｎ_d1 =1.73234 ν_d1 =54.68 ｒ₂ = -19.6526 ｄ₂ = 1.0 ｒ₃ = 94.0422 ｄ₃ = 4.5 ｎ_d2 =1.57098 ν_d2 =71.30 ｒ₄ = -29.7474 ｄ₄ = 0.28 ｒ₅ = 31.8925 ｄ₅ = 6.5 ｎ_d3 =1.43985 ν_d3 =94.97=ν_1P-1 ｒ₆ = -22.9943 ｄ₆ = 2.5 ｎ_d4 =1.61673 ν_d4 =43.84=ν_1N ｒ₇ = 19.4732 ｄ₇ = 5.0 ｎ_d5 =1.45720 ν_d5 =90.31=ν_1P-2 ｒ₈ = -69.2078 ｄ₈ = 2.86 ｒ₉ = 14.7713 ｄ₉ = 5.74 ｎ_d6 =1.43985 ν_d6 =94.97 ｒ₁₀= -813.1188 ｄ₁₀= 0.47 ｒ₁₁= 23.0398 ｄ₁₁= 2.0 ｎ_d7 =1.61673 ν_d7 =43.84 ｒ₁₂= 7.1858 ｄ₁₂= 6.7 ｎ_d8 =1.43985 ν_d8 =94.97 ｒ₁₃= 18.5309 ｄ₁₃= 0.1 ｒ₁₄= 7.6587 ｄ₁₄= 4.4 ｎ_d9 =1.45720 ν_d9 =90.31 ｒ₁₅= -14.1197 ｄ₁₅= 1.3 ｎ_d10=1.83945 ν_d10=42.72 ｒ₁₆= 7.5688 ｄ₁₆= 1.4 ｒ₁₇= -7.3604 ｄ₁₇= 2.0 ｎ_d11=1.61673 ν_d11=43.84=ν_3N-1 ｒ₁₈= 4.2084 ｄ₁₈= 5.0 ｎ_d12=1.81264 ν_d12=25.43=ν_3P ｒ₁₉= -9.5873 ｄ₁₉= 3.0 ｎ_d13=1.61673 ν_d13=43.84=ν_3N-2 ｒ₂₀= 5.5074 ｜ｆ₁ ／ｆ₂₃｜＝4.24 ｆ＝ 47.81＝ 13.28Ｆ ν_1P-1−ν_1N＝51.13 ν_1P-2−ν_1N＝46.47 ｜Ｆ／ｆ’｜＝0.018Ｌ＝78.45
。

【００２４】上記実施例１〜４の対物レンズは何れも射
出光が平行光束となる無限遠補正型の対物レンズであ
り、それ自身では結像しない。そこで、例えば図５に断
面を示す結像レンズと組み合わせて使用される。この結
像レンズは、以下に示すレンズデータを有する。ただ
し、データ中、ｒ₁'、ｒ₂'…は物体側から順に示した各
レンズ面の曲率半径、ｄ₁'、ｄ₂'…は物体側から順に示
した各レンズ面間の間隔、ｎ_d1' 、ｎ_d2' …は物体側か
ら順に示した各レンズのｄ線の屈折率、ν_d1' 、ν _d2'
…は物体側から順に示した各レンズのアッベ数である。

【００２５】 ｒ₁'= 41.7642 ｄ₁'= 3.4 ｎ_d1'=1.49845 ν_d1'=81.61 ｒ₂'= -106.8675 ｄ₂'= 0.1 ｒ₃'= 34.1715 ｄ₃'= 4.37 ｎ_d2'=1.49845 ν_d2'=81.61 ｒ₄'= -76.6304 ｄ₄'= 2.48 ｎ_d3'=1.85649 ν_d3'=32.28 ｒ₅'= 83.9370 ｄ₅'= 6.53 ｒ₆'= 998.6699 ｄ₆'= 2.87 ｎ_d4'=1.81265 ν_d4'=25.43 ｒ₇'= -39.4953 ｄ₇'= 1.91 ｎ_d5'=1.60548 ν_d5'=60.70 ｒ₈'= 24.5958 。

【００２６】上記実施例１〜４の収差曲線図をそれぞれ
図６〜図９に示す。各収差曲線図には、球面収差、非点
収差、コマ収差、歪曲収差が示してあり、球面収差図中
には、基準波長のｅ線（波長５４６．０７ｎｍ）と、Ｈ
ｅ−Ｎｅレーザーの発信波長（波長６３２．８０ｎｍ）
と、近赤外波長域の波長として、ＹＡＧレーザーの発信
波長（１０６４ｎｍ）及び１３００ｎｍの各波長の収差
を示してある。

【００２７】各収差図から明らかなように、本発明の対
物レンズは、極めて長い作動距離を有しており、開口数
が大きいにもかかわらず、可視域から近赤外域まで諸収
差が共に良好に補正されていることが分る。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、可視域から近赤外域までの広い波長域にわた
って良好な結像性能を有し、さらに、焦点距離の５〜６
倍という極めて長い作動距離を持つ対物レンズを得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の長作動距離対物レンズの実施例１のレ
ンズ断面図である。

【図２】実施例２の対物レンズのレンズ断面図である。

【図３】実施例３の対物レンズのレンズ断面図である。

【図４】実施例４の対物レンズのレンズ断面図である。

【図５】本発明の対物レンズと共に用いる結像レンズの
１例のレンズ断面図である。

【図６】実施例１の球面収差、非点収差、コマ収差、歪
曲収差を示す収差曲線図である。

【図７】実施例２の図６と同様な収差曲線図である。

【図８】実施例３の図６と同様な収差曲線図である。

【図９】実施例４の図６と同様な収差曲線図である。

【符号の説明】

Ｇ₁ …第１レンズ群 Ｇ₂ …第２レンズ群 Ｇ₃ …第３レンズ群

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物体側から順に、最物体側に配置され、
   物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、及び、正レ
   ンズ、負レンズ、正レンズからなる屈折力の弱い３枚接
   合レンズを含み、物体からの光束を収斂光束に変換する
   正屈折力の第１レンズ群と、物体側に凸面を向けた少な
   くとも２つの接合レンズを有する負屈折力の第２レンズ
   群と、負レンズ、正レンズ、負レンズの３枚接合レンズ
   からなる負屈折力の第３レンズ群とから構成され、以下
   の条件を満足することを特徴とする長作動距離対物レン
   ズ： （１） ２＜｜ｆ₁ ／ｆ₂₃｜＜５ （２） ｆ＞７Ｆ （３） ν_1P-1−ν_1N＞３０ ，ν_1P-2−ν_1N＞３０ （４） ν_3N-1＞ν_3P ，ν_3N-2＞ν_3P ただし、Ｆは全系の焦点距離、ｆ₁ は前記第１レンズ群
   の焦点距離、ｆ₂₃は前記第２レンズ群と第３レンズ群の
   合成焦点距離、ｆは前記第１レンズ群中の最も物体側の
   レンズの焦点距離、ν_1P-1、ν_1P-2はそれぞれ前記第１
   レンズ群中の３枚接合レンズの物体側の正レンズ、像側
   の正レンズのアッベ数、ν_1Nは該３枚接合レンズの負レ
   ンズのアッベ数、ν_3N-1、ν_3N-2はそれぞれ前記第３レ
   ンズ群中の物体側の負レンズ、像側の負レンズのアッベ
   数、ν_3Pは前記第３レンズ群中の正レンズのアッベ数で
   あり、また、前記各焦点距離は全て基準波長であるｅ線
   （波長５４６．０７ｎｍ）における値である。