JPH08136816A - 顕微鏡対物レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 倍率が２０倍程度で、ＮＡが大きく、コント
ラストと解像力に優れ、広視野にわたって像面が極めて
平坦なアポクロマート級の顕微鏡対物レンズ。 【構成】 物体側に凹面を向けたメニスカスレンズ成分
を有する正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、第１レンズ群Ｇ
１を通る物体からの射出光束を発散光束として射出させ
る負レンズ、正レンズ、負レンズの接合レンズからなる
第２レンズ群Ｇ２、発散光束を収斂光束に変換する正屈
折力の第３レンズ群Ｇ３、物体側に凸面を向けた接合メ
ニスカスレンズからなる第４レンズ群Ｇ４、物体側に凹
面を向けた接合メニスカスレンズからなる第５レンズ群
Ｇ５にて構成され、第１レンズ群Ｇ１の最像側面と第２
レンズ群Ｇ２の最物体側面のそれぞれの曲率半径の比を
規定した条件と、第３レンズ群Ｇ３の屈折力を規定した
条件を満足する。

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２０倍程度で、開口数が大きく、しか
も、コントラストと解像力に優れ、広視野にわたって像
面が極めて平坦なアポクロマート級の顕微鏡対物レンズ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】後記する本発明の顕微鏡対物レンズに最
も近い従来技術として、特開平５−１１９２６４号の対
物レンズがある。これは、倍率が２０倍、開口数（Ｎ
Ａ）が０．７〜０．８であり、レンズの構成としては、
物体側に凹面を向けたメニスカスレンズ成分を含み最像
面側が像側に凸面を向けた正屈折力の第１レンズ群、物
体側に凹面を向けたメニスカス形状で第１レンズ群を通
る物体からの射出光束を発散光束として射出させる負屈
折力の第２レンズ群、この発散光束を収斂光束に変換す
る第３レンズ群、物体側に凸面を向けたメニスカス形状
で負屈折力の第４レンズ群、物体側に凹面を向けたメニ
スカス形状で弱い屈折力の第５レンズ群からなってい
る。

【０００３】また、本発明の顕微鏡対物レンズの仕様と
は全く異なるが、レンズの構成において類似している従
来技術として、特開平６−１６０７２０号のものがあ
る。これは、倍率が４０倍で、ＮＡは１．０であり、レ
ンズの構成としては、物体側から順に、平凸レンズと物
体側に強い凹面を向けたメニスカスレンズとの接合レン
ズを有する正屈折力の第１レンズ群、負レンズ、正レン
ズ、負レンズの３枚接合からなる第２レンズ群、接合レ
ンズを有する第３レンズ群、像側に強い凹面を向けた接
合メニスカスレンズからなる第４レンズ群、物体側に強
い凹面を向け負レンズと正レンズの接合メニスカスレン
ズからなる第５レンズ群からなっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術の特開
平５−１１９２６４号のものは、性能上では問題はな
い。しかし、後記するように、これとは構成の異なる本
発明のような負レンズ、正レンズ、負レンズの３枚接合
レンズを用いても同等の性能が得られる。また、本発明
のような構成にすると、レンズ群中のレンズ成分を少な
くすることも可能である（接合レンズ、単レンズを１成
分とする）。また、特開平６−１６０７２０号のもの
は、ＮＡが大きいため軸上性能重視で軸外性能があまり
良くない。その理由は、第２レンズ群及び第３レンズ群
の光線高を上げていないので、ペッツバール和が悪く、
像面湾曲が大きいためである。

【０００５】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、倍率が２０倍程度で、ＮＡが
大きく、しかも、コントラストと解像力に優れ、広視野
にわたって像面が極めて平坦なアポクロマート級の顕微
鏡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
明の顕微鏡対物レンズは、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成分を有する正屈折力の第
１レンズ群、前記第１レンズ群を通る物体からの射出光
束を発散光束として射出させる負レンズ、正レンズ、負
レンズの接合レンズからなる第２レンズ群、前記発散光
束を収斂光束に変換する正屈折力の第３レンズ群、物体
側に凸面を向けた接合メニスカスレンズからなる第４レ
ンズ群、物体側に凹面を向けた接合メニスカスレンズか
らなる第５レンズ群にて構成され、次の各条件を満足す
ることを特徴とするものである。 （１） −０．３＜Ｒ₁ ／Ｒ₂ ＜０．７ （２） ０．２＜ｆ／ｆ₃ ＜０．５ ただし、Ｒ₁ 、Ｒ₂ 、ｆ、ｆ₃ は、それぞれ、第１レン
ズ群の最も像側の曲率半径、第２レンズ群の最も物体側
の曲率半径、全系の焦点距離、第３レンズ群の焦点距離
である。

【０００７】また、別の発明の顕微鏡対物レンズは、Ｆ
_B 、Ｄをそれぞれ全系の後側焦点位置、全系の第１面か
ら最終面までの全長とするとき、さらに、 （３） −０．４６＜Ｆ_B ／Ｄ＜−０．２ の条件を満足するものである。

【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。一般的に、像面湾曲や非点収差、コマ収差等
の軸外収差を良好に補正するためには、対物レンズの最
像側に、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズ形状の
レンズと物体側に凹面を向けたメニスカスレンズ形状の
レンズを配置する方法がある。

【０００９】次に、このようなレンズ群のみでは負の屈
折力が足りない場合があり、特開平５−１１９２６４号
では、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負屈折力
の第２レンズ群を有しているが、本発明では、第２レン
ズ群に、負レンズ、正レンズ、負レンズの３枚接合レン
ズを配置し、この接合レンズの２つの接合面の負屈折力
により、球面収差、軸上の色収差、コマ収差を良好に補
正し、また、ペッツバール和を小さくしている。また、
特開平６−１６０７２０号では、第２レンズ群に同じよ
うな３枚接合レンズを配置しているが、この３枚接合レ
ンズでは光線高を上げないため、ペッツバール和を小さ
くできず、像面湾曲が大きい。本発明では、第２レンズ
群の３枚接合レンズの接合面で特開平６−１６０７６２
０号の場合よりもさらに大きく光線高を上げ、ペッツバ
ール和を小さくし、軸外性能を良くしている。第２レン
ズ群で光線高を上げているため、第２レンズ群を射出す
る光線は発散光束となっている。これが収斂光束である
場合、第２レンズ群の正屈折力が強くなりすぎ、球面収
差、像面湾曲を補正できなくなる。

【００１０】第２レンズ群の後には上記発散光束を収斂
光束に変換する正屈折力の第３レンズ群を配置する。光
線高は、第３レンズ群で最も大きく、第４レンズ群の最
像側面に向かって小さくなって行き、第４レンズ群の最
像側面の負の屈折力によりペッツバール和を小さくし、
軸外収差を補正している。その後、第５レンズ群の物体
側に凹面を向けた接合メニスカスレンズにより像面湾
曲、色収差を補正する。

【００１１】そして、前記条件（１）、（２）は共に、
前述の各レンズ群の働きを効果的に行わせるためのもの
である。第１レンズ群を通る物体からの射出光束を発散
光束として射出させる第２レンズ群の２つの接合面の負
屈折力を有効に働かせるために、前記条件（１）を設定
している。さらに、前記発散光束を収斂させるために条
件（２）を満たす第３レンズ群を配置してある。

【００１２】条件（１）は、第１レンズ群の最像側面と
第２レンズ群の最物体側面のそれぞれの曲率半径の比を
規定したものである。上限の０．７を越えると、第２レ
ンズ群を通過する光線高が上がって像面湾曲が補正しや
すくなるが、球面収差だけでなくコマ収差も補正し難く
なる。下限の−０．３を越えると、第２レンズ群を通過
する光線高が上がらないので、像面湾曲が補正できなく
なる。

【００１３】条件（２）は、第３レンズ群の屈折力を規
定したもので、上限の０．５を越えると、第３レンズ群
の屈折力が大きくなりすぎ、球面収差の補正ができなく
なり、その下限の０．２を越えると、屈折力が小さくな
りすぎ、光線が収束されず第４レンズ群以降での収差補
正ができなくなる。また、望ましくは、その下限を０．
２５にすると、収差補正上より好ましい。

【００１４】さらに、前記収斂光束を第４レンズ群と第
５レンズ群からなるいわゆるガウスタイプのような対称
性のあるレンズ構成で良好に収差を補正できるよう、条
件（３）を設定してある。条件（３）は、後側焦点位置
の範囲を規定したもので、球面収差や非点収差、コマ収
差を良好に補正するために規定された条件である。すな
わち、前述のように、ガウスタイプの第４レンズ群、第
５レンズ群で収差を補正するためには、後側焦点位置は
条件（３）の範囲にある必要がある。

【００１５】条件（３）の上限の−０．２を越えると、
第２レンズ群、第３レンズ群の光線高が大きくなってし
まい、球面収差等の補正が難しくなってしまう。そし
て、下限の−０．４６を越えると、第４レンズ群の最像
側面と第５レンズ群の最物体側での軸外主光線の光線高
が大きくなってしまい、コマ収差の対称性が悪化してし
まう。また、非点収差も大きく開いてしまう。なお、望
ましくは、その下限を−０．４５、さらには−０．４に
すると、よりコマ収差、非点収差が補正でき、好まし
い。

【００１６】なお、第１レンズ群は、２成分とすると軸
上の色収差、倍率の色収差を補正できる。また、３レン
ズ群は、発散光束を収斂光束に変換する働きをするの
で、接合レンズではなく単レンズでもよい。

【００１７】

【実施例】次に、本発明の顕微鏡対物レンズの実施例１
〜５について説明する。数値データは後記するが、実施
例１〜５のレンズ構成を示す断面図を図１〜図５に示
す。

【００１８】実施例１、２、３は油浸系の対物レンズで
あり、油浸系にするために設けた平行平面板Ｐをレンズ
系の物体側に有し（なお、この平行平面板Ｐと第１レン
ズ群Ｇ１の前面との間の空気凸レンズによって、ペッツ
バール和を小さく抑えている。）、第１レンズ群Ｇ１
は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、及び、
実施例１は両凹レンズと両凸レンズの接合レンズの２群
からなり、実施例２、３は物体側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズと両凸レンズの接合レンズの２群からな
る。第２レンズ群Ｇ２は、実施例１は物体側に凸面を向
けた負メニスカスレンズと両凸レンズと物体側に凹面を
向けた負メニスカスレンズの接合レンズからなり、実施
例２、３は両凹レンズと両凸レンズと物体側に凹面を向
けた負メニスカスレンズの接合レンズからなる。第３レ
ンズ群Ｇ３は、実施例１、３は両凸レンズ、実施例２は
ほぼ平凸レンズ１枚からなり、第４レンズ群Ｇ４は実施
例１、２、３共に両凸レンズと両凹レンズの接合レンズ
からなり、第５レンズ群Ｇ５は、実施例１、２、３共に
凹平レンズと平凸レンズの接合レンズ１枚からなってい
る。

【００１９】実施例４、５は乾燥系の対物レンズであ
る。第１レンズ群Ｇ１は、物体に凹面を向けた負メニス
カスレンズ、及び、両凹レンズ、両凸レンズの接合レン
ズの２群からなり、第２レンズ群Ｇ２は、実施例４はほ
ぼ平凹レンズと両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メ
ニスカスレンズの接合レンズ、実施例５は物体側に凸面
を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズと物体側に凹
面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズ１枚からな
る。第３レンズ群Ｇ３は、実施例４、５共に両凸レンズ
１枚からなり、第４レンズ群Ｇ４は、何れの実施例も両
凸レンズと両凹レンズの接合レンズ１枚からなる。第５
レンズ群Ｇ５は、何れの実施例も凹平レンズと平凸レン
ズの接合レンズ１枚からなっている。

【００２０】なお、この実施例１〜３は、後記するよう
に、倍率が２０倍と低倍であるにもかかわらず油浸系を
採用している。この理由は、油浸系を用いると、ＮＡが
大きなレンズが設計しやすいことと、倍率を低倍から高
倍へ変換して行くとき、高倍は油浸系を採用せざるを得
ないが、低倍に乾燥系を採用すると、乾燥系と油浸系が
混在し、オイルの供給、拭き取りの取り扱いが面倒にな
るので、低倍にも油浸系を採用した方が望ましいからで
ある。

【００２１】以下に、各実施例のレンズデータを示す
が、記号は、βは倍率、ＮＡは開口数、ｆは全系の合成
焦点距離、Ｆ_B は全系の後側焦点位置、ｆ₃ は第３レン
ズ群Ｇ３の焦点距離、Ｄは全系の第１面から最終面まで
の全長であり、ＷＤは作動距離である。また、ｒ₁ 、ｒ
₂ …は物体側から順に示した平行平面板Ｐを含む各レン
ズ面の曲率半径、ｄ₁ 、ｄ₂ …は物体側から順に示した
平行平面板Ｐを含む各レンズ面間の間隔、ｎ_d1、ｎ_d2…
は物体側から順に示した平行平面板Ｐを含む各レンズの
ｄ線の屈折率、ν_d1、ν_d2…は物体側から順に示した平
行平面板Ｐを含む各レンズのアッベ数である。なお、油
浸液のｄ線の屈折率ｎ_d は1.51548 、そのアッベ数は4
3.10 としている。

【００２２】 実施例１ β＝20×，ＮＡ＝0.78，ｆ＝９，Ｆ_B ＝-10.322 ，ｆ₃ ＝26.191， Ｄ＝45.032，ＷＤ＝0.1795 ｒ₁ = ∞ ｄ₁ = 0.3000 ｎ_d1 =1.51633 ν_d1 =64.15 ｒ₂ = ∞ ｄ₂ = 0.2005 ｒ₃ = -3.7926 ｄ₃ = 4.1186 ｎ_d2 =1.67790 ν_d2 =55.33 ｒ₄ = -5.1806 ｄ₄ = 0.2000 ｒ₅ = -23.0710 ｄ₅ = 1.5367 ｎ_d3 =1.67790 ν_d3 =55.33 ｒ₆ = 95.2294 ｄ₆ = 4.4067 ｎ_d4 =1.43875 ν_d4 =94.97 ｒ₇ = -6.4145 ｄ₇ = 0.6000 ｒ₈ = 39.2810 ｄ₈ = 1.4000 ｎ_d5 =1.81554 ν_d5 =44.36 ｒ₉ = 12.2695 ｄ₉ = 6.6000 ｎ_d6 =1.43875 ν_d6 =94.97 ｒ₁₀= -9.0500 ｄ₁₀= 1.6500 ｎ_d7 =1.61340 ν_d7 =43.84 ｒ₁₁= -16.6912 ｄ₁₁= 0.3000 ｒ₁₂= 37.2715 ｄ₁₂= 4.4000 ｎ_d8 =1.43875 ν_d8 =94.97 ｒ₁₃= -16.0151 ｄ₁₃= 1.1247 ｒ₁₄= 21.3076 ｄ₁₄= 4.5000 ｎ_d9 =1.49700 ν_d9 =81.61 ｒ₁₅= -241.4279 ｄ₁₅= 4.2454 ｎ_d10=1.52944 ν_d10=51.72 ｒ₁₆= 10.1537 ｄ₁₆= 4.0500 ｒ₁₇= -10.0015 ｄ₁₇= 1.4000 ｎ_d11=1.52944 ν_d11=51.72 ｒ₁₈= ∞ ｄ₁₈= 4.0000 ｎ_d12=1.58144 ν_d12=40.75 ｒ₁₉= -12.5697 （１） Ｒ₁ ／Ｒ₂ ＝ -0.163 （２） ｆ／ｆ₃ ＝ 0.342 （３） Ｆ_B ／Ｄ ＝ -0.229 。

【００２３】 実施例２ β＝20×，ＮＡ＝0.8 ，ｆ＝９，Ｆ_B ＝-20.749 ，ｆ₃ ＝30.504， Ｄ＝46.488，ＷＤ＝0.19 ｒ₁ = ∞ ｄ₁ = 0.3000 ｎ_d1 =1.51633 ν_d1 =64.15 ｒ₂ = ∞ ｄ₂ = 0.2005 ｒ₃ = -2.8891 ｄ₃ = 4.0481 ｎ_d2 =1.78650 ν_d2 =50.00 ｒ₄ = -4.0061 ｄ₄ = 0.2000 ｒ₅ = 11.7273 ｄ₅ = 1.5367 ｎ_d3 =1.65160 ν_d3 =58.52 ｒ₆ = 7.4925 ｄ₆ = 4.4067 ｎ_d4 =1.43875 ν_d4 =94.97 ｒ₇ = -7.4754 ｄ₇ = 0.6000 ｒ₈ = -23.3058 ｄ₈ = 1.4000 ｎ_d5 =1.77250 ν_d5 =49.60 ｒ₉ = 10.8632 ｄ₉ = 6.6000 ｎ_d6 =1.43875 ν_d6 =94.97 ｒ₁₀= -7.0609 ｄ₁₀= 1.6500 ｎ_d7 =1.61340 ν_d7 =43.84 ｒ₁₁= -11.5548 ｄ₁₁= 0.3000 ｒ₁₂=-12417.8732 ｄ₁₂= 4.4000 ｎ_d8 =1.43875 ν_d8 =94.97 ｒ₁₃= -13.3707 ｄ₁₃= 1.1247 ｒ₁₄= 14.8867 ｄ₁₄= 4.6000 ｎ_d9 =1.49700 ν_d9 =81.61 ｒ₁₅= -23.0942 ｄ₁₅= 2.7109 ｎ_d10=1.52944 ν_d10=51.72 ｒ₁₆= 9.9980 ｄ₁₆= 6.9709 ｒ₁₇= -9.1019 ｄ₁₇= 1.4000 ｎ_d11=1.52944 ν_d11=51.72 ｒ₁₈= ∞ ｄ₁₈= 4.0000 ｎ_d12=1.58144 ν_d12=40.75 ｒ₁₉= -11.4265 （１） Ｒ₁ ／Ｒ₂ ＝ 0.321 （２） ｆ／ｆ₃ ＝ 0.297 （３） Ｆ_B ／Ｄ ＝ -0.446 。

【００２４】 実施例３ β＝20×，ＮＡ＝0.8 ，ｆ＝９，Ｆ_B ＝-18.412 ，ｆ₃ ＝25.832， Ｄ＝46.636，ＷＤ＝0.19 ｒ₁ = ∞ ｄ₁ = 0.3000 ｎ_d1 =1.51633 ν_d1 =64.15 ｒ₂ = ∞ ｄ₂ = 0.2005 ｒ₃ = -3.1666 ｄ₃ = 4.0688 ｎ_d2 =1.78650 ν_d2 =50.00 ｒ₄ = -3.8676 ｄ₄ = 0.2000 ｒ₅ = 15.9039 ｄ₅ = 1.5367 ｎ_d3 =1.67790 ν_d3 =55.33 ｒ₆ = 8.5247 ｄ₆ = 4.4067 ｎ_d4 =1.43875 ν_d4 =94.97 ｒ₇ = -6.3458 ｄ₇ = 0.6000 ｒ₈ = -11.5378 ｄ₈ = 1.4000 ｎ_d5 =1.78650 ν_d5 =50.00 ｒ₉ = 12.1990 ｄ₉ = 6.6000 ｎ_d6 =1.43875 ν_d6 =94.97 ｒ₁₀= -7.5802 ｄ₁₀= 1.6500 ｎ_d7 =1.61340 ν_d7 =43.84 ｒ₁₁= -11.2729 ｄ₁₁= 0.3000 ｒ₁₂= 41.5094 ｄ₁₂= 4.6000 ｎ_d8 =1.43875 ν_d8 =94.97 ｒ₁₃= -15.0637 ｄ₁₃= 0.9247 ｒ₁₄= 14.2262 ｄ₁₄= 4.9000 ｎ_d9 =1.49700 ν_d9 =81.61 ｒ₁₅= -21.1144 ｄ₁₅= 4.1483 ｎ_d10=1.52944 ν_d10=51.72 ｒ₁₆= 9.0474 ｄ₁₆= 5.4000 ｒ₁₇= -8.6271 ｄ₁₇= 1.4000 ｎ_d11=1.52944 ν_d11=51.72 ｒ₁₈= ∞ ｄ₁₈= 4.0000 ｎ_d12=1.58144 ν_d12=40.75 ｒ₁₉= -11.1232 （１） Ｒ₁ ／Ｒ₂ ＝ 0.55 （２） ｆ／ｆ₃ ＝ 0.351 （３） Ｆ_B ／Ｄ ＝ -0.395 。

【００２５】 実施例４ β＝20×，ＮＡ＝0.7 ，ｆ＝９，Ｆ_B ＝-14.438 ，ｆ₃ ＝24.132， Ｄ＝46.305，ＷＤ＝0.5848 ｒ₁ = -3.3589 ｄ₁ = 4.1119 ｎ_d1 =1.67790 ν_d1 =55.33 ｒ₂ = -4.3971 ｄ₂ = 0.2000 ｒ₃ = -521.9687 ｄ₃ = 1.5367 ｎ_d2 =1.67790 ν_d2 =55.33 ｒ₄ = 18.5753 ｄ₄ = 5.0028 ｎ_d3 =1.43875 ν_d3 =94.97 ｒ₅ = -6.8136 ｄ₅ = 0.6000 ｒ₆ = 1862.3460 ｄ₆ = 1.4000 ｎ_d4 =1.78650 ν_d4 =55.00 ｒ₇ = 11.4130 ｄ₇ = 6.6000 ｎ_d5 =1.43875 ν_d5 =94.97 ｒ₈ = -9.8182 ｄ₈ = 1.6500 ｎ_d6 =1.61340 ν_d6 =43.84 ｒ₉ = -14.9455 ｄ₉ = 0.3000 ｒ₁₀= 24.0417 ｄ₁₀= 4.4000 ｎ_d7 =1.43875 ν_d7 =94.97 ｒ₁₁= -17.8644 ｄ₁₁= 1.5539 ｒ₁₂= 24.9184 ｄ₁₂= 4.6000 ｎ_d8 =1.49700 ν_d8 =81.61 ｒ₁₃= -16.0709 ｄ₁₃= 4.1251 ｎ_d9 =1.52944 ν_d9 =51.72 ｒ₁₄= 9.3935 ｄ₁₄= 4.8248 ｒ₁₅= -9.4162 ｄ₁₅= 1.4000 ｎ_d10=1.52944 ν_d10=51.72 ｒ₁₆= ∞ ｄ₁₆= 4.0000 ｎ_d11=1.58144 ν_d11=40.75 ｒ₁₇= -11.4021 （１） Ｒ₁ ／Ｒ₂ ＝ -0.0036 （２） ｆ／ｆ₃ ＝ 0.369 （３） Ｆ_B ／Ｄ ＝ -0.3111 。

【００２６】 実施例５ β＝20×，ＮＡ＝0.7 ，ｆ＝９，Ｆ_B ＝-12.189 ，ｆ₃ ＝24.07 ， Ｄ＝43.914，ＷＤ＝0.7322 ｒ₁ = -3.7674 ｄ₁ = 4.1096 ｎ_d1 =1.67790 ν_d1 =55.33 ｒ₂ = -5.1415 ｄ₂ = 0.2000 ｒ₃ = -239.3204 ｄ₃ = 1.5367 ｎ_d2 =1.67790 ν_d2 =55.33 ｒ₄ = 18.5753 ｄ₄ = 5.3713 ｎ_d3 =1.43875 ν_d3 =94.97 ｒ₅ = -6.9191 ｄ₅ = 0.6000 ｒ₆ = 38.4394 ｄ₆ = 1.4000 ｎ_d4 =1.78650 ν_d4 =55.00 ｒ₇ = 11.4130 ｄ₇ = 6.6000 ｎ_d5 =1.43875 ν_d5 =94.97 ｒ₈ = -9.8182 ｄ₈ = 1.6500 ｎ_d6 =1.61340 ν_d6 =43.84 ｒ₉ = -16.3553 ｄ₉ = 0.3000 ｒ₁₀= 19.4476 ｄ₁₀= 4.4000 ｎ_d7 =1.43875 ν_d7 =94.97 ｒ₁₁= -21.5164 ｄ₁₁= 0.4453 ｒ₁₂= 24.2620 ｄ₁₂= 4.6000 ｎ_d8 =1.49700 ν_d8 =81.61 ｒ₁₃= -16.0709 ｄ₁₃= 2.9834 ｎ_d9 =1.52944 ν_d9 =51.72 ｒ₁₄= 8.3353 ｄ₁₄= 4.3178 ｒ₁₅= -8.2331 ｄ₁₅= 1.4000 ｎ_d10=1.52944 ν_d10=51.72 ｒ₁₆= ∞ ｄ₁₆= 4.0000 ｎ_d11=1.58144 ν_d11=40.75 ｒ₁₇= -10.5446 （１） Ｒ₁ ／Ｒ₂ ＝ -0.18 （２） ｆ／ｆ₃ ＝ 0.378 （３） Ｆ_B ／Ｄ ＝ -0.2776 。

【００２７】上記実施例１〜５は何れも対物レンズから
の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、例えば以下に
示す数値データを有し、図６にレンズ断面を示す結像レ
ンズと組み合わせて使用される。ただし、数値データ
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。

【００２８】 ｒ₁'= 68.7541 ｄ₁'= 7.7321 ｎ_d1'=1.48749 ν_d1'=70.20 ｒ₂'= -37.5679 ｄ₂'= 3.4742 ｎ_d2'=1.80610 ν_d2'=40.95 ｒ₃'= -102.8477 ｄ₃'= 0.6973 ｒ₄'= 84.3099 ｄ₄'= 6.0238 ｎ_d3'=1.83400 ν_d3'=37.16 ｒ₅'= -50.7100 ｄ₅'= 3.0298 ｎ_d4'=1.64450 ν_d4'=40.82 ｒ₆'= 40.6619 。

【００２９】この場合、実施例１〜５の対物レンズと図
６の結像レンズの間の間隔は５０ｍｍ〜１７０ｍｍの間
の何れの位置でもよいが、この間隔を１０７ｍｍとした
場合の実施例１〜５の収差図をそれぞれ図７〜図１１に
示す。ただし、これら収差図において、（ａ）は球面収
差、（ｂ）は非点収差、（ｃ）は歪曲収差、（ｄ）はコ
マ収差を示す。なお、上記間隔が５０ｍｍ〜１７０ｍｍ
の間で１０７ｍｍ以外の位置においてもほぼ同様の収差
状況を示す。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
レンズ構成がコンパクトであり、倍率が２０倍程度で、
ＮＡが０．７〜０．８と大きい顕微鏡対物レンズにおい
て、解像力とコントラストに優れ、広視野にわたって像
面を極めて平坦にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の顕微鏡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のレンズ断面図である。

【図３】実施例３のレンズ断面図である。

【図４】実施例４のレンズ断面図である。

【図５】実施例５のレンズ断面図である。

【図６】各実施例の顕微鏡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７】実施例１の球面収差、非点収差、歪曲収差、コ
マ収差を示す収差図である。

【図８】実施例２の球面収差、非点収差、歪曲収差、コ
マ収差を示す収差図である。

【図９】実施例３の球面収差、非点収差、歪曲収差、コ
マ収差を示す収差図である。

【図１０】実施例４の球面収差、非点収差、歪曲収差、
コマ収差を示す収差図である。

【図１１】実施例５の球面収差、非点収差、歪曲収差、
コマ収差を示す収差図である。

【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 Ｇ４…第４レンズ群 Ｇ５…第５レンズ群 Ｐ …平行平面板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物体側から順に、物体側に凹面を向けた
   メニスカスレンズ成分を有する正屈折力の第１レンズ
   群、前記第１レンズ群を通る物体からの射出光束を発散
   光束として射出させる負レンズ、正レンズ、負レンズの
   接合レンズからなる第２レンズ群、前記発散光束を収斂
   光束に変換する正屈折力の第３レンズ群、物体側に凸面
   を向けた接合メニスカスレンズからなる第４レンズ群、
   物体側に凹面を向けた接合メニスカスレンズからなる第
   ５レンズ群にて構成され、次の各条件を満足することを
   特徴とする顕微鏡対物レンズ。 （１） −０．３＜Ｒ₁ ／Ｒ₂ ＜０．７ （２） ０．２＜ｆ／ｆ₃ ＜０．５ ただし、Ｒ₁ 、Ｒ₂ 、ｆ、ｆ₃ は、それぞれ、第１レン
   ズ群の最も像側の曲率半径、第２レンズ群の最も物体側
   の曲率半径、全系の焦点距離、第３レンズ群の焦点距離
   である。
2. 【請求項２】 請求項１の顕微鏡対物レンズにおいて、
   Ｆ_B 、Ｄをそれぞれ全系の後側焦点位置、全系の第１面
   から最終面までの全長とするとき、 （３） −０．４６＜Ｆ_B ／Ｄ＜−０．２ の条件を満足することを特徴とする顕微鏡対物レンズ。