JPH09251133A - 広視野接眼レンズ - Google Patents
広視野接眼レンズInfo
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- JPH09251133A JPH09251133A JP8085702A JP8570296A JPH09251133A JP H09251133 A JPH09251133 A JP H09251133A JP 8085702 A JP8085702 A JP 8085702A JP 8570296 A JP8570296 A JP 8570296A JP H09251133 A JPH09251133 A JP H09251133A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B25/00—Eyepieces; Magnifying glasses
- G02B25/001—Eyepieces
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 少ない枚数の球面レンズのみで構成され、見
かけ視界およびアイレリーフがともに大きく、本来の収
差と瞳の収差と入射瞳位置の変化に伴う収差変動とがと
もに良好に補正された広視野接眼レンズ。 【解決手段】 物体側から順に、両凸レンズＬ１と、物
体側に凹面を向けた負レンズＬ２とアイポイント側に凸
面を向けた正レンズＬ３との接合負メニスカスレンズＬ
23と、両凸レンズＬ４と、物体側に凸面を向けた正レン
ズＬ５とを備えている。そして、所定の条件式（１）お
よび（２）を満足する。
かけ視界およびアイレリーフがともに大きく、本来の収
差と瞳の収差と入射瞳位置の変化に伴う収差変動とがと
もに良好に補正された広視野接眼レンズ。 【解決手段】 物体側から順に、両凸レンズＬ１と、物
体側に凹面を向けた負レンズＬ２とアイポイント側に凸
面を向けた正レンズＬ３との接合負メニスカスレンズＬ
23と、両凸レンズＬ４と、物体側に凸面を向けた正レン
ズＬ５とを備えている。そして、所定の条件式（１）お
よび（２）を満足する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は広視野接眼レンズに
関し、さらに詳細には、顕微鏡等に用いられ広い見かけ
視界を有する接眼レンズに関する。
関し、さらに詳細には、顕微鏡等に用いられ広い見かけ
視界を有する接眼レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、顕微鏡等に用いられる接眼レ
ンズについて、数多くの提案がなされている。最近の接
眼レンズでは、視界が広くなっている。また、眼鏡を装
用した状態で観察することができるように、接眼レンズ
の眼側の面とアイポイントとの軸上間隔（以下、「アイ
レリーフ」という）が長くなっている。広い視界および
長いアイレリーフの確保に伴って、歪曲収差、非点収
差、瞳の球面収差などの諸収差が悪化する傾向がある。
これら諸収差の補正を目的とした従来の広視野接眼レン
ズが、特開平６−１４８５４３号公報、特開平６−１７
５０４５号公報、特開平６−１９４５８３号公報、特開
平７−８４１９５号公報等に開示されている。
ンズについて、数多くの提案がなされている。最近の接
眼レンズでは、視界が広くなっている。また、眼鏡を装
用した状態で観察することができるように、接眼レンズ
の眼側の面とアイポイントとの軸上間隔（以下、「アイ
レリーフ」という）が長くなっている。広い視界および
長いアイレリーフの確保に伴って、歪曲収差、非点収
差、瞳の球面収差などの諸収差が悪化する傾向がある。
これら諸収差の補正を目的とした従来の広視野接眼レン
ズが、特開平６−１４８５４３号公報、特開平６−１７
５０４５号公報、特開平６−１９４５８３号公報、特開
平７−８４１９５号公報等に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般に、接眼レンズの
収差補正では、アイポイント側（観察側）から光線を入
射させたときの物体像面における収差すなわち接眼レン
ズの本来の収差と、物体像面側（物体側）から光線を入
射させたときのアイポイント位置（観察位置）における
収差すなわち瞳の収差とをともに補正する必要がある。
さらに、対物レンズと接眼レンズとの間の光路中に介在
する光学系や対物レンズが変わることにより、接眼レン
ズの入射瞳位置が変化する。したがって、入射瞳位置の
変化に伴う接眼レンズの収差変動を十分小さく抑えるこ
とができるように、接眼レンズの収差補正を行う必要が
ある。
収差補正では、アイポイント側（観察側）から光線を入
射させたときの物体像面における収差すなわち接眼レン
ズの本来の収差と、物体像面側（物体側）から光線を入
射させたときのアイポイント位置（観察位置）における
収差すなわち瞳の収差とをともに補正する必要がある。
さらに、対物レンズと接眼レンズとの間の光路中に介在
する光学系や対物レンズが変わることにより、接眼レン
ズの入射瞳位置が変化する。したがって、入射瞳位置の
変化に伴う接眼レンズの収差変動を十分小さく抑えるこ
とができるように、接眼レンズの収差補正を行う必要が
ある。
【０００４】しかしながら、接眼レンズの本来の収差と
瞳の収差と入射瞳位置の変化に伴う収差変動とは互いに
無関係ではなく、これらの各収差を独立して補正するこ
とはできない。実際、５枚程度の球面レンズのみで構成
された従来の広視野接眼レンズでは、各収差を良好に補
正することができなかった。なお、各収差を良好に補正
するために構成レンズ枚数を増やして光学系を複雑化す
ると、レンズ表面での反射によるフレアー等の迷光の発
生が増加し、観察像のコントラストが著しく低下してし
まう。
瞳の収差と入射瞳位置の変化に伴う収差変動とは互いに
無関係ではなく、これらの各収差を独立して補正するこ
とはできない。実際、５枚程度の球面レンズのみで構成
された従来の広視野接眼レンズでは、各収差を良好に補
正することができなかった。なお、各収差を良好に補正
するために構成レンズ枚数を増やして光学系を複雑化す
ると、レンズ表面での反射によるフレアー等の迷光の発
生が増加し、観察像のコントラストが著しく低下してし
まう。
【０００５】ところで、接眼レンズ中において２つのレ
ンズの間に物体像が形成される、いわゆる中間結像型の
接眼レンズでは、各収差の補正が比較的容易であること
が知られている。しかしながら、最近では、物体像の形
成位置に各種のマスク（たとえば方眼が形成されたマス
ク）を位置決めして使用することが多くなっているの
で、中間結像型の接眼レンズは不都合である。また、中
間結像型の接眼レンズでは、構成レンズ枚数の増大も回
避することができない。さらに、接眼レンズのレンズ面
を非球面状に形成することにより、収差補正を有利に行
う方法も考えられる。しかしながら、この場合、非球面
レンズの導入により、製造コストが大幅に増大してしま
う。
ンズの間に物体像が形成される、いわゆる中間結像型の
接眼レンズでは、各収差の補正が比較的容易であること
が知られている。しかしながら、最近では、物体像の形
成位置に各種のマスク（たとえば方眼が形成されたマス
ク）を位置決めして使用することが多くなっているの
で、中間結像型の接眼レンズは不都合である。また、中
間結像型の接眼レンズでは、構成レンズ枚数の増大も回
避することができない。さらに、接眼レンズのレンズ面
を非球面状に形成することにより、収差補正を有利に行
う方法も考えられる。しかしながら、この場合、非球面
レンズの導入により、製造コストが大幅に増大してしま
う。
【０００６】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、少ない枚数の球面レンズのみで構成され、見
かけ視界およびアイレリーフがともに大きく、歪曲収差
や非点収差のような本来の収差と瞳の収差と入射瞳位置
の変化に伴う収差変動とがともに良好に補正された広視
野接眼レンズを提供することを目的とする。
のであり、少ない枚数の球面レンズのみで構成され、見
かけ視界およびアイレリーフがともに大きく、歪曲収差
や非点収差のような本来の収差と瞳の収差と入射瞳位置
の変化に伴う収差変動とがともに良好に補正された広視
野接眼レンズ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】前記課題を解決するため
に、本発明において、すべてのレンズ面が球面状に形成
され且つ広い視界を有する接眼レンズにおいて、物体側
から順に、両凸レンズＬ１と、物体側に凹面を向けた負
レンズＬ２とアイポイント側に凸面を向けた正レンズＬ
３との接合負メニスカスレンズＬ23と、両凸レンズＬ４
と、物体側に凸面を向けた正レンズＬ５とを備え、前記
両凸レンズＬ１のアイポイント側の面の曲率半径をｒ２
とし、前記負レンズＬ２の物体側の面の曲率半径をｒ３
とし、前記両凸レンズＬ１と前記接合負メニスカスレン
ズＬ23との間の軸上間隔をｄ２とし、前記両凸レンズＬ
１のｄ線に対する屈折率をｎ１とし、前記負レンズＬ２
のｄ線に対する屈折率をｎ２としたとき、 0.04＜（n2−１）d2／｜r3｜−（n1−１）d2／｜r2｜＜
0.2 ０．３＜ｄ２（１／｜ｒ２｜＋１／｜ｒ３｜）＜０．５ の条件を満足することを特徴とする広視野接眼レンズを
提供する。
に、本発明において、すべてのレンズ面が球面状に形成
され且つ広い視界を有する接眼レンズにおいて、物体側
から順に、両凸レンズＬ１と、物体側に凹面を向けた負
レンズＬ２とアイポイント側に凸面を向けた正レンズＬ
３との接合負メニスカスレンズＬ23と、両凸レンズＬ４
と、物体側に凸面を向けた正レンズＬ５とを備え、前記
両凸レンズＬ１のアイポイント側の面の曲率半径をｒ２
とし、前記負レンズＬ２の物体側の面の曲率半径をｒ３
とし、前記両凸レンズＬ１と前記接合負メニスカスレン
ズＬ23との間の軸上間隔をｄ２とし、前記両凸レンズＬ
１のｄ線に対する屈折率をｎ１とし、前記負レンズＬ２
のｄ線に対する屈折率をｎ２としたとき、 0.04＜（n2−１）d2／｜r3｜−（n1−１）d2／｜r2｜＜
0.2 ０．３＜ｄ２（１／｜ｒ２｜＋１／｜ｒ３｜）＜０．５ の条件を満足することを特徴とする広視野接眼レンズを
提供する。
【０００８】本発明の好ましい態様によれば、前記正レ
ンズＬ５の焦点距離をｆ５とし、接眼レンズ全系の焦点
距離をＦとし、前記正レンズＬ５の軸上厚さをｄ８とし
たとき、 ０．１＜ｄ８・ｆ５／Ｆ2 ＜１．８ の条件を満足する。
ンズＬ５の焦点距離をｆ５とし、接眼レンズ全系の焦点
距離をＦとし、前記正レンズＬ５の軸上厚さをｄ８とし
たとき、 ０．１＜ｄ８・ｆ５／Ｆ2 ＜１．８ の条件を満足する。
【０００９】
【発明の実施の形態】一般に、球面レンズのみで構成さ
れた接眼レンズにおいて歪曲収差の補正を行う場合、強
い負屈折力を有するレンズ面Ｍが必要になる。なお、他
の収差に与える影響および長いアイレリーフの確保を考
えると、このレンズ面Ｍは物体側に位置することが望ま
しい。また、コマ収差（横収差）および像面湾曲の補正
を考えると、このレンズ面Ｍは物体側に凹面を向けてい
ることが望ましい。そこで、本発明では、負レンズＬ２
の物体側の凹面に強い負屈折力を付与することにより、
歪曲収差、コマ収差、像面湾曲などの諸収差の補正を良
好に行うとともに、長いアイレリーフを確保している。
れた接眼レンズにおいて歪曲収差の補正を行う場合、強
い負屈折力を有するレンズ面Ｍが必要になる。なお、他
の収差に与える影響および長いアイレリーフの確保を考
えると、このレンズ面Ｍは物体側に位置することが望ま
しい。また、コマ収差（横収差）および像面湾曲の補正
を考えると、このレンズ面Ｍは物体側に凹面を向けてい
ることが望ましい。そこで、本発明では、負レンズＬ２
の物体側の凹面に強い負屈折力を付与することにより、
歪曲収差、コマ収差、像面湾曲などの諸収差の補正を良
好に行うとともに、長いアイレリーフを確保している。
【００１０】また、本発明では、物体側から順に、両凸
レンズＬ１と物体側に凹面を向けた負レンズＬ２とを有
することにより、レンズ径の大型化を回避している。た
だし、両凸レンズＬ１と負レンズＬ２とだけで色収差補
正を行うと、倍率色収差の高次収差が発生し、瞳の色収
差（各波長光に対する瞳の球面収差の変化）も補正過剰
となる。そこで、本発明では、物体側に凹面を向けた負
レンズＬ２とアイポイント側に凸面を向けた正レンズＬ
３とを貼り合わせることにより、色収差の補正を良好に
行っている。さらに、本発明では、正レンズＬ３のアイ
ポイント側に両凸レンズＬ４と物体側に凸面を向けた正
レンズＬ５とを配置することにより、各収差を良好に補
正しつつ長いアイレリーフを確保している。
レンズＬ１と物体側に凹面を向けた負レンズＬ２とを有
することにより、レンズ径の大型化を回避している。た
だし、両凸レンズＬ１と負レンズＬ２とだけで色収差補
正を行うと、倍率色収差の高次収差が発生し、瞳の色収
差（各波長光に対する瞳の球面収差の変化）も補正過剰
となる。そこで、本発明では、物体側に凹面を向けた負
レンズＬ２とアイポイント側に凸面を向けた正レンズＬ
３とを貼り合わせることにより、色収差の補正を良好に
行っている。さらに、本発明では、正レンズＬ３のアイ
ポイント側に両凸レンズＬ４と物体側に凸面を向けた正
レンズＬ５とを配置することにより、各収差を良好に補
正しつつ長いアイレリーフを確保している。
【００１１】以下、本発明の各条件式について説明す
る。本発明の広視野接眼レンズは、以下の条件式（１）
および（２）を満足する。 0.04＜（n2−１）d2／｜r3｜−（n1−１）d2／｜r2｜＜0.2 （１） ０．３＜ｄ２（１／｜ｒ２｜＋１／｜ｒ３｜）＜０．５ （２）
る。本発明の広視野接眼レンズは、以下の条件式（１）
および（２）を満足する。 0.04＜（n2−１）d2／｜r3｜−（n1−１）d2／｜r2｜＜0.2 （１） ０．３＜ｄ２（１／｜ｒ２｜＋１／｜ｒ３｜）＜０．５ （２）
【００１２】ここで、 ｒ２：両凸レンズＬ１のアイポイント側の面の曲率半径 ｒ３：負レンズＬ２の物体側の面の曲率半径 ｄ２：両凸レンズＬ１と接合負メニスカスレンズＬ23と
の軸上間隔 ｎ１：両凸レンズＬ１のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に
対する屈折率 ｎ２：負レンズＬ２のｄ線に対する屈折率
の軸上間隔 ｎ１：両凸レンズＬ１のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に
対する屈折率 ｎ２：負レンズＬ２のｄ線に対する屈折率
【００１３】条件式（１）は、歪曲収差、コマ収差、お
よび像面湾曲を良好に補正するための条件式である。条
件式（１）の上限値を上回ると、歪曲収差の高次収差が
発生し、視野周辺部で像の歪みが大きく目立ってしま
う。逆に、条件式（１）の下限値を下回ると、歪曲収差
およびコマ収差が補正不足になってしまう。また、ぺッ
ツバール和を０に近づけることができなくなり、像面湾
曲の補正も困難になってしまう。なお、条件式（１）に
おいて、上限値を０．１に、下限値を０．０６に設定す
ると、さらに良好な収差補正を行うことができる。
よび像面湾曲を良好に補正するための条件式である。条
件式（１）の上限値を上回ると、歪曲収差の高次収差が
発生し、視野周辺部で像の歪みが大きく目立ってしま
う。逆に、条件式（１）の下限値を下回ると、歪曲収差
およびコマ収差が補正不足になってしまう。また、ぺッ
ツバール和を０に近づけることができなくなり、像面湾
曲の補正も困難になってしまう。なお、条件式（１）に
おいて、上限値を０．１に、下限値を０．０６に設定す
ると、さらに良好な収差補正を行うことができる。
【００１４】条件式（２）は、歪曲収差、コマ収差、お
よび瞳の球面収差を良好に補正するための条件を規定し
ている。条件式（２）の上限値を上回ると、歪曲収差お
よび瞳の球面収差の高次収差が発生し、視野周辺部で像
の歪みが大きく目立つとともに、周辺部の光線にケラレ
（光線の遮り）が生じて視野の全体を同時に観察し難く
なってしまう。逆に、条件式（２）の下限値を下回る
と、歪曲収差およびコマ収差が補正不足になってしま
う。なお、条件式（２）において、上限値を０．４５
に、下限値を０．４に設定すると、さらに良好な収差補
正を行うことができる。
よび瞳の球面収差を良好に補正するための条件を規定し
ている。条件式（２）の上限値を上回ると、歪曲収差お
よび瞳の球面収差の高次収差が発生し、視野周辺部で像
の歪みが大きく目立つとともに、周辺部の光線にケラレ
（光線の遮り）が生じて視野の全体を同時に観察し難く
なってしまう。逆に、条件式（２）の下限値を下回る
と、歪曲収差およびコマ収差が補正不足になってしま
う。なお、条件式（２）において、上限値を０．４５
に、下限値を０．４に設定すると、さらに良好な収差補
正を行うことができる。
【００１５】また、本発明では、アイレリーフを十分長
く確保するとともにコマ収差を良好に補正するために、
以下の条件式（３）を満足することが望ましい。 ０．１＜ｄ８・ｆ５／Ｆ2 ＜１．８ （３） ここで、 ｆ５：正レンズＬ５の焦点距離 Ｆ ：接眼レンズ全系の焦点距離 ｄ８：正レンズＬ５の軸上厚さ なお、正レンズＬ５の軸上厚さとは、正レンズＬ５の物
体側の面と像側の面との間の光軸に沿った距離をいう。
く確保するとともにコマ収差を良好に補正するために、
以下の条件式（３）を満足することが望ましい。 ０．１＜ｄ８・ｆ５／Ｆ2 ＜１．８ （３） ここで、 ｆ５：正レンズＬ５の焦点距離 Ｆ ：接眼レンズ全系の焦点距離 ｄ８：正レンズＬ５の軸上厚さ なお、正レンズＬ５の軸上厚さとは、正レンズＬ５の物
体側の面と像側の面との間の光軸に沿った距離をいう。
【００１６】条件式（３）の上限値を上回ると、アイレ
リーフを十分長く確保することが困難になってしまう。
逆に、条件式（３）の下限値を下回ると、コマ収差を良
好に補正することが困難になってしまう。なお、条件式
（３）において、上限値を１．０に、下限値を０．２に
設定するのがさらに好ましい。
リーフを十分長く確保することが困難になってしまう。
逆に、条件式（３）の下限値を下回ると、コマ収差を良
好に補正することが困難になってしまう。なお、条件式
（３）において、上限値を１．０に、下限値を０．２に
設定するのがさらに好ましい。
【００１７】また、本発明では、正レンズＬ５がアイポ
イント側に平面を向けた平凸レンズまたはアイポイント
側に凹面を向けた正メニスカスレンズであり、以下の条
件式（４）を満足することが望ましい。 ０＜ｄｅ／｜ｒ９｜＜０．１８ （４） ここで、 ｒ９：正レンズＬ５のアイポイント側の面の曲率半径 ｄｅ：入射瞳位置が物体側に向かって無限遠にあるとき
のアイレリーフ
イント側に平面を向けた平凸レンズまたはアイポイント
側に凹面を向けた正メニスカスレンズであり、以下の条
件式（４）を満足することが望ましい。 ０＜ｄｅ／｜ｒ９｜＜０．１８ （４） ここで、 ｒ９：正レンズＬ５のアイポイント側の面の曲率半径 ｄｅ：入射瞳位置が物体側に向かって無限遠にあるとき
のアイレリーフ
【００１８】条件式（４）は、アイレリーフを十分長く
確保するとともに、コマ収差を良好に補正し、周辺光
（外光）の観察への影響を小さくするための条件を規定
している。条件式（４）の上限値を上回ると、コマ収差
を良好に補正することが困難になってしまう。逆に、条
件式（４）の下限値を下回ると、正レンズＬ５のアイポ
イント側の面で反射された周辺光が観察者の目に入り易
くなり、観察し難くなってしまう。なお、条件式（４）
において、上限値を０．１２に、下限値を０．０３に設
定するのがさらに好ましい。
確保するとともに、コマ収差を良好に補正し、周辺光
（外光）の観察への影響を小さくするための条件を規定
している。条件式（４）の上限値を上回ると、コマ収差
を良好に補正することが困難になってしまう。逆に、条
件式（４）の下限値を下回ると、正レンズＬ５のアイポ
イント側の面で反射された周辺光が観察者の目に入り易
くなり、観察し難くなってしまう。なお、条件式（４）
において、上限値を０．１２に、下限値を０．０３に設
定するのがさらに好ましい。
【００１９】また、本発明において、以下の条件式
（５）および（６）を満足することが望ましい。 １．６＜ｒ２／ｒ３＜２．０ （５） ０＜ｒ１／ｒ９＜０．９ （６） ここで、 ｒ１：両凸レンズＬ１の物体側の面の曲率半径
（５）および（６）を満足することが望ましい。 １．６＜ｒ２／ｒ３＜２．０ （５） ０＜ｒ１／ｒ９＜０．９ （６） ここで、 ｒ１：両凸レンズＬ１の物体側の面の曲率半径
【００２０】条件式（５）は、瞳の球面収差、歪曲収差
および非点収差を良好に補正するための条件を規定して
いる。条件式（５）の上限値を上回ると、瞳の球面収差
が補正過剰になってしまう。逆に、条件式（５）の下限
値を下回ると、非点収差および歪曲収差の高次収差を補
正することが困難になってしまう。なお、条件式（５）
において、上限値を１．８に、下限値を１．６７に設定
すると、さらに良好な収差補正を行うことができる。
および非点収差を良好に補正するための条件を規定して
いる。条件式（５）の上限値を上回ると、瞳の球面収差
が補正過剰になってしまう。逆に、条件式（５）の下限
値を下回ると、非点収差および歪曲収差の高次収差を補
正することが困難になってしまう。なお、条件式（５）
において、上限値を１．８に、下限値を１．６７に設定
すると、さらに良好な収差補正を行うことができる。
【００２１】条件式（６）は、コマ収差および像面湾曲
を良好に補正するための条件を規定している。条件式
（６）の上限値を上回ると、コマ収差の補正が困難にな
ってしまう。逆に、条件式（６）の下限値を下回ると、
像面湾曲の補正が困難になってしまう。なお、条件式
（６）において、上限値を０．８５に、下限値を０．３
に設定すると、さらに良好な収差補正を行うことができ
る。
を良好に補正するための条件を規定している。条件式
（６）の上限値を上回ると、コマ収差の補正が困難にな
ってしまう。逆に、条件式（６）の下限値を下回ると、
像面湾曲の補正が困難になってしまう。なお、条件式
（６）において、上限値を０．８５に、下限値を０．３
に設定すると、さらに良好な収差補正を行うことができ
る。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例を、添付図面に基づい
て説明する。本発明の広視野接眼レンズは、各実施例に
おいて、物体側から順に、両凸レンズＬ１と、物体側に
凹面を向けた負レンズＬ２とアイポイント側に凸面を向
けた正レンズＬ３との接合負メニスカスレンズＬ23と、
両凸レンズＬ４と、物体側に凸面を向けた正レンズＬ５
とから構成されている。
て説明する。本発明の広視野接眼レンズは、各実施例に
おいて、物体側から順に、両凸レンズＬ１と、物体側に
凹面を向けた負レンズＬ２とアイポイント側に凸面を向
けた正レンズＬ３との接合負メニスカスレンズＬ23と、
両凸レンズＬ４と、物体側に凸面を向けた正レンズＬ５
とから構成されている。
【００２３】〔第１実施例〕図１は、本発明の第１実施
例にかかる広視野接眼レンズのレンズ構成を示す図であ
る。図１の広視野接眼レンズは、物体側（物体像面側）
から順に、両凸レンズＬ１と、両凹レンズＬ２と両凸レ
ンズＬ３との接合負メニスカスレンズＬ23と、両凸レン
ズＬ４と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ
５とから構成されている。なお、図１において、ＥＰは
アイポイントを示している。
例にかかる広視野接眼レンズのレンズ構成を示す図であ
る。図１の広視野接眼レンズは、物体側（物体像面側）
から順に、両凸レンズＬ１と、両凹レンズＬ２と両凸レ
ンズＬ３との接合負メニスカスレンズＬ23と、両凸レン
ズＬ４と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ
５とから構成されている。なお、図１において、ＥＰは
アイポイントを示している。
【００２４】次の表（１）に、本発明の第１実施例の諸
元の値を掲げる。表（１）において、Ｆは接眼レンズ全
系の焦点距離を、２Ａは見かけ視界（見かけ視野）を、
ｄｅは入射瞳位置が物体側に向かって無限遠のときのア
イレリーフを、Ｄ０は物体像面と両凸レンズＬ１の物体
側の面との間の光軸に沿った距離をそれぞれ表してい
る。また、表（１）において、左端の数字は物体側から
の各レンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、
ｄは各レンズ面間隔を、ｎおよびνはそれぞれｄ線（λ
＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を示
している。
元の値を掲げる。表（１）において、Ｆは接眼レンズ全
系の焦点距離を、２Ａは見かけ視界（見かけ視野）を、
ｄｅは入射瞳位置が物体側に向かって無限遠のときのア
イレリーフを、Ｄ０は物体像面と両凸レンズＬ１の物体
側の面との間の光軸に沿った距離をそれぞれ表してい
る。また、表（１）において、左端の数字は物体側から
の各レンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、
ｄは各レンズ面間隔を、ｎおよびνはそれぞれｄ線（λ
＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を示
している。
【００２５】
【表１】 Ｆ ＝２５．００ ２Ａ＝５５° ｄｅ＝１９ Ｄ０＝８．０ r d n ν 1 211.85 4.5 1.79631 40.9 2 -38.49 6.2 3 -22.09 2.0 1.80518 25.4 4 45.69 6.5 1.51680 64.1 5 -33.56 0.2 6 85.17 4.5 1.71300 53.9 7 -51.09 0.2 8 32.31 4.5 1.74810 52.3 9 303.97 （条件対応値） ｆ５＝４８．０ （１）（n2−１）d2／｜r3｜−（n1−１）d2／｜r2｜＝０．０９７７２ （２）ｄ２（１／｜ｒ２｜＋１／｜ｒ３｜） ＝０．４４１７５ （３）ｄ８・ｆ５／Ｆ2 ＝０．３４５６ （４）ｄｅ／｜ｒ９｜ ＝０．０６２５１ （５）ｒ２／ｒ３ ＝１．７４２４２ （６）ｒ１／ｒ９ ＝０．６９６９４
【００２６】図２および図３は、第１実施例の諸収差図
である。図２は入射瞳位置が物体側に向かって無限遠の
ときの諸収差図を、図３は入射瞳位置が両凸レンズＬ１
の物体側の面から３５０ｍｍだけ物体側の位置にあると
きの諸収差図をそれぞれ示している。なお、非点収差、
歪曲収差、コマ収差（横収差）および倍率色収差はアイ
ポイント側から光線追跡したときの物体像面における収
差であり、瞳の球面収差は物体像面側から光線追跡した
ときのアイポイント位置における収差である。
である。図２は入射瞳位置が物体側に向かって無限遠の
ときの諸収差図を、図３は入射瞳位置が両凸レンズＬ１
の物体側の面から３５０ｍｍだけ物体側の位置にあると
きの諸収差図をそれぞれ示している。なお、非点収差、
歪曲収差、コマ収差（横収差）および倍率色収差はアイ
ポイント側から光線追跡したときの物体像面における収
差であり、瞳の球面収差は物体像面側から光線追跡した
ときのアイポイント位置における収差である。
【００２７】各収差図において、ＦＮはＦナンバーを、
Ｈは入射瞳高を、Ｙは像高を、Ａは見かけ視界の半分の
値（単位は度）を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）
を、ＣはＣ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ
＝４８６．１ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎ
ｍ）をそれぞれ示している。また、非点収差を示す収差
図において、実線はサジタル像面を、破線はメリディオ
ナル像面をそれぞれ示している。各収差図から明らかな
ように、本実施例では、広い視界（見かけ視界５５°）
および長いアイレリーフを確保しながら、諸収差が視野
周辺まで良好に補正されていることがわかる。特に、図
２と図３とを比較参照すると、入射瞳位置の変化に伴う
収差変動が良好に抑えられていることがわかる。
Ｈは入射瞳高を、Ｙは像高を、Ａは見かけ視界の半分の
値（単位は度）を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）
を、ＣはＣ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ
＝４８６．１ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎ
ｍ）をそれぞれ示している。また、非点収差を示す収差
図において、実線はサジタル像面を、破線はメリディオ
ナル像面をそれぞれ示している。各収差図から明らかな
ように、本実施例では、広い視界（見かけ視界５５°）
および長いアイレリーフを確保しながら、諸収差が視野
周辺まで良好に補正されていることがわかる。特に、図
２と図３とを比較参照すると、入射瞳位置の変化に伴う
収差変動が良好に抑えられていることがわかる。
【００２８】〔第２実施例〕図４は、本発明の第２実施
例にかかる広視野接眼レンズのレンズ構成を示す図であ
る。図４の広視野接眼レンズは、物体側（物体像面側）
から順に、両凸レンズＬ１と、両凹レンズＬ２と両凸レ
ンズＬ３との接合負メニスカスレンズＬ23と、両凸レン
ズＬ４と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ
５とから構成されている。なお、図４において、ＥＰは
アイポイントを示している。
例にかかる広視野接眼レンズのレンズ構成を示す図であ
る。図４の広視野接眼レンズは、物体側（物体像面側）
から順に、両凸レンズＬ１と、両凹レンズＬ２と両凸レ
ンズＬ３との接合負メニスカスレンズＬ23と、両凸レン
ズＬ４と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ
５とから構成されている。なお、図４において、ＥＰは
アイポイントを示している。
【００２９】次の表（２）に、本発明の第２実施例の諸
元の値を掲げる。表（２）において、Ｆは接眼レンズ全
系の焦点距離を、２Ａは見かけ視界（見かけ視野）を、
ｄｅは入射瞳位置が物体側に向かって無限遠のときのア
イレリーフを、Ｄ０は物体像面と両凸レンズＬ１の物体
側の面との間の光軸に沿った距離をそれぞれ表してい
る。また、表（２）において、左端の数字は物体側から
の各レンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、
ｄは各レンズ面間隔を、ｎおよびνはそれぞれｄ線（λ
＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を示
している。
元の値を掲げる。表（２）において、Ｆは接眼レンズ全
系の焦点距離を、２Ａは見かけ視界（見かけ視野）を、
ｄｅは入射瞳位置が物体側に向かって無限遠のときのア
イレリーフを、Ｄ０は物体像面と両凸レンズＬ１の物体
側の面との間の光軸に沿った距離をそれぞれ表してい
る。また、表（２）において、左端の数字は物体側から
の各レンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、
ｄは各レンズ面間隔を、ｎおよびνはそれぞれｄ線（λ
＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を示
している。
【００３０】
【表２】 Ｆ ＝２５．００ ２Ａ＝５４．８° ｄｅ＝１９ Ｄ０＝８．１ r d n ν 1 229.45 4.3 1.79631 40.9 2 -37.48 6.1 3 -21.76 1.9 1.80518 25.4 4 49.94 6.5 1.51860 70.0 5 -33.31 0.2 6 92.80 4.5 1.74810 52.3 7 -56.19 0.2 8 31.58 4.5 1.74810 52.3 9 297.96 （条件対応値） ｆ５＝４６．９ （１）（n2−１）d2／｜r3｜−（n1−１）d2／｜r2｜＝０．０９６１１ （２）ｄ２（１／｜ｒ２｜＋１／｜ｒ３｜） ＝０．４４３０８ （３）ｄ８・ｆ５／Ｆ2 ＝０．３３７６８ （４）ｄｅ／｜ｒ９｜ ＝０．０６３７７ （５）ｒ２／ｒ３ ＝１．７２２４３ （６）ｒ１／ｒ９ ＝０．７７００７
【００３１】図５および図６は、第２実施例の諸収差図
である。図５は入射瞳位置が物体側に向かって無限遠の
ときの諸収差図を、図６は入射瞳位置が両凸レンズＬ１
の物体側の面から３５０ｍｍだけ物体側の位置にあると
きの諸収差図をそれぞれ示している。なお、非点収差、
歪曲収差、コマ収差（横収差）および倍率色収差はアイ
ポイント側から光線追跡したときの物体像面における収
差であり、瞳の球面収差は物体像面側から光線追跡した
ときのアイポイント位置における収差である。
である。図５は入射瞳位置が物体側に向かって無限遠の
ときの諸収差図を、図６は入射瞳位置が両凸レンズＬ１
の物体側の面から３５０ｍｍだけ物体側の位置にあると
きの諸収差図をそれぞれ示している。なお、非点収差、
歪曲収差、コマ収差（横収差）および倍率色収差はアイ
ポイント側から光線追跡したときの物体像面における収
差であり、瞳の球面収差は物体像面側から光線追跡した
ときのアイポイント位置における収差である。
【００３２】各収差図において、ＦＮはＦナンバーを、
Ｈは入射瞳高を、Ｙは像高を、Ａは見かけ視界の半分の
値（単位は度）を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）
を、ＣはＣ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ
＝４８６．１ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎ
ｍ）をそれぞれ示している。また、非点収差を示す収差
図において、実線はサジタル像面を、破線はメリディオ
ナル像面をそれぞれ示している。各収差図から明らかな
ように、本実施例では、広い視界（見かけ視界５４．８
°）および長いアイレリーフを確保しながら、諸収差が
視野周辺まで良好に補正されていることがわかる。特
に、図５と図６とを比較参照すると、入射瞳位置の変化
に伴う収差変動が良好に抑えられていることがわかる。
Ｈは入射瞳高を、Ｙは像高を、Ａは見かけ視界の半分の
値（単位は度）を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）
を、ＣはＣ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ
＝４８６．１ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎ
ｍ）をそれぞれ示している。また、非点収差を示す収差
図において、実線はサジタル像面を、破線はメリディオ
ナル像面をそれぞれ示している。各収差図から明らかな
ように、本実施例では、広い視界（見かけ視界５４．８
°）および長いアイレリーフを確保しながら、諸収差が
視野周辺まで良好に補正されていることがわかる。特
に、図５と図６とを比較参照すると、入射瞳位置の変化
に伴う収差変動が良好に抑えられていることがわかる。
【００３３】
【効果】以上説明したように、本発明によれば、５枚程
度の球面レンズのみで構成され、見かけ視界およびアイ
レリーフがともに大きく、歪曲収差や非点収差のような
本来の収差と瞳の収差と入射瞳位置の変化に伴う収差変
動とがともに良好に補正された接眼レンズを実現するこ
とができる。
度の球面レンズのみで構成され、見かけ視界およびアイ
レリーフがともに大きく、歪曲収差や非点収差のような
本来の収差と瞳の収差と入射瞳位置の変化に伴う収差変
動とがともに良好に補正された接眼レンズを実現するこ
とができる。
【図１】本発明の第１実施例にかかる広視野接眼レンズ
のレンズ構成を示す図である。
のレンズ構成を示す図である。
【図２】第１実施例において入射瞳位置が物体側に向か
って無限遠のときの諸収差図である。
って無限遠のときの諸収差図である。
【図３】第１実施例において入射瞳位置が両凸レンズＬ
１の物体側の面から３５０ｍｍだけ物体側の位置にある
ときの諸収差図である。
１の物体側の面から３５０ｍｍだけ物体側の位置にある
ときの諸収差図である。
【図４】本発明の第２実施例にかかる広視野接眼レンズ
のレンズ構成を示す図である。
のレンズ構成を示す図である。
【図５】第２実施例において入射瞳位置が物体側に向か
って無限遠のときの諸収差図である。
って無限遠のときの諸収差図である。
【図６】第２実施例において入射瞳位置が両凸レンズＬ
１の物体側の面から３５０ｍｍだけ物体側の位置にある
ときの諸収差図である。
１の物体側の面から３５０ｍｍだけ物体側の位置にある
ときの諸収差図である。
Ｌｉ 各レンズ成分 ＥＰ アイポイント
Claims (4)
- 【請求項１】 すべてのレンズ面が球面状に形成され且
つ広い視界を有する接眼レンズにおいて、 物体側から順に、両凸レンズＬ１と、物体側に凹面を向
けた負レンズＬ２とアイポイント側に凸面を向けた正レ
ンズＬ３との接合負メニスカスレンズＬ23と、両凸レン
ズＬ４と、物体側に凸面を向けた正レンズＬ５とを備
え、 前記両凸レンズＬ１のアイポイント側の面の曲率半径を
ｒ２とし、前記負レンズＬ２の物体側の面の曲率半径を
ｒ３とし、前記両凸レンズＬ１と前記接合負メニスカス
レンズＬ23との間の軸上間隔をｄ２とし、前記両凸レン
ズＬ１のｄ線に対する屈折率をｎ１とし、前記負レンズ
Ｌ２のｄ線に対する屈折率をｎ２としたとき、 0.04＜（n2−１）d2／｜r3｜−（n1−１）d2／｜r2｜＜
0.2 ０．３＜ｄ２（１／｜ｒ２｜＋１／｜ｒ３｜）＜０．５ の条件を満足することを特徴とする広視野接眼レンズ。 - 【請求項２】 前記正レンズＬ５の焦点距離をｆ５と
し、接眼レンズ全系の焦点距離をＦとし、前記正レンズ
Ｌ５の軸上厚さをｄ８としたとき、 ０．１＜ｄ８・ｆ５／Ｆ2 ＜１．８ の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の広
視野接眼レンズ。 - 【請求項３】 前記正レンズＬ５は、アイポイント側に
平面を向けた平凸レンズまたはアイポイント側に凹面を
向けた正メニスカスレンズであり、 前記正レンズＬ５のアイポイント側の面の曲率半径をｒ
９とし、入射瞳位置が物体側に向かって無限遠にあると
きのアイレリーフをｄｅとしたとき、 ０＜ｄｅ／｜ｒ９｜＜０．１８ の条件を満足することを特徴とする請求項１または２に
記載の広視野接眼レンズ。 - 【請求項４】 前記両凸レンズＬ１の物体側の面の曲率
半径をｒ１とし、前記両凸レンズＬ１のアイポイント側
の面の曲率半径をｒ２とし、前記負レンズＬ２の物体側
の面の曲率半径をｒ３とし、前記正レンズＬ５のアイポ
イント側の面の曲率半径をｒ９としたとき、 １．６＜ｒ２／ｒ３＜２．０ ０＜ｒ１／ｒ９＜０．９ の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３のい
ずれか１項に記載の広視野接眼レンズ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8085702A JPH09251133A (ja) | 1996-03-14 | 1996-03-14 | 広視野接眼レンズ |
| US08/815,350 US5877900A (en) | 1996-03-14 | 1997-03-10 | Eyepiece with wide field of view |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8085702A JPH09251133A (ja) | 1996-03-14 | 1996-03-14 | 広視野接眼レンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09251133A true JPH09251133A (ja) | 1997-09-22 |
Family
ID=13866162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8085702A Pending JPH09251133A (ja) | 1996-03-14 | 1996-03-14 | 広視野接眼レンズ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5877900A (ja) |
| JP (1) | JPH09251133A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000105344A (ja) * | 1998-09-30 | 2000-04-11 | Fuji Photo Optical Co Ltd | 表示画像観察装置用接眼レンズ |
| JP3856691B2 (ja) * | 2001-12-05 | 2006-12-13 | 株式会社トプコン | 観察装置 |
| JP5851157B2 (ja) * | 2011-08-25 | 2016-02-03 | リコー光学株式会社 | 接眼レンズ系および画像観察装置 |
| JP2015075713A (ja) * | 2013-10-11 | 2015-04-20 | ソニー株式会社 | 接眼光学系および電子機器 |
| US10215978B2 (en) | 2015-11-13 | 2019-02-26 | Shenzhen Ned Optics Co., Ltd. | Eyepiece optical system with large field-of-view angle and head-mounted display apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07281108A (ja) * | 1994-04-11 | 1995-10-27 | Nikon Corp | 超広視野接眼レンズ |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3280402B2 (ja) * | 1991-10-28 | 2002-05-13 | オリンパス光学工業株式会社 | 顕微鏡対物レンズ |
| JP3325054B2 (ja) * | 1992-11-09 | 2002-09-17 | オリンパス光学工業株式会社 | 顕微鏡用超広視野接眼レンズ |
| JP3306134B2 (ja) * | 1992-12-01 | 2002-07-24 | 旭光学工業株式会社 | 接眼レンズ |
| JPH06194583A (ja) * | 1992-12-24 | 1994-07-15 | Canon Inc | 接眼レンズ及びそれを用いた付加光学系 |
| JPH0784195A (ja) * | 1993-07-19 | 1995-03-31 | Canon Inc | 接眼レンズ |
-
1996
- 1996-03-14 JP JP8085702A patent/JPH09251133A/ja active Pending
-
1997
- 1997-03-10 US US08/815,350 patent/US5877900A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07281108A (ja) * | 1994-04-11 | 1995-10-27 | Nikon Corp | 超広視野接眼レンズ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5877900A (en) | 1999-03-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040603 |