JPH10170821A

JPH10170821A - 内視鏡対物レンズ

Info

Publication number: JPH10170821A
Application number: JP8352557A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Nakamura; 信一中村
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1996-12-16
Filing date: 1996-12-16
Publication date: 1998-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】内視鏡先端部を小型にするためにレンズ系
の全長および外径を小さくし、しかもテレセントリック
性を良くする。【解決手段】物体側より、負の第１レンズ群、正の
第２レンズ群、明るさ絞り、正の第３レンズ群よりな
り、第３レンズ群が少なくとも一つ単レンズで、又下記
条件（１）を満足する。（１）０．４＜Ｌ_２／Ｌ_１＜２．５Ｌ_１は絞りから第３レンズ群の前側主点までの光路長、
Ｌ_２は第３レンズ群の像側の面から像面までの光路長で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レンズ枚数の少な
いコンパクトな内視鏡対物レンズに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レンズ枚数が３枚のコンパクトな内視鏡
対物レンズの従来例として次に示す三つのタイプがあ
る。

【０００３】第１のタイプは、図２９に示す通りの特開
平５−１０７４７０号公報に記載された実施例１のレン
ズ系で、物体側から順に、負の第１レンズと正の第２レ
ンズと正の第３レンズと明るさ絞りとにて構成されたレ
ンズ系で、レンズ系の像側（第３レンズの像側）に観察
に不要な赤外線カットフィルターＦ１と観察に不要なレ
ーザー光をカットするレーザー光カットフィルターＦ２
とが配置され、更に固体撮像素子のカバーガラスＣが配
置されている。

【０００４】このタイプの内視鏡対物レンズの特徴は、
明るさ絞りの前に全てのレンズを配置したことにある。

【０００５】このタイプの対物レンズの利点は、負の第
１レンズで発生する諸収差を正の第２レンズと正の第３
レンズで十分に打ち消すことができ、少ない枚数のレン
ズで収差を良好に補正していることである。

【０００６】しかし、レンズ系の全長を短くできない欠
点を有している。

【０００７】一般に内視鏡対物レンズは、テレセントリ
ックであることが要求される。それは物体像を受像する
手段であるファイバースコープのイメージガイドの入射
端やビデオスコープのＣＣＤ等の固体撮像素子、硬性鏡
におけるリレー光学系が、テレセントリックからのずれ
によって光量ロスを発生するためである。特に図２９に
示す従来例のようにＣＣＤを用いたビデオスコープ用対
物レンズの場合、テレセントリックからずれてＣＣＤ撮
像面へ入射する軸外の主光線の入射角が大になると、画
像の周辺に輝度シェーディングや色シェーディングが発
生し、画質が劣化する。この軸外主光線の入射角θの許
容値は、マイクロレンズ等を工夫したＣＣＤでも２０°
程度までである。

【０００８】このタイプの対物レンズにおいて、テレセ
ントリックに近づけて、上記角θを小さくするためには
明るさ絞りから固体撮像素子の撮像面までの距離を大に
しなければならず、レンズ系の全長が大になる。

【０００９】次に第２のタイプの内視鏡対物レンズは、
図３０に示すような特開平５−１０７４７０号公報の実
施例３等に記載されているレンズ系である。この対物レ
ンズは、物体側より順に、負の第１レンズ、正の第２レ
ンズ、明るさ絞り、正の第３レンズにて構成されてお
り、その後方に観察に不要な赤外光を吸収するフィルタ
ーＦ１と観察に不要なレーザー光を遮断するレーザー光
カットフィルターＦ２と固体撮像素子のカバーガラスＣ
などが配置されている。

【００１０】この第２のタイプの対物レンズの特徴は、
明るさ絞りを第２レンズと第３レンズの間に配置したこ
とで、これにより明るさ絞りの像側に正レンズが存在す
るためテレセントリックな対物レンズになし得る点であ
る。又第１のタイプの対物レンズに比べて明るさ絞りが
物体側に位置するために第１レンズに入射する軸外主光
線の光線高を低くすることができ、対物レンズの外径を
小さくし得る。

【００１１】しかし、第１のタイプに比べて収差を補正
しにくい欠点がある。つまり、負の第１レンズで発生す
る収差を正の第２レンズでしか打消し得ず、更に第３レ
ンズが明るさ絞りの後方に位置するために、この第３レ
ンズで発生する収差の方向が第１レンズで発生する収差
と同一方向であるため収差を増長することになる。前記
第２のタイプの従来例では、非球面を用いることにより
この欠点を解消するようにしている。

【００１２】又、第３のタイプの内視鏡対物レンズは、
特開平７−８４１７９号公報の実施例１として記載され
ているレンズ系のように、図３１に示す構成であって、
物体側から順に、負の第１レンズと、明るさ絞りと、正
の第２レンズと、正の第３レンズとにて構成されている
レンズ系である。

【００１３】このタイプの対物レンズの特徴は、明るさ
絞りを境にしてその物体側には負レンズのみ、像側には
正レンズのみを配置したものである。このタイプのレン
ズ系は、第１、第２のタイプのレンズ系に比べて、明る
さ絞りの位置が更に物体側に近づいているために、第１
レンズに入射する軸外主光線の光線高を低くすることが
でき対物レンズの外径を小さくし得る利点を有してい
る。また第２のタイプと同様にテレセントリックな対物
レンズになし得る。

【００１４】しかし、第１、第２のタイプに比べて収差
補正が一層行ないにくい。つまり、負の第１レンズで発
生した収差特に倍率の色収差を他のレンズで打ち消すこ
とが出来ない。

【００１５】この第３のタイプの前記従来例のレンズ系
は、レンズの枚数を増やし、第２レンズや第３レンズを
接合レンズにして収差を補正するようにしている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】前記の三つのタイプの
うち、第２のタイプの前記従来例（特開平５−１０７４
７０号公報）の対物レンズは、第１のタイプの対物レン
ズに比べてテレセントリック性をよくし得て、又、全長
および外径を小さくしコンパクトになし得、又第３のタ
イプの対物レンズに比べて収差補正上有利である。

【００１７】しかし第２のタイプの従来例である上記公
報によれば、この従来の対物レンズは全長の短縮化およ
び収差補正に関しての条件が設けられているが、テレセ
ントリック性に関する条件は記載されていない。実際
上、上記従来例のレンズ系は、軸外主光線の入射角θが
２５°程度でありテレセントリック性が良くない。上記
入射角θが小さい実施例も示されているが、これら実施
例のレンズ系は第３レンズから撮像面までの距離大にし
て上記入射角θを小にしたもので、したがってレンズ系
の全長が長くなり好ましくない。

【００１８】本発明は、内視鏡先端部の小型化を主目的
とし又レンズ系全長および外径が小であってテレセント
リック性が良好な内視鏡対物レンズを提供するものであ
る。

【００１９】更に本発明は、諸収差が良好に補正された
内視鏡対物レンズを提供するものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明の内視鏡対物レン
ズは、物体側より順に、負の第１レンズ群と、正の第２
レンズ群と、明るさ絞りと、正の第３レンズ群とより構
成され第３レンズ群が一つまたは複数の単レンズよりな
り、下記条件（１）を満足することを特徴とする。（１）０．４＜Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＜２．５ただしＬ₁ は明るさ絞りから第３レンズ群の前側主点ま
での光路長、Ｌ₂ は第３レンズ群の最も像側のレンズの
像側の面から像面までの光路長である。

【００２１】本発明の内視鏡対物レンズは、前記のよう
な構成で、第３レンズ群を明るさ絞りと撮像面との間の
適切な位置に配置することによってテレセントリック性
とレンズ系の全長とのバランスをとるようにしたもので
ある。そのために条件（１）を満足するようにした。こ
の条件（１）の上限の２．５を超えるとＣＣＤ撮像面等
受像手段への入射角が大になるかあるいはレンズ系の全
長が長くなり好ましくない。又条件（１）の下限の０．
４を超えると必要なバックフォーカスが得られない。ま
たは明るさ絞りより前の第１レンズ群、第２レンズ群
（前群）全体のパワーが強くなり収差補正が困難にな
る。

【００２２】前記の構成のレンズ系においてつまり物体
側より順に、負の第１レンズ群と正の第２レンズ群とよ
りなる前群と、明るさ絞りと、正の第３レンズ群の後群
とよりなるレンズ系で、前群中に接合レンズを含むよう
にし又後群を一つ又は複数の単レンズにて構成してもよ
い。

【００２３】又本発明の内視鏡対物レンズにおいて、下
記条件（２）を満足すれば、テレセントリック性を確実
なものにし得るので望ましい。（２）０．３＜Ｌ₁ ／ｆ₃ ＜１ただしｆ₃ は第３レンズ群の焦点距離である。

【００２４】条件（２）の上限の１を超えるとテレセン
トリック性が補正過剰になりまた他の収差補正が困難に
なり、又条件（２）の下限の０．３を超えるとテレセン
トリック性が補正不足になりつまり受像手段への入射角
が大になり好ましくない。

【００２５】又、本発明の内視鏡対物レンズにおいて、
下記条件（３），（４），（５）を満足すれば軸外の収
差を良好に補正でき又外径を小さくできるので好まし
い。（３）ｒ_2F＞０（４）ｒ_3R＜０（５） −１≦ｒ_2F／ｒ_3R ただし、ｒ_2Fは第２レンズ群の最も物体側の面の曲率半
径、ｒ_3Rは第３レンズ群の最も像側の面の曲率半径であ
る。

【００２６】条件（３），（４）を満足しないと、明る
さ絞りに対し第２レンズ群、第３レンズ群のコンセント
リック性が悪化し各面で発生する軸外諸収差が増大す
る。又条件（５）の下限の−１を超えると第１レンズの
外径が大になり好ましくない。

【００２７】又、本発明の内視鏡対物レンズにおいて、
第２レンズ群中の正レンズのアッベ数ν_2pが下記条件
（６）を満足すれば倍率の色収差を良好に補正する上で
好ましい。（６） ν_2p＜４３

【００２８】従来の内視鏡対物レンズは、接合レンズを
配置する場合、明るさ絞りより像側の後群に配置してい
た。本発明では、接合レンズを用いた構成にする場合、
前述のように明るさ絞りより物体側の前群に配置し、後
群は正の単レンズを配置して、レンズ系の全長を短くし
かつ収差を良好に補正するようにした。

【００２９】内視鏡対物レンズにおいて収差補正に重点
をおいた場合、従来の対物レンズのように後群に接合レ
ンズを配置することが好ましい。しかし、接合レンズの
接合面は、通常収差補正上曲率半径が小になり、又後群
に配置された接合レンズは、テレセントリック性を確保
するために外径が大になり接合レンズのコバ厚が不足す
る傾向になる。そのために接合正レンズのコバ厚を確保
することからレンズが厚くなりレンズ系の全長が長くな
る。

【００３０】本発明においては、前述のように接合レン
ズを用いた構成とする場合、外径の大きい後群には接合
レンズを用いずに、比較的外径の小さい前群に接合レン
ズを用いることにより、レンズ系をコンパクトにした。
この場合、接合レンズの硝材に適切なものを選ぶことに
よって収差を良好に補正するようにし、特に焦点距離の
短いコンパクトな内視鏡対物レンズで光学性能を良好に
なし得た。

【００３１】本発明のレンズ系において、つまり、前述
の通りの物体側より順に、負の第１レンズ群と、正の第
２レンズ群と、明るさ絞りと、正の第３レンズ群よりな
り、前記第３レンズ群が一つ又は複数の単レンズよりな
るレンズ系において、下記条件（８）を満足することが
望ましい。（８） φ₂ ≦φ₃ ただし、φ₂ 、φ₃ は夫々第２レンズ群、第３レンズ群
の外径である。

【００３２】この条件を満足しないと鏡枠にレンズの組
込む際等に支障をきたすか、枠構造を複雑にしなければ
ならない。特にφ₂ ＜φ₃ を満足すれば更に第２レンズ
群の周辺に絶縁部を設けることが容易になり、内視鏡先
端部の小型化にとって望ましい。

【００３３】又下記条件（９）を満足することが望まし
い。（９） φ₁ ≧φ₂ ただし、φ₁ は第１レンズ群の外径である。

【００３４】条件（９）を満足すれば、同様に組立て構
造が簡単になり、内視鏡先端部の小型化にとって望まし
い。

【００３５】

【発明の実施の形態】次に本発明の内視鏡対物レンズの
実施の形態を各実施例をもとに説明する。実施例１ｆ＝1.000 ，Ｆ／4.554 ，ＩＨ＝0.799 ，物体距離＝16.534，２ω＝100.0 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.3686 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝0.9502 ｄ₂ ＝0.5199 ｒ₃ ＝0.9378 ｄ₃ ＝0.6442 ｎ₂ ＝1.84666 ν₂ ＝23.78 ｒ₄ ＝2.7075 ｄ₄ ＝0.2756 ｒ₅ ＝∞（絞り）ｄ₅ ＝0.3924 ｒ₆ ＝∞ ｄ₆ ＝0.5939 ｎ₃ ＝1.88300 ν₃ ＝40.78 ｒ₇ ＝-1.1805 ｄ₇ ＝0.8559 ｒ₈ ＝∞ ｄ₈ ＝0.8374 ｎ₄ ＝1.51633 ν₄ ＝64.15 ｒ₉ ＝∞ Ｌ₁ ＝0.708 ，Ｌ₂ ＝1.408 ，ｆ₃ ＝1.3369，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝1.989 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.530 ，ｒ_2F＝0.9378，ｒ_3R＝-1.1805 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.79 ν_2p＝23.78

【００３６】実施例２ｆ＝1.000 ，Ｆ／3.993 ，ＩＨ＝0.790 ，物体距離＝16.359，２ω＝100.4 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.3647 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝0.7887 ｄ₂ ＝0.3785 ｒ₃ ＝0.7272 ｄ₃ ＝0.9174 ｎ₂ ＝1.84666 ν₂ ＝23.78 ｒ₄ ＝1.2482 ｄ₄ ＝0.0507 ｒ₅ ＝∞（絞り）ｄ₅ ＝0.2520 ｒ₆ ＝64.7612 ｄ₆ ＝0.6685 ｎ₃ ＝1.88300 ν₃ ＝40.78 ｒ₇ ＝-0.9271 ｄ₇ ＝0.0941 ｒ₈ ＝∞ ｄ₈ ＝0.2823 ｎ₄ ＝1.52287 ν₄ ＝59.89 ｒ₉ ＝∞ ｄ₉ ＝0.0282 ｒ₁₀＝∞ ｄ₁₀＝0.3764 ｎ₅ ＝1.52000 ν₅ ＝74.00 ｒ₁₁＝∞ ｄ₁₁＝0.2823 ｒ₁₂＝∞ ｄ₁₂＝0.8427 ｎ₆ ＝1.51633 ν₆ ＝64.15 ｒ₁₃＝∞ Ｌ₁ ＝0.610 ，Ｌ₂ ＝1.393 ，ｆ₃ ＝1.0600，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝2.284 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.575 ，ｒ_2F＝0.7272，ｒ_3R＝-0.9271 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.78 ν_2p＝23.78

【００３７】実施例３ｆ＝1.000 ，Ｆ／4.061 ，ＩＨ＝0.847 ，物体距離＝17.536，２ω＝100.0 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.3835 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝1.0211 ｄ₂ ＝0.3067 ｒ₃ ＝∞ ｄ₃ ＝0.4796 ｎ₂ ＝1.52287 ν₂ ＝59.89 ｒ₄ ＝∞ ｄ₄ ＝0.0799 ｒ₅ ＝0.7648 ｄ₅ ＝0.5556 ｎ₃ ＝1.84666 ν₃ ＝23.78 ｒ₆ ＝4.3210 ｄ₆ ＝0.1073 ｒ₇ ＝∞（絞り）ｄ₇ ＝0.6862 ｎ₄ ＝1.52000 ν₄ ＝74.00 ｒ₈ ＝∞ ｄ₈ ＝0.3132 ｒ₉ ＝3.1728 ｄ₉ ＝0.5130 ｎ₅ ＝1.88300 ν₅ ＝40.78 ｒ₁₀＝-3.4480 ｄ₁₀＝0.2017 ｒ₁₁＝∞ ｄ₁₁＝0.5770 ｎ₆ ＝1.51633 ν₆ ＝64.15 ｒ₁₂＝∞ Ｌ₁ ＝0.901 ，Ｌ₂ ＝0.582 ，ｆ₃ ＝1.9418，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝0.646 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.464 ，ｒ_2F＝0.7648，ｒ_3R＝-3.4480 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.22 ν_2p＝23.78

【００３８】実施例４ｆ＝1.000 ，Ｆ／4.037 ，ＩＨ＝0.850 ，物体距離＝16.037，２ω＝114.2 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.4490 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝0.9629 ｄ₂ ＝0.2406 ｒ₃ ＝∞ ｄ₃ ＝0.4811 ｎ₂ ＝1.52287 ν₂ ＝59.89 ｒ₄ ＝∞ ｄ₄ ＝0.0802 ｒ₅ ＝0.6841 ｄ₅ ＝0.5173 ｎ₃ ＝1.84666 ν₃ ＝23.78 ｒ₆ ＝1.1101 ｄ₆ ＝0.0481 ｒ₇ ＝∞（絞り）ｄ₇ ＝0.6415 ｎ₄ ＝1.52000 ν₄ ＝74.00 ｒ₈ ＝∞ ｄ₈ ＝0.0481 ｒ₉ ＝2.6340 ｄ₉ ＝0.7100 ｎ₅ ＝1.88300 ν₅ ＝40.78 ｒ₁₀＝-1.8377 ｄ₁₀＝0.3207 ｒ₁₁＝∞ ｄ₁₁＝1.2437 ｎ₆ ＝1.51633 ν₆ ＝64.15 ｒ₁₂＝∞ Ｌ₁ ＝0.710 ，Ｌ₂ ＝1.141 ，ｆ₃ ＝1.3245，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝1.607 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.536 ，ｒ_2F＝0.6841，ｒ_3R＝-1.8377 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.37 ν_2p＝23.78

【００３９】実施例５ｆ＝1.000 ，Ｆ／3.848 ，ＩＨ＝0.863 ，物体距離＝17.859，２ω＝100.0 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.3982 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝1.1579 ｄ₂ ＝0.8375 ｒ₃ ＝0.7038 ｄ₃ ＝0.5881 ｎ₂ ＝1.84666 ν₂ ＝23.78 ｒ₄ ＝2.0107 ｄ₄ ＝0.0569 ｒ₅ ＝∞（絞り）ｄ₅ ＝0.7146 ｒ₆ ＝2.0146 ｄ₆ ＝0.4838 ｎ₃ ＝1.88300 ν₃ ＝40.78 ｒ₇ ＝∞ ｄ₇ ＝0.7985 ｎ₄ ＝1.51633 ν₄ ＝64.15 ｒ₈ ＝∞ Ｌ₁ ＝0.715 ，Ｌ₂ ＝0.527 ，ｆ₃ ＝2.2816，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝0.737 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.313 ，ｒ_2F＝0.7038，ｒ_3R＝-2.0146 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.35 ν_2p＝23.78

【００４０】実施例６ｆ＝1.000 ，Ｆ／4.014 ，ＩＨ＝0.806 ，物体距離＝13.695，２ω＝114.0 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.4565 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝0.4763 ｄ₂ ＝0.1874 ｒ₃ ＝0.5758 ｄ₃ ＝0.8959 ｎ₂ ＝1.84666 ν₂ ＝23.78 ｒ₄ ＝∞（絞り）ｄ₄ ＝0.0457 ｒ₅ ＝∞ ｄ₅ ＝0.6087 ｎ₃ ＝1.51400 ν₃ ＝75.00 ｒ₆ ＝∞ ｄ₆ ＝0.0867 ｒ₇ ＝∞ ｄ₇ ＝0.0457 ｒ₈ ＝3.5004 ｄ₈ ＝0.8691 ｎ₄ ＝1.88300 ν₄ ＝40.78 ｒ₉ ＝-1.5758 ｄ₉ ＝0.3043 ｒ₁₀＝∞ ｄ₁₀＝1.1805 ｎ₅ ＝1.51633 ν₅ ＝64.15 ｒ₁₁＝∞ Ｌ₁ ＝0.926 ，Ｌ₂ ＝1.083 ，ｆ₃ ＝1.3381，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝1.170 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.692 ，ｒ_2F＝0.5758，ｒ_3R＝-1.5758 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.37 ν_2p＝23.78

【００４１】実施例７ｆ＝1.000 ，Ｆ／6.484 ，ＩＨ＝0.806 ，物体距離＝7.772 ，２ω＝133.0 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.4715 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝0.5954 ｄ₂ ＝0.5320 ｒ₃ ＝0.8494 ｄ₃ ＝1.2910 ｎ₂ ＝1.84666 ν₂ ＝23.78 ｒ₄ ＝∞（絞り）ｄ₄ ＝0.0456 ｒ₅ ＝∞ ｄ₅ ＝0.6084 ｎ₃ ＝1.51400 ν₃ ＝75.00 ｒ₆ ＝∞ ｄ₆ ＝0.4070 ｒ₇ ＝1.6687 ｄ₇ ＝0.6812 ｎ₄ ＝1.88300 ν₄ ＝40.78 ｒ₈ ＝∞ ｄ₈ ＝0.3042 ｒ₉ ＝∞ ｄ₉ ＝1.1800 ｎ₅ ＝1.51633 ν₅ ＝64.15 ｒ₁₀＝∞ Ｌ₁ ＝0.854 ，Ｌ₂ ＝1.082 ，ｆ₃ ＝1.8898，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝1.267 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.452 ，ｒ_2F＝0.8494，ｒ_3R＝∞，ｒ_2F／ｒ_3R＝0.00 ν_2p＝23.78

【００４２】実施例８ｆ＝1.000 ，Ｆ／4.438 ，ＩＨ＝0.886 ，物体距離＝15.537，２ω＝132.9 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.4661 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝0.5949 ｄ₂ ＝0.4593 ｒ₃ ＝0.7794 ｄ₃ ＝1.2226 ｎ₂ ＝1.84666 ν₂ ＝23.78 ｒ₄ ＝∞（絞り）ｄ₄ ＝0.0466 ｒ₅ ＝∞ ｄ₅ ＝0.6215 ｎ₃ ＝1.51400 ν₃ ＝75.00 ｒ₆ ＝∞ ｄ₆ ＝0.3042 ｒ₇ ＝∞ ｄ₇ ＝0.8206 ｎ₄ ＝1.88300 ν₄ ＝40.78 ｒ₈ ＝-1.4035 ｄ₈ ＝0.3107 ｒ₉ ＝∞ ｄ₉ ＝1.2073 ｎ₅ ＝1.51633 ν₅ ＝64.15 ｒ₁₀＝∞ Ｌ₁ ＝1.197 ，Ｌ₂ ＝1.107 ，ｆ₃ ＝1.5894，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝0.925 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.753 ，ｒ_2F＝0.7794，ｒ_3R＝-1.4035 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.56 ν_2p＝23.78

【００４３】実施例９ｆ＝1.000 ，Ｆ／3.913 ，ＩＨ＝0.999 ，物体距離＝11.311，２ω＝133.1 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.5279 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝0.6823 ｄ₂ ＝0.3582 ｒ₃ ＝1.5953 ｄ₃ ＝1.0728 ｎ₂ ＝1.85026 ν₂ ＝32.29 ｒ₄ ＝−0.7958 ｄ₄ ＝0.3582 ｎ₃ ＝1.48749 ν₃ ＝70.21 ｒ₅ ＝∞（絞り）ｄ₅ ＝0.0566 ｒ₆ ＝∞ ｄ₆ ＝0.7541 ｎ₄ ＝1.51400 ν₄ ＝75.00 ｒ₇ ＝∞ ｄ₇ ＝0.0566 ｒ₈ ＝∞ ｄ₈ ＝0.8762 ｎ₅ ＝1.88300 ν₅ ＝40.78 ｒ₉ ＝-1.7150 ｄ₉ ＝0.5008 ｒ₁₀＝∞ ｄ₁₀＝1.4624 ｎ₆ ＝1.51633 ν₆ ＝64.15 ｒ₁₁＝∞ Ｌ₁ ＝1.076 ，Ｌ₂ ＝1.465 ，ｆ₃ ＝1.9422，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝1.362 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.554 ，ｒ_2F＝1.5953，ｒ_3R＝-1.7150 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.93 ν_p ＝32.29 ，ν_n ＝70.21

【００４４】実施例１０ｆ＝1.000 ，Ｆ／7.711 ，ＩＨ＝0.889 ，物体距離＝9.153 ，２ω＝132.5 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.2337 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝0.6955 ｄ₂ ＝0.4454 ｒ₃ ＝0.8560 ｄ₃ ＝0.4639 ｎ₂ ＝1.84666 ν₂ ＝23.78 ｒ₄ ＝∞ ｄ₄ ＝0.7010 ｎ₃ ＝1.51400 ν₃ ＝75.00 ｒ₅ ＝∞（絞り）ｄ₅ ＝0.0117 ｒ₆ ＝∞ ｄ₆ ＝0.7010 ｎ₄ ＝1.51400 ν₄ ＝75.00 ｒ₇ ＝∞ ｄ₇ ＝0.1792 ｒ₈ ＝∞ ｄ₈ ＝0.0195 ｒ₉ ＝2.6794 ｄ₉ ＝0.4761 ｎ₅ ＝1.88300 ν₅ ＝40.78 ｒ₁₀＝-2.6794 ｄ₁₀＝0.5123 ｒ₁₁＝∞ ｄ₁₁＝0.2921 ｎ₆ ＝1.48749 ν₆ ＝70.21 ｒ₁₂＝∞ Ｌ₁ ＝0.805 ，Ｌ₂ ＝1.115 ，ｆ₃ ＝1.5832，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝1.385 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.508 ，ｒ_2F＝0.8560，ｒ_3R＝-2.6794 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.32 ν_p ＝23.78 ，ν_n ＝75.00

【００４５】実施例１１ｆ＝1.000 ，Ｆ／3.884 ，ＩＨ＝0.895 ，物体距離＝15.201，２ω＝114.0 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.4729 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝0.6890 ｄ₂ ＝0.1522 ｒ₃ ＝0.8597 ｄ₃ ＝0.7587 ｎ₂ ＝1.84666 ν₂ ＝23.78 ｒ₄ ＝∞（絞り）ｄ₄ ＝0.0507 ｒ₅ ＝∞ ｄ₅ ＝0.6756 ｎ₃ ＝1.51400 ν₃ ＝75.00 ｒ₆ ＝-1.1790 ｄ₆ ＝0.0507 ｒ₇ ＝∞ ｄ₇ ＝0.7400 ｎ₄ ＝1.88300 ν₄ ＝40.78 ｒ₈ ＝-1.7701 ｄ₈ ＝0.3378 ｒ₉ ＝∞ ｄ₉ ＝1.2336 ｎ₅ ＝1.51633 ν₅ ＝64.15 ｒ₁₀＝∞ Ｌ₁ ＝0.761 ，Ｌ₂ ＝1.151 ，ｆ₃ ＝1.1928，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝1.512 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.638 ，ｒ_2F＝0.8597，ｒ_3R＝-1.7701 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.49 ν_2p＝23.78

【００４６】実施例１２ｆ＝1.000 ，Ｆ／4.023 ，ＩＨ＝0.903 ，物体距離＝15.328，２ω＝114.0 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.4769 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝0.8131 ｄ₂ ＝0.1192 ｒ₃ ＝1.2487 ｄ₃ ＝0.9738 ｎ₂ ＝1.88300 ν₂ ＝40.78 ｒ₄ ＝∞（絞り）ｄ₄ ＝0.0511 ｒ₅ ＝∞ ｄ₅ ＝0.9738 ｎ₃ ＝1.88300 ν₃ ＝40.78 ｒ₆ ＝-1.2487 ｄ₆ ＝0 ｒ₇ ＝∞ ｄ₇ ＝0.0511 ｒ₈ ＝∞ ｄ₈ ＝0.6813 ｎ₄ ＝1.51400 ν₄ ＝75.00 ｒ₉＝-2.0601 ｄ₉＝0.3178 ｒ₁₀＝∞ ｄ₁₀＝1.2439 ｎ₅ ＝1.51633 ν₅ ＝64.15 ｒ₁₁＝∞ Ｌ₁ ＝0.712 ，Ｌ₂ ＝1.138 ，ｆ₃ ＝1.1518，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝1.598 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.618 ，ｒ_2F＝1.2487，ｒ_3R＝-2.0601 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.61 ν_2p＝40.78

【００４７】実施例１３ｆ＝1.000 ，Ｆ／3.803 ，ＩＨ＝0.990 ，物体距離＝16.807，２ω＝133.0 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.5229 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝0.8567 ｄ₂ ＝0.1681 ｒ₃ ＝1.4055 ｄ₃ ＝0.9580 ｎ₂ ＝1.88300 ν₂ ＝40.78 ｒ₄ ＝∞（絞り）ｄ₄ ＝0.0560 ｒ₅ ＝∞ ｄ₅ ＝0.9580 ｎ₃ ＝1.88300 ν₃ ＝40.78 ｒ₆ ＝-1.4055 ｄ₆ ＝0.0560 ｒ₇ ＝∞ ｄ₇ ＝0.6916 ｎ₄ ＝1.88300 ν₄ ＝40.78 ｒ₈ ＝-2.9972 ｄ₈ ＝0.3754 ｒ₉ ＝∞ ｄ₉ ＝1.3638 ｎ₅ ＝1.51633 ν₅ ＝64.15 ｒ₁₀＝∞ Ｌ₁ ＝0.712 ，Ｌ₂ ＝1.275 ，ｆ₃ ＝1.1841，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝1.791 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.601 ，ｒ_2F＝1.4055，ｒ_3R＝-2.9972 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.47 ν_2p＝40.78

【００４８】実施例１４ｆ＝1.000 ，Ｆ／3.846 ，ＩＨ＝0.903 ，物体距離＝15.342，２ω＝114.0 ｒ₁ ＝∞ ｄ₁ ＝0.4773 ｎ₁ ＝1.88300 ν₁ ＝40.78 ｒ₂ ＝0.8372 ｄ₂ ＝0.1534 ｒ₃ ＝0.8879 ｄ₃ ＝0.8423 ｎ₂ ＝1.59551 ν₂ ＝39.21 ｒ₄ ＝∞（絞り）ｄ₄ ＝0.9335 ｎ₃ ＝1.59551 ν₃ ＝39.21 ｒ₅ ＝-0.8879 ｄ₅ ＝0.0511 ｒ₆ ＝∞ ｄ₆ ＝0.6819 ｎ₄ ＝1.51400 ν₄ ＝75.00 ｒ₇ ＝-1.9680 ｄ₇ ＝0.3550 ｒ₈ ＝∞ ｄ₈ ＝1.2449 ｎ₅ ＝1.51633 ν₅ ＝64.15 ｒ₉ ＝∞ Ｌ₁ ＝0.740 ，Ｌ₂ ＝1.176 ，ｆ₃ ＝1.1848，Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＝1.589 Ｌ₁ ／ｆ₃ ＝0.625 ，ｒ_2F＝0.8879，ｒ_3R＝-1.9680 ，ｒ_2F／ｒ_3R＝-0.45 ν_2p＝39.21 ただしｒ₁ ，ｒ₂ ，・・・は各レンズ面の曲率半径、ｄ
₁ ，ｄ₂ ，・・・は各レンズの肉厚およびレンズ間隔、ｎ
₁ ，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。

【００４９】実施例１は、図１に示す通りの構成であっ
て、物体側より順に、負の第１レンズ群Ｇ１と正の第２
レンズ群Ｇ２とよりなる前群と、明るさ絞りＳと、正の
第３レンズ群Ｇ３よりなる後群とＣＣＤカバーガラスＣ
とより構成されており、ＣＣＤの撮像面（上記レンズデ
ータの最終面）上に結像する。

【００５０】この実施例１の対物レンズは、第２レンズ
群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３を明るさ絞りＳに対して互い
に対称性よく配置し、コンセントリックに近い配置にす
ることにより軸外の諸収差を良好に補正している。また
第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の外径を同じにす
ることにより、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と
を同じ径の枠に固定させることができるため偏芯誤差の
少ないレンズ系である。

【００５１】また、ＣＣＤの分光感度補正と赤外光に対
するフィルター手段として、少なくとも各レンズ群のい
ずれかのレンズを赤外光を吸収する成分を含有するよう
にしている。分光透過率は、使用する照明光の分光強度
分布、ＣＣＤの分光感度特性、ＣＣＤからの映像信号を
処理する回路の特性等に合わせて適宜設定するようにし
ている。

【００５２】このように、レンズに従来のビデオスコー
プに使用する赤外光吸収フィルターの機能を併せ持たせ
ることによってレンズ枚数が３枚の極めて少ない全長の
非常に短い小型のビデオスコープ用対物レンズになし得
た。

【００５３】尚、この実施例１の対物レンズをファイバ
ースコープに用いる場合には、レンズに赤外光を吸収す
る成分を含ませる必要はない。

【００５４】又、本発明の対物レンズを治療等に用いる
場合、治療に使用するレーザー光をカットする手段とし
て少なくとも各レンズ群のいずれかの面にレーザー光を
カットするためのコーティングを施してもよい。この実
施例１の対物レンズは、第３レンズ群Ｇ３の物体側の面
（面ｒ₆ ）を平面にしてあり、この面にコーティングす
れば、加工が容易でレーザー光カット性能を平行平面板
フィルターと同様に持たせることができる。レーザー光
カットの性能を上げるためにはＣＣＤカバーガラスＣに
もコーティングを行なうようにしてもよい。

【００５５】実施例２は、図２に示す通りの構成で、実
施例１を基本とした変形例であり、レーザー光カットフ
ィルターＦ２および赤外光吸収フィルターＦ１をレンズ
から独立させてＣＣＤの前方に配置したものである。

【００５６】この実施例２は、フィルターＦ１，Ｆ２を
配置した分レンズ系の全長が大になるのをさけるために
第２レンズ群Ｇ２の物体側の面（ｒ₃ ）を第１レンズ群
Ｇ１の平面取り部分１よりも物体側に位置させ、第１レ
ンズ群Ｇ１の凹面（ｒ₂ ）にもぐり込ませている。

【００５７】この実施例２の赤外光吸収フィルターＦ１
は、Ｃｕ²⁺などの赤外部に吸収を示すイオンを存在させ
たものであり、通常の溶融ガラスでは上記のイオンの濃
度には限界があり、イオンの量が多いとガラスとして固
化しなくなる。つまり、通常の赤外光吸収フィルターの
濃度には限界があり、所望の透過率を得るにはある程度
厚さのあるフィルターが必要であり、光学系の全長を短
くするには限界があった。

【００５８】この実施例２は、通常の赤外光吸収フィル
ターよりもイオン濃度の大きなフィルターを使用するこ
とによって所望の透過率を得ながらフィルターを薄くし
て全長を短くするようにした。このようにイオン濃度が
大であるフィルターは、例えばゾルゲル法により製造で
きる。

【００５９】実施例３は、図３に示す通りの構成で、前
記実施例２と同様にレーザー光カットフィルターＦ２お
よび赤外光吸収フィルターＦ１をレンズから独立させた
例である。

【００６０】この実施例３は、テレセントリック性を確
保するために生ずる明るさ絞りＳと第３レンズ群Ｇ３と
の間のスペースに赤外光吸収フィルターＦ１を配置し、
レンズ系の小型化を図ったものである。またレーザー光
カットフィルターＦ２を明るさ絞り前方に配置すること
によりカットしきれずに透過したレーザー光によるフレ
アーを防止するようにした。つまりフィルターＦ２を透
過したレーザー光がフィルターＦ２と各レンズやＣＣＤ
撮像面との間等で多重反射してフレアーとなる場合があ
るが、フィルターＦ２を明るさ絞りよりも前に配置すれ
ば、ＣＣＤ撮像面等から反射したレーザー光が再びフィ
ルターＦ２で反射することを減少できフレアーを減少さ
せ得る。

【００６１】実施例４は、図４に示す通りの構成で、実
施例３より画角を大にし、さらにカバーガラスＣを厚く
した例である。ＣＣＤカバーガラスＣは、薄い方が全長
を短くし得る点で有利である。しかしこのカバーガラス
を厚くするとＣＣＤカバーガラスの物体側の表面での軸
上あるいは軸外の光束径が太くなり被写界深度を深くす
るためにＦナンバーを大きくした場合、ガラス表面のほ
こりや傷が像に映るのをさけることが出来る。

【００６２】実施例５は、図５に示す構成で、第３レン
ズ群Ｇ３を物体側に凸面を向けた凸平形状の単レンズと
し、その平面（ｒ₇ ）をＣＣＤカバーガラスＣに接着し
たもので、これにより極めて簡単な構成にした。この実
施例５においてＣＣＤカバーガラスを赤外光吸収フィル
ターとしてもよい。

【００６３】実施例６は、図６に示す構成で、実施例４
のレンズ系の第２レンズ群Ｇ２の像側の平面（ｒ₄ ）に
レーザー光カットコーティングを施してレーザー光カッ
トフィルターを用いず、これにより第１レンズ群Ｇ１と
第２レンズ群Ｇ２の間隔を小にしてレンズ系の全長を短
くしている。又各レンズのコバ厚を十分確保してより小
型なＣＣＤに適用するために各レンズの寸法を縮小して
もレンズの加工性、製産性を確保し得るようにした。

【００６４】図中ＦＳはフレアー絞りであり、又明るさ
絞りＳは第２レンズ群Ｇ２の像側平面上（ｒ₄ ）に設け
られている。

【００６５】実施例７は、図７に示す構成で、実施例６
よりも画角を大にしたレンズ系である。この実施例７に
おいては、レーザーカット性能を向上させて、高出力の
レーザー光の使用や波長の異なるレーザー光の使用を可
能にしている。つまり赤外光吸収フィルターＦ１の両面
（ｒ₅ ，ｒ₆ ）に第１のレーザー光カットコーティング
を又第２レンズ群Ｇ２の像側の面（ｒ₄ ）および第３レ
ンズ群Ｇ３の像側の面（ｒ₈ ）に第２のレーザー光カッ
トコーティングを施している。これらコーティングのう
ち第１のレーザー光カットコーティングは主として短波
長側（７５０nm〜９５０nm）の光を反射し、第２のレー
ザー光カットコーティングは主として長波長側（９５０
nm〜１１００nm）の光を反射する特性を有しており、両
者は互いに反射帯域が異なっている。

【００６６】このように同種のレーザー光カットコーテ
ィング（第１あるいは第２のレーザー光カットコーティ
ング）を二つの面に施しかつ赤外光吸収フィルターＦ１
を挟むように配置することによりコート間の多重反射光
を吸収するすることにより高出力のレーザー光をカット
出来る。また第１、第２の２種類のレーザー光カットコ
ーティングを使用することにより、広帯域の赤外光をカ
ットし得るので、半導体レーザーやＹＡＧレーザー等の
種々の波長の異なるレーザー装置を使用し得る。

【００６７】実施例８は図８に示す構成で、実施例７の
変形例であって、第３レンズ群Ｇ３の物体の面を平面に
しつまり第３レンズ群Ｇ３を平面を物体側に向けた平凸
レンズとし、この平面（ｒ₇ ）にレーザー光カットコー
ティングを施したものである。

【００６８】この実施例８は、第３レンズ群Ｇ３を上記
の構成にしてそのコンセントリック性をよくし、軸外光
線をなめらかに曲げることができ、面の曲率半径等の製
造誤差に対して像が劣化しにくくしてある。また第２レ
ンズ群Ｇ２の物体側の面の曲率半径ｒ₃ を第３レンズ群
Ｇ３の像側の面の曲率半径ｒ₈ よりも小にすることによ
って第１レンズ群Ｇ１で発生するコマ収差等をキャンセ
ルし得るようにすると共に第１レンズ群Ｇ１と第２レン
ズ群Ｇ２の外径が小になるようにしている。このように
第２レンズ群Ｇ２の外形を小にすることにより内視鏡の
先端部の外径を小にし得る。

【００６９】実施例９は、図９に示す構成で、実施例８
の変形例である。つまりこの実施例９は第２レンズ群を
正レンズＧ₂₁と負レンズＧ₂₂との接合レンズＧ₂ とし、
その接合面（面ｒ₄ ）にパワーを持たせて特に球面収差
や軸上色収差を良好に補正している。

【００７０】この実施例９は、条件（１），（２）に加
えて前記条件（３）〜（５）を満足するようにし、これ
によって収差を良好に補正しかつ製造誤差により性能の
劣化が少ないようにした対物レンズである。

【００７１】尚条件（３）〜（５）において、ｒ_2Fは第
２レンズ群つまり接合レンズの物体側の面の曲率半径ｒ
₃ であり、ｒ_3Rは第３レンズ群の像側の面の曲率半径ｒ
₉が夫々対応している。

【００７２】又、実施例９において、下記条件（７）を
満足するようにすれば、軸上と軸外の色収差をバランス
良く補正できる。（７） ν_p ＜ν_n ただしν_p ，ν_n は夫々接合レンズの正レンズＧ₂₁およ
び負レンズＧ₂₂のアッベ数である。

【００７３】本発明の対物レンズは、単レンズ又は接合
レンズの第２レンズ群Ｇ２の外径を第３レンズ群Ｇ３の
外径より小にし、この外径を小にした第２レンズ群（単
レンズ又は接合レンズ）の部分に絶縁枠やねじ溝を配置
することにより内視鏡先端部の外径を小にすることが出
来る。

【００７４】本発明の対物レンズの枠構成を実施例９を
もとに記載したのが図９である。この図９にて示す枠構
成は、前枠１１と、絶縁枠１２と後枠１３とＣＣＤ枠１
４とより構成され、前枠１１と、他の枠１３、１４は絶
縁枠１２により絶縁されている。

【００７５】このような構造の対物レンズの組立ては、
まず、後枠１３に赤外光吸収フィルターＦ１と金属板の
フレアー絞ＦＳと第３レンズ群Ｇ３を順に落とし込み、
１５にて接着固定する。次に金属板の明るさ絞りＳ、接
合レンズの第２レンズ群Ｇ２を後枠１３に挿入する。一
方、前枠１１に第１レンズ群Ｇ１を入れレンズ外周部を
１６にて接着固定し、絶縁枠１２を入れて外周部を１７
にて前枠１１と接着し、内周部１８も接着する。これら
を後枠１３と合わせて前枠１１が第２レンズ群（接合レ
ンズ）Ｇ２と突き当たったところで固定する。また、Ｃ
ＣＤ枠１４は、ＣＣＤがカバーガラスＣの外周部で接着
固定してあり、ＣＣＤ枠１４を後枠１３にかぶせて前後
させることによりピントの調整を行ない、最後にＣＣＤ
枠１４に数カ所あけた穴１９および２０に接着剤を埋め
て固定する。

【００７６】この実施例９は、接合レンズの第２レンズ
群Ｇ２の外径を第３レンズ群Ｇ３の外径よりも小にし、
ねじ溝２１および絶縁枠１２を図９に示すように接合レ
ンズの第２レンズ群Ｇ２の周辺部に設けて内視鏡先端部
の外径を小にしている。

【００７７】尚明るさ絞りＳおよびフレアー絞りＦＳ
は、金属板状のものの他、レンズ面あるいはフィルター
面に蒸着あるいは印刷により形成してもよい。

【００７８】前記実施例８は、第２レンズ群が単レンズ
である点を除いて基本構成がこの実施例９と同じであ
る。したがってレンズ枠を含めた構成も図９に示すもの
と同様の構成になし得、したがって前述のように内視鏡
先端部の外径を小にし得る。

【００７９】実施例１０は、図１０に示す構成で、赤外
光吸収フィルターＦ１を厚くして色補正効果を強めた例
であり、したがって例えば赤外光の強い光源であるハロ
ゲン光源でも色再現性の良い像が得られる。又赤外光吸
収フィルターＦ１によりレーザー光のカット率を高め
て、比較的加工の難しいレーザー光カットコーティング
を用いなくともよい。更に比較的加工しやすいレンズ形
状にしてレンズの原価を低減してある。

【００８０】この実施例１０は、フィルターＦ１を明る
さ絞りＳの近傍に配置し、また上記条件（７）（この場
合、Ｇ２１のアッベ数をν_P、Ｇ２２（Ｆ１）のアッベ
数をν_nとする）を満足するようにして赤外光吸収フィ
ルターを厚くしても十分良好な収差性能を保ったまま全
長を極力短くなし得た。

【００８１】実施例１１は、図１１に示す構成で、実施
例８を基本とした変形例である。つまり物体側より順
に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２と明るさ絞り
Ｓと第３レンズＧ３１と第４レンズＧ３２とよりなる第
３レンズ群Ｇ３と、ＣＣＤカバーガラスＣとより構成さ
れている。第３レンズ群Ｇ３の第３レンズＧ３１は赤外
光吸収フィルターをレンズ化したもので、レンズの枚数
を増やすことなしに第３レンズ群Ｇ３のレンズ面を増加
させてレンズ系の全長を短くするとともに諸収差を良好
に補正している。

【００８２】この実施例１１は、条件（１）、（２）の
他に上記条件（３）、（４）、（５）を満足するように
構成されている。ここで条件（４）および（５）のｒ_3R
は第３レンズ群中の最も像側の面つまり第４レンズの像
側の面の曲率半径である。又条件（５）は、上限値を−
０．２以内とすることが望ましい。つまり条件（５）の
代りに下記条件（５−１）を満足することが好ましい。（５−１） −１≦ｒ_2F／ｒ_3R≦−０．２

【００８３】またレーザー光カットコーティングは、第
１レンズ群の像側の面（ｒ₂ ）、第２レンズ群の物体側
の面（ｒ₃ ）、赤外光吸収レンズ（第３レンズ群Ｇ３の
第３レンズＧ３１）の像側の面（ｒ₆ ）、第３レンズ群
Ｇ３の第４レンズＧ３２の像側の面（ｒ₈ ）に施すのが
望ましい。これらの各面では、光線が面に垂直に近い状
況で入射するため入射角度による分光反射率の変化を受
けにくく確実にレーザー光をカットできる。又、実施例
３と同様に、レーザーカットコーティングを明るさ絞り
よりも物体側に設ければフレアーを防止できる。

【００８４】又実施例８と同様に、第２レンズ群Ｇ２の
外径を第３レンズ群Ｇ３の第４レンズＧ３２の外径より
も小さくすればその周辺に絶縁枠等の部材を配置するこ
とにより内視鏡先端部を小型化できる。又、第３レンズ
Ｇ３１の外径を小にし、第２レンズ群Ｇ２と同径にする
ことで、絶縁材等を配置するスペースを広げている。

【００８５】実施例１２は図１２に示す構成で、実施例
１１を基本とした変形例で、第２レンズ群Ｇ２と第３レ
ンズ群Ｇ３の第３レンズＧ３１とを同じレンズにて構成
してコストを低減したものである。なお、第３レンズ群
の第４レンズＧ３２は、赤外光吸収フィルターをレンズ
化したものである。

【００８６】実施例１３は、図１３に示す構成で、実施
例１２を基本とした変形例であって、第２レンズ群Ｇ２
と第３レンズ群Ｇ３の第３レンズＧ３１を同じレンズと
し更にすべてのレンズを同じ硝材にて構成することによ
って一層のコスト低減をはかった例である。

【００８７】実施例１４は、図１４に示す構成で、実施
例１２を基本とした変形例で、第２レンズ群と第３レン
ズ群とを一体化して一つのボールレンズとし、小型のレ
ンズの加工を容易にしたもので、これにより一層のコス
トの低減をはかった例である。またボールレンズ２５に
溝２６を設けて明るさ絞りＳとして部品点数を減らして
いる。つまりこのレンズの前部が第２レンズ群Ｇ２で後
部が第３レンズ群Ｇ３の第３レンズＧ３１である。この
実施例１４でボールレンズの屈折率が大であると曲率半
径が大になり全長が長くなる。ボールレンズの屈折率は
１．７５以下、望ましくは１．６５以下がよい。

【００８８】この実施例１４の対物レンズは、像高が
０．５程度以下の超小型の内視鏡対物レンズとして十分
な性能を有するレンズ系である。

【００８９】以上述べた各実施例共条件（１）、（２）
を満足する。又、実施例１〜６、８〜１４はいずれも条
件（３）、（４）、（５）、（５−１）を満足する。又
第２レンズ群が単レンズである実施例１〜８、１１〜１
４は条件（６）を満足し、接合レンズである実施例９、
１０は条件（７）を満足する。又各実施例の断面図より
明らかなように、すべての実施例が第２レンズ群Ｇ２の
外径が第３レンズ群Ｇ３の外径と等しいか又は小であっ
て、したがって条件（８）を満足する。各実施例は全系
の焦点距離を１に規格化したレンズデータで示している
が、内視鏡対物レンズとして使用する場合の実際の寸法
は概略次の範囲である。焦点距離ｆ：０．２〜３ｍｍ像高ＩＨ：０．２〜２ｍｍ以上の実施例１、２、３、５、６、９、１０、１１、１
４の収差状況は、夫々図１５〜２３に示す通りである。
尚実施例４は実施例３と、実施例７、８は実施例６と、
実施例１２、１３は実施例１１と夫々レンズ構成が類似
しており、収差曲線の傾向が極めて類似しているため図
示することを省略した。

【００９０】以上述べた内視鏡対物レンズは、特許請求
の範囲の各請求項に記載のレンズ系の他、下記の各項に
記載するレンズ系も発明の目的を達成する。

【００９１】（１）物体側から順に、前群と、明るさ絞
りと、後群とからなり、前群が接合レンズを含み、後群
が一つ又は複数の単レンズからなることを特徴とする内
視鏡対物レンズ。

【００９２】（２）特許請求の範囲の請求項１に記載す
るレンズ系で、下記条件（２）を満足することを特徴と
する内視鏡対物レンズ。（２）０．３＜Ｌ₁ ／ｆ₃ ＜１

【００９３】（３）特許請求の範囲の請求項１あるいは
前記の（２）の項に記載するレンズ系で、下記条件
（３）、（４）、（５）を満足することを特徴とする内
視鏡対物レンズ。（３）ｒ_2F＞０（４）ｒ_3R＜０（５） −１≦ｒ_2F／ｒ_3R

【００９４】（４）特許請求の範囲の請求項１あるいは
前記の（２）又は（３）の項に記載するレンズ系で、下
記条件（６）を満足することを特徴とする内視鏡対物レ
ンズ。（６） ν_2p ＜４３

【００９５】（５）特許請求の範囲の請求項１あるいは
前記の（２）、（３）又は（４）の項に記載するレンズ
系で、第１レンズ群、第２レンズ群、第３レンズ群の各
レンズ群がいずれも一つの単レンズからなることを特徴
とする内視鏡対物レンズ。

【００９６】（６）特許請求の範囲の請求項１あるいは
前記の（２）、（３）又は（４）の項に記載するレンズ
系で、第１レンズ群および第２レンズ群が夫々一つの単
体レンズよりなり第３レンズ群が二つの単レンズよりな
ることを特徴とする内視鏡対物レンズ。

【００９７】（７）前記の（６）の項で下記の条件
（３）、（４）、（５−１）を満足することを特徴とす
る内視鏡対物レンズ。（３）ｒ_2F＞０（４）ｒ_3R＜０（５−１） −１≦ｒ_2F／ｒ_3R≦−０．２

【００９８】（８）特許請求の範囲の請求項１あるいは
前記の（２）、（３）又は（４）にに記載するレンズ系
で、第２レンズ群が接合レンズであることを特徴とする
内視鏡対物レンズ。

【００９９】（９）前記の（８）の項に記載のレンズ系
で、前記第２レンズ群の接合レンズが正レンズと負レン
ズとの接合レンズあるいは正レンズと平行平面板の接合
レンズであることを特徴とする内視鏡対物レンズ。

【０１００】（１０）前記の（９）の項に記載するレン
ズ系で、下記条件（７）を満足することを特徴とする内
視鏡対物レンズ。（７） ν_p ＜ν_n

【０１０１】（１１）前記の（１）の項に記載するレン
ズ系で、下記条件（１１）を満足することを特徴とする
内視鏡対物レンズ（１１）０．２≦Ｌ₂ ／Ｌ₁ ≦２．５

【０１０２】（１２）前記の（１）又は（１１）の項に
記載するレンズ系で、下記条件（２）を満足することを
特徴とする内視鏡対物レンズ。（２）０．３＜Ｌ₁ ／ｆ₃ ＜１

【０１０３】（１３）前記の（１）、（１１）又は（１
２）の項に記載するレンズ系で、前群が物体側から順
に、負の第１レンズ群と接合レンズの第２レンズ群とか
らなることを特徴とする内視鏡対物レンズ。

【０１０４】（１４）前記の（１２）又は（１３）の項
に記載するレンズ系で、前記接合レンズが正レンズと負
レンズとの接合レンズあるいは正レンズと平行平面板と
の接合レンズであることを特徴とする内視鏡対物レン
ズ。

【０１０５】（１５）前記の（１４）の項に記載するレ
ンズ系で、下記の条件（７）を満足することを特徴とす
る内視鏡対物レンズ。（７） ν_p ＜ν_n

【０１０６】（１６）特許請求の範囲の請求項１、２又
は３あるいは（１）、（２）、（３）、（４）、
（５）、（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）、
（１１）、（１２）、（１３）、（１４）又は（１５）
の項に記載するレンズ系で、明るさ絞りの直前又は直後
のうちの少なくとも一方にフィルターを設けたことを特
徴とする内視鏡対物レンズ。

【０１０７】（１７）特許請求の範囲の請求項１、２又
は３あるいは前記の（１）、（２）、（３）、（４）、
（５）、（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）、
（１１）、（１２）、（１３）、（１４）又は（１５）
の項に記載するレンズ系で、レンズ系中の少なくとも一
つのレンズにフィルター作用を持たせたことを特徴とす
る内視鏡対物レンズ。

【０１０８】（１８）前記の（１７）の項に記載するレ
ンズ系で、少なくともレンズの１面にレーザー光カット
コーティングを又赤外光吸収フィルターの少なくとも一
つの面にレーザー光カットコーティングを施したことを
特徴とする内視鏡対物レンズ。

【０１０９】（１９）前記の（１８）の項に記載するレ
ンズ系で、赤外光吸収フィルターの両面に第１のレーザ
ー光カットコーティングを施し、赤外光吸収フィルター
の前あるいは後に配置されたレンズの片面に夫々第２の
レーザー光カットコーティングを施したことを特徴とす
る内視鏡対物レンズ。

【０１１０】（２０）特許請求の範囲の請求項１、２又
は３あるいは（１）、（２）、（３）、（４）、
（５）、（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）、
（１１）、（１２）、（１３）、（１４）又は（１５）
の項に記載するレンズ系で、明るさ絞りより物体側の少
なくとも１面にレーザー光カットコーティングを施した
ことを特徴とする内視鏡対物レンズ。

【０１１１】（２１）特許請求の範囲の請求項１、２又
は３あるいは前記の（１）、（２）、（３）、（４）、
（５）、（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）、
（１１）、（１２）、（１３）、（１４）又は（１５）
の項に記載するレンズ系で、レンズ系中の曲率を持つ面
にレーザー光カットコーティングを施したことを特徴と
する内視鏡対物レンズ。

【０１１２】（２２）物体側より順に、負の第１レンズ
群と、正の第２レンズ群と、明るさ絞りと、正の第３レ
ンズ群とよりなり、第３レンズ群が一つまたは複数の単
レンズからなり下記条件（８）を満足することを特徴と
する内視鏡対物レンズ。（８） φ₂ ≦φ₃

【０１１３】（２３）前記の（２２）の項に記載するレ
ンズ系で下記条件（１０）を満足することを特徴とする
内視鏡対物レンズ。（１０） φ₁ ≧φ₂

【０１１４】（２４）前記の（２２）又は（２３）の項
に記載するレンズ系で、第２レンズ群の周辺部に絶縁枠
を設けた内視鏡。

【０１１５】（２５）レンズ系中にボールレンズを備え
た内視鏡対物レンズ。

【０１１６】（２６）前記の（２５）の項に記載するレ
ンズ系で、ボールレンズに溝を設け明るさ絞りとしたこ
とを特徴とする内視鏡対物レンズ。

【０１１７】（２７）前記の（２５）又は（２６）の項
に記載するレンズ系で、ボールレンズの屈折率が１．７
５以下であることを特徴とする内視鏡対物レンズ。

【０１１８】

【発明の効果】本発明の内視鏡対物レンズは、全長およ
び外径が小であり特に内視鏡先端部を小型になし得るも
ので、テレセントリック性がよく諸収差が良好に補正さ
れたレンズ系である。

【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７の断面図

【図８】本発明の実施例８の断面図

【図９】本発明の実施例９の断面図

【図１０】本発明の実施例１０の断面図

【図１１】本発明の実施例１１の断面図

【図１２】本発明の実施例１２の断面図

【図１３】本発明の実施例１３の断面図

【図１４】本発明の実施例１４の断面図

【図１５】本発明の実施例１の収差曲線図

【図１６】本発明の実施例２の収差曲線図

【図１７】本発明の実施例３の収差曲線図

【図１８】本発明の実施例５の収差曲線図

【図１９】本発明の実施例６の収差曲線図

【図２０】本発明の実施例９の収差曲線図

【図２１】本発明の実施例１０の収差曲線図

【図２２】本発明の実施例１１の収差曲線図

【図２３】本発明の実施例１４の収差曲線図

【図２４】従来の内視鏡対物レンズの断面図

【図２５】従来の他の内視鏡対物レンズの断面図

【図２６】従来の他の内視鏡対物レンズの断面図

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物体側より順に、負の第１レンズ群と、正
の第２レンズ群と、明るさ絞りと、正の第３レンズ群を
含み、前記第３レンズ群が一つ又は複数の単レンズから
なり、下記条件（１）を満足する内視鏡対物レンズ。（１）０．４＜Ｌ₂ ／Ｌ₁ ＜２．５ただし、Ｌ₁ は明るさ絞りから第３レンズ群の前側主点
までの光路長、Ｌ₂は第３レンズ群の最も像側のレンズ
の像側の面から像面までの光路長である。
【請求項２】物体側より順に、負の第１レンズ群と、正
の第２レンズ群と、明るさ絞りと、正の第３レンズ群と
よりなり、前記第３レンズ群が２枚の単レンズよりな
り、下記条件（３），（４），（５−１）を満足する内
視鏡対物レンズ。（３）ｒ_2F＞０（４）ｒ_3R＜０（５−１） −１≦ｒ_2F／ｒ_3R≦−０．２ただしｒ_2Fは、第２レンズ群の物体側の面の曲率半径、
ｒ_3Rは第３レンズ群の最も像側のレンズの像側の面の曲
率半径である。
【請求項３】物体側より順に、負の第１レンズ群と、正
の第２レンズ群と、明るさ絞りと、正の第３レンズ群と
を含み、第３レンズが一つまたは複数の単レンズからな
り、下記条件（８）を満足する内視鏡対物レンズ。（８） φ₂ ≦φ₃ ただし、φ₂ は第２レンズ群の最大外径、φ₃ は第３レ
ンズ群の最大外径である。