JPH10221597A

JPH10221597A - 対物レンズ

Info

Publication number: JPH10221597A
Application number: JP9022344A
Authority: JP
Inventors: Soichi Nakamura; 荘一中村
Original assignee: Nikon Corp; Nikon Engineering Co Ltd
Current assignee: Nikon Corp; Nikon Engineering Co Ltd
Priority date: 1997-02-05
Filing date: 1997-02-05
Publication date: 1998-08-21

Abstract

(57)【要約】【課題】エキシマレーザや、ＹＡＧの高調波による利
用が可能で、しかも可視光との色消しがなされて観察系
とのマッチングが良好であり、必要とされる開口数Ｎ．
Ａ．およびワーキングディスタンスＷ．Ｄ．も確保でき
るような対物レンズを得る。【解決手段】像面側から物体面側に向かって、正屈折
力レンズ、負屈折力レンズの順に繰り返し配列されて対
物レンズが構成され、正屈折力レンズが蛍石から作ら
れ、負屈折力レンズ成分が石英から作られる。その上
で、像面側から３番目までの三個のレンズ成分の合成焦
点距離をｆ_F、全レンズ成分の合成焦点距離をｆとする
ときに、０．７５＜（ｆ_F／ｆ）＜２．２５を
満足するようにレンズ諸元が設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紫外域、特に波長
が２５０ｎｍ近辺にまで達する紫外域での使用が可能な
対物レンズに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から一般的に知られている顕微鏡は
通常、可視域や、赤外域で使用されるものであり、この
ような顕微鏡に用いられる光学ガラスでは、３５０ｎｍ
より短波長となるような紫外域もしくは遠紫外の光を透
過させることはできない。しかしながら、紫外光を照射
し、紫外光あるいは蛍光を観察したいという要求もでて
きている。

【０００３】さらに、最近においては、紫外レーザビー
ムを絞り込んで被加工物に照射し、微細加工を行おうと
いう試みもなされている。このような場合、レーザービ
ームを絞り込む対物レンズを介して被加工物に落射照明
を行い、被加工物からの反射光を受けて対物レンズによ
り形成される被加工物の像を接眼レンズを介して拡大し
て観察するように構成される。そして、この観察により
被加工物の加工部分を拡大観察した後、この観察部分に
対物レンズを介してレーザービームを絞り込んで照射
し、被加工物の加工が行われる。このため、対物レンズ
は、可視光のみならず紫外レーザービーム光を透過させ
る必要がある。

【０００４】すなわち、この対物レンズは、レーザビー
ムの絞り込み用として用いられるため紫外光を透過させ
る必要があるとともに、落射照明を用いた顕微鏡対物レ
ンズとしても用いられる。このような目的に使用可能な
従来の紫外光用の顕微鏡としては、次のようなものがあ
る。

【０００５】まず、二枚の反射鏡を用いる反射対物系が
あり、これについては、例えば、Kingslake著の、"Lens
Design Fundamentals"(ACADEMIC PRESS 1978)に記載さ
れている。また、光学技術コンタクト Vol.25,No.2(198
7年2月)の137頁には、蛍石と石英を用いた屈折系対物レ
ンズが開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記二枚の反射鏡を用
いる反射対物系は、反射鏡の組み合わせからできている
ので、色収差は発生することはないが、本質的にテレセ
ントリック系にすることはできないという問題、視野周
辺での光量が低下するという問題、垂直落射照明による
場合の照明効率の低下の問題、さらには、観察系を組み
込むのが難しいという問題がある。

【０００７】また、光学技術コンタクトに開示の屈折系
対物レンズの場合には、貼り合わせレンズ成分を含む７
枚のレンズ構成であるが、貼り合わせレンズにおける接
着剤が２５０ｎｍ前後の波長の光を吸収するという問題
があり、３５０ｎｍ程度の波長の光までしか使用できな
いという問題がある。

【０００８】なお、これと同タイプの対物レンズが、例
えば、特開平３−１８８４０７号公報、同５−１９６８
７５号公報、同５−１９６８７４号公報、同５−７２４
８２号公報等に開示されている。これらの対物レンズは
全て、開口数Ｎ．Ａ．は大きいが、ワーキングディスタ
ンスＷ．Ｄ．が小さく、レーザ加工用などの工業用途に
は適していないという問題がある。

【０００９】さらに、特公平４−７６４５３号公報に
は、接着面がない４枚レンズ構成の対物レンズが開示さ
れており、このレンズは紫外光を透過させ、紫外光での
色収差補正がなされている。しかしながら、この対物レ
ンズは開口数Ｎ．Ａ．およびワーキングディスタンス
Ｗ．Ｄ．がともに小さいため、実用性に限界があるとい
う問題と、可視光との色消しがなされていないため可視
光を用いた観察系とのマッチングがとりずらいという問
題とがある。

【００１０】本発明はこのような問題に鑑みたもので、
エキシマレーザや、ＹＡＧの高調波による利用が可能
で、しかも可視光との色消しがなされて観察系とのマッ
チングが良好であり、必要とされる開口数Ｎ．Ａ．およ
びワーキングディスタンスＷ．Ｄ．も確保できるような
対物レンズを提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このような目的達成のた
め、本発明に係る対物レンズは、像面側から物体面側に
向かって、正屈折力レンズ成分、負屈折力レンズ成分の
順に繰り返し配列され、正屈折力レンズが蛍石から作ら
れ、負屈折力レンズ成分が石英から作られる。その上
で、像面側から３番目までの三個のレンズ成分の合成焦
点距離をｆ_F、全レンズ成分の合成焦点距離をｆとする
ときに、次式（１）を満足するように設定される。

【００１２】

【数１】０．７５＜（ｆ_F／ｆ）＜２．２５・・・（１）

【００１３】波長が２５０ｎｍ程度から可視光に至る領
域の光について色消しを行う場合、特に紫外域での材料
の分散の変化率が大きく、色収差補正は非常に難しい
が、このように像面側から物体面側に向かって、正屈折
力レンズ成分、負屈折力レンズ成分の順に繰り返し配列
し、石英と蛍石の二種類の光学材料を上述のように用い
ることにより、効果的に色消しを行うことができる。こ
れは、このような配列における隣り合う二つのレンズ成
分においては、いずれの組み合わせにおいても、（θ1
−θ2）／（ν1−ν2）の傾きが最小となる材料選択と
なり、二次スペクトルを効果的に除去できるからであ
る。なお、θ1，θ2およびν1，ν2はそれぞれ、隣り合
う二つのレンズ成分の部分分散および分散率である。

【００１４】なお、色収差補正のみならず、他の収差も
小さくすることが望ましく、このためには、まず、上記
式（１）を満足することが重要である。この式（１）の
上限値を越えると、前群レンズ成分（像面側から３番目
までのレンズ成分）の屈折力が小さくなって全体のレン
ズ系が長くなり、瞳の位置がレンズ系の物体面側に近付
いていくため、他の対物レンズとの互換性に支障をきた
すという問題が生じる。さらに、ペッツバール和が正に
なりすぎ、像面湾曲の補正が困難となる。また、式
（１）の下限値を下回ると、開口数Ｎ．Ａ．が０．１３
程度までの仕様では、高次の球面収差が発生し、要求性
能を満足させることが困難となるという問題が生じる。

【００１５】さらに、像面側から３番目までの三個のレ
ンズ成分の各焦点距離をｆ1，ｆ2，ｆ3とするときに、
次式（２）を満足することが望ましい。

【００１６】

【数２】（ｆ1＋ｆ3）／２＞｜ｆ2｜・・・（２）

【００１７】この条件は、式（１）のような屈折力条件
を満足する場合に、前群レンズ成分（像面側から３番目
までのレンズ成分）の各々の焦点距離ｆ1，ｆ2，ｆ3を
規定したもので、（ｆ1＋ｆ3）／２＜｜ｆ2｜と
なると、蛍石と石英とに限定した材料の中での色消しが
困難となる。

【００１８】さらに、この対物レンズを、全体焦点距離
ｆ＝４０で、開口数Ｎ．Ａ．＝０．１３、実視野２．５
ｍｍ〜５ｍｍφ程度の性能を有した対物レンズとしてま
とめるには、次のような付加条件を満足する必要があ
る。

【００１９】まず、全体として５枚程度のレンズ成分か
らなる対物レンズとしてまとめるには、像面側から４番
目と５番目のレンズ成分の各焦点距離をｆ4，ｆ5とする
とき、次式（３）を満足することが望ましい。また、全
体として６枚程度のレンズ成分からなる対物レンズとし
てまとめるには、像面側から４番目、５番目および６番
目のレンズ成分の各焦点距離をｆ4，ｆ5，ｆ6とすると
き、次式（４）を満足することが望ましい。

【００２０】

【数３】｜ｆ4｜＜ｆ5 ・・・（３）｜ｆ4＋ｆ6｜／２＞ｆ5 ・・・（４）

【００２１】上記式（３）および（４）で規定する条件
はいずれも、上記式（１）や、式（２）の条件の下に構
成された前群レンズ成分（像面側から３番目までのレン
ズ成分）と組み合わせて、バランスよく軸上色収差、倍
率色収差を補正するとともに、他の諸収差、すなわち、
球面収差、歪曲収差、コマ収差、非点収差を補正するの
に有効な条件である。

【００２２】全体として５枚程度のレンズ成分からなる
対物レンズの場合、式（３）の条件を外れると、軸色収
差および倍率色収差と、他の諸収差とのバランスをとる
のが難しくなる。特に、高次の球面収差の発生を抑える
ことが難しくなる。

【００２３】また、全体として６枚程度のレンズ成分か
らなる対物レンズの場合、式（４）の条件を外れると、
後群レンズ成分全体として負の屈折力が強くなりすぎ、
物体側でテレセントリックな光路系をとろうとすると、
瞳位置が著しくレンズの外側に出て、他のスペックの対
物レンズと共通の鏡筒長をとるのが難しくなるという問
題が生じる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施形態について説明する。まず、本発明に係る
対物レンズを用いたレーザ加工装置の構成例を図１に示
している。この装置においては、レーザ光源１からのレ
ーザ光をコンデンサレンズ系２からアパーチャ３を通過
させた後、結像レンズ群８０および対物レンズ群１０に
より被加工物４の上に集めて照射させ被加工物４のレー
ザ加工を行う。

【００２５】この装置においてはさらに、結像レンズ８
０と対物レンズ１０の間と、結像レンズ８０の前とにそ
れぞれハーフミラー７，８が配設され、観察照明光源５
からの光を集光レンズ６により平行光束としてハーフミ
ラー７に照射し、これを対物レンズ１０により集光して
被加工物４の加工面に照射させるようになっている。こ
れは、レーザ加工を行う前等において、加工面を観察す
るためのものであり、被加工物４からの反射光は対物レ
ンズ１０および結像レンズ８０を通過した後、ハーフミ
ラー８により反射されて接眼レンズ９に導かれ、この接
眼レンズ９をのぞき込むことにより、被加工物４の加工
面を拡大して肉眼観察できるようになっている。

【００２６】なお、この場合、対物レンズ１０からの出
射光は平行光でありこれを結像レンズ８０により集光し
て被加工物４の像を結像させ、これを接眼レンズ９を通
して観察する。このように対物レンズ１０単独では結像
させない無限遠補正系としており、このため、観察照明
光源５からの平行光束をハーフミラー７を介して反射さ
せ、対物レンズ１０を通して被加工物４を照明する落射
照明が可能である。

【００２７】

【実施例】次に、具体的な実施例について説明するが、
以下の実施例における対物レンズはすべて、開口数Ｎ．
Ａ．が０．１２〜０．１３で、焦点距離４０ｍｍの仕様
である。但し、前述のように、本発明に係る対物レンズ
は無限遠補正系であり、これ単独では結像させず、図６
に示す結像レンズ８０と組み合わせて使用される。結像
レンズ８０は、像面側から順に並んだ三枚のレンズ８
１，８２，８３からなり、焦点距離ｆ＝２００ｍｍで、
Ｆナンバー＝１９となる性能を有し、表１のようなレン
ズ諸元を有する。

【００２８】

【表１】レンズ面曲率半径面間隔ガラス材料（Ｓ）（ｒ）（ｄ）１）９９．９０６７．０蛍石２） −９９．９０６１．０３） −１０４．０３９２．０石英４）４８．７９８１．０５）５１．７０８７．０蛍石６） −２５５．８５１

【００２９】

【第１実施例】本発明の第１実施例に係る対物レンズ１
０の構成を図２に示しており、像面側（図における左
側）から順に並んだ６枚のレンズ１１〜１６から構成さ
れる。この対物レンズ１０が図１に示す装置に用いら
れ、レーザ光源１からのレーザ光は対物レンズ１０によ
り集光され、被加工物４上に最小スポット４ａを形成す
る。このときの、ワーキングディスタンスＷ．Ｄ．（最
も物体側のレンズ面Ｓ１２から物体面４までの間隔）＝
２８．６６７ｍｍで、開口数Ｎ．Ａ．＝０．１３で、焦
点距離ｆ＝４０．０ｍｍであり、表２のようなレンズ諸
元を有する。

【００３０】

【表２】レンズ面曲率半径面間隔ガラス材料（Ｓ）（ｒ）（ｄ）１）４１．２０４０３．０蛍石２） −２０．８９９６１．５３） −１５．００００１．０石英４）３６．５５１００．５５）１４．２９０５４．５蛍石６） −１７８．５８９００．５７）１９．９９９４１．６石英８）９．９７４６２．５９）２２．６９９０４．５蛍石１０） −１６．５９９９０．５１１） −２４．８０９３１．０石英１２） ∞

【００３１】このような構成の対物レンズにおいて、像
面側から三番目までの三個のレンズ１１，１２，１３で
構成される前群レンズの合成焦点距離ｆ_F＝４７．０で
ある。このため、（ｆ／ｆ_F）＝１．１８となり、式
（１）の条件を満足する。また、これら三個のレンズ１
１，１２，１３の焦点距離はそれぞれ、ｆ1＝３２，ｆ2
＝−２２．７，ｆ3＝３０．３であり、（ｆ1＋ｆ2）／
２＝３２．２となり、式（２）の条件も満足する。さら
に、第４番目から第６番目のレンズ１４，１５，１６の
焦点距離はそれぞれ、ｆ4＝−４４．９，ｆ5＝２２．
６，ｆ6＝−５３．２であり、｜ｆ4＋ｆ6｜／２＝４
９．１である。この対物レンズ１０は６枚のレンズから
なるため、条件式（４）も満足する。

【００３２】この対物レンズ１０の収差を図７に示して
いる。なお、上述のようにこの対物レンズ１０のみでは
結像しないため、結像レンズ８０と組み合わせてこれら
収差を測定し、その結果を示している。図７において、
（Ａ）が球面収差、（Ｂ）がｇ線の非点収差、（Ｃ）が
ｇ線の歪曲収差をそれぞれ示す。なお、非点収差におい
て、実線がサジタル像面、破線がメリジオナル像面を表
している。このようにｇ線を基準に示しているが、球面
収差は、波長２５４ｎｍの光、ｇ線（波長４３５ｎ
ｍ）、ｄ線（波長５８７ｎｍ）、Ｃ線（波長６５６ｎ
ｍ）およびｇ線の正弦条件ｇ(sin)を示しており、これ
らの波長域の光に対して効果的に色消しがなされている
ことが分かる。また、各種収差も十分に補正されてい
る。

【００３３】

【第２実施例】本発明の第２実施例に係る対物レンズ２
０の構成を図３に示しており、像面側（図における左
側）から順に並んだ６枚のレンズ２１〜２６から構成さ
れる。この対物レンズ２０は図１に示す装置において、
対物レンズ１０に代えて用いられ、レーザ光源１からの
レーザ光は対物レンズ２０により集光され、被加工物４
上に最小スポット４ａを形成する。このときの、ワーキ
ングディスタンスＷ．Ｄ．＝３１．５０７ｍｍで、開口
数Ｎ．Ａ．＝０．１３で、焦点距離ｆ＝４０．０ｍｍで
あり、表３のようなレンズ諸元を有する。

【００３４】

【表３】レンズ面曲率半径面間隔ガラス材料（Ｓ）（ｒ）（ｄ）１）３５．９４６４８２．０蛍石２） −３７．９５３６１１．０３） −１６．１２７６４０．８石英４）４１５．０９６４６０．５５）２０．１８４４１２．０蛍石６） −３２．７４５９３０．９７）４９．４３２０５１．５石英８）１１．３３６８０２．４０４０８９）１８．７８４７５３．０蛍石１０） −１９．２０３４１０．５１１） −３５．５３４４４１．０石英１２）７９．４２９３１

【００３５】このような構成の対物レンズにおいて、像
面側から三番目までの三個のレンズ２１，２２，２３で
構成される前群レンズの合成焦点距離ｆ_F＝３５であ
る。このため、（ｆ／ｆ_F）＝０．８７５となり、式
（１）の条件を満足する。また、これら三個のレンズ２
１，２２，２３の焦点距離はそれぞれ、ｆ1＝４２．
４，ｆ2＝−３３．３，ｆ3＝２８．８であり、（ｆ1＋
ｆ2）／２＝３５．６となり、式（２）の条件も満足す
る。さらに、第４番目から第６番目のレンズ２４，２
５，２６の焦点距離はそれぞれ、ｆ4＝−３１．９，ｆ5
＝２２．１，ｆ6＝−５２．５であり、｜ｆ4＋ｆ6｜／
２＝４２．２である。この対物レンズ２０は６枚のレン
ズからなるため、条件式（４）も満足する。

【００３６】なお、この対物レンズ２０の収差を図８に
示しているが、この収差も結像レンズ８０と組み合わせ
て計測したものである。図８において、（Ａ）が球面収
差、（Ｂ）がｇ線の非点収差、（Ｃ）がｇ線の歪曲収差
を示し、非点収差において、実線がサジタル像面、破線
がメリジオナル像面を表す。この球面収差から分かるよ
うに、この対物レンズ２０においては、実施例１の対物
レンズ１０に比べて視野数が小さいが、各収差は十分に
補正され、波長２５４ｎｍの光、ｇ線（４３５ｎｍ）、
ｄ線（５８７ｎｍ）およびＣ線（６５６ｎｍ）の波長域
の光に対して効果的に色消しがなされていることが分か
る。

【００３７】

【第３実施例】本発明の第３実施例に係る対物レンズ３
０の構成を図３に示しており、像面側（図における左
側）から順に並んだ６枚のレンズ３１〜３６から構成さ
れる。この対物レンズ３０も図１に示す装置において、
対物レンズ１０に代えて用いられる。このときの、ワー
キングディスタンスＷ．Ｄ．＝３５．２３４ｍｍで、開
口数Ｎ．Ａ．＝０．１３で、焦点距離ｆ＝３９．８ｍｍ
であり、表４のようなレンズ諸元を有する。

【００３８】

【表４】レンズ面曲率半径面間隔ガラス材料（Ｓ）（ｒ）（ｄ）１）２８．９２５９０３．０蛍石２） −３６．０３０５５０．８石英３）１８．４９０４３２．０蛍石４）３７７．７２９０９０．９５）４１．０９１６８１．５石英６）１０．５５４２９１．６７）１１．４３４３８３．０蛍石８） −４０．００８３４１．０石英９） −５５．８６４１８

【００３９】図から分かるように、像面側から三番目ま
での三個のレンズ３１，３２，３３が貼り合わせレンズ
であり、五番目および六番目のレンズ３５，３６も貼り
合わせレンズである。像面側から三番目までの三個のレ
ンズで構成される前群レンズ（貼り合わせレンズ）の合
成焦点距離ｆ_F＝８３．７であり、このため、（ｆ／
ｆ_F）＝２．１となり、式（１）の条件を満足する。ま
た、これら三個のレンズ３１，３２，３３の焦点距離は
それぞれ、ｆ1＝３７．０，ｆ2＝−２６．１，ｆ3＝４
４．２であり、（ｆ1＋ｆ2）／２＝４０．６となり、式
（２）の条件も満足する。さらに、第４番目から第６番
目のレンズ３４，３５，３６の焦点距離はそれぞれ、ｆ
4＝−３０．９，ｆ5＝２０．６，ｆ6＝−３０８．２で
あり、｜ｆ4＋ｆ6｜／２＝１６５．６である。この対物
レンズ３０は６枚のレンズからなるため、条件式（４）
も満足する。

【００４０】なお、この対物レンズ３０の収差を図９に
示しているが、この収差も結像レンズ８０と組み合わせ
て計測したものである。図９において、（Ａ）が球面収
差、（Ｂ）がｇ線の非点収差、（Ｃ）がｇ線の歪曲収差
を示し、非点収差において、実線がサジタル像面、破線
がメリジオナル像面を表す。この球面収差から分かるよ
うに、この対物レンズ３０も、実施例１の対物レンズ１
０に比べて視野数が小さいが、各収差は十分に補正さ
れ、波長２５４ｎｍの光、ｇ線（４３５ｎｍ）、ｄ線
（５８７ｎｍ）およびＣ線（６５６ｎｍ）の波長域の光
に対して効果的に色消しがなされていることが分かる。

【００４１】

【第４実施例】本発明の第４実施例に係る対物レンズ４
０の構成を図５に示しており、像面側（図における左
側）から順に並んだ５枚のレンズ４１〜４５から構成さ
れる。この対物レンズ５０も図１に示す装置において、
対物レンズ１０に代えて用いられる。このときの、ワー
キングディスタンスＷ．Ｄ．＝２９．６７８ｍｍで、開
口数Ｎ．Ａ．＝０．１２で、焦点距離ｆ＝３９．８ｍｍ
であり、表５のようなレンズ諸元を有する。

【００４２】

【表５】レンズ面曲率半径面間隔ガラス材料（Ｓ）（ｒ）（ｄ）１）１９．５１４２５３．０蛍石２） −１０．７２３２３０．８石英３）４３．６４９７１２．０蛍石４） −６０．９４９２３１０．８５） −２０．０４０５５１．５石英６）７．２９６１８４．０７）１４．７０６９１３．０蛍石８） −１０．３９８４１

【００４３】図から分かるように、像面側から三番目ま
での三個のレンズ４１，４２，４３が貼り合わせレンズ
である。これら三個のレンズで構成される前群レンズ
（貼り合わせレンズ）の合成焦点距離ｆ_F＝３８．３で
あり、このため、（ｆ／ｆ_F）＝０．９６となり、式
（１）の条件を満足する。また、これら三個のレンズ４
１，４２，４３の焦点距離はそれぞれ、ｆ1＝１６．
２，ｆ2＝−１８．４，ｆ3＝５８．２であり、（ｆ1＋
ｆ2）／２＝３７．２となり、式（２）の条件も満足す
る。さらに、第４番目および第５番目のレンズ４４，４
５の焦点距離はそれぞれ、ｆ4＝−１１．３，ｆ5＝１
４．４であり、この対物レンズ４０は５枚のレンズから
なるため、条件式（３）も満足する。

【００４４】なお、この対物レンズ４０の収差を図１０
に示しているが、この収差も結像レンズ８０と組み合わ
せて計測したものである。図１０において、（Ａ）が球
面収差、（Ｂ）がｇ線の非点収差、（Ｃ）がｇ線の歪曲
収差を示し、非点収差において、実線がサジタル像面、
破線がメリジオナル像面を表す。この球面収差から分か
るように、この対物レンズ４０はレンズ枚数が５枚であ
り、球面収差は上記第１〜第３実施例の対物レンズに比
べて若干大きくなるが、他の収差は良く補正されてお
り、実用的には十分使用に耐えるものとなっている。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
可視光から紫外光までの色消しがなされた対物レンズを
構成することができ、エキシマレーザや、ＹＡＧレーザ
の３倍高調波、４倍高調波による加工と、アラインメン
ト等の観察系とをこの対物レンズを用いて行うことがで
きる。なお、レーザパワーが強い場合や、レーザ光波長
が３５０ｎｍより短波長である場合には、接着剤での吸
収が問題となるので、この場合には、第１および第２実
施例の対物レンズを使用する必要があるが、波長が３５
０ｎｍ程度であれば、第３および第４実施例の対物レン
ズも十分に使用可能である。このような貼り合わせレン
ズ構成の方が製作が容易であるので、使用条件に応じて
対物レンズを使い分けるのも好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る対物レンズを有したレーザ加工装
置構成を示す概略図である。

【図２】本発明の第１実施例に係る対物レンズ構成を示
す概略図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る対物レンズ構成を示
す概略図である。

【図４】本発明の第３実施例に係る対物レンズ構成を示
す概略図である。

【図５】本発明の第４実施例に係る対物レンズ構成を示
す概略図である。

【図６】本発明の対物レンズと組み合わせて用いられる
結像レンズ構成を示す概略図である。

【図７】本発明の第１実施例に係る対物レンズの収差図
である。

【図８】本発明の第２実施例に係る対物レンズの収差図
である。

【図９】本発明の第３実施例に係る対物レンズの収差図
である。

【図１０】本発明の第４実施例に係る対物レンズの収差
図である。

【符号の説明】

１レーザ光源４被加工物５観察照明光源７，８ハーフミラー９接眼レンズ１０，２０，３０，４０対物レンズ８０結像レンズ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像面側から物体面側に向かって、正屈折
力レンズ成分、負屈折力レンズ成分の順に繰り返し配列
され、正屈折力レンズが蛍石から作られ、負屈折力レン
ズ成分が石英から作られてなり、像面側から３番目までの三個のレンズ成分の合成焦点距
離をｆ_F、全レンズ成分の合成焦点距離をｆとすると
き、０．７５＜（ｆ_F／ｆ）＜２．２５を満足することを特徴とする対物レンズ。
【請求項２】像面側から３番目までの三個の力レンズ
成分の各焦点距離をｆ1，ｆ2，ｆ3とするとき、（ｆ1＋ｆ3）／２＞｜ｆ2｜を満足することを特徴とする請求項１に記載の対物レン
ズ。
【請求項３】像面側から物体面側に向かって、正屈折
力レンズ成分、負屈折力レンズ成分の順に繰り返し配列
された５枚のレンズ成分から構成され、像面側から４番目と５番目のレンズ成分の各焦点距離を
ｆ4，ｆ5とするとき、｜ｆ4｜＜ｆ5 を満足することを特徴とする請求項１もしくは２に記載
の対物レンズ。
【請求項４】像面側から物体面側に向かって、正屈折
力レンズ成分、負屈折力レンズ成分の順に繰り返し配列
された６枚のレンズ成分から構成され、像面側から４番目、５番目および６番目のレンズ成分の
各焦点距離をｆ4，ｆ5，ｆ6とするとき、｜ｆ4＋ｆ6｜／２＞ｆ5 を満足することを特徴とする請求項１もしくは２に記載
の対物レンズ。