JPH1048514A - 内視鏡対物レンズ - Google Patents
内視鏡対物レンズInfo
- Publication number
- JPH1048514A JPH1048514A JP8206076A JP20607696A JPH1048514A JP H1048514 A JPH1048514 A JP H1048514A JP 8206076 A JP8206076 A JP 8206076A JP 20607696 A JP20607696 A JP 20607696A JP H1048514 A JPH1048514 A JP H1048514A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- image side
- lens group
- objective lens
- endoscope objective
- Prior art date
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- Granted
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- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 歪曲収差が補正され、中心に対する周辺の像
面強度比の低下が抑えられ、低コストな内視鏡対物レン
ズを得ること。 【解決手段】 物体側から順に、負の焦点距離を有する
第１レンズ群と、絞りと、正の焦点距離を有する第２レ
ンズ群と、正のメニスカス単レンズからなり、第２レン
ズ群中の最も像側のレンズの像側の面は、像側に対して
凹面をなし、さらに次の条件式（１）ないし（４）を満
足する内視鏡対物レンズ。（１）−４．０＜ｆ1 ／ｆ＜
−１．０（２）０．８＜ｆ2 ／ｆ＜１．５（３）０．２
＜Ｄ1 ／ｆ＜０．８（４）０．２＜Ｒ2 ／ｆ＜０．７但
し、ｆ1 ：第１レンズ群の焦点距離、ｆ2 ：第２レンズ
群の焦点距離、Ｄ1 ：第１レンズ群の最も像側の面から
絞りまでの距離、Ｒ2 ：第２レンズ群の最も像側の面の
曲率半径、ｆ ：全系の焦点距離。
面強度比の低下が抑えられ、低コストな内視鏡対物レン
ズを得ること。 【解決手段】 物体側から順に、負の焦点距離を有する
第１レンズ群と、絞りと、正の焦点距離を有する第２レ
ンズ群と、正のメニスカス単レンズからなり、第２レン
ズ群中の最も像側のレンズの像側の面は、像側に対して
凹面をなし、さらに次の条件式（１）ないし（４）を満
足する内視鏡対物レンズ。（１）−４．０＜ｆ1 ／ｆ＜
−１．０（２）０．８＜ｆ2 ／ｆ＜１．５（３）０．２
＜Ｄ1 ／ｆ＜０．８（４）０．２＜Ｒ2 ／ｆ＜０．７但
し、ｆ1 ：第１レンズ群の焦点距離、ｆ2 ：第２レンズ
群の焦点距離、Ｄ1 ：第１レンズ群の最も像側の面から
絞りまでの距離、Ｒ2 ：第２レンズ群の最も像側の面の
曲率半径、ｆ ：全系の焦点距離。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、医用、工業用の内視鏡対物レン
ズに関する。
ズに関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】体内の患部の診断や治療を
行うための内視鏡光学系は常に小型化が要求される。Ｃ
ＣＤなどの固体撮像素子を用いる電子内視鏡、特に医用
内視鏡では、その固体撮像素子は高解像力でしかも小型
なものでなければならない。このような素子は画素数が
非常に多く画素ピッチは極めて小さいものである。画素
ピッチが狭くなりそれに伴って画素の面積が小さくなれ
ばなるほど、単位画素に取り込まれる光量は減少する。
したがって、対物レンズによる光量損失をできるだけ小
さくしなければならない。
行うための内視鏡光学系は常に小型化が要求される。Ｃ
ＣＤなどの固体撮像素子を用いる電子内視鏡、特に医用
内視鏡では、その固体撮像素子は高解像力でしかも小型
なものでなければならない。このような素子は画素数が
非常に多く画素ピッチは極めて小さいものである。画素
ピッチが狭くなりそれに伴って画素の面積が小さくなれ
ばなるほど、単位画素に取り込まれる光量は減少する。
したがって、対物レンズによる光量損失をできるだけ小
さくしなければならない。
【０００３】患部の発見の効率を上げるために観察範囲
の広い観察光学系が望まれており、対物レンズとしては
視野角の大きいものが適する。よって、レンズタイプと
してはレトロフォーカス型となる。レトロフォーカス型
の対物レンズは、構成レンズを球面レンズに限定する、
レンズ枚数を制限するといった条件がある場合、大きな
負の歪曲収差を有することが知られている。この歪曲収
差を補正するために非球面レンズを用いることは公知で
ある。しかし、視野角が広く歪曲収差が補正された対物
レンズは、像面上において中心に対する周辺の像面強度
比の低下（周辺光量の不足）を伴う。このような像面強
度比の低下は観察条件を悪くし、患部発見の妨げとな
る。内視鏡対物光学系の非球面レンズは、その大きさが
小型であるため加工等の難易度が非常に高く、製作上の
コストも高くなる。
の広い観察光学系が望まれており、対物レンズとしては
視野角の大きいものが適する。よって、レンズタイプと
してはレトロフォーカス型となる。レトロフォーカス型
の対物レンズは、構成レンズを球面レンズに限定する、
レンズ枚数を制限するといった条件がある場合、大きな
負の歪曲収差を有することが知られている。この歪曲収
差を補正するために非球面レンズを用いることは公知で
ある。しかし、視野角が広く歪曲収差が補正された対物
レンズは、像面上において中心に対する周辺の像面強度
比の低下（周辺光量の不足）を伴う。このような像面強
度比の低下は観察条件を悪くし、患部発見の妨げとな
る。内視鏡対物光学系の非球面レンズは、その大きさが
小型であるため加工等の難易度が非常に高く、製作上の
コストも高くなる。
【０００４】
【発明の目的】本発明は、従来よりも歪曲収差が補正さ
れ、中心に対する周辺の像面強度比の低下を抑え、低コ
ストな内視鏡対物レンズを提供することを目的とする。
れ、中心に対する周辺の像面強度比の低下を抑え、低コ
ストな内視鏡対物レンズを提供することを目的とする。
【０００５】
【発明の概要】本発明の内視鏡対物レンズは、物体側か
ら順に、負の焦点距離を有する第１レンズ群と、絞り
と、正の焦点距離を有する第２レンズ群と、正のメニス
カス単レンズからなり、第２レンズ群中の最も像側のレ
ンズの像側の面は、像側に対して凹面をなし、さらに次
の条件式（１）ないし（４）を満足することを特徴とし
ている。 （１）−４．０＜ｆ1 ／ｆ＜−１．０ （２）０．８＜ｆ2 ／ｆ＜１．５ （３）０．２＜Ｄ1 ／ｆ＜０．８ （４）０．２＜Ｒ2 ／ｆ＜０．７ 但し、 ｆ1 ：第１レンズ群の焦点距離、 ｆ2 ：第２レンズ群の焦点距離、 Ｄ1 ：第１レンズ群の最も像側の面から絞りまでの距
離、 Ｒ2 ：第２レンズ群の最も像側の面の曲率半径、 ｆ ：全系の焦点距離、 である。
ら順に、負の焦点距離を有する第１レンズ群と、絞り
と、正の焦点距離を有する第２レンズ群と、正のメニス
カス単レンズからなり、第２レンズ群中の最も像側のレ
ンズの像側の面は、像側に対して凹面をなし、さらに次
の条件式（１）ないし（４）を満足することを特徴とし
ている。 （１）−４．０＜ｆ1 ／ｆ＜−１．０ （２）０．８＜ｆ2 ／ｆ＜１．５ （３）０．２＜Ｄ1 ／ｆ＜０．８ （４）０．２＜Ｒ2 ／ｆ＜０．７ 但し、 ｆ1 ：第１レンズ群の焦点距離、 ｆ2 ：第２レンズ群の焦点距離、 Ｄ1 ：第１レンズ群の最も像側の面から絞りまでの距
離、 Ｒ2 ：第２レンズ群の最も像側の面の曲率半径、 ｆ ：全系の焦点距離、 である。
【０００６】本発明は、別の態様によると、全体で正の
焦点距離を有する内視鏡対物レンズにおいて、最も像側
のレンズが像側に対して凸の正のメニスカス単レンズか
らなり、かつ、該メニスカス単レンズの直前のレンズの
面が像側に対して凹であることを特徴とする。
焦点距離を有する内視鏡対物レンズにおいて、最も像側
のレンズが像側に対して凸の正のメニスカス単レンズか
らなり、かつ、該メニスカス単レンズの直前のレンズの
面が像側に対して凹であることを特徴とする。
【０００７】本発明の内視鏡対物レンズを構成する正の
メニスカス単レンズの像側の面は、周辺に向かうに従い
屈折力が弱くなる非球面であることが好ましい。
メニスカス単レンズの像側の面は、周辺に向かうに従い
屈折力が弱くなる非球面であることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の内視鏡対物レンズは、物
体側から順に、負の焦点距離を有する第１レンズ群、絞
り、正の焦点距離を有する第２レンズ群、及び正のメニ
スカス単レンズから構成したもので、この構成により、
視野角が広く歪曲収差が補正された対物光学系が得られ
る。
体側から順に、負の焦点距離を有する第１レンズ群、絞
り、正の焦点距離を有する第２レンズ群、及び正のメニ
スカス単レンズから構成したもので、この構成により、
視野角が広く歪曲収差が補正された対物光学系が得られ
る。
【０００９】そして、全体で正の焦点距離を有する対物
光学系中の正のレンズ群を、正の焦点距離を有する第２
レンズ群と正のメニスカス単レンズとの２つ正のパワー
を持つ群に分割しておくことで、系を構成する各レンズ
のパワーを小さくすることができる。よって、各群を構
成するレンズの曲率半径が大きくなるので、加工誤差に
対する光学性能劣化の度合い（感度）の低い光学系が得
られる。感度の低い光学系は製造コストにおいて有利で
ある。
光学系中の正のレンズ群を、正の焦点距離を有する第２
レンズ群と正のメニスカス単レンズとの２つ正のパワー
を持つ群に分割しておくことで、系を構成する各レンズ
のパワーを小さくすることができる。よって、各群を構
成するレンズの曲率半径が大きくなるので、加工誤差に
対する光学性能劣化の度合い（感度）の低い光学系が得
られる。感度の低い光学系は製造コストにおいて有利で
ある。
【００１０】さらに、第２レンズ群の後方に位置するメ
ニスカス単レンズを絞りに対して凹面（像側に対して凸
面）の正のメニスカス単レンズにすることによって、非
点収差の発生を小さくすることができ、かつ、周辺光束
の像面入射角が小さな光学系を得ることができ、像面入
射角を小さくすることで撮像素子の受光効率を上げるこ
とができる。また、このメニスカス単レンズの前方の第
２レンズ群は、そのメニスカス単レンズ側の最終面が像
側に対して凹面をなしている。この凹面は、周辺光束に
対して発散作用を持っており、従って、その面は負の歪
曲収差を補正する効果を持つ。
ニスカス単レンズを絞りに対して凹面（像側に対して凸
面）の正のメニスカス単レンズにすることによって、非
点収差の発生を小さくすることができ、かつ、周辺光束
の像面入射角が小さな光学系を得ることができ、像面入
射角を小さくすることで撮像素子の受光効率を上げるこ
とができる。また、このメニスカス単レンズの前方の第
２レンズ群は、そのメニスカス単レンズ側の最終面が像
側に対して凹面をなしている。この凹面は、周辺光束に
対して発散作用を持っており、従って、その面は負の歪
曲収差を補正する効果を持つ。
【００１１】条件式（１）は、直接的には第１レンズ群
のパワーを規制し、間接的にバックフォーカスと視野角
に関する条件を規定している。上限を越えると、第１レ
ンズ群の負のパワーが小さくなりすぎて、必要な視野角
が確保できなくなり、間隔調整に必要なバックフォーカ
スの長さが短くなる。下限を越えると、第１レンズ群の
負のパワーが大きくなりすぎて、負の歪曲収差が大きく
なりすぎる。
のパワーを規制し、間接的にバックフォーカスと視野角
に関する条件を規定している。上限を越えると、第１レ
ンズ群の負のパワーが小さくなりすぎて、必要な視野角
が確保できなくなり、間隔調整に必要なバックフォーカ
スの長さが短くなる。下限を越えると、第１レンズ群の
負のパワーが大きくなりすぎて、負の歪曲収差が大きく
なりすぎる。
【００１２】条件式（２）は、直接的には第２レンズ群
のパワーを規定し、間接的には、全系の球面収差、歪曲
収差、メニスカス単レンズの加工性等を規制する。上限
を越えると、第２レンズ群の正のパワーが小さくなり過
ぎて、後続のメニスカス単レンズの正のパワーが大きく
なり、該単レンズの像側の面の曲率半径が小さくなりす
ぎる。その一方で該像側の面は、歪曲収差を補正するた
め、周辺の曲率が徐々に大きくなる（周辺に向かうに従
い屈折力が弱くなる）非球面とすることが望ましい。非
球面の加工において、そのような形状は加工難度を増
す。下限を越えると、球面収差がアンダーになりすぎ
る。周辺の軸外光束がメニスカス単レンズへ入射する高
さが低くなり、非球面による歪曲収差補正の効果が低く
なる。
のパワーを規定し、間接的には、全系の球面収差、歪曲
収差、メニスカス単レンズの加工性等を規制する。上限
を越えると、第２レンズ群の正のパワーが小さくなり過
ぎて、後続のメニスカス単レンズの正のパワーが大きく
なり、該単レンズの像側の面の曲率半径が小さくなりす
ぎる。その一方で該像側の面は、歪曲収差を補正するた
め、周辺の曲率が徐々に大きくなる（周辺に向かうに従
い屈折力が弱くなる）非球面とすることが望ましい。非
球面の加工において、そのような形状は加工難度を増
す。下限を越えると、球面収差がアンダーになりすぎ
る。周辺の軸外光束がメニスカス単レンズへ入射する高
さが低くなり、非球面による歪曲収差補正の効果が低く
なる。
【００１３】条件式（３）は、中心に対する周辺の像面
強度比（周辺光量）に関する条件である。上限を越える
と、開口効率は上がり周辺光量の低下は少ないが、第１
レンズ群の第１面への光線の入射高さが高くなりレンズ
外形が大きくなる。下限を越えると、開口効率が下が
り、中心に対する周辺の像面強度比が低下する。
強度比（周辺光量）に関する条件である。上限を越える
と、開口効率は上がり周辺光量の低下は少ないが、第１
レンズ群の第１面への光線の入射高さが高くなりレンズ
外形が大きくなる。下限を越えると、開口効率が下が
り、中心に対する周辺の像面強度比が低下する。
【００１４】条件式（４）は、第２レンズ群の最も像側
の面の曲率半径を介して歪曲収差について規定してい
る。上限を越えると、第２レンズ群中の最も像側のレン
ズの負の屈折力が小さくなり、負のパワーによる歪曲収
差の補正効果が小さくなる。下限を越えると、上記レン
ズの負の屈折力が大きくなり、負のパワーが強くなり、
後続レンズの外径が大きくなる。
の面の曲率半径を介して歪曲収差について規定してい
る。上限を越えると、第２レンズ群中の最も像側のレン
ズの負の屈折力が小さくなり、負のパワーによる歪曲収
差の補正効果が小さくなる。下限を越えると、上記レン
ズの負の屈折力が大きくなり、負のパワーが強くなり、
後続レンズの外径が大きくなる。
【００１５】正のメニスカス単レンズの最も像側の面
を、周辺に向かうに従い屈折力が弱くなるような非球面
にすることで、さらに歪曲収差補正の効率を上げること
ができる。
を、周辺に向かうに従い屈折力が弱くなるような非球面
にすることで、さらに歪曲収差補正の効率を上げること
ができる。
【００１６】以下、具体的な数値実施例１ないし８と比
較例（従来例）１つを説明する。下記実施例１ないし８
は、各実施例の図面に示すように、物体側から順に、第
１レンズ群１０、絞りＳ、第２レンズ群２０、像側に対
して凸の正のメニスカス単レンズ３０とからなってい
る。第１レンズ群１０は、すべての実施例で、負の単レ
ンズからなっている。第２レンズ群２０は、実施例８を
除き、物体側から順に、正レンズ２１、正レンズ２２、
及び負レンズ２３からなり、正レンズ２２と負レンズ２
３は貼り合わされている。実施例８の第２レンズ群２０
は、正レンズ２４と負レンズ２５とからなっている。ま
た、実施例１ないし７及び比較例では、メニスカス単レ
ンズ３０の後方に、撮像素子のカバーガラスＣＧが設け
られている。カバーガラスＣＧの最も像側の面は、ＣＣ
Ｄの撮像面である。
較例（従来例）１つを説明する。下記実施例１ないし８
は、各実施例の図面に示すように、物体側から順に、第
１レンズ群１０、絞りＳ、第２レンズ群２０、像側に対
して凸の正のメニスカス単レンズ３０とからなってい
る。第１レンズ群１０は、すべての実施例で、負の単レ
ンズからなっている。第２レンズ群２０は、実施例８を
除き、物体側から順に、正レンズ２１、正レンズ２２、
及び負レンズ２３からなり、正レンズ２２と負レンズ２
３は貼り合わされている。実施例８の第２レンズ群２０
は、正レンズ２４と負レンズ２５とからなっている。ま
た、実施例１ないし７及び比較例では、メニスカス単レ
ンズ３０の後方に、撮像素子のカバーガラスＣＧが設け
られている。カバーガラスＣＧの最も像側の面は、ＣＣ
Ｄの撮像面である。
【００１７】また各実施例の諸収差図中、ｄ線、ｇ線、
及びＣ線のそれぞれの波長における、球面収差によって
示される色収差及び倍率色収差、Ｓはサジタル、Ｍはメ
リディオナルを示している。表および図面中、FNO はＦ
ナンバー、f は焦点距離、M は横倍率、W は半画角、fB
はバックフォーカス（ＣＣＤカバーガラスまたは最終レ
ンズの像側の面からＣＣＤ撮像面までの距離）を表す。
（Ｒは曲率半径、Ｄはレンズ間隔、Ｎd はｄ線の屈折
率、νd はアッベ数を示す。
及びＣ線のそれぞれの波長における、球面収差によって
示される色収差及び倍率色収差、Ｓはサジタル、Ｍはメ
リディオナルを示している。表および図面中、FNO はＦ
ナンバー、f は焦点距離、M は横倍率、W は半画角、fB
はバックフォーカス（ＣＣＤカバーガラスまたは最終レ
ンズの像側の面からＣＣＤ撮像面までの距離）を表す。
（Ｒは曲率半径、Ｄはレンズ間隔、Ｎd はｄ線の屈折
率、νd はアッベ数を示す。
【００１８】［実施例１］図１は内視鏡対物レンズの構
成図、表１はそのレンズデータ、図２はその諸収差図で
ある。
成図、表１はそのレンズデータ、図２はその諸収差図で
ある。
【表１】 FNO=1:8.0 f=1.81 M=-0.174 W=60.1° fB=0.05 面 No. R D Nd νd 1 4.000 0.40 1.51633 64.1 2 0.886 0.91 - - 3 -3.752 0.89 1.72916 54.7 4 -1.061 0.10 - - 5 4.282 0.64 1.72916 54.7 6 -4.282 0.30 1.92286 21.3 7 4.282 0.68 - - 8 -4.000 0.61 1.63246 55.3 9 ＊ -2.000 0.88 - - 10 ∞ 1.00 1.53113 62.4 11 ∞ 0.50 1.53000 60.0 12 ∞ - - - ＊は非球面 但し、非球面は次式で定義される。 x=cy2/{1+[1-(1+K)c2y2]1/2}+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+A12y12 非球面データ； No.9 ; K=0.00、 A4=0.33193 ×10-1、 A6=0.59394 ×10-2、 A8=0.16100 ×10-2、 A10=-0.14689 ×10-4、 A12=0.00
【００１９】［実施例２］図３は内視鏡対物レンズの構
成図、表２はそのレンズデータ、図４はその諸収差図で
ある。
成図、表２はそのレンズデータ、図４はその諸収差図で
ある。
【表２】 FNO=1:8.0 f=1.85 M=-0.178 W=59.4° fB=0.05 面 No. R D Nd νd 1 4.000 0.40 1.51633 64.1 2 1.016 0.88 - - 3 -2.612 0.88 1.81600 46.6 4 -1.011 0.08 - - 5 4.626 0.66 1.72916 54.7 6 -3.720 0.30 1.92286 21.3 7 3.720 0.63 - - 8 -4.894 1.00 1.66535 55.3 9 ＊ -2.319 0.55 - - 10 ∞ 1.00 1.53113 62.4 11 ∞ 0.50 1.53000 60.0 12 ∞ - - - ＊は非球面 No.9 ; K=0.00、 A4=0.30496 ×10-1、 A6=-0.30264×10-2、 A8=0.38118 ×10-2、 A10=-0.71125 ×10-3、 A12=0.00
【００２０】［実施例３］図５は内視鏡対物レンズの構
成図、表３はそのレンズデータ、図６はその諸収差図で
ある。
成図、表３はそのレンズデータ、図６はその諸収差図で
ある。
【表３】 FNO=1:8.0 f=1.87 M=-0.173 W=59.3° fB=0.05 面 No. R D Nd νd 1 4.011 0.30 1.51633 64.1 2 1.766 1.38 - - 3 -1.408 0.64 1.83481 42.7 4 -1.197 0.06 - - 5 2.451 1.02 1.69100 54.8 6 -2.792 0.30 1.84666 23.8 7 4.620 0.49 - - 8 -8.962 0.79 1.66535 55.3 9 ＊ -1.918 0.67 - - 10 ∞ 1.00 1.53113 62.4 11 ∞ 0.50 1.53000 60.0 12 ∞ - - - ＊は非球面 非球面データ； No.9 ; K=0.00、 A4=0.36869 ×10-1、 A6= 0.32861×10-2、 A8=0.13000 ×10-2、 A10= 0.60759 ×10-3、 A12=0.00
【００２１】［実施例４］図７は内視鏡対物レンズの構
成図、表４はそのレンズデータ、図８はその諸収差図で
ある。
成図、表４はそのレンズデータ、図８はその諸収差図で
ある。
【表４】 FNO=1:8.0 f=2.02 M=-0.195 W=59.5° fB=0.05 面 No. R D Nd νd 1 4.000 0.30 1.51633 64.1 2 1.417 1.38 - - 3 -1.130 0.56 1.83481 42.7 4 -0.939 0.05 - - 5 2.815 0.98 1.72916 54.7 6 -5.289 0.30 1.92286 21.3 7 3.370 0.52 - - 8 -11.941 0.64 1.66535 55.3 9 -2.871 1.03 - - 10 ∞ 1.00 1.53113 62.4 11 ∞ 0.50 1.53000 60.0 12 ∞ - - -
【００２２】［実施例５］図９は内視鏡対物レンズの構
成図、表５はそのレンズデータ、図１０はその諸収差図
である。
成図、表５はそのレンズデータ、図１０はその諸収差図
である。
【表５】 FNO=1:8.0 f=1.89 M=-0.176 W=59.3° fB=0.05 面 No. R D Nd νd 1 4.220 0.64 1.88300 40.8 2 1.570 1.03 - - 3 -2.270 1.07 1.77250 49.6 4 -1.164 0.05 - - 5 3.017 0.83 1.72916 54.7 6 -2.721 0.30 1.84666 23.8 7 3.623 0.90 - - 8 -2.525 0.57 1.63246 55.3 9 ＊ -1.631 0.56 - - 10 ∞ 1.00 1.53113 62.4 11 ∞ 0.50 1.53000 60.0 12 ∞ - - - ＊は非球面 非球面データ； No.9 ; K=0.00、 A4=0.41031 ×10-1、 A6= 0.23377×10-1、 A8=-0.11248×10-1、 A10= 0.41858 ×10-2、 A12=0.00
【００２３】［実施例６］図１１は内視鏡対物レンズの
構成図、表６はそのレンズデータ、図１２はその諸収差
図である。
構成図、表６はそのレンズデータ、図１２はその諸収差
図である。
【表６】 FNO=1:8.0 f=1.84 M=-0.180 W=59.5° fB=0.05 面 No. R D Nd νd 1 5.580 0.30 1.51633 64.1 2 0.951 0.88 - - 3 -4.061 0.91 1.80400 46.6 4 -1.041 0.05 - - 5 8.819 0.80 1.69680 56.5 6 -1.930 0.30 1.84666 23.8 7 5.316 0.68 - - 8 -4.619 0.70 1.66535 55.3 9 ＊ -2.393 0.75 - - 10 ∞ 1.00 1.53113 62.4 11 ∞ 0.50 1.53000 60.0 12 ∞ - - - ＊は非球面 非球面データ； No.9 ; K=0.00、 A4=0.31945 ×10-1、 A6=-0.28027×10-2、 A8= 0.70261×10-2、 A10=-0.15378 ×10-2、 A12=0.00
【００２４】［実施例７］図１３は内視鏡対物レンズの
構成図、表７はそのレンズデータ、図１４はその諸収差
図である。
構成図、表７はそのレンズデータ、図１４はその諸収差
図である。
【表７】 FNO=1:8.0 f=1.84 M=-0.181 W=59.4° fB=0.05 面 No. R D Nd νd 1 3.852 0.30 1.51633 64.1 2 0.973 0.80 - - 3 -3.294 1.12 1.80400 46.6 4 -1.126 0.05 - - 5 4.676 0.84 1.69100 54.8 6 -2.073 0.45 1.84666 23.8 7 4.885 0.60 - - 8 -4.706 0.60 1.66535 55.3 9 ＊ -2.626 0.62 - - 10 ∞ 1.00 1.53113 62.4 11 ∞ 0.50 1.53000 60.0 12 ∞ - - - ＊は非球面 非球面データ； No.9 ; K=0.00、 A4=0.32964 ×10-1、 A6=-0.13755×10-2、 A8= 0.54801×10-2、 A10=-0.13203 ×10-2、 A12=0.00
【００２５】［実施例８］図１５は内視鏡対物レンズの
構成図、表８はそのレンズデータ、図１６はその諸収差
図である。
構成図、表８はそのレンズデータ、図１６はその諸収差
図である。
【表８】 FNO=1:8.0 f=1.75 M=-0.158 W=60.5° fB=1.76 面 No. R D Nd νd 1 5.186 0.83 1.51633 64.1 2 1.211 1.30 - - 3 -2.516 0.64 1.81600 46.6 4 -0.781 0.32 - - 5 -3.747 0.40 1.92286 21.3 6 4.299 0.56 - - 7 -7.141 0.77 1.66535 55.3 8 ＊ -1.872 - - - ＊は非球面 非球面データ； No.8 ; K=0.00、 A4=0.51551 ×10-1、 A6=-0.31070×10-1、 A8=0.16619 ×10-1、 A10=-0.26384 ×10-2、 A12=0.00
【００２６】［従来例］図１７は内視鏡対物レンズの従
来例の構成図、表９はそのレンズデータ、図１８はその
諸収差図である。
来例の構成図、表９はそのレンズデータ、図１８はその
諸収差図である。
【表９】 FNO=1:8.0 f=1.95 M=-0.196 W=59.4° fB=0.05 面 No. R D Nd νd 1 5.000 0.30 1.51633 64.1 2 2.010 1.08 - - 3 -1.622 1.07 1.81600 46.6 4 -1.044 0.05 - - 5 3.300 0.95 1.77250 49.6 6 -9.699 0.30 1.92286 21.3 7 2.623 1.20 - - 8 ∞ 1.00 1.53113 62.4 9 ∞ 0.50 1.53000 60.0 10 ∞ - - -
【００２７】次に、実施例１ないし８の各条件式に対す
る値を表１０に示す。
る値を表１０に示す。
【表１０】 条件式(1) 条件式(2) 条件式(3) 条件式(4) 実施例１ -1.276 0.985 0.422 0.459 実施例２ -1.492 0.932 0.498 0.432 実施例３ -3.414 1.333 0.406 0.693 実施例４ -2.187 1.143 0.600 0.643 実施例５ -1.692 0.974 0.520 0.503 実施例６ -1.232 0.931 0.347 0.434 実施例７ -1.420 0.927 0.377 0.391 実施例８ -1.882 1.195 0.407 0.697
【００２８】次に、実施例１ないし８及び従来例につい
て、入射角度ｗの光束に対する像面強度比Ｒ（ｗ）、歪
曲収差Ｄ（ｗ）及び像面への入射角度Ｂ（ｗ）の値を表
１１に示す。但し、歪曲収差Ｄ（ｗ）は次式で定義され
る。 ｙ＝ｍ・ｈ（ｗ）（１＋Ｄ（ｗ）） ｙ：像高、 ｍ：近軸横倍率、 ｈ（ｗ）：物体高、である。
て、入射角度ｗの光束に対する像面強度比Ｒ（ｗ）、歪
曲収差Ｄ（ｗ）及び像面への入射角度Ｂ（ｗ）の値を表
１１に示す。但し、歪曲収差Ｄ（ｗ）は次式で定義され
る。 ｙ＝ｍ・ｈ（ｗ）（１＋Ｄ（ｗ）） ｙ：像高、 ｍ：近軸横倍率、 ｈ（ｗ）：物体高、である。
【表１１】 Ｄ（ｗ) Ｒ（ｗ) Ｂ（ｗ) 実施例１ -0.30 0.30 26.9 実施例２ -0.30 0.30 27.3 実施例３ -0.30 0.29 26.4 実施例４ -0.38 0.50 25.1 実施例５ -0.30 0.33 26.7 実施例６ -0.30 0.29 28.3 実施例７ -0.30 0.29 30.1 実施例８ -0.28 0.28 25.5 従来例 -0.37 0.36 36.6
【００２９】表１０から明かなように、実施例１ないし
実施例８の数値は、条件式（１）及び（４）を満足して
いる。また、表１１から明かなように、実施例４を除く
実施例１ないし実施例８では、歪曲収差が従来例に比べ
てよく補正されており、像面入射角も小さいので、撮像
素子の受光効率の高い内視鏡対物レンズが得られる。ま
た、実施例４では、従来例と歪曲収差の補正の点ではあ
まり変わらないが、像面強度比の低下が抑えられ、像面
入射角も小さい内視鏡対物レンズが得られている。
実施例８の数値は、条件式（１）及び（４）を満足して
いる。また、表１１から明かなように、実施例４を除く
実施例１ないし実施例８では、歪曲収差が従来例に比べ
てよく補正されており、像面入射角も小さいので、撮像
素子の受光効率の高い内視鏡対物レンズが得られる。ま
た、実施例４では、従来例と歪曲収差の補正の点ではあ
まり変わらないが、像面強度比の低下が抑えられ、像面
入射角も小さい内視鏡対物レンズが得られている。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、歪曲収差がよく補正さ
れ、中心に対する周辺の像面強度比の低下が抑えられ、
低コストな内視鏡対物レンズが得られる。
れ、中心に対する周辺の像面強度比の低下が抑えられ、
低コストな内視鏡対物レンズが得られる。
【図１】本発明による内視鏡対物レンズの第１の実施例
のレンズ構成図である。
のレンズ構成図である。
【図２】図１のレンズ系の諸収差図である。
【図３】本発明による内視鏡対物レンズの第２の実施例
のレンズ構成図である。
のレンズ構成図である。
【図４】図３のレンズ系の諸収差図である。
【図５】本発明による内視鏡対物レンズの第３の実施例
のレンズ構成図である。
のレンズ構成図である。
【図６】図５のレンズ系の諸収差図である。
【図７】本発明による内視鏡対物レンズの第４の実施例
のレンズ構成図である。
のレンズ構成図である。
【図８】図７のレンズ系の諸収差図である。
【図９】本発明による内視鏡対物レンズの第５の実施例
のレンズ構成図である。
のレンズ構成図である。
【図１０】図９のレンズ系の諸収差図である。
【図１１】本発明による内視鏡対物レンズの第６の実施
例のレンズ構成図である。
例のレンズ構成図である。
【図１２】図１１のレンズ系の諸収差図である。
【図１３】本発明による内視鏡対物レンズの第７の実施
例のレンズ構成図である。
例のレンズ構成図である。
【図１４】図１３のレンズ系の諸収差図である。
【図１５】本発明による内視鏡対物レンズの第８の実施
例のレンズ構成図である。
例のレンズ構成図である。
【図１６】図１５のレンズ系の諸収差図である。
【図１７】従来例による内視鏡対物レンズのレンズ構成
図である。
図である。
【図１８】図１７のレンズ系の諸収差図である。
Claims (3)
- 【請求項１】 物体側から順に、負の焦点距離を有する
第１レンズ群と、絞りと、正の焦点距離を有する第２レ
ンズ群と、正のメニスカス単レンズからなり、 第２レンズ群中の最も像側のレンズの像側の面は、像側
に対して凹面をなし、 さらに下記条件式（１）ないし（４）を満足することを
特徴とする内視鏡対物レンズ。 （１）−４．０＜ｆ1 ／ｆ＜−１．０ （２）０．８＜ｆ2 ／ｆ＜１．５ （３）０．２＜Ｄ1 ／ｆ＜０．８ （４）０．２＜Ｒ2 ／ｆ＜０．７ 但し、 ｆ1 ：第１レンズ群の焦点距離、 ｆ2 ：第２レンズ群の焦点距離、 Ｄ1 ：第１レンズ群の最も像側の面から絞りまでの距
離、 Ｒ2 ：第２レンズ群の最も像側の面の曲率半径、 ｆ ：全系の焦点距離。 - 【請求項２】 全体で正の焦点距離を有する内視鏡対物
レンズにおいて、最も像側のレンズが像側に対して凸の
正のメニスカス単レンズからなり、かつ、該メニスカス
単レンズの直前のレンズの面が像側に対して凹であるこ
とを特徴とする内視鏡対物レンズ。 - 【請求項３】 請求項１または２において、正のメニス
カス単レンズの像側の面は周辺に向かうに従い屈折力が
弱くなる非球面である内視鏡対物レンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20607696A JP3746849B2 (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | 内視鏡対物レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20607696A JP3746849B2 (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | 内視鏡対物レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1048514A true JPH1048514A (ja) | 1998-02-20 |
| JP3746849B2 JP3746849B2 (ja) | 2006-02-15 |
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ID=16517437
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20607696A Expired - Fee Related JP3746849B2 (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | 内視鏡対物レンズ |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3746849B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002131633A (ja) * | 2000-10-24 | 2002-05-09 | Asahi Optical Co Ltd | 内視鏡用対物レンズ |
| US7041958B2 (en) | 2003-02-05 | 2006-05-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens system and image-taking apparatus having the same |
| JP2006276779A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Pentax Corp | 内視鏡対物レンズ系 |
| KR101020185B1 (ko) | 2008-10-02 | 2011-03-08 | 주식회사 인트로메딕 | 캡슐 내시경 광학계 |
| JP2014059466A (ja) * | 2012-09-18 | 2014-04-03 | Ricoh Co Ltd | 結像レンズ、撮像装置および情報装置 |
| JP2019124744A (ja) * | 2018-01-12 | 2019-07-25 | コニカミノルタ株式会社 | 撮像光学系及び撮像装置 |
| CN111781701A (zh) * | 2019-04-04 | 2020-10-16 | 宁波舜宇车载光学技术有限公司 | 光学镜头及成像设备 |
| US10948683B2 (en) | 2017-11-22 | 2021-03-16 | Ricoh Company, Ltd. | Imaging lens, camera, and portable information terminal device |
| CN114660763A (zh) * | 2020-12-23 | 2022-06-24 | 宁波舜宇车载光学技术有限公司 | 光学镜头及电子设备 |
-
1996
- 1996-08-05 JP JP20607696A patent/JP3746849B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP2002131633A (ja) * | 2000-10-24 | 2002-05-09 | Asahi Optical Co Ltd | 内視鏡用対物レンズ |
| US7041958B2 (en) | 2003-02-05 | 2006-05-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens system and image-taking apparatus having the same |
| US7161132B2 (en) | 2003-02-05 | 2007-01-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens system and image-taking apparatus having the same |
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| CN111781701B (zh) * | 2019-04-04 | 2022-02-15 | 宁波舜宇车载光学技术有限公司 | 光学镜头及成像设备 |
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| JP3746849B2 (ja) | 2006-02-15 |
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