JPS5913214A

JPS5913214A - 顕微鏡対物レンズ

Info

Publication number: JPS5913214A
Application number: JP57122022A
Authority: JP
Inventors: Yoshito Yuma; 嘉人遊馬
Original assignee: Olympus Corp; Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1982-07-15
Filing date: 1982-07-15
Publication date: 1984-01-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、アポクロマルトで十分な像の平和性を有する
顕微鏡対物レンズに関するものである。

従来のプランアポクロマート対物レンズは、プランとは
云っても周辺部で非点収差やコマ収差が多く発生してお
り又像面彎曲が残存していて像の鮮明さが不十分であっ
た。例えば特公昭／ｌ５−１７６３０号公報に記載され
ている対物レンズは、像面の平担性が不十分であり、更
にコマ収差の補正も不十分であるために像周辺部が不鮮
明である。

又特公昭４８−”−３５７８号公報の対物レンズは、像
面の平担性は良いがアポクロマ−トではない。

またレンズの枚数が多いために高価にならざるを得ない
。更に特公昭５１〜２０９０２号公報の対物レンズもｒ
段面の平担性は良いがアポクロマ−トではない。

本発明は、アポクロマートであシながら十分な像面の平
Ｊ′ｕ性を有する顕微鏡対物レンズを提供するもので旭
る。

本発明の対物レンズは、凹面を物体側に向けたメニスカ
ス単レンズの第１群レンズと、両凸単レンズの第２群レ
ンズと、両凸レンズとメニスカスの凹レンズを貼合わせ
た接合レンズの第３群レンズと、物体側に比較的強い凹
面を向けた単レンズの第４群レンズと、凹レンズと凸レ
ンズを貼合わせた二枚接合レンズ又は凹レンズ、凸レン
ズ、凹レンズを貼合わせた三枚接合レンズの第５群レン
ズと、両凸の単レンズの第６群レンズとの６群よりなる
レンズ系である。そして次の条件（１）乃至条件（６）
を満足することを特徴とするものである。

（］）　　（１，２４ｆ≦Ｆ／ｆＲ≦０．４ｆ（２）　
　ｏ、　ｏ３＋　１≦ｄ、≦０．０４３ノ＋３１　　ｆ
ｉ、≧　１．６（４）　　−１，６ｆ　≦ｆ４≦−１，０ｆ（５）　　
　６５≧シ４〉３５（６）　　ｎ４　＋　ｎ５≦１．７５ただしｆは全系の焦点距離、録は第１群レンズから第４
群レンズまでの合成焦点距離、ｆＲは第５群レンズ、第
６群レンズの合成焦点距離、ｆ４は第４群レンズの焦点
距離、ｄｌは第１群レンズの肉厚、ｎｌ、ｎ４．ｎ５は
第１群レンズ、第３群レンズの像側のレンズ、第４群レ
ンズの屈折率、ν４は第３群レンズの像側のレンズのア
ツベ数である。

上記各条件のうち条件（１）はレンズ系の骨格を決める
だめの重要な条件である。そしてこの条件（１）によっ
て歪曲収差の！直がほぼ決まってしまう。つまシ条件（
１）の上限よりはずれると歪曲収差が補＋ＩＥ不足にな
り、下限よりはずれると歪曲収差が補Ｉ濾過剰になる。

又条件（１）はコマ収差や色収差のバランスにも大きな
影響を与え、条件（１）を満足しないと上記収差のバラ
ンスが悪くなる。

条件（２）は像面彎曲、コマ収差を補正するのに有効な
条件である。この条件の下限をこえると像面彎曲が補正
不足になり逆に上限をこえると像面彎曲が補正過剰にな
る。ｉ！たこの条件を満足しないとコマ収差も悪化し他
の要素では補正出来な１〈なり、バランスが悪くなる。

条件（８）の下限を越えると像面彎曲が補正不足になり
かつ球面収差の輪帯収差が大きくなる６条件（４）は、
第４群レンズのパワーを規定するもので・コマ収差を補
正するだめのものである。第４群レンズは、主光線の上
側光線盆与える影響は小であるが、下側光線に対しては
強い凹の作用を与え、これによってコマ収差のバランス
を取っている。従ってこの条件の一ヒ限をこえると主光
線のＦ側光線に対する凹の作用が強すぎる。又下限をこ
えると下側光線に対する凹の作用が弱くなりすぎる。そ
のため条件（４）の上下限いずれよりはずれてもコマ収
差が悪化する。

条件（５）は、色の球面収差に関して重要な条件である
。この条件（５）の下限をこえるとｇ線の球面収差がプ
ラス側に曲がり他のレンズでは補正しき・れなくなる。

上限をこえると軸上の色収差が補正不足になりやすく、
又このようにアツベ数の大きい硝材は選定に限りがある
ために現実的ではない。

条件（６）は、像面彎曲に影響を与えるもので、かつコ
マ収差にも寄与する条件である。この条件よシ外れると
軸外の単色の収差が悪化する。

次に以上説明した本発明顕微鏡対物レンズの各実施例を
示す。

実施例　１ｒ、　ニー０．２１４３ｄ　　−０，４３１５ｎ、　＝１．８１−６　　ｖ、　
＝４６．６２ｒ２＝−０，５０２５ｄ２＝０．０１１８ｒ３＝１．３４９３ｄ３＝０，１５９６　　　ｎ２＝１，４９７　　　ｖ２
＝８Ｌ　ｆｉｔｒ４−一〇、　６６０５ｄ４＝０．０１１８ｒ５＝０．８９９９ｄ５＝０．１６５５　　　ｎ３＝１．４９７　　　ｖ３
＝８１．６１ｒ６−−０．７３２９ｄ　　＝０．０６５０　　ｎ　　−１，５２６８２’４
−５１．１２４ｒ、　　ニー４．５２８４ｄ、＝０．１５０７ｒ８　＝＝−０，６２６６ｄ８＝Ｉ）、　０７９８　　ｎ５＝１．６１３４０　　
シ５−４３．８４ｒ、＝＝−５，５８，１６ｄ　ｑ　−ｊ、　０４６４ｒｌｏ−９，８８’１４ｄ、。＝（１，（１７６８ｎ６−１，６７６５　　　シ
ロ＝３７．５ｒ、、＝０．９７９８ｄ、、　　　＝ｆ入　２２４６　　　　　ｎ７−ｉ、４
３３＼８９　　　　シフ　＝９５．　１５ｒ　＋　２　
−−０．６５５６ｄ、　２　＝（１，０８２８ｎ　８　＝１　、６１：３
４０　　　　　ν８　＝４３．８４ｒ　＋　３　−−１
．３２（＋６ｄ　、　３＝ｆ、）、　（１１１８ｒ、４　＝２．：（０４１ｄ、４＝０．１３０Ｏｎ、＝１．７４９５０　　シ、＝
３５．２７’１．コー４．（＋７８３実施例　２ｒＩ＝−０，２１２４Ｑ　＝０４４１７　　　ｎ　　＝１　８１５５４　　　
ｖ、　＝４４．４５１−　　　　　　　　　　　　１　
　　　　。

ｒ２−−０．４９２４ｄ２＝０．０１１７ｒ３＝１．２０８０ｄ　　”０．１８１８　　　ｎ２＝１．４９７　　　ｖ
、、　＝８１．６１ｒ４−−０．６９１．８ｄ４＝０．０１１７ｒ５＝０．８３００ｄ５＝０．１８７７　　　ｎ３＝１．４９７　　　ｚ　
＝８１．６１ｒ６−−〇、７０５８ｄ６＝０．０７０４　　’　ｎ４＝１．６］３４　　　
ｚ　＝４３．８４ｒ、　”＝＝　６．１４３０ｄ７＝０．１１７３ｒ８−−０．６４５０ｄ８＝０．６４５２　　　ｎ、　＝１．６＋３４　　　
シ、＝４３．８４ｒ９−−１６．１０２０ｄ９　二０．２６９８ｒｌｏ　−］ｉ、７５９１ｄ、ｏ＝０．０７０４　　　ｎ６＝１．７ｊ３　　　シ
ロ】５：う、８４ｒ、、＝０．９８８１ｄ、、　＝０．１９９４　　１７　＝１．４３３８９　
　　シフ＝９５．１５ｒ１□　ニー（入　６　Ｉ）　ｉ
、　７ｄ　　＝（１，０８２１ｎ、　＝＝１．５５２３
２　　シ８＝６３．７５２ｒ　、　３−一、ｌ、　５１２８ｄ１３　出０．０１１．７ｒ、４−］、９９６１ｄ１４””（入　１２９Ｏｎ、　＝１．　６１７　　　
　　ν９−．６２．　７９ｒ　、　、＝−３，３８１，
１ｆ；１　、β＝　−１０、ＷＤ　＝ｏ、　０６２２Ｆ／
（Ｒ＝０．　２８７　　、　　ｄ、　　＝（１０，（１
３８ｆ　　　、　　　ｆ４　＝−１，０９７実施例　３ｒ、　ｚ−（１，２３３７ｄ　、　＝ｆ）、　５２０７　　ｎｌ（７４３２０’＋
　＝４９．３１？’、、−：０．５：３’：）４ｄ２　二０．ＣＩ　＋　２７ｒ　３−１．　（＋９８６ｄ３＝０．１９０５　　　ｎ、、　”−Ｉ、　４９７　
　　ｖ２＝８＋、　６１ｒ４τ−０，９：３７９ｄ、　＝０．０１２７ｒ、＝１．０２１１ｄｓ　”０．２０３２　　　ｎ３＝１．４９７　　　’
３−８１．６１ｒ６−０．８３９０ｄ６＝０．０７２６　　　ｎ４＝１．６９６８０　　　
ｚ　＝５（ｉ、　４９ｒ７；−４３，２７３０ｄ、＝０．１９０５ｒ８＝−０，７５０１、ｄ８＝０．０７６２　　ｎ５＝１．５２６８２　　ｔ
’５＝５１．１２ｒ、”−３０，３６６４ｄ、＝０．７６２０ｒ　　　−−２０，９２７６ｄ、ｏ＝０．０７６２　　′ｎ６＝１．７４　　　シロ
＝＝３１．７０ｒ１．　　＝Ｌ　０８５８ｄ、　、　＝０．２ｊ５９　　’、ｎ７＝１．４３３８
９　　　ν、　ｆ＝９５．１５ｒ、□＞ｏ、６４？。

ｄ、　□＝（１，０８８９ｎ８＝Ｉ、　６４４５０　　
　ｖ、＝４０．８０ｒＩ３−−１．２９３０ｄ１３７０．０１２７ｒ、４＝３．３４５６ｄ、４＝０．１３９７　　　ｎ、、　＝Ｉ、　６６６８
０　　　ｖ、＝３３．０４ｒ、５＝−１，８９２４ｆ−１、β＝−１０、ＷＤ＝０．＋１６．７３ｆＦ’／
（＝・Ｏ，：３！１６　　Ｔ　　　ｄ　、　−０，０４
２ｅ　　＋　　　ｆ　４−１．　４６１ただしｒ、　、
　ｒ２＋　・・・、ｒｌ、はレンズ各面の曲率半径、ｄ
、　、　ｄ２１・・・、ｄ１４は各レンズの肉厚および
レンズ間隔１ｎｌｌｎ２１・・・、ｎ９は各レンズの屈
折率、シ１．シ２．・・・、ν、は各レンズのアツベ数
、βは倍率、ＷＤは作動距離である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明顕微鏡対物レンズの断面図、第２図乃至
第４図は夫々本発明の実施例１乃至実施例３の収差曲線
図である。出願人　　　オリンパス光学工業株式会社代理人　　向
　　　　　寛　　二第２球面収差　　非点収差　　　歪曲収差、図倍率の色収差　　　　　　　　　コマ収差球面収差　　
非点収差　　　歪曲収差第３図倍率の色収差　　　　　　　　　　″　７収差！歪曲収差球面収差　　　非′°飄収差＠４図コマ収差倍率の色収差手続補正書昭和５７年１１月λλ日特許庁長官殿１、事件の表示昭和５７年特許願第１２２０２２号２、発明の名称顕微鏡対物レンズ３　補正をする者事件との関係　　特許出願人東京都渋谷区幡ケ谷二丁目４３番２号（０３７）オリンパス光学工業株式会社代表者北村茂男４代理人東京都港区虎ノ門２−５−２（１）特許請求の範囲を別紙のように訂正する。る。（３）明細書４貞１１行目乃至１７行目の「そしてこの
条件（１）・・・バランスが悪くなる。−１を下記のよ
うに訂正する。「この条件（１）の範囲をこえると球面収差の補正が非
常に困難になる。またこの条件の上限をこえるとコマ収
差の下側光線に対して凹の作用が強くなりすぎるのでバ
ランスがくずれ、逆に下限をこえると下側光線に対する
凹の作用が弱くなりやはりバランスがとれなくなる。さ
らに歪曲収差もほぼこの条件によって決定され条件の下
限をこえるとプラス側にだおれすぎてしまうｄ（４）図
面第１図および第４図を別紙のように訂正する。特許請求の範囲凹面を物体側に向けたメニスカスの単レンズの第１群レ
ンズと、両凸単レンズの第２群レンズと、両凸ｖ７ズと
負の、＝え力、、ｖ７ズの接谷ッレメの第３群レンズと
、物体側に比較的強い凹面を向けて配置された単レンズ
の第４群レンズと、二枚接合レンズ又は三枚接合レンズ
の第５群レンズと、両凸単レンズの第６群レンズよりな
９次の各条件を満足する顕微鏡対物レンズ。（１，）　０．２４　＜Ｆ／ｆＲ≦０．４（２１０，Ｉ
）３１ノ　≦　ｄｌ　　≦　０，０４３ｊ！（，８１ｎ
、　　≧　１．６（４）　　−］、６ｆ　　≦　ｆ４　　≦−１，０ｆ１
５）　　６５　　≧　ν４　〉　３５（６）ｎ４　＋　
１５　　≦　１．７５ただしｆは全系の焦点距離、録は
第１群レンズから第４群レンズまでの合成焦点距離、ｆ
Ｒは第５群レンズと第６群レンズの合成焦点距離、ｆ４
は第４群レンズの焦点距離１　ｄ、は第１群レンズの肉
厚、ｎｌ、ｎ４　、ｎｒ、は夫々第１群レンズ、絹３群
レンズの像側のレンズおよび第４群レンズの屈折率、ν
４は第３群レンズ像側のレンズのアツベ数、Ｊは物体か
ら像までの距離である。

Claims

【特許請求の範囲】凹面を物体側に向けたメニスカスの単レンズの第１群レ
ンズと、両凸単レンズの第２群レンズと、両凸レンズと
負のメニスカスレンズの接合レンズの第３群レンズと、
物体側に比較的強い凹面を向けて配置された単レンズの
第４群レンズと、二枚接合レンズ又は三枚接合レンズの
第５群レンズと、両凸単レンズの第６群レンズよりなり
次の各条件を満足する顕微鏡対物レンズ。（］）　　０．２４　ｆ≦　Ｆ／ｆＲ≦　０．４ｆ（２
）　　ｏ、（１３１／！　　≦　ｄｌ　　≦　０．０４
３１（８）　　１１１　　≧　１．６（４）’　　−１，６ｆ　　≦　ｆ４　　≦−１，０ｆ
（５１６５≧　ν４　〉３５（６）　　ｎ４．　ｎ、≦　１．７５ただしｆは全系の焦点距離、ｆＦは第１群レンズから第
４群レンズまでの合成焦点距離、燥は第５群レンズと第
６群レンズの合成焦点距離、ｆ、Ｉは第４群レンズの焦
点距離％　ｄ、は第１群レンズの肉片、ｎ、　ｌ　ｎ４
．　ｎ５は夫々第１群レンズ、第３群レンズの像側のレ
ンズおよび第４群レンズの屈折率、ν、は第３群レンズ
像側のレンズのアツベ数、ｅは物体から像までの距離で
ある。