JPS61184513A - 像伝達光学系 - Google Patents

像伝達光学系

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JPS61184513A
JPS61184513A JP59206725A JP20672584A JPS61184513A JP S61184513 A JPS61184513 A JP S61184513A JP 59206725 A JP59206725 A JP 59206725A JP 20672584 A JP20672584 A JP 20672584A JP S61184513 A JPS61184513 A JP S61184513A
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lenses
optical system
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    • G02B23/02Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices involving prisms or mirrors
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    • G02B23/24Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
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    • G02B23/2446Optical details of the image relay

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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】 し産業上の利用分野] 本発明は硬性内視鏡等に用いられる像伝達光学系に関す
るものである。
[従来の技術] 硬性内視鏡は第17図に示すように細径の外管1の内部
に物体側より順次に対物レンズ2、像伝達光学系3.3
′・・・接眼レンズ4を配列したもので、対物レンズ2
により形成された物体像Qを像伝達光学系3.3′″・
・・によりQ  、Q・・・の如く順次リレーして行き
、最終像Q、を接眼レンズ4を介して観察するように構
成されている。この種のものに用いられる像伝達光学系
としては、特公昭49−5993号に開示されたものが
有名である。この像伝達光学系は第18図に示すように
正レンズと負レンズとを接合した棒状正レンズを、負レ
ンズを対向させて2個配置したもので、球面収差、コマ
収差、色収差は良好に補正されてはいるが、像面弯曲の
補正が充分でなく、非点隔差も生じている。このため像
のリレー回数が多くなると像面弯曲および非点隔差が累
積されて非常に大きくなり、視野の中心と周辺とで同時
にピントが合わなくなる、というような不都合を生じて
いた。
このような欠点を除去したものとして特開昭52−42
45号に開示された像伝達光学系が知られている。これ
は第19図に示すように2つの棒状両凸レンズ5.6の
間に凹面を向い合せた2つの棒状メニスカスレンズ7.
8を配置したもので、2つの凹面により形成された空気
レンズ9の負の作用により像面弯曲、非点隔差を補正し
たものである。
[発明の解決しようとする問題点] しかしながら、この像伝達光学系においても像面ば若干
負側に傾いている。このためリレー回数が多いと像面弯
曲が累積されて像の平坦性が劣化するという問題があっ
た。
本発明はより一層像面弯曲が補正された像伝達光学系を
提供するものである。
[問題点を解決するための手段1 本発明の像伝達光学系は第1図に示すように正レンズの
第1群レンズ10と、凹面を向い合わせた2つのメニス
カスレンズ11.12から成る第2群レンズ13と、正
レンズの第3群レンズ14と、凹面を向い合わせた2つ
のメニスカスレンズ15.16から成る第4群レンズ1
7と、正レンズの第5群レンズ18とから構成されてお
り、第3群レンズ14の中心Aを境に左右対称となって
いる。
この構成によれば、第2群レンズ、第4群レンズで夫々
に負の作用を有する両凸空気レンズ19.20が形成さ
れるため、従来の像伝達光学系に比べて像面弯曲を補正
する作用が一層強くなる。
本発明の像伝達光学系は像面弯曲の補正力がきわめて強
いので、像面を正側へ傾けることも可能である。したが
って第2図に示すように硬性内視鏡において複数の像伝
達光学系のうち1つだけに本発明のものを用い、残りは
例えば特公昭49−5993号に開示された程度の簡単
なレンズ系やセルフォック(商品名)等の屈折率分布型
レンズで構成された長い棒状のリレー系を用い、前者で
発生した正の像面弯曲と後者で発生した負の像面弯曲と
を相殺させて全系の像面を平坦に補正することもできる
このように正の像面弯曲を発生させる場合には本発明の
像伝達光学系は次の条件を満足することが必要である。
φ〈0 ここでφは点Aの一方の側のレンズ面の屈折力の総和で
ある。
Φが正になると、像面弯曲の補正力が弱くなり、像面を
正側へ傾けることが困難となる。
し実施例コ 以下に示す実施例においては第1群レンズが伝達される
像に近接して配置されており、その肉厚もそれ程厚くな
いので、第1群レンズと第2群レンズの入射側のメニス
カスレンズとが視野レンズの作用を、また第2群レンズ
の射出側のメニスカスレンズと第3群レンズの中心Aよ
り左側のレンズとが結像レンズの作用を夫々分担してい
ると考えることができる。したがって夫々の合成焦点距
離はいずれも正の値を有している。
また、各実施例においては第2群レンズおよび第4群レ
ンズのメニスカスレンズに接合レンズが用いられている
が、これは色収差を良好に補正するためのものである。
像伝達光学系が接合面を含む場合にはφは接合面以外の
面の屈折力の和である。
尚、第2群レンズ、第4群レンズの向い合った凹面は球
面収差等を補正する作用も有しているが、向い合った凹
面の曲率半径をrl 、r、とするとき この条件から外れると収差補正の負担が一方の面のみに
かかりすぎて良好な補正がむずがしくなる。
第1実施例 レンズ構成は第3図に示す。レンズデータは以下の通り
である。
rl −58,648 d+  =  2.753   n+  −1,696
8L/1  =55.521’2 −−23,009 d2 − 3.287 r3  =  9,164 d3 =  6,216   n2− 1,6968 
  ν2 −55.52r+  =a= ■ d4− 1.615   ns =  1.71736
   ν3−29.51r5− 3,524 d5− 4,961 r、  = −5,899 d、  =  1.615   n+ −1,7173
6L/4−29.51r7=″0 d7−(3、222n 5−1−6968   νs 
−m55.52rg−9−851 d、−0,374 r?−21,179 d、  −8,276n、  −1,6968v、  
−55,52−64,674φ−−0,169 1r≦ /  rs1  =  1.67第2実施例 レンズ構成は第4図に示す通りで、第3群レンズが2枚
の正レンズから成っている。レンズデータは次の通りで
ある。
rl −−313,315 d+ −0,565n+ =  1,6968 1/+
”55.52r2−−14.584 d2− o、1ee r3−11.667 d3−6.221  n2−1,6968  ν2−5
5.52r4−−12.745 (L = 1.866  ns = 1.5927  
シ3−35.29r5−4.391 d、 −5,416 r  −−3,994 di 關1.985  n+ 篇1,78472  ν
4−25.71r、閣−27,7571 d7−6.26I  ns aml、6968  L’
 !l 鄭55.52r、  −−10,3197 d、  −0,814 rt  −−90,1319 d、 = 5.284  n、 −1,788v、  
−47,38r   −−17,155 d、、−7,845 f  =45.03    φ−−0,1211r4 
 /  rs1− 1.10 第3実施例 レンズ構成は第5図に示す。レンズデータは次の通りで
ある。
rl −16,589 d+ = 3.733  n+ = 1.8968  
L/+ −55,52r2 = −12,559 d2= 5,447 1”! = 8.100 d3” 5.632  n2−1,6968  シアー
55.52r4  =  ■ d4−1.864  ns−1,71736ν3−29
.51r= = 5.4674 d5= 9.899 r、 = −3,474 db −LaB5  no −1,71736ν4−2
9.51r〕  −■ d?−5,632n5  =  1.6968   ν
s −55,・52r、  −−8,100 d、  −0,498 rf−−238,045 dq −2,987n6− 1.6968  v、  
−55,25r1.謁−19,919 d、、 −7,466 t 寓52,254  φ−−0,1191ri  /
  rs  l −1,574第4実施例 レンズ構成は第6図に示す。レンズデータは次の通りで
ある。
rl −31,769 (It = 2.271  n+ −1,6968ν+
 =55.52r2−−31.769 d2−0.786 r= −7,921 (1+ = 5.842  n2−1.6968  シ
2=55,52r4 ± ω d4  =  1.9B3   n3− 1.7400
   νs  −28,29r、り 3,121 d5− 4,399 r   −−3,121 d、−1,963no  =  1,740OL’4 
−28.29r、 −■ dt −5,69I   n5− 1,6968  1
)5−55.52r、 −−7,279 d9  麿 1,212 r? ″〜 dg −5,338n、 −1,6968v、  −5
5,52r、、 −−21,910 d−6,807 f  −50,589φ−−0,2151r、  / 
 r5  +−1,0 第5実施例 レンズ構成は第7図に示す。レンズデータは以下の通り
である。
1 moO L+ −3,843no −1,6968ν+ =55
.52r2−−11,657 d2− 0.511 r、−19,494 ds  =  4.611   n2− 1.6968
  1)2−55.52r+  −23,2315 L  −1,281ni  =  1.5927  1
/3 −35.29rq  −5,245 d、  −7,711 r、  m−5,987 d+ −1,383n4− 1.78472 1/4−
25,71r   −−27,5298 ? d7 =  4.918  ns −1,8968νq
 −55,52r t−10,0528 d、  −2,588 r、 −66,310 dt= 3.459  n、 = 1.788  νb
  −47,38r   −−33,906 d、、 −10,256 f−38,θ18   φ−−0,0441r6 / 
r 5 1 ”  1.141第6実施例 レンズ構成は第8図に示す。レンズデータは以下の通り
である。
r、 −279,608 d+ −5,0170+ −1,6H8ν+ =55.
52r2−+= −31,850 d2−1.108 r】口8.248 ds ” 5.954  n2−1.6968  L/
?! =55.52「4濃−42,739 d4−1.654  n3− 1,5927  v3−
35.29r= −4,042 d5= 6,982 r6−− 4.001 d6悶 1,786  no = 1,78472  
ν、 −25,71r、 −67,2133 d7− 6,3513  nq−1,6968シ5−5
5.52r、 −−8,302 ctll−3,407 rq  !308.943 d  −4,477n、 −1,788v、  −47
,38r   −−25,8713 d、、、、  6,643 f  −52,381φ閤−Q、122I  r6 /
  r=t  l −1,01第7実施例 レンズ構成は第9図に示す。レンズデータは以下の通り
である。
r+ −23,703 d、 −1,67I  n、 −1,6968ν、 −
55,52r2−−35,209 d2−0.125 r3−6.018 d3−4,825 n2−1.6968   シ2=5
5,52「4 曹 ω d4 −  1,532    ロ3 =   1,7
400    ν 、  −28,29r5−2.46
7 d、 −4,023 r、 −−2,487 d6=  1,532   no =  1,7400
   ν4−28.29r   = ■ フ d7  =  4.825   nq −1,6968
L15−55.52r8−−  f3,018 d、  =  0.686 r?−23,448 dq−4,10I  n、−1,788v6−47.3
8r   −−12,841 d、、−5,186 f  −46,352φ−−0,2911rb /  
r51−1.0 各実施例においてrtは各レンズ面の曲率半径、diは
面間隔、n11viは夫々各レンズの屈折率、アツベ数
、fは第3群の中心Aの一方の側のレンズ群の合成焦点
距離、φはこのレンズ群の接合面を除く各面の屈折力の
総和である。
尚、レンズデータは1回の像伝達距離を100mmとし
たときのものである。
第10図ないし第16図は上記第1ないし第7実施例の
収差曲線図である。各収差図においてMSは球面収差、
Asは非点収差、xXはコマ収差である。各実施例とも
像面は正側に傾いており、本願発明に係る像伝達光学系
が像面弯曲の補正力が強いことを示している。
尚、更に大きな正の像面弯曲を発生させる必要があると
きは、本発明の像伝達光学系を複数個用いればよい。
[発明の効果] 本発明によれば像面弯曲の補正力が強く、像平坦性にす
ぐれた像伝達光学系を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の像伝達光学系の構成図、第2図は本発
明の像伝達光学系の使用状態の一例を示す図、第3図な
いし第9図は夫々本発明の実施例のレンズ構成図、第1
0図ないし第16図は夫々上記実施例の収差曲線図、第
17図ないし第19図は従来の像伝達光学系の説明図で
”−:2:: as    as 第4図 第5図 第6 口 MS −〇、り     υ、υ     リ、ロ     
 −t、(,1第1O図 AS        XX IH=2.I29 IM、H2,13VIG 第11図 MS        As IG 第12図 MS           As 第16図 MS            As NA−0,06201M、H1,49 ′〕ビ。   エ4□ 、11 11: x IH=1,493 IG 第17図 第18  ロ 手続補正書<j5幻 昭和61年3月10日 1、事件の表示 昭和59年特許願第206725号 2、発明の名称 像伝達光学系 3、補正をする者 昭和61年2月25日 (発送日) 5、補正の対象 図面

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)正レンズの第1群レンズと、凹面を向い合わせた
    2つのメニスカスレンズから成る第2群レンズと、正の
    屈折力を有する第3群レンズと、凹面を向い合わせた2
    つのメニスカスレンズから成る第4群レンズと、正レン
    ズの第5群レンズとから成り、上記第3群レンズの中心
    を境に左右対称に構成された像伝達光学系。
  2. (2)上記第3群レンズの中心の一方の側にある各レン
    ズ面の屈折力の和をφとするとき、 φ<O を満足する特許請求の範囲第1項に記載の像伝達光学系
JP59206725A 1984-10-02 1984-10-02 像伝達光学系 Granted JPS61184513A (ja)

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