JPS63291019A - 内視鏡対物レンズ - Google Patents

内視鏡対物レンズ

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JPS63291019A
JPS63291019A JP62125859A JP12585987A JPS63291019A JP S63291019 A JPS63291019 A JP S63291019A JP 62125859 A JP62125859 A JP 62125859A JP 12585987 A JP12585987 A JP 12585987A JP S63291019 A JPS63291019 A JP S63291019A
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Japan
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lens
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group lens
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Itsuki Kanamori
金森　厳
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    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
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    • G02B15/04—Optical objectives with means for varying the magnification by changing, adding, or subtracting a part of the objective, e.g. convertible objective by changing a part
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
    • G02B23/2407—Optical details
    • G02B23/2423—Optical details of the distal end
    • G02B23/243—Objectives for endoscopes

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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、内視鏡の対物レンズに関するものである。
〔従来の技術〕 内視鏡の対物レンズとして第１図乃至第２９図に示すよ
う々特公昭４．７−２３２２４号に記載されたもののよ
うに変倍光学系のものが知られている。
この変倍光学系は、第２７図に示すように対物レンズＯ
Ｌの前側焦点位置付近に明るさ絞すＳを設け、主光線が
像側においてほぼ光軸に平行になるようにした上で第２
８図のようにその前方に凸レンズＭ又は凹レンズＡＦ’
を挿入することによって変倍作用を行なう。ここで必要
ならば結像面の移動に伴い第２９図のように凸レンズＡ
Ｐを挿入した時にＵ：凹レンズＡＴ、を挿入し又凹レン
ズＡＦ’を挿入した時はＡＬ’を挿入するものである。
このような従来技術にもとづく実際の内視鏡対物レンズ
は、例えば物体側の凸レンズＡＦと絞シ側の凹ＡＬとで
発生するコマ収差２色収差等を除去する必要があった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、コマ収差、非点収差が小さくかつ色収差によ
る像の劣化の少ない画角４００以下の内視鏡対物レンズ
を提供することを目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の内視鏡対物レンズは、レンズ系を構成する最も
物体側の第１群レンズを正の屈折力を有するものとし画
角を４００以下としたことを特徴としている。
本発明のように画角が４０°以下の低画角の対物レンズ
では、テレタイプの構成とするのがレトロフォーカスタ
イプに比べてコンパクトに々し得る。
又後に述べるようにこれをアダプタ一方式を採用して変
倍する場合、第１群レンズを正の屈折力にすればレトロ
フォーカスタイプのレンズ系の像側にマスターレンズを
配置してアダプタ一方式の変倍を行なう場合のように、
マスターレンズのみで使用する時の画角が狭くならない
ためにユーザーにとって有利である。
以上のような理由から本発明では第１群レンズを正の屈
折力を有するようにした。
更に本発明の対物レンズにおいて第１群レンズの焦点距
＃ｆ　）は次の条件（１）を満足することが望ましい。
（１）　　０．３　＜贅〈２００ ただしｆは全系の焦点距離である。この条件（１）で、
ハ４が０．３より小になると下側のコマ収差の発生が著
しくなり画質が低下する。またｆＩ／／ｆが２００より
大になると全長が長く外径が大に々るので軽重しくない
。
次に前記第１群レンズの像側にマスターレンズを配置し
、との第１群レンズをアダプタ一方式として着脱可能と
すればレンズ系の倍率を変換することが出来る。との場
合、着脱する第１群レンズが正の屈折力を有するので、
前述のようにマスターレンズのみにて使用する場合に画
角が狭くなることが々いので好ましい。
また本発明の対物レンズを物体側から頭に正の屈折力の
第１群レンズと負の屈折力の第２群レンズとにて構成す
れば正の第１群レンズで発生するコマ収差を負の第２群
レンズで補正出来る々ど収差補正の容易さ等から好まし
い。その場合第１群レンズの焦点距離を前記の条件（］
）を満足させると共に第２群レンズの焦点距離ｆＩＩＩ
が下記の条件（２）を満足することが望ましい。
（２）　　ｏ、ｏｓ＜ｌｆｍｌ／ｆ＜１ｏ。
この条件（２）でｌ　ｆ　ＩＩ！／ｆが０．０５よシ小
に々ると第２群レンズのパワーが強くカシこのレンズが
製作困難な形状に々シ又第２群レンズにて非点収差が発
生するため軽重しくない。又ｌ　ｆ　Ｈンｆが１００を
越えると凹レンズの作用が弱く々シコマ収差の補正が充
分出来なくなる。
前記のように正の第１群レンズ、負の第２群レンズに更
にその像側にマスターレンズを配置し、前述のようなア
ダプタ一式として変倍を行なうことが出来る。この場合
第１群レンズを着脱可能にする方法と第１群レンズ、第
２群レンズを着脱可能とする方法とが望ましい。
このようにアダプタ一方式として第１群レンズ又は第１
群レンズ、第２群レンズを着脱する時に何種類ものレン
ズを用意して交換するようにすればよい。その際ピント
位置の変化が生ずるが逆に異なった距離の物体をピント
合わせを行々うことなくそのまま観察することが可能に
なる。又画角も例えば１０°、２０°、４０°、６０°
、８０°、１００°、１２０”などのように変えること
が出来る。したがって被写体が多種多様で異なった距離
に存在する工業用内視鏡などでは有効である。
更に第１群レンズ、第２群レンズ、マスターレンズとし
た構成の内視鏡対物レンズにおいてマスターレンズの焦
点距離ｆＭが次の条件（３）を満足することが収差補正
その他の点から好ましい。
（３）　　０．１　＜　ｆ努く１ 上記の条件（３）はアダプターレンズ（第１群レンズ、
第２群レンズ）による焦点距離の拡大が１〜１０倍であ
ることと等価である。との条件（３）の下限を越えて拡
大率が１０をこえると第２群レンズのパワーが強くなシ
すぎて収差の除去が困難になる。仮シに弱いパワーの第
２群レンズを用いると第１群レンズのパワーは更に弱く
なるためにアダプターレンズが大型化してしまう。条件
（３）の上限を越えてｆＨ，２が１以上になるとアダプ
ターによる拡大率が１倍以下になシアダブターを取付け
た時マスターレンズ単体で観察する時よシ縮小する光学
系になるので好ましくない。
以上述べたようなことから、本発明の目的を達成し得る
内視鏡対物レンズの好ましいレンズ構成として例えば第
１図や第２図のよう々ものが考えられる。即ち正の屈折
力を有する第１群レンズＩと負の屈折力を有する第２群
レンズ■よシなシ、更に正の屈折力を有するマスターレ
ンズＭと第１群レンズ■と第２群レンズ■の間に配置さ
れた平行平面板Ｐ（第１図）又は視野方向変換プリズム
′ ム△（第２図）と、との平行平面板又は視野方向変換プ
リズムと第２レンズ群との間に配置された明るさ絞りＳ
ｌと平行平面板又は視野方向変換プリズムの間に配置さ
れたフレア絞り　８２とマスターレンズの後方に配置さ
れたカバーガラスＣおよびイメージガイドＩＣ（第１図
）又は固体撮像素子ＩＳ（第２図）から構成されている
。
この第１図又は第２図に示す本発明の内視鏡対物レンズ
では、レンズ構成を第１群レンズを凸レンズ、第２群レ
ンズ凹レンズとしテレタイプとしであるので前述のよう
に画角４０’以下の比較的低画角の対物レンズにおいて
は、レトロフォーカスタイプに比べてレンズ系がコンパ
クトになるため内視鏡用にとっては極めて有利である。
又アダプタ一方式とし／＋場合レトロフォーカスタイプ
ではマスターレンズだけで用いた場合、画角が狭く々る
が第１図又は第２図のレンズ系ではこの不便さがないの
で好ましい。
又このような本発明の対物レンズにおいてマスターレン
ズＭは前後に動かし得るようにすることが望ましい。乙
の対物レンズのようなテレタイプの光学系は被写界深度
が浅い欠点がある。それは一般的に焦点距離の大きいも
の８被写界深度が浅くなる傾向にあシ、上記のようにマ
スターレンズを移動させてフォーカシングを行なうよう
Ｋすれば、前述のように第１群レンズ又は第１．第２群
レンズを変換した時に絶えず特定距離にピントが合うと
同時に他の見たい距離にもピントを合わせられるメリッ
トを有する。
本発明の対物レンズにおいて第１群レンズ中の正レンズ
のアツベ数ν■は次の条件（４）を満足することが望ま
しい。
（４）　　νＩ〉３２ このアツベ数νＩがνＩ〈３２の場合倍率の色収差、軸
上の色収差の発生量が大きく像の劣化が著しい。
更に第１図や第２図のように第１群レンズＩと第２群レ
ンズＨの間に平行平面板Ｐを挿入するときその材料のア
ツベ数νｐを条件（５）のようにするのが好ましい。
（５）　　νｐ〈５５ この条件（５）を満足することによって正の第１群レン
ズＩで発生した波長の差による屈折力差から生ずる倍率
の色収差、軸」二の色収差をキャンセルすることが出来
る。
ν２〉５５の場合、分散が小さいために上記補正効果が
十分には得られない。尚この平行平面板Ｐは第１群レン
ズＩｔとマスターレンズＭとの間に配置してもよい。そ
の場合も上記条件（５）を満足するととがよい。
更に本発明において第１群レンズに非球面レンズを用い
てコマ収差の補正を行なうようにすれば一層効果的であ
る。
又第１群レンズとしては、物体側が凸面の正のメニスカ
スレンズ又は凸平レンズ又は物体側の面が曲率半径の小
さい両凸レンズが、第２群レンズとしては両凹レンズか
物体側が凸面の負のメニスカスレンズであることが望ｔ
Ｌい。
本発明の対物レンズにおいて第１群レンズ中の凸レンズ
の物体側の面が次の条件（６）を満足することが望まし
い。
ただしＲ９は凸レンズの物体側の面の曲率半径、ｎｐは
凸レンズの屈折率である。
く外径が大きくなるので好ましくない。又、著しくなり
画質が低下しかつＲ２が小さくな９製作上困難な形状に
なる。
更に第１群レンズと第２群レンズの空気換算間隔りが次
の条件（７）を満足することが望ましい。
条件（７）で７＜０１になると第１群レンズの凸レンズ
、第２群レンズの凹レンズの屈折力が強くな逆光線が急
に屈折されて下側コマ収差が発生し画径が大きくなるの
で内視鏡のようなコンパクトな光学系には好ましくない
。
〔実施例〕
次に本発明の内視鏡対物レンズの各実施例を示す。
実施例１ ｆ＝１　　、　　Ｆ／２．８５９　　、　２ω＝　９．
６６２”ＩＨ＝０．０９０８　　、　５＝−６，０１１
１ｒ＋　＝＝　０．５３９６ ｄ＋　”０．１２０２　　　ｎ＋　＝］−，８８３００
Ｉ）＋　＝４０．７８２−ＯＯ ａ２＝　Ｏ，Ｏ１２゜ Ｔ３−の ｄｓ　＝０．６６１２　　　ｎ２＝１．８８３００　１
／２　＝４０．７８ｒ４−Ｃｏ　（絞り） ｄ、　＝　ｏ、０４２０ ｒ、＝−０，１９８１ ｄ５’＝ｏ、０３６］、　　　ｎ３＝１．．７２９１６
　　シ３＝５４．．６８ｒａ　”　０．４５０１ ｄｏ　＝　Ｏ，０ＲＩＧ ｒｙ＝ω ｄ７””０．０６０１　　　　Ｔ１４．””１８８３０
０　　　シ４＝４０．７８ｒ８＝（１） ｄｓ　”　０．０４２２ Ｔ９−ω ｄｏ””０．１．０７０　　　　ｎ、＋＝１．７２９１
６　　１１５＝５’１．６８ｒ＋ｏ　＝　　０．２３７
１ ｄ＋ｏ　”０．０５０５　　　Ｒ６＝１．８４６６６　
　　νａ”２３．７８ｒ１１　＝　　０．３４２０ ｄｏ　＝　０．０１５６ ｒ＋２＝　０．３８８１ ｄ＋□＝０．１２８６　　　ｎ７＝１．．６１８００　
　１／７＝６３．３８ｒ＋３＝　　０．２８０７ ｄ＋３−０．０３６１　　　　Ｒ５−１−，７８４７２
１／ｓ　＝２５．７１ｒ、、　＝−−１，００９５ ｄ１４＝　０．１９８２ ｒ＋５＝ω ｄ＋ｙ＋　＝０．０８４２　　　１９＝１．．５］−６
３３１／９＝５４．、ｉ５ｒ、６＝＝ＣＯ 実施例２ ｆ＝１　　、　　Ｆ／２．５１５　　、　２ω＝　１９
．６１２゜ＩＨ＝０．１５８９　　、　５＝−５，５９
９９ｒ＋＝０．８０５０ ｄ＋　＝０．１７７８　　１＋　＝１．５１６３３　　
シ１＝６４．１５ｒ２＝ω ｄ２＝０．０２５２ ｒｓ＝ω ｄ３”１．１２４２　　　ｎ２＝１．８８３００　１／
２　＝４０．７８ｒ４”ω（絞シ） ｄ４＝０．００９８ ｒ、＝　１．４４５１ ｄｓ＝０．０５６０　　　ｎｓ”１．５１６３３　　シ
３＝６４．１５ｒ６＝１゜４４５１ ｄｏ””０．０４６２ ｒ７−ω ｄ７’＝０．０７０ｏ　　　ｎ＋　＝１．８８３００　
　！’４　”４０．７８ｒ８＝ω ｄｇ＝０．２５４２ ｒ９＝の ｄｏ　”’０．２２６８　　　　ｒｌ＋　＝　１゜７２
９１６　　１’５　＝５４．６８１ｒ＋ｏ　＝　　０．
３８０１ ｄ＋ｏ　＝　０．０７４２　　　ｎｏ＝１．８４６６６
　　シロ＝２３．７８ｒ＋＋：　　０．５６００ ｄｏ　＝０．０２１０ ｒ１２＝０．７６３０ ｄ＋２””０．２７８６　　　１７＝１．５８９１３　
　　シ？＝６０．９７ｒ＋ｓ＝　　０．４２９８ ｄ＋３＝０．０８６８　　　　ｎ８＝１．８４６６６　
　２ｇ”２３．７８ｒ＋＋＝　　０．９６６０ ｄｎ　＝　０．２００８ ｒ１５−の ｄ＋ｓ　＝０．０９８０　　　　ｎｏ　＝１．５１６３
３　　　シ９＝６４．１５ｒ１６：ｏ。
実施例３ ｆ＝１　　、　　Ｆ／２．５９３　　、　２ω＝３５．
０ＯＯＩＨ＝０．２９９２　　、　　５＝−１０，５４
３０ｒｌ　＝　７．７５０４ ｄ＋　＝０．３３４７　　　　ｎ＋　＝１．５１６３３
　　　シ、＝６４．１５ｒ２”の ｄ２”＝０．０４７４ ｒｓ＝ω ｄ３＝２．１１６５　　　　ｎ２＝１．８８３００　　
　シ２＝＝４０．７８ｒ４　＝　（Ｘ）　（絞り） ｄ、＝０．０１８５ ｒ、＝−２６，３５７４ ｄｉ　”０．１０５４　　　　ｎ３＝１．５１６３３　
　　シ３＝６４．１５ｒａ　””２６．３５７４ ｄａ＝０．０８７０ ｒ７＝ω ｄ７＝０．１３１８　　　　ｎ＜　＝１．８８３００　
　１／４　＝４０．７８１−８＝ω ｄ−ｓ＝０．４２６４ ｒ９＝ω ｄｏ　””０．４２７０　　　１ｓ　＝１．７２９１６
　　　シ５＝５４．６８ｒ１ｏ＝　　０．７１５６ ｄ＋ｏ　＝０．１３９７　　　ｎ６　＝１．８４６６６
　　　シロ＝２３．７８ｒｌｌ　＝−１，０５４３ ｄｏ＝ｏ、０３９５ １ｒ＋２＝　１．４３６５ ｄ＋２””０．５２４５　　　ｎ７＝１．５８９１３　
　　Ｊ／？　＝６０．９７ｒ＋３：　　０．８０９２ ｄ＋３＝０．１６３４　　　ｎｓ　”１．８４６６６　
　　Ｊ／８　＝２３．７８ｒｎ＝　　１．８１８７ ｄ、、＝０．４３０２ ｒ１５　＝艶 ｄ＋ｓ＝０．１８４５　　　ｎｏ＝１．５１６３３　　
１’ｏ＝６４．１５ｒ、６＝ω 実施例４ ｆ＝１　　、　　Ｆ／２．５０２　　、　２ω＝　２１
．６９８ＩＨ＝０．１８５０　　、　５＝−４，３５３
５ｒｌ　＝　０．９４９１ ｄ４　＝０．１８５Ｏｎ＋　”１．６９６８０　　νｐ
＝５５．５２ｒ２　＝ω ｄ、、＝０．０４３５ ｒ３−■ ｄｓ　””０．６０９５　　　　ｎ２＝１．８０６１．
Ｏν２””４０．９５ｒ４．＝ω ｄ４．＝０．０６５３ ｒ５　＝＝　　１．．７９４　］ ｃｂ　＝Ｏ，］　０８８　　　　ｎ３＝１．．６４７６
９　　１／３　＝３３．８０ｒ６　””　１．．１２３
０ ｄａ＝ｏ、ｏ／１３５ ｒ７−（１）（絞り） ｄ７＝Ｏ，１，０８８ｎ４　＝１．５１６３３　　１／
４　＝６４．１５ｒ８−（１） ｄ８＝０．２１．７７ ｒｏ””　　３．２７８８ ｄｏ　＝０．０８７１　　　ｎ５　＝１．７８４７２　
　　νｙ　＝２５．７］ｒｈｏ二］、、０９２３ ｄ＋ｏ　＝０．２１７７　　　　ｎｏ　＝１．．６９６
８０　　　νｅ”５５．５２ｒ＋＋　−０，６５３２ ｄｏ　＝　０．０４３５ ｒ１２＝０．７１７５ ｄ＋□＝０．２８３０　　　ｎ７＝］、、５８９１３　
　Ｊ／７　”’６Ｑ、９７ｒ＋ｓ＝　　０．５０８７ ｄｏ３＝０．０８７１．　　　　ｎｓ　＝１．．７８４
７２　　　シ８＝２５．７１ｒ＋４．　＝　　１．１．
０　Ｏ８ ｄ１４−０．２８１５ ｒ１５＝ω ｄ＋ｉ　＝０．２１７７　　７１９　＝１．．６２００
４　　　！’ｏ　＝３６．２５ｒＩ６　＝ω 実施例５ ｆ＝１　　、　　Ｆ／２，６６８　　、　２ω＝１３．
０９８ＩＨ＝０．１２／１．０　　、　５−−６．２１
．７７ｒにω ｄ＋　””０．１７１．７　　　ｎ＋　＝１．５１６３
３　　Ｌ’＋　＝６４．：１．５ｒ２＝　　１．９２７
５ ｄ２＝０．０２５８ ｒ３＝０．５１９８ ｄ３＝０．２９８６　　　ｎ２　＝１．６５１６０　　
ν２＝５８．５２ｒ４．　＝　　１．８２９４ ｄ４＝０．０６６８　　　　ｎｓ　＝１．８０５１８　
　　シ３＝２５．４３ｒ、＝１．９６９６ ｄ５＝０．２５８５ ｒ６：：　　１．４３０８ ｄｏ””０．０２８６　　　１４＝１．７２９１６　　
１／４　”５４．６８ｒフ　−０．３１４８ ｄ７＝０．０５７２ ｒ８＝■（絞シ） ｄｓ−０，００５７ ｒｏ”　　０．６６４０ ｄｏ　＝０．１２４Ｏｎ＝　＝１．５８９１３　　１１
５　＝６０．９７ｒｌｏ　＝−０，１２３６ ｄ＋ｏ　＝０．１１９２　　　ｎｏ−１，６６９９８ν
ｅ＝３９．３２ｒ、、　＝−０，４３４，２ ｄ、、　＝０．１８９８ ｒ１□＝４．．０８３５ ｄ＋２＝Ｏ，１，０９７ｎ７＝１．８０６１．０　　１
／７　”４０．９５ｒ１３：　　０．／１９９２ （Ｌａ　””　０．０１．４３ ｒ＋４　”　ｏ、４．０５８ ｄ＋４””０．１８１２　　　ｎ８＝１．６０３１１　
　　！’ｓ　＝６０．７Ｏｒ＋５”　　０．４０５８ ｄ＋ｓ　＝０．０５７２　　　ｎｏ　＝１．８０５１８
　　１１０　＝２５．４３ｒ＋ａ　＝　０．６７４３ ｄ＋６＝　０．２０２２ ｒ１７　＝の ｄ＋７＝０．０６６８　　　ｎ＋ｏ　”１．．５６３８
４　　　νＩｏ　＝　６０．６９ｒＩ８−ｃ。
実施例６ ｆ＝１．０８１　　、　Ｆ／３．５０６　　、　２ω＝
　８．８８４゜’　　　ＩＨ＝０．０８６８．Ｓ−■ ｒ＋　＝　０．４１３９ ｄ＋　＝０．１９６６　　　ｎ＋　＝１−．５１６３３
　　ν＋　”　６４１．５ｒ２＝３．４４３６ ｄ２＝０．２３４５ ｒ３−０．１９３４ ｄｓ　”０．１４４９　　　ｎ２＝１．５１６３３　　
ν２＝６４．１５ｒ＋＝０．１７９８ ｄ４．＝０．０１１５ ｒ、＝■（絞り） ｄ５＝０．０１１５ ｒａ”　　０．１９７２ ｄｏ””０．０３４５　　　　ｎ３＝１．５８９１３　
　　シ３＝６０．９７ｒ７”＝０．２３６７ ａ７＝０．０２０７ ｒａ　＝■ ｄａ　”’０．０５７５　　　　ｎ４．＝１．８８３０
０　　　シ、＝４０．７８ｒ９−の ｄ、＝０．１８９１ ｒｌｏ　＝の ｄｏｓ　””０．１０２３　　　ｎｓ　”１．７２９１
６　　　シ、＝５４．６８１＋＋＝　　０．２２６７ ｄｏ＝０．０４８３　　　ｎｏ”１．８４６６６　　１
／ａ”’２３．７８ｒ＋２＝　　０．３２７１ ｄ、２＝０．０１４９ ｒ＋３＝　０．３７１１ ｄｏｓ””０．１２３０　　　ｎ７＝１．６１８００　
　　ν？　＝　６３．３８ｒ、４＝　　０．２６８５ ｄ＋＋　＝０．０３４５　　　ｎｏ　＝１．７８４７２
　　　Ｉｔｓ　＝２５．７１ｒ１５　＝　　０．９６５
４ ｄ＋５＝　０．０４０８ ｒ＋６−の ｄ＋６”０００８０５　　　　ｎＱ　””１．５１６３
３　　　νｏ　＝　６４．１５ｒ、７＝ω （フォーカシングによシ変化する値　Ａ）ｆ＝１　　、
　　Ｆ／３．１４．４　　、　２ω＝１０．００２ＩＨ
＝０．０８６８　　　　　　５＝−１１，４９６９ｄ、
＝０．１０８４　　、　　辻、５＝０．１２１５（フォ
ーカシングによシ変化する値　Ｂ）ｆ＝０．９３６　　
、Ｆ／３．３３４　　、　２ω＝　９．６１２ＩＨ＝０
．０８６８．　　　５＝−５，３０５４ｄｏ　”０．０
３４５　　、　　ｄｏｓ　＝０．１９５４実施例７ ｆ＝１．０７　、　Ｆ／３．０５１　　、　２ω＝９．
７８４”ＩＨ＝０．０９２５　　、　　Ｓ＝ω ｒｌ　＝　０．４２０６ ｄ＋　＝０．０７５８　　　ｎｌ　−ｔ、５ｉ６ａ３　
　シ１−６４．１５ｒ２＝０．７４６０ ｄ、、＝０．０４８９ ｒ３＝０．４６７３ ｄ３＝０．１２２３　　　ｎ２　””１．５１６３３　
　シ２＝６４．１５ｒ４＝■ ｄ、＝０．００８２ ｒ５−ω ｄ５＝０．５１５３　　ｎ３＝１．８４６６６　　νｓ
　−２３，７８ｒａ＝ω（絞り） ｄ６＝ｏ、ｏ１６３ ｒｑ＝　０．２２１８ ｄ７＝０．０２８５　　　ｎ４−　＝１．５１６３３　
　シ、＝６４．１５ｒａ＝０．２２１８ ｄ８＝０．０２８５ ｒ９＝ω ｄｏ　”０．０４０８　　　　ｎ５”１．８８３００　
　　！７５　＝４０．７８ｒ１０：″ ｄｏｓ　＝０．２１２１ ｒｏ　＝″ｌ　　　　　− ｄｏ　”０．１３２１　　　　ｎｏ　＝１．７２９１６
　　　シａ＝５４．６８ｒ１□＝−０，２２１４ ｄ＋□＝０．０４３２　　　ｎ７＝１．８４６６６　　
１／７　＝２３．７８ｒ＋３”　　０．３２６１ ｄ１３＝　０．０１２２ ｒ１４＝＝　０．４４４４ ｄ＋＋　−０，１６２３ｎｇ　＝１．５８９１３　　　
Ｉｔｓ　＝６０．９７ｒ＋ｓ＝　　０．２５０３ ｄ＋５＝０．０５０６　　　ｎｏ　＝１．８４６６６　
　　シ９＝２３．７８ｒｔａ：：　　０．５６２６ ｄｏｓ　”　０．０５２８ ｒ１７：ＣＩ：ｌ ｄ＋７””０．０５７１　　　　ｎｌｏ　＝１．５１６
３３　　　νｔｏ　＝　６４．１５ｒ１８ニω （フォーカシングによ多変化する値　Ａ）ｆ＝Ｉ　　　
Ｆ／２．６６４．　　２ω＝　１１．．１８８’ＩＩ（
＝０．０９２５　　　　８＝−１，０，１９１６ｄ＋ｏ
＝ｏ、１２７４　　、　　　　　ｄ＋６＝０．１３７５
（フォーカシングにより変化する値　Ｂ）ｆ＝０．９２
６　　、Ｆ／２．８７９　　、　２ω＝１０．５４４’
ＩＨ＝０．０９２５　　　　５＝−３，８５５６ｄ＋ｏ
　＝０．０２４５　　、　　　ｄ＋６＝０．２４０４実
施例８ ｆ＝１　　、　　Ｆ／３．１６５　　、　２ω＝９．９
４０’ＩＨ＝０．０８７５　　、　　　Ｓ二■ＴＩ　＝
　０．５３０４　（非球面） ｄ＋　”０．０９７９　　ｎ＋　＝１．．８８３００　
１／＋　＝４０．７８ｒ２−ω ｄ２＝　０．０１．３９ ｒ３　＝ω ｄｓ　”０．６１９１　　１１ｔ　＝１．８８３００　
１／２　＝４０．７８ｒ４−ω（絞）） ｄ４＝０．００９３ ｒ、＝　　０．３８０８ ｄ５”０．０２３１　　　ｎ３＝１．５１６３３　１’
３　”’６４．１．５Ｐａ””０．１６２６ ｄ６＝０．０２９３ ７−ｏＯ ｄ７＝０．０３８６　　　ｎ＋　＝１．８８３００　　
！’４　”４０．７８ｒ８−ω ｄｇ＝０．２１７１ ｒｏ　−ω ｄｏ　””０．１２４９　　１５　＝１．．７２９］−
６シロ＝５４＝６８ｒ＋ｏ：　　０．２０９３ ｄ＋ｏ　＝０．０４０９　　　ｎ６　＝１．８４６６６
　　シロ＝２３．７８ｒｎ＝　０．３０８４ ｄｏ　＝　０．０１１．６ ｒ１２＝　０．４．２０２ ｄ＋２”’０．１５３４　　　ｎ７””１．５８９１３
　　シフ”６０．９７ｒ＋３＝　　０．２３６７ ｄｏｓ　＝０．０４７８　　　ｎｇ　＝１．８４６６６
　　−）／８　＝２３．７８ｒ１４：：　　０．５３２
０ ｄ＋４　”＝　０．０３３５ ｒｌ！１＝ω ｄ＋ｉ　”’０．０５４０　　ｎｏ　”１．５１６３３
　１１０　＝６４１５１”＋６＝ω （非球面係数） ｃ＝−、ｐ二１ Ａ２　＝　０．１０１３７×１−　Ｑ−’　、　　Ａ４
．　””　　０・１０１８９Ａａ”＝０．１１９５９Ｘ
１Ｑ　　、　　Ａｓ””　　０．３９７４０Ｘ１０Ａ＋
ｏ　＝０．６９９７５Ｘ１０−３．Ａｌ１　”　　０．
１３３２２Ｘ１０″ＡＩ４．　＝　　０．１−５９４５
Ｘ１．Ｏ−’、ＡＩ６　＝０．８５４９３ｘｌＯ−７Ａ
＋ｓ　＝　　０．１６５５０Ｘ］、Ｏ−’、Ａ２０＝０
．１６２３３Ｘ１０−８ただし、ｒｌ＋ｒ２＋・・はレ
ンズ各面の曲率半径、（Ｌ　ｇ　ｄ２＋・・・ハ各レン
ズの肉厚およびレンズ間隔、ｎ、・ｎ２・°゛は各レン
ズの屈Ｆ′ｒ率、シ１．シ２．・・・は各レンズのアツ
ベ数である。
実施例１は第３図に示すもので、物体側よシ第１群レン
ズの凸レンズ■、フレアー絞Ｄ　Ｓ２　、　平行平面板
Ｐ、明るさ絞りＳＩ＋第２群レンズの凹レンズ■、マス
ターレンズＭ、カバーガラスＣよシなっている。そして
第１群レンズＩから第２群レンズまではアダプターとし
て着脱可能になっている。
この実施例の第１群レンズＩは大きなパワーを有してお
り、画角１０°を実現している。平行平面板Ｐにより第
１群レンズの凸レンズにて発生した色収差を補正するよ
うにしている。又フレアー絞シＳ２によってレンズ外周
、枠内層にて乱反射する有害光線をカットしてクリアー
な像を得ることが出来る。更に明るさ絞りＳｌをアダプ
ター側に配置することによってアダプター内の光線高を
おさえマスターレンズＭとのバランスヲトってコンパク
ト化をはかつている。
この実施例の収差状況は第１５図に示す通シである。
実施例２は、第４図に示すものでレンズ構成は実施例１
と同様のものであるが、画角は１．９．６１２゜で異な
っている。実施例１よすも第１群レンズの凸レンズのパ
ワーを弱くし、とれに合わせて近軸的、収差的にパワー
を弱くした第２群レンズの凹レンズを設けこれをアダプ
ターとしてマスターレンズＭの物体側に装着するととに
よシ、よシ広範囲の物体を観察し得るように画角２０°
を得るようにしである。
この実施例の収差状況は第１６図の通りである。
実施例３は、第５図に示すもので平行平面板Ｐの代シに
側視プリズムＰ′を用いていることと画角が３５°であ
る点とで実施例１，２と異なっている。
この実施例では実施例２と同様の作用によって広範囲の
物体を観察し得るように画角が３５°になっている。ま
た側視プリズムＰ′によって狭い空間内の側壁の観察が
可能である。平行平面板Ｐを側視プリズムＰ′に代えた
ことによる収差等への影響はほとんどない。
この実施例３の収差状況は第１７図に示す通シである。
実施例４は第６図に示すもので、明るさ絞Ｄｓ＋が第２
群レンズの凹レンズ■の後方に配置されている点で実施
例１，２．３と異なっている。そしてこれによってマス
ターレンズＭ内での光線の広がυを押さえ、コンパクト
なマスターレンズを可能にした。
との実施例４の収差状況は第１８図に示す通シである。
実施例５は、第７図に示すもので第１群レンズＩを色消
しダブレットを用いた点で実施例１〜４と異なっている
。つ′＝！シ第１群レンズの凸レンズにて発生する色収
差を分散の異なった凹レンズによって補正するようにし
たもので色収差の除去に大きな効果を有するものである
。この実施例５の収差状況は第１９図に示す通シである
。
実施例６は、第８図に示すもので、第１群レンズＩが２
枚の凸レンズにて構成され、２枚目の凸レンズは、明る
さ絞シに接して配置されている。
またマスターレンズＭが前後に移動可能になっておシ、
これによってピントを合わせる物点の位置を変え得るよ
うになっている。第９図、第１０図は、この実施例にお
いてマスターレンズの位置が異なる場合を示したもので
第８図が後方、第９図が中間、第１０図が前方に位置す
る場合を図示している。マスターレンズを第９図、第１
０図に移動した時の間隔の変化、焦点距離の変化した値
は夫々実施例６のデーター中にフォーカシングによシ変
化する値ＡおよびＢとして示しである。
この実施例のように第１群レンズを２枚の凸レンズに分
けることによって光線を曲げる凸レンズのパワーが十分
に７１１）全長の短いアダプターを実現し得る。
またマスターレンズを前後に移動させることによって被
写界深度が浅い場合でもマスターレンズが前方へ移動し
たときマスターレンズの凸レンズの作用によシ像位置が
前方に移動し近点の物体を観察できるようになシ、後方
へ移動したときは遠方の物体を観察し得るようになシ、
中間位置をとることにより中間の物体を観察し得るなど
見たい物体にピントを合わせることが出来便利である。
また第１群レンズの凸レンズは、凸面を物体側に向けた
正のメニスカスレンズである。
この実施例の第８図、第９図、第１０図の状態での収差
状況は夫々第２０図、第２１図、第２２図に示す通シで
ある。
実施例７もマスターレンズによるフォーカシングが可能
になっておシ、各状態での断面図は第１１図、第１２図
、第１３図に示す通シである。
この実施例の構成は第１群レンズに２枚の凸レンズを使
用し、平行平面板を配置し、マスターレンズが移動し得
る点等において実施例１〜６とは異なっている。
第１群レンズを２枚の凸レンズとしたととによ９１枚の
凸レンズで同じ画角のものに比べ個々のレンズのパワー
が／Ｊ％さくですみコマ収差の発生を少なくすることが
出来る。またマスターレンズＭによるフォーカス機構に
関しては、実施例６と同じである。つまシ第１１図以外
の状態でのマスターレンズの位置（間隔の値）、焦点距
離等は夫々データー中に示しである。
この実施例の収差状況は第２３図、第２４図、第２５図
の通シである。
実施例８は第１４図に示すもので第１群レンズの凸レン
ズに非球面を用いた点で実施例１〜７と異なっている。
との非球面の形状はＸを光軸方向、ｙを光軸と垂直な方
向とした時次の式にて表わされる。
尚Ｃ−１、Ｊ）　、Ａ２ｉは係数でこれらの値はデータ
ー中に示しである。
この実施例は非球面を設けたことによってレンズ周辺で
の光線の屈折力の違いによる悪影響をなくしてコマ収差
の発生量を抑えている。
この実施例の収差状況は第２６図に示す通りである。
以上の各実施例におけるマスク−レンズＭの画角はいず
れも約４００である。本発明のようにアダプタ一方式を
採用した場合、マスク−レンズの画角を６００以上にし
て小型化しようとすると、例えば前記実施例の第１群レ
ンズや第２群レンズの屈折力を強くしなければならなく
なる。その場合は収差が発生するので好ましくない。又
これを除去するには各群のレンズ枚数が多くなり大型に
なりコスト高と々る。又マスターレンズだけで用いる場
合、とのマスターレンズの画角６０°以上だとディスト
ーションの大きい違和感のある像に々り好ましくない。
以上の点からマスターレンズの画角は２５°〜４５°位
がよく、本発明の実施例でも前記のように４０°程度に
しである。
〔発明の効果〕 本発明の内視鏡対物レンズは、軟性鏡、硬性鏡、ヒテオ
スコープ等の各種内視鏡で用いるもので画角が４００以
下でしかもコンパクトでありコマ収差、非点収差が少々
くかっ色収差による像の劣化の少ない性能の良好なもの
である。
【図面の簡単な説明】
第１図、第２図は本発明の内視鏡対物レンズの最も望ま
しい構成を示す図、第３図乃至第７図は夫々本発明の実
施例】乃至実施例５の断面図、第８図、第９図、第１０
図は本発明の実施例６の断面図、第１１図、第１２図、
第１３図は本発明の実施例７の断面図、第１４図は本発
明の実施例８の断面図、第１５図乃至第１９図は夫々実
施例１乃至実施例５の収差曲線図、第２０図、第２１図
、第２２図は実施例６の収差曲線図、第２３図。 第２４図、第２５図は実施例７の収差曲線図、第２６図
は実施例８の収差曲線図、第２７図、第２８図、第２９
図はいずれも従来の内視鏡対物レンズの構成を示す図で
ある。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）最も物体側に配置された第１群レンズが正の屈折
    力を有するレンズ系で、画角が４０°以下の内視鏡対物
    レンズ。 （２）前記第１群レンズの焦点距離ｆ＿ I が次の条件
    （１）を満足することを特徴とする内視鏡対物レンズ。 （１）０．３＜ｆ＿ I ／ｆ＜２００ ただしｆは全系の焦点距離である。 （３）前記第１群レンズの像側にマスターレンズが配置
    され、前記第１群レンズを着脱可能にした特許請求の範
    囲（１）又は（２）の内視鏡対物レンズ。 （４）前記第１群レンズの像側に負の屈折力を有する第
    ２群レンズが配置され、前記第２群レンズの焦点距離ｆ
    ＿IIが夫々次の条件（２）を満足する特許請求の範囲（
    ３）の内視鏡対物レンズ。 （２）０．０５＜｜ｆ＿II｜／ｆ＜１００ （５）前記第２群レンズの像側にマスターレンズが配置
    され、前記第１群レンズ又は第１群レンズと第２群レン
    ズを着脱可能にした特許請求の範囲（４）の内視鏡対物
    レンズ。 （６）前記マスターレンズの焦点距離ｆ＿Ｍが次の条件
    （３）を満足する特許請求の範囲（３）又は（５）の内
    視鏡対物レンズ。 （３）０．１＜ｆ＿Ｍ／ｆ＜１ （７）前記マスターレンズがフォーカシング可能である
    特許請求の範囲（３）、（４）、（５）又は（６）の内
    視鏡対物レンズ。 （８）前記第１群レンズ中の凸レンズの少なくとも１枚
    のレンズのアッベ数ν＿ I が次の条件（４）を満足す
    る特許請求の範囲（１）、（２）、（３）、（４）、（
    ５）、（６）又は（７）の内視鏡対物レンズ。 （４）ν＿ I ＞３２ （９）前記第１群レンズと前記第２群レンズの間又は前
    記第２群レンズとマスターレンズの間に平行平面板が配
    置され該平行平面板のアッベ数ν＿ｐが次の条件（５）
    を満足する特許請求の範囲（３）、（４）、（５）又は
    （６）の内視鏡対物レンズ。 （５）ν＿ｐ＜５５ （１０）前記第１群レンズに非球面を設けたことを特徴
    とする特許請求の範囲（１）、（２）、（３）、（４）
    、（５）、（６）、（７）、（８）又は（９）の内視鏡
    対物レンズ。 （１１）第１群レンズが物体側が曲率の強い凸面である
    正レンズで、第２群レンズが両凹レンズ又は物体側に凸
    面を向けた負のメニスカスレンズである特許請求の範囲
    （３）の内視鏡対物レンズ。
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