JPWO2016190184A1 - 内視鏡対物光学系 - Google Patents
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Abstract
Description
空気中画角 180° 160° 140° 120°
水中画角 97.2° 95.3° 89.7° 81.0°
物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する後群と、からなり、
前群は、第1の負レンズと、第2の負レンズと、からなり、
以下の条件式(1)、(2)、(3)、(4)を満足することを特徴とする。
1<Iw/ft<1.8 (1)
4<Lt/Iw<9.5 (2)
Lsf/ft<2.8 (3)
0.38<ΣLa/Lsf<0.6 (4)
ここで、
Iwは、最大像高、
ftは、内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
Ltは、内視鏡対物光学系全系の全長、
Lsfは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間隔、
ΣLaは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間における空気間隔の和、
全長は、物体側第1面から像位置までの距離、
物体側第1面は、内視鏡対物光学系において最も物体側に位置するレンズ面、
である。
物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する後群と、からなり、
前群は、第1の負レンズと、第2の負レンズと、からなり、
後群は、第1の正レンズと、第2の正レンズと、接合レンズと、からなり、
接合レンズは、正の屈折力を有するレンズと、負の屈折力を有するレンズと、を有し、
以下の条件式(1)、(2)、(3)、(4)を満足することを特徴とする。
1<Iw/ft<1.8 (1)
4<Lt/Iw<9.5 (2)
Lsf/ft<2.8 (3)
0.38<ΣLa/Lsf<0.6 (4)
ここで、
Iwは、最大像高、
ftは、内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
Ltは、内視鏡対物光学系全系の全長、
Lsfは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間隔、
ΣLaは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間における空気間隔の和、
全長は、物体側第1面から像位置までの距離、
物体側第1面は、内視鏡対物光学系において最も物体側に位置するレンズ面、
である。
1<Iw/ft<1.8 (1)
4<Lt/Iw<9.5 (2)
Lsf/ft<2.8 (3)
0.38<ΣLa/Lsf<0.6 (4)
ここで、
Iwは、最大像高、
ftは、内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
Ltは、内視鏡対物光学系全系の全長、
Lsfは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間隔、
ΣLaは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間における空気間隔の和、
全長は、物体側第1面から像位置までの距離、
物体側第1面は、内視鏡対物光学系において最も物体側に位置するレンズ面、
である。
0.25<PSp12×ft (5)
0.5<|PSp12/PSn12|<1.1 (6)
ここで、
ftは、内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
PSp12は、第1の正レンズと第2の正レンズとのペッツバール和、
PSn12は、第1の負レンズと第2の負レンズとのペッツバール和、
である。
0.02<PS3×ft (7)
ここで、
ftは、内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
PS3は、接合レンズのペッツバール和、
である。
1<Iw/ft<1.8 (1)
4<Lt/Iw<9.5 (2)
Lsf/ft<2.8 (3)
0.38<ΣLa/Lsf<0.6 (4)
ここで、
Iwは、最大像高、
ftは、内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
Ltは、内視鏡対物光学系全系の全長、
Lsfは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間隔、
ΣLaは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間における空気間隔の和、
全長は、物体側第1面から像位置までの距離、
物体側第1面は、内視鏡対物光学系において最も物体側に位置するレンズ面、
である。
0.25<PSp12×ft (5)
0.5<|PSp12/PSn12|<1.1 (6)
0.02<PS3×ft (7)
ここで、
ftは、内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
PSp12は、第1の正レンズと第2の正レンズとのペッツバール和、
PSn12は、第1の負レンズと第2の負レンズとのペッツバール和、
PS3は、接合レンズのペッツバール和、
である。
実施例1に係る内視鏡対物光学系について説明する。図3は、実施例1に係る内視鏡対物光学系の断面構成を示す図と収差図であって、(a)はレンズ断面、(b)は球面収差(SA)、(c)は非点収差(AS)、(d)は歪曲収差(DT)を示している。
Ia(水中画角97.2°)<Iw(水中画角138.0°)
の外側の領域は、ハッチングが施されていない。この領域では被写体像が結像されないので、この領域は光学的無効領域となる。
実施例2に係る内視鏡対物光学系について説明する。図4は、実施例2に係る内視鏡対物光学系の断面構成を示す図と収差図であって、(a)はレンズ断面、(b)は球面収差(SA)、(c)は非点収差(AS)、(d)は歪曲収差(DT)を示している。
実施例3に係る内視鏡対物光学系について説明する。図5は、実施例3に係る内視鏡対物光学系の断面構成を示す図と収差図であって、(a)はレンズ断面、(b)は球面収差(SA)、(c)は非点収差(AS)、(d)は歪曲収差(DT)を示している。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.25 1.76820 71.7
2 0.639 0.49
3 -3.157 0.30 2.00330 28.27
4 ∞ 0.03
5(絞り) ∞ 1.00 1.58913 61.14
6 -0.961 0.08
7 ∞ 0.30 1.52100 65.13
8 ∞ 0.03
9 ∞ 0.52 1.88300 40.76
10 -2.484 0.05
11 2.665 0.83 1.58913 61.14
12 -1.869 0.30 1.95906 17.47
13 ∞ 0.42
14 ∞ 1.30 1.51633 64.14
15(像面) ∞
各種データ
ft 0.717
FNO. 5.528
D0w 8.5
Iw 0.942
2ωw 138.0
Lt 5.90
Lsf 1.07
ΣLa 0.52
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.25 1.76820 71.79
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4 ∞ 0.03
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14 ∞ 0.90 1.51633 64.14
15(像面) ∞
各種データ
ft 0.584
FNO. 3.780
D0w 8.5
Iw 0.751
2ωw 137.8
Lt 5.46
Lsf 1.07
ΣLa 0.52
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.25 1.76820 71.79
2 0.639 0.41
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5(絞り) ∞ 0.06
6 ∞ 0.72 1.58144 40.75
7 -0.874 0.08
8 ∞ 0.30 1.52100 65.13
9 ∞ 0.03
10 ∞ 0.49 1.77250 49.60
11 -1.869 0.05
12 2.256 0.71 1.58913 61.14
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14 -22.300 0.42
15 ∞ 1.05 1.51633 64.14
16(像面) ∞
各種データ
ft 0.525
FNO. 4.761
D0w 8.5
Iw 0.652
2ωw 138.1
Lt 5.42
Lsf 1.21
ΣLa 0.66
実施例1 実施例2 実施例3
第1の負レンズ -0.487 -0.397 -0.357
第2の負レンズ -0.114 -0.119 -0.194
第1の正レンズ 0.276 0.221 0.221
第2の正レンズ 0.135 0.130 0.123
接合レンズ 0.054 0.067 0.051
条件式 実施例1 実施例2 実施例3
(1)Iw/ft 1.31 1.29 1.24
(2)Lt/Iw 6.26 7.27 8.31
(3)Lsf/ft 1.49 1.83 2.30
(4)ΣLa/Lsf 0.49 0.49 0.55
(5)PSp12×ft 0.411 0.351 0.344
(6)|PSp12/PSn12| 0.684 0.680 0.624
(7)PS3×ft 0.054 0.067 0.051
GR 後群
L1、L2、L3、L4、L5、L6 レンズ
CL 接合レンズ
S 明るさ絞り
F 光学フィルタ
C ガラスブロック(カバーガラス)
I 像面
物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する後群と、からなり、
前群は、第1の負レンズと、第2の負レンズと、からなり、
以下の条件式(1)、(2)、(3’)、(4)を満足することを特徴とする。
1<Iw/ft<1.8 (1)
4<Lt/Iw<9.5 (2)
1.49≦Lsf/ft≦2.30 (3’)
0.38<ΣLa/Lsf<0.6 (4)
ここで、
Iwは、最大像高、
ftは、内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
Ltは、内視鏡対物光学系全系の全長、
Lsfは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間隔、
ΣLaは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間における空気間隔の和、
全長は、物体側第1面から像位置までの距離、
物体側第1面は、内視鏡対物光学系において最も物体側に位置するレンズ面、
である。
物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する後群と、からなり、
前群は、第1の負レンズと、第2の負レンズと、からなり、
後群は、第1の正レンズと、第2の正レンズと、接合レンズと、からなり、
接合レンズは、正の屈折力を有するレンズと、負の屈折力を有するレンズと、を有し、
以下の条件式(1)、(2)、(3’)、(4)を満足することを特徴とする。
1<Iw/ft<1.8 (1)
4<Lt/Iw<9.5 (2)
1.49≦Lsf/ft≦2.30 (3’)
0.38<ΣLa/Lsf<0.6 (4)
ここで、
Iwは、最大像高、
ftは、内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
Ltは、内視鏡対物光学系全系の全長、
Lsfは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間隔、
ΣLaは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間における空気間隔の和、
全長は、物体側第1面から像位置までの距離、
物体側第1面は、内視鏡対物光学系において最も物体側に位置するレンズ面、
である。
また、本発明の別の内視鏡対物光学系は、
物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する後群と、からなり、
前群は、第1の負レンズと、第2の負レンズと、からなり、
後群は、第1の正レンズと、第2の正レンズと、接合レンズと、からなり、
接合レンズは、正の屈折力を有するレンズと、負の屈折力を有するレンズと、を有し、
以下の条件式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)を満足することを特徴とする。
1<Iw/ft<1.8 (1)
4<Lt/Iw<9.5 (2)
Lsf/ft<2.8 (3)
0.38<ΣLa/Lsf<0.6 (4)
0.25<PSp12×ft (5)
0.5<|PSp12/PSn12|<1.1 (6)
0.02<PS3×ft (7)
ここで、
Iwは、最大像高、
ftは、内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
Ltは、内視鏡対物光学系全系の全長、
Lsfは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間隔、
ΣLaは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間における空気間隔の和、
全長は、物体側第1面から像位置までの距離、
物体側第1面は、内視鏡対物光学系において最も物体側に位置するレンズ面、
PSp12は、第1の正レンズと第2の正レンズとのペッツバール和、
PSn12は、第1の負レンズと第2の負レンズとのペッツバール和、
PS3は、接合レンズのペッツバール和、
である。
また、本発明の別の内視鏡対物光学系は、
物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する後群と、からなり、
前群は、第1の負レンズと、第2の負レンズと、からなり、
後群は、第1の正レンズと、第2の正レンズと、接合レンズと、からなり、
接合レンズは、正の屈折力を有するレンズと、負の屈折力を有するレンズと、を有し、
以下の条件式(1)、(2)、(3)、(4)、を満足し、
第2の負レンズの屈折率は1.75以上であることを特徴とする。
1<Iw/ft<1.8 (1)
4<Lt/Iw<9.5 (2)
Lsf/ft<2.8 (3)
0.38<ΣLa/Lsf<0.6 (4)
ここで、
Iwは、最大像高、
ftは、内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
Ltは、内視鏡対物光学系全系の全長、
Lsfは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間隔、
ΣLaは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間における空気間隔の和、
全長は、物体側第1面から像位置までの距離、
物体側第1面は、内視鏡対物光学系において最も物体側に位置するレンズ面、
である。
また、本発明の別の内視鏡対物光学系は、
物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する後群と、からなり、
前群は、第1の負レンズと、第2の負レンズと、からなり、
後群は、第1の正レンズと、第2の正レンズと、接合レンズと、からなり、
接合レンズは、正の屈折力を有するレンズと、負の屈折力を有するレンズと、を有し、
以下の条件式(1)、(2)、(3)、(4)、を満足し、
第2の正レンズの屈折率は第1の正レンズの屈折率よりも高いことを特徴とする。
1<Iw/ft<1.8 (1)
4<Lt/Iw<9.5 (2)
Lsf/ft<2.8 (3)
0.38<ΣLa/Lsf<0.6 (4)
ここで、
Iwは、最大像高、
ftは、内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
Ltは、内視鏡対物光学系全系の全長、
Lsfは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間隔、
ΣLaは、物体側第1面から明るさ絞りまでの間における空気間隔の和、
全長は、物体側第1面から像位置までの距離、
物体側第1面は、内視鏡対物光学系において最も物体側に位置するレンズ面、
である。
1.49≦Lsf/ft≦2.30 (3’)
Claims (5)
- 物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する後群と、からなり、
前記前群は、第1の負レンズと、第2の負レンズと、からなり、
以下の条件式(1)、(2)、(3)、(4)を満足することを特徴とする内視鏡対物光学系。
1<Iw/ft<1.8 (1)
4<Lt/Iw<9.5 (2)
Lsf/ft<2.8 (3)
0.38<ΣLa/Lsf<0.6 (4)
ここで、
Iwは、最大像高、
ftは、前記内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
Ltは、前記内視鏡対物光学系全系の全長、
Lsfは、物体側第1面から前記明るさ絞りまでの間隔、
ΣLaは、前記物体側第1面から前記明るさ絞りまでの間における空気間隔の和、
前記全長は、前記物体側第1面から像位置までの距離、
前記物体側第1面は、前記内視鏡対物光学系において最も物体側に位置するレンズ面、である。 - 前記後群は、物体側に、第1の正レンズと、第2の正レンズと、を有し、
以下の条件式(5)、(6)を満足することを特徴とする請求項1に記載の内視鏡対物光学系。
0.25<PSp12×ft (5)
0.5<|PSp12/PSn12|<1.1 (6)
ここで、
ftは、前記内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
PSp12は、前記第1の正レンズと前記第2の正レンズとのペッツバール和、
PSn12は、前記第1の負レンズと前記第2の負レンズとのペッツバール和、
である。 - 前記後群は、前記第2の正レンズの像側に接合レンズを有し、
前記接合レンズは、正の屈折力を有するレンズと、負の屈折力を有するレンズと、を有し、
以下の条件式(7)を満足することを特徴とする請求項2に記載の内視鏡対物光学系。
0.02<PS3×ft (7)
ここで、
ftは、前記内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
PS3は、前記接合レンズのペッツバール和、
である。 - 物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する後群と、からなり、
前記前群は、第1の負レンズと、第2の負レンズと、からなり、
前記後群は、第1の正レンズと、第2の正レンズと、接合レンズと、からなり、
前記接合レンズは、正の屈折力を有するレンズと、負の屈折力を有するレンズと、を有し、
以下の条件式(1)、(2)、(3)、(4)を満足することを特徴とする内視鏡対物光学系。
1<Iw/ft<1.8 (1)
4<Lt/Iw<9.5 (2)
Lsf/ft<2.8 (3)
0.38<ΣLa/Lsf<0.6 (4)
ここで、
Iwは、最大像高、
ftは、前記内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
Ltは、前記内視鏡対物光学系全系の全長、
Lsfは、物体側第1面から前記明るさ絞りまでの間隔、
ΣLaは、前記物体側第1面から前記明るさ絞りまでの間における空気間隔の和、
前記全長は、前記物体側第1面から像位置までの距離、
前記物体側第1面は、前記内視鏡対物光学系において最も物体側に位置するレンズ面、である。 - 以下の条件式(5)、(6)、(7)を満足することを特徴とする請求項4に記載の内視鏡対物光学系。
0.25<PSp12×ft (5)
0.5<|PSp12/PSn12|<1.1 (6)
0.02<PS3×ft (7)
ここで、
ftは、前記内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
PSp12は、前記第1の正レンズと前記第2の正レンズとのペッツバール和、
PSn12は、前記第1の負レンズと前記第2の負レンズとのペッツバール和、
PS3は、前記接合レンズのペッツバール和、
である。
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