WO2016204001A1 - 内視鏡用対物光学系 - Google Patents

内視鏡用対物光学系 Download PDF

Info

Publication number
WO2016204001A1
WO2016204001A1 PCT/JP2016/066673 JP2016066673W WO2016204001A1 WO 2016204001 A1 WO2016204001 A1 WO 2016204001A1 JP 2016066673 W JP2016066673 W JP 2016066673W WO 2016204001 A1 WO2016204001 A1 WO 2016204001A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lens
optical system
objective optical
conditional expression
refractive power
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/066673
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
牛尾恭章
Original Assignee
オリンパス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by オリンパス株式会社 filed Critical オリンパス株式会社
Priority to JP2017502899A priority Critical patent/JP6109461B1/ja
Priority to EP16811476.7A priority patent/EP3312653A1/en
Priority to CN201680003999.2A priority patent/CN107003503B/zh
Publication of WO2016204001A1 publication Critical patent/WO2016204001A1/ja
Priority to US15/678,791 priority patent/US10018827B2/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
    • A61B1/00071—Insertion part of the endoscope body
    • A61B1/0008—Insertion part of the endoscope body characterised by distal tip features
    • A61B1/00096—Optical elements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00163—Optical arrangements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/34—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/34—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only
    • G02B9/58—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only arranged - + + -

Definitions

  • the present invention relates to an endoscope objective optical system used for a small, bright and high-definition endoscope.
  • the first problem is caused by the F number. If the size of the optical system is directly reduced by a factor, the size of the aperture stop is also reduced by a factor. For this reason, the optical performance is deteriorated due to diffraction of a small aperture stop. Therefore, good optical performance cannot be achieved unless the optical system is designed to have a bright F number. In general, when the F number becomes brighter, it becomes difficult to correct aberrations, the number of lenses needs to be increased, and the optical system tends to be enlarged.
  • the second problem is a variation in manufacturing.
  • the size of the optical system is simply multiplied by a factor, it is necessary to reduce the manufacturing variation of the optical system in the same way.
  • the lenses there is a method of making the lenses more resistant to manufacturing variations, that is, a method of reducing the refractive power of each lens as a method of making optical performance difficult to deteriorate with respect to the same manufacturing variations from the viewpoint of the optical designer.
  • a method of reducing the refractive power of each lens as a method of making optical performance difficult to deteriorate with respect to the same manufacturing variations from the viewpoint of the optical designer.
  • the refractive power is reduced, the optical system becomes larger. Therefore, when application to an objective optical system for an endoscope is assumed, the condition of downsizing necessary for the objective optical system for an endoscope cannot be satisfied.
  • the endoscope objective optical system proposed in Patent Document 1 is small and is configured to have a bright F number. However, the aberration performance is not sufficient and cannot be applied to a high pixel as it is.
  • the endoscope objective optical system proposed in Patent Document 2 cannot be directly applied to an optical system with a small pixel pitch because the F number is dark.
  • the aberration performance is not sufficient as in Patent Document 1.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and corresponds to the increase in the number of pixels and the diameter of an endoscope, and a small, bright, wide-angle, high-definition image quality can be obtained with a small number of lenses.
  • An object of the present invention is to provide a small-diameter endoscope objective optical system.
  • the present invention provides the following means.
  • the front lens group includes, in order from the object side, a first lens composed of a single lens having a negative refractive power and a second lens composed of a single lens having a positive refractive power
  • the rear lens group includes a third lens made of a single lens having a positive refractive power, a cemented lens of a fourth lens having a positive refractive power and a fifth lens having a negative refractive power
  • the object side surface of the first lens is flat;
  • the second lens has a meniscus shape with a convex surface facing the image side,
  • the third lens is convex on both sides,
  • An objective optical system for an endoscope that satisfies the following conditional expression (1). ⁇ 2.0 ⁇ f 1 /Ih ⁇ 1.39 (1) here,
  • an objective optical system for an endoscope capable of obtaining a high-definition image quality with a small number of lenses, a small, bright and wide angle, corresponding to further increase in the number of pixels and a diameter of the endoscope.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the cross-sectional structure of the objective optical system for endoscopes which concerns on one Embodiment of this invention.
  • A is a figure which shows the cross-sectional structure of the objective optical system for endoscopes which concerns on Example 1 of this invention,
  • (b), (c), (d), (e) is respectively spherical aberration ( It is an aberration diagram showing SA), astigmatism (AS), distortion (DT), and lateral chromatic aberration (CC).
  • (A) is a figure which shows the cross-sectional structure of the objective optical system for endoscopes which concerns on Example 2 of this invention, (b), (c), (d), (e) is respectively spherical aberration ( It is an aberration diagram showing SA), astigmatism (AS), distortion (DT), and lateral chromatic aberration (CC).
  • (A) is a figure which shows the cross-sectional structure of the objective optical system for endoscopes which concerns on Example 3 of this invention, (b), (c), (d), (e) is respectively spherical aberration ( It is an aberration diagram showing SA), astigmatism (AS), distortion (DT), and lateral chromatic aberration (CC).
  • (A) is a figure which shows the cross-sectional structure of the objective optical system for endoscopes which concerns on Example 4 of this invention, (b), (c), (d), (e) is respectively spherical aberration ( It is an aberration diagram showing SA), astigmatism (AS), distortion (DT), and lateral chromatic aberration (CC).
  • (A) is a figure which shows the cross-sectional structure of the objective optical system for endoscopes which concerns on Example 5 of this invention, (b), (c), (d), (e) is respectively spherical aberration ( It is an aberration diagram showing SA), astigmatism (AS), distortion (DT), and lateral chromatic aberration (CC).
  • (A) is a figure which shows the cross-sectional structure of the objective optical system for endoscopes which concerns on Example 6 of this invention, (b), (c), (d), (e) is respectively spherical aberration ( It is an aberration diagram showing SA), astigmatism (AS), distortion (DT), and lateral chromatic aberration (CC).
  • (A) is a figure which shows the cross-sectional structure of the objective optical system for endoscopes which concerns on Example 7 of this invention, (b), (c), (d), (e) is respectively spherical aberration ( It is an aberration diagram showing SA), astigmatism (AS), distortion (DT), and lateral chromatic aberration (CC).
  • (A) is a figure which shows the cross-sectional structure of the objective optical system for endoscopes which concerns on Example 8 of this invention, (b), (c), (d), (e) is respectively spherical aberration ( It is an aberration diagram showing SA), astigmatism (AS), distortion (DT), and lateral chromatic aberration (CC).
  • FIG. 1 is a diagram showing a cross-sectional configuration of an endoscope objective optical system according to the present embodiment.
  • the endoscope objective optical system includes, in order from the object side, a front group lens group G1 having a negative refractive power as a whole, an aperture stop S, and a rear group having a positive refractive power as a whole.
  • the front lens group G1 has, in order from the object side, a first lens L1 made of a single lens having a negative refractive power and a second lens L2 made of a single lens having a positive refractive power
  • the rear lens group G2 includes a third lens L3 made of a single lens having a positive refractive power, and a cemented lens L45 of a fourth lens L4 having a positive refractive power and a fifth lens L5 having a negative refractive power.
  • the object side surface of the first lens L1 is a plane
  • the second lens L2 has a meniscus shape with a convex surface facing the image side
  • the third lens L3 is convex on both sides,
  • the following conditional expression (1) is satisfied. ⁇ 2.0 ⁇ f 1 /Ih ⁇ 1.39 (1) here, f 1 is the focal length of the first lens L1, Ih is the maximum image height of the endoscope objective optical system, It is.
  • the interval P is an interval for adjusting the focus
  • the negative first lens L1 is disposed closest to the object side.
  • a retrofocus type configuration can be adopted as the configuration of the objective optical system.
  • the first lens L1 is preferably configured as follows. In observation with an endoscope, when dirt or blood adheres to the object-side lens surface of the first lens L1, the lens surface is cleaned by ejecting water from a nozzle provided at the tip of the endoscope. At the time of cleaning, if the shape of the lens surface on the object side of the first lens L1 is a convex shape, it becomes difficult to remove dirt. Further, when the lens surface on the object side of the first lens L1 is concave, water drainage such as water accumulation is not good. Furthermore, when the lens surface on the object side of the first lens L1 has a convex shape, scratches and cracks due to impact tend to occur. Therefore, the negative first lens L1 is a plano-concave lens, and the negative first lens L1 is disposed so that the plane faces the object side. By doing so, water breakage during observation is improved and lens cracking due to impact is reduced.
  • a meniscus positive second lens L2 is arranged on the image side of the first lens L1 with the convex surface facing the image side.
  • a cemented lens L45 in which a biconvex positive fourth lens L4 and a negative fifth lens L5 are cemented is disposed at a position where the height of the light beam around the image side of the third lens L3 is high. Chromatic aberration is corrected by the cemented lens L45.
  • the negative first lens L1 in order to shorten the overall length while configuring the retrofocus type, the negative first lens L1 needs a relatively large negative refractive power. If the negative refracting power of the first lens L1 is too large, the amount of aberration generated becomes too large. For example, coma aberration, lateral chromatic aberration, and positive third lens L3 and positive fourth lens L4 cannot correct spherical aberration mainly with the positive second lens L2, and optical performance deteriorates. For this reason, good optical performance cannot be obtained, and the optical performance is greatly deteriorated due to manufacturing variations. Therefore, by appropriately setting the negative refractive power of the first lens L1, it is possible to achieve both good optical performance and downsizing in an objective optical system having a bright F number.
  • f 1 is the focal length of the first lens L1
  • Ih is the maximum image height of the endoscope objective optical system
  • conditional expression (1) If the upper limit value of conditional expression (1) is exceeded, the negative refractive power becomes too large. As a result, spherical aberration, coma aberration, and chromatic aberration are generated and the performance is deteriorated, and the image quality is easily deteriorated due to manufacturing variations. If the lower limit of conditional expression (1) is not reached, the negative refractive power becomes too small. As a result, the total length and lens diameter of the endoscope objective optical system are increased, and cannot be reduced in size.
  • conditional expression (2) When the upper limit value of conditional expression (2) is exceeded, the radius of curvature of the third lens L3 on the object side becomes too large, and in particular, spherical aberration cannot be corrected, and optical performance deteriorates. If the lower limit value of conditional expression (2) is not reached, the principal point moves to the object side, so that the overall length increases.
  • SF 34 is the radius of curvature of the image side surface of the third lens R 3R
  • shape factor SF 34 when the curvature radius of the object side surface of the fourth lens and the R 4L (R 3R + R 4L ) / (R 3R -R 4L ), It is.
  • conditional expression (3) If the upper limit value of conditional expression (3) is exceeded, the peripheral performance deteriorates particularly due to coma. If the lower limit of conditional expression (3) is not reached, the spherical aberration is deteriorated and the aberration of the entire screen is deteriorated.
  • conditional expression (3) it is desirable to satisfy the following conditional expression (3 ′) instead of conditional expression (3). ⁇ 0.2 ⁇ SF 34 ⁇ 0.25 (3 ′) Furthermore, it is more desirable to satisfy the following conditional expression (3 ′′) instead of conditional expression (3). ⁇ 0.17 ⁇ SF 34 ⁇ 0.15 (3 ′′)
  • the negative first lens L1 and the negative fifth lens L5 have a balance between correction of optical total length and screen periphery, particularly astigmatism. It is desirable to satisfy the following conditional expression (4). 0.15 ⁇ (1 / Fno) ⁇ (f 1 / f 5 ) ⁇ 0.3 (4) here, Fno is the effective F number of the endoscope objective optical system, f 1 is the focal length of the first lens L1, f 5 is the focal length of the fifth lens L5, It is.
  • conditional expression (4) If the upper limit value of conditional expression (4) is exceeded, the refractive power of the first lens L1 becomes too small, making it difficult to achieve miniaturization, or the refractive power of the fifth lens L5 becomes too large, resulting in astigmatism. It will be overcorrected and performance will deteriorate. If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the refractive power of the first lens L1 becomes too large, or the refractive power of the fifth lens L5 becomes too small, and astigmatism cannot be corrected satisfactorily. It becomes difficult to obtain image quality. Further, the objective optical system has a dark F number.
  • the second lens L2 and the third lens L3 both have positive refractive power.
  • the second lens L2 and the third lens L3 are arranged with the brightness stop S interposed therebetween. For this reason, it is the structure which cancels the aberration of a screen periphery. However, in this configuration, the aberration is not sufficiently corrected. Therefore, the configuration of the negative fifth lens L5 at a position where the peripheral ray height becomes large is important.
  • f 23 includes a second lens L2 combined focal length of the third lens L3, f 5 is the focal length of the fifth lens L5, It is.
  • conditional expression (5) If the upper limit value of conditional expression (5) is exceeded, the refractive powers of the second lens L2 and the third lens L3 become too large, and aberrations at the periphery and center of the screen deteriorate, or the refractive power of the fifth lens is low. It becomes too small and the aberration around the screen becomes insufficiently corrected. If the lower limit of conditional expression (5) is not reached, the refractive power of the second lens L2 and the third lens L3 becomes too small and the total length becomes too large, or the refractive power of the fifth lens L5 becomes too large and the surroundings of the screen Aberration, astigmatism and lateral chromatic aberration are overcorrected.
  • conditional expression (5) ⁇ 1.5 ⁇ f 23 / f 5 ⁇ ⁇ 1.15
  • conditional expression 5 ′′ instead of conditional expression (5).
  • the negative first lens L1 and the positive fourth lens L4 are configured to perform the main function of retrofocus. For this reason, the negative first lens L1 and the positive fourth lens L4 are related to the optical total length. Furthermore, since the negative first lens L1 and the positive fourth lens L4 are separated from the aperture stop S, they also relate to the optical performance around the screen. Therefore, it is desirable for the endoscope objective optical system according to the present embodiment to satisfy the following conditional expression (6). ⁇ 1.1 ⁇ f 1 / f 4 ⁇ ⁇ 0.7 (6) here, f 1 is the focal length of the first lens L1, f 4 is the focal length of the fourth lens L4, It is.
  • conditional expression (6 ′) ⁇ 1.0 ⁇ f 1 / f 4 ⁇ ⁇ 0.7 (6 ′)
  • conditional expression (6 ′′) instead of conditional expression (6).
  • Both the first lens L1 and the fourth lens L4 have a relatively large refractive power. For this reason, the first lens L1 and the fourth lens L4 affect the field curvature. Therefore, it is desirable for the endoscope objective optical system according to this embodiment to satisfy the following conditional expression (7). 0.25 ⁇ R 1R / R 4L ⁇ 0.7 (7) here, R 1R is the radius of curvature of the image side surface of the first lens L1, R 4L is the radius of curvature of the object side surface of the fourth lens L4, It is.
  • conditional expression (7) If the upper limit value of conditional expression (7) is exceeded, the refractive power of the first lens L1 becomes large, and the image quality tends to deteriorate due to manufacturing variations. If the lower limit value of conditional expression (7) is not reached, the symmetry between the first lens L1 and the fourth lens L4 will deteriorate, the Petzval sum will increase, and various aberrations will not be corrected well.
  • conditional expression (7 ′) instead of conditional expression (7). 0.25 ⁇ R 1R / R 4L ⁇ 0.45 (7 ′)
  • conditional expression (7 ′′) instead of conditional expression (7). 0.3 ⁇ R 1R / R 4L ⁇ 0.4 (7 ′′)
  • the first lens L1 and the fifth lens L5 are disposed far from the aperture stop S. For this reason, the optical performance around the screen is affected, and the peripheral ray height is increased, which also affects the lens diameter. Therefore, it is desirable for the endoscope objective optical system according to the present embodiment to satisfy the following conditional expression (8). ⁇ 0.3 ⁇ R 1R / R 5R ⁇ 0 (8) here, R 1R is the radius of curvature of the image side surface of the first lens L1, R 5R is the radius of curvature of the image side surface of the fifth lens L5, It is.
  • conditional expression (8) If the upper limit value of conditional expression (8) is exceeded, the incident angle of the light beam to the image sensor increases, resulting in a decrease in the brightness of the peripheral portion, and the back focus is shortened, resulting in deterioration in assemblability. If the lower limit of conditional expression (8) is not reached, the radius of curvature of the first lens L1 becomes too large and the lens diameter becomes too large, or the radius of curvature of the fifth lens L5 becomes too large and aberrations around the screen, In particular, astigmatism and coma become worse.
  • conditional expression (8 ′) instead of conditional expression (8).
  • conditional expression (8) ⁇ 0.21 ⁇ R 1R / R 5R ⁇ 0 (8 ′)
  • conditional expression (8 ′′) instead of conditional expression (8).
  • conditional expression (8) ⁇ 0.1351 ⁇ R 1R / R 5R ⁇ 0 (8 ′′)
  • conditional expression (9) If the lower limit of conditional expression (9) is not reached, the observation range is narrowed, and there is a risk of overlooking the lesioned part during in vivo screening.
  • conditional expression (9 ′) ⁇ ⁇ 65 ° (9 ')
  • FIG. 2A is a cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to the present embodiment.
  • SA spherical aberration
  • AS astigmatism
  • DT distortion
  • CC lateral chromatic aberration
  • a negative first negative lens L1 having a flat surface facing the object side
  • a positive second meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side
  • an infrared absorption filter F1 a brightness A diaphragm S
  • a biconvex positive third lens L3, a biconvex positive fourth lens L4 a negative fifth meniscus lens L5 having a convex surface toward the image side
  • a cover glass CG1 a cover glass CG1, and an image sensor cover glass CG2.
  • the positive fourth lens L4 and the negative fifth meniscus lens L5 are cemented.
  • the cover glass CG1 and the image sensor cover glass CG2 are joined via the joining layer F2.
  • IMG is an imaging surface.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to the present embodiment.
  • SA spherical aberration
  • AS astigmatism
  • DT distortion
  • CC lateral chromatic aberration
  • a negative first negative lens L1 having a flat surface facing the object side
  • a positive second meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side
  • an infrared absorption filter F1 a brightness A diaphragm S
  • a biconvex positive third lens L3, a biconvex positive fourth lens L4 a negative fifth meniscus lens L5 having a convex surface toward the image side
  • the positive fourth lens L4 and the negative fifth meniscus lens L5 are cemented.
  • the cover glass CG1 and the image sensor cover glass CG2 are joined via the joining layer F2.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to the present embodiment.
  • SA spherical aberration
  • AS astigmatism
  • DT distortion
  • CC lateral chromatic aberration
  • a negative first negative lens L1 having a flat surface facing the object side
  • a positive second meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side
  • an infrared absorption filter F1 a brightness
  • the aperture stop S the biconvex positive third lens L3, the biconvex positive fourth lens L4, the concave negative fifth lens L5 with the plane facing the image side, and the convex surface facing the object side
  • the cover glass L6 and the image sensor cover glass CG are formed.
  • the positive fourth lens L4 and the negative fifth lens L5 are cemented.
  • the cover glass L6 and the image sensor cover glass CG are bonded via the bonding layer F2.
  • FIG. 5A is a cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to the present embodiment.
  • SA spherical aberration
  • AS astigmatism
  • DT distortion
  • CC lateral chromatic aberration
  • a negative first negative lens L1 having a flat surface facing the object side
  • a positive second meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side
  • an infrared absorption filter F1 a brightness A diaphragm S
  • a biconvex positive third lens L3, a biconvex positive fourth lens L4 a negative fifth meniscus lens L5 having a convex surface on the image side
  • a cover glass L6 having a shape and an image sensor cover glass CG are included.
  • the positive fourth lens L4 and the negative fifth meniscus lens L5 are cemented.
  • the cover glass L6 and the image sensor cover glass CG are bonded via the bonding layer F2.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to the present embodiment.
  • SA spherical aberration
  • AS astigmatism
  • DT distortion
  • CC lateral chromatic aberration
  • a negative first negative lens L1 having a flat surface facing the object side
  • a positive second meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side
  • an infrared absorption filter F1 a brightness A diaphragm S
  • a biconvex positive third lens L3, a biconvex positive fourth lens L4 a negative fifth meniscus lens L5 having a convex surface toward the image side
  • the positive fourth lens L4 and the negative fifth meniscus lens L5 are cemented.
  • the cover glass CG1 and the image sensor cover glass CG2 are joined via the joining layer F2.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to the present embodiment.
  • SA spherical aberration
  • AS astigmatism
  • DT distortion
  • CC lateral chromatic aberration
  • a negative first negative lens L1 having a flat surface facing the object side
  • a positive second meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side
  • an infrared absorption filter F1 a brightness A diaphragm S
  • a biconvex positive third lens L3, a biconvex positive fourth lens L4 a concave negative fifth lens L5 with a plane facing the image side
  • a cover glass CG1 an image sensor It is comprised from cover glass CG2.
  • the positive fourth lens L4 and the negative fifth lens L5 are cemented.
  • the cover glass CG1 and the image sensor cover glass CG2 are joined via the joining layer F2.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to the present embodiment.
  • SA spherical aberration
  • AS astigmatism
  • DT distortion
  • CC lateral chromatic aberration
  • a negative first negative lens L1 having a flat surface facing the object side
  • a positive second meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side
  • an infrared absorption filter F1 a brightness A diaphragm S
  • a biconvex positive third lens L3, a biconvex positive fourth lens L4 a negative fifth meniscus lens L5 having a convex surface toward the image side
  • the positive fourth lens L4 and the negative fifth meniscus lens L5 are cemented.
  • the cover glass CG1 and the image sensor cover glass CG2 are joined via the joining layer F2.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to the present embodiment.
  • SA spherical aberration
  • AS astigmatism
  • DT distortion
  • CC lateral chromatic aberration
  • a negative first negative lens L1 having a flat surface facing the object side
  • a positive second meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side
  • an infrared absorption filter F1 a brightness A diaphragm S
  • a biconvex positive third lens L3, a biconvex positive fourth lens L4 a negative fifth meniscus lens L5 having a convex surface toward the image side
  • the positive fourth lens L4 and the negative fifth meniscus lens L5 are cemented.
  • the cover glass CG1 and the image sensor cover glass CG2 are joined via the joining layer F2.
  • r are the radius of curvature of each lens surface
  • d is the distance between the lens surfaces
  • ne is the refractive index of the e-line of each lens
  • ⁇ d is the Abbe number of each lens
  • Fno is the F number
  • ⁇ is the half field angle
  • IH is the image height.
  • the present invention is useful for an endoscope objective optical system that obtains a small, bright, wide-angle, high-definition image quality.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

高画素化、細径化に対応し、レンズ枚数が少なく、小型で明るく広角で、高精細な画質を得られる内視鏡用対物光学系を提供する。　内視鏡用対物光学系は、物体側から順に、負の前群レンズ群Ｇ１と、明るさ絞りＳと、正の後群レンズ群Ｇ２と、からなり、前群レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、負の屈折力の単レンズからなる第１レンズＬ１と、正の屈折力の単レンズからなる第２レンズＬ２と、を有し、後群レンズ群Ｇ２は、正の屈折力の単レンズからなる第３レンズＬ３と、正の屈折力の第４レンズＬ４と負の屈折力の第５レンズＬ５の接合レンズＬ４５と、を有し、第１レンズＬ１の物体側面は平面であり、第２レンズＬ２は像側に凸面を向けたメニスカス形状であり、第３レンズＬ３は両側凸形状であり、以下の条件式（１）を満足する。　－２．０≦ｆ1／Ｉｈ≦－１.３９　…（１）　ここで、　ｆ1は、第１レンズＬ１の焦点距離、　Ｉｈは、内視鏡用対物光学系の最大像高、 である。

Description

内視鏡用対物光学系
　本発明は、小型で、明るく高精細な画質の内視鏡に使用される内視鏡用対物光学系に関する。
　近年、診断の向上の為に、内視鏡により撮像される画像が高画質化している。内視鏡用撮像素子、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳの高画質化と小型化に伴い、撮像素子の画素ピッチが年々小さくなっている。それに伴い、内視鏡用対物光学系に対しては、小型化を達成しつつ、広角化、収差補正等の光学性能を満足させる必要がある。内視鏡用対物光学系として、例えば、特許文献１、２に提案された光学系がある。
特許第４６９５６６２号公報 特許第４９９７３４８号公報
　内視鏡により取得される画像を高画質化するためには、撮像素子の画素数を増やして、光学系の収差をそれに応じて補正しておく必要がある。しかしながら、それだけでは撮像素子の撮像領域のサイズが大きくなり、光学系も大型化してしまう。このため、画素ピッチを小さくして撮像領域のサイズを小さくし、それに対応して対物光学系も係数倍縮小しておく必要もある。
　しかしながら、この方法には２つの考慮すべき問題がある。１つ目の問題は、Ｆナンバーに起因する問題である。光学系の大きさを、そのまま係数倍して縮小すると、明るさ絞りの大きさも係数倍小さくなる。このため、小さい明るさ絞りの回折による光学性能の劣化が発生してしまう。このため、光学系のＦナンバーを明るくした設計をしておかないと、良好な光学性能が達成できなくなる。一般的に、Ｆナンバーが明るくなると収差補正が難しくなり、レンズ枚数を増やす必要があり、光学系が大型化してしまう傾向にある。
　２つ目の問題は、製造の際のばらつきの問題である。光学性能を確保するためには、光学系の大きさを単純に係数倍した場合、光学系の製造ばらつきも同じように係数倍縮小しておく必要がある。
　例えば、製造ばらつきに強くする方法、即ち、光学設計者側の視点から見て、同じ製造ばらつきに対して、光学性能を劣化しにくくする方法として、各レンズの屈折力を小さくする方法がある。しかしながら、屈折力を小さくすると、光学系は大型化してしまう。そのため、内視鏡用の対物光学系への適用を想定した場合、内視鏡用の対物光学系に必要な小型化という条件を満足できなくなってしまう。
　また、レンズ調心などの工程を加えて、製造ばらつきを少なくして良好な光学性能を確保することは可能である。しかしながら、新たな工程が加わると、組み立てコストが上昇してしまうなど問題がある。従って、小型であり、良好な光学性能を有し、低コストな内視鏡用対物光学系を達成する必要がある。
　特許文献１に提案されている内視鏡対物光学系は、小型であり、明るいＦナンバーを有するように構成されている。しかしながら、収差性能が十分ではなく、高画素にはそのまま適用できない。
　特許文献２に提案されている内視鏡対物光学系は、Ｆナンバーが暗いため、そのまま画素ピッチの小さい光学系には適用できない。また、特許文献２の内視鏡対物光学系において、比較的明るいＦナンバーの実施例でも、特許文献１と同様に収差性能が十分ではない。
　本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、内視鏡の高画素化、細径化に対応し、少ないレンズ枚数で、小型で明るく広角で、高精細な画質を得られる細径な内視鏡用対物光学系を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明は、以下の手段を提供する。
　物体側から順に、全体として負の屈折力をもつ前群レンズ群と、明るさ絞りと、全体として正の屈折力をもつ後群レンズ群と、からなり、
　前群レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力の単レンズからなる第１レンズと、正の屈折力の単レンズからなる第２レンズと、を有し、
　後群レンズ群は、正の屈折力の単レンズからなる第３レンズと、正の屈折力の第４レンズと負の屈折力の第５レンズの接合レンズと、を有し、
　第１レンズの物体側面が平面であり、
　第２レンズは像側に凸面を向けたメニスカス形状であり、
　第３レンズは両側凸形状であり、
　以下の条件式（１）を満足することを特徴とする内視鏡用対物光学系である。
　－２．０≦ｆ1／Ｉｈ≦－１．３９　　　…（１）
　ここで、
　ｆ1は、第１レンズの焦点距離、
　Ｉｈは、内視鏡用対物光学系の最大像高、
である。
　本発明によれば、内視鏡の更なる高画素化、細径化に対応し、レンズ枚数が少なく、小型で明るく広角で、高精細な画質を得られる内視鏡用対物光学系を提供できるという効果を奏する。
本発明の一実施形態に係る内視鏡用対物光学系の断面構成を示す図である。 （ａ）は、本発明の実施例１に係る内視鏡用対物光学系の断面構成を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、それぞれ球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）及び倍率色収差（ＣＣ）を示す収差図である。 （ａ）は、本発明の実施例２に係る内視鏡用対物光学系の断面構成を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、それぞれ球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）及び倍率色収差（ＣＣ）を示す収差図である。 （ａ）は、本発明の実施例３に係る内視鏡用対物光学系の断面構成を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、それぞれ球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）及び倍率色収差（ＣＣ）を示す収差図である。 （ａ）は、本発明の実施例４に係る内視鏡用対物光学系の断面構成を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、それぞれ球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）及び倍率色収差（ＣＣ）を示す収差図である。 （ａ）は、本発明の実施例５に係る内視鏡用対物光学系の断面構成を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、それぞれ球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）及び倍率色収差（ＣＣ）を示す収差図である。 （ａ）は、本発明の実施例６に係る内視鏡用対物光学系の断面構成を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、それぞれ球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）及び倍率色収差（ＣＣ）を示す収差図である。 （ａ）は、本発明の実施例７に係る内視鏡用対物光学系の断面構成を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、それぞれ球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）及び倍率色収差（ＣＣ）を示す収差図である。 （ａ）は、本発明の実施例８に係る内視鏡用対物光学系の断面構成を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、それぞれ球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）及び倍率色収差（ＣＣ）を示す収差図である。
　以下、実施形態に係る内視鏡用対物光学系について、図面を用いて、このような構成をとった理由と作用を説明する。なお、以下の実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
　図１は、本実施形態に係る内視鏡用対物光学系の断面構成を示す図である。
　本実施形態に係る内視鏡用対物光学系は、物体側から順に、全体として負の屈折力をもつ前群レンズ群Ｇ１と、明るさ絞りＳと、全体として正の屈折力をもつ後群レンズ群Ｇ２と、からなり、
　前群レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、負の屈折力の単レンズからなる第１レンズＬ１と、正の屈折力の単レンズからなる第２レンズＬ２と、を有し、
　後群レンズ群Ｇ２は、正の屈折力の単レンズからなる第３レンズＬ３と、正の屈折力の第４レンズＬ４と負の屈折力の第５レンズＬ５の接合レンズＬ４５と、を有し、
　第１レンズＬ１の物体側面は平面であり、
　第２レンズＬ２は像側に凸面を向けたメニスカス形状であり、
　第３レンズＬ３は両側凸形状であり、
　以下の条件式（１）を満足することを特徴とする。
　－２．０≦ｆ1／Ｉｈ≦－１.３９　　　…（１）
　ここで、
　ｆ1は、第１レンズＬ１の焦点距離、
　Ｉｈは、内視鏡用対物光学系の最大像高、
である。
　また、間隔Ｐは、ピント位置を調整するための間隔である。
　まず、内視鏡に使用できる小型で良好な光学性能を有する対物光学系を構成するために、最も物体側に負の第１レンズＬ１を配置している。これにより、対物光学系の構成として、レトロフォーカスタイプの構成を採ることができるようにしている。
　また、第１レンズＬ１については、以下の構成にすることが好ましい。内視鏡による観察では、第１レンズＬ１の物体側のレンズ面に汚れや血液などが付着したとき、内視鏡先端に設けられたノズルから水を射出することでレンズ面の洗浄を行う。洗浄の際、第１レンズＬ１の物体側のレンズ面の形状が凸形状の場合、汚れが落ちにくくなってしまう。また、第１レンズＬ１の物体側のレンズ面が凹形状の場合、水が溜まるなどの水切れが良好でなくなってしまう。さらに、第１レンズＬ１の物体側のレンズ面が凸形状の場合、衝撃によるキズや割れが発生しやすくなる。
　そこで、負の第１レンズＬ１を平凹形状のレンズとすると共に、物体側に平面を向けるように負の第１レンズＬ１を配置している。このようにすることで、観察中の水切れを良好にすると共に、衝撃によるレンズ割れを軽減している。
　そして、第１レンズＬ１の像側に、メニスカス形状の正の第２レンズＬ２を像側に凸面を向けて配置した。このようにすることで、負の第１レンズＬ１で発生する収差を補正しつつ、レンズ径が大きくならないように光束を収斂させることができる。
　メニスカス形状の第２レンズＬ２の像側に、明るさ絞りＳ、両凸形状の正の第３レンズＬ３と両凸形状の正の第４レンズＬ４との正レンズ群を配置している。第３レンズＬ３、第４レンズＬ４は、主に結像に寄与する。さらに、正の屈折力を、両凸形状の正の第３レンズＬ３と、両凸形状の正の第４レンズＬ４とに分割することにより、Ｆナンバーが明るくても、収差の発生を抑え、かつ小型化に必要な屈折力を配分することができる。
　そして、第３レンズＬ３の像側の周辺の光線高が高くなる位置に、両凸形状の正の第４レンズＬ４と負の第５レンズＬ５が接合された接合レンズＬ４５を配置している。接合レンズＬ４５により色収差を補正している。
　このような構成において、レトロフォーカスタイプを構成しつつ全長を短縮化するためには、負の第１レンズＬ１は比較的大きな負屈折力が必要となる。第１レンズＬ１の負屈折力をあまり大きくしすぎると、収差の発生量が大きくなりすぎる。例えば、正の第２レンズＬ２で主にコマ収差、倍率色収差、正の第３レンズＬ３、正の第４レンズＬ４で球面収差が補正しきれず、光学性能が悪化してしまう。このため、良好な光学性能を得られなくなり、製造ばらつきによる光学性能の劣化が大きくなってしまう。そこで、第１レンズＬ１の負の屈折力を適切に設定することにより、Ｆナンバーが明るい対物光学系で、良好な光学性能と小型化の両方が達成可能になる。
　　このようなことから、本実施形態に係る内視鏡用対物光学系では、以下の条件式（１）を満たすことが望ましい。
　－２．０≦ｆ1／Ｉｈ≦－１．３９　　　…（１）
　ここで、
　ｆ1は、第１レンズＬ１の焦点距離、
　Ｉｈは、内視鏡用対物光学系の最大像高、
である。
　条件式（１）の上限値を上回ると、負屈折力が大きくなりすぎる。これにより、球面収差、コマ収差、色収差が発生して性能が劣化したり、製造ばらつきによって画質が劣化し易くなってしまう。
　条件式（１）の下限値を下回ると、負屈折力が小さくなりすぎる。これにより、内視鏡用対物光学系の全長やレンズ径が大きくなってしまい、小型化することができない。
　なお、条件式（１）に代えて、以下の条件式（１’）を満たすことが望ましい。
　－１．８≦ｆ1／Ｉｈ≦－１．３９　　　…（１’）
　さらに、条件式（１）に代えて、以下の条件式（１”）を満たすことがより望ましい。
　－１．６≦ｆ1／Ｉｈ≦－１．４　　　…（１”）
　正の第３レンズＬ３は、レトロフォーカスを構成するために、比較的大きな屈折力を有している。このため、収差の発生量も大きくなる。そこで、本実施形態に係る内視鏡用対物光学系では、以下の条件式（２）を満たすことが望ましい。
　－０．２≦ＳＦ3≦０．６１　　　…（２）
　ここで、
　ＳＦ3は、第３レンズＬ３の物体側面の曲率半径をＲ3L、第３レンズＬ３の像側面の曲率半径をＲ3RとしたときのシェイプファクターＳＦ3＝（Ｒ3L＋Ｒ3R）／（Ｒ3L－Ｒ3R)、
である。
　条件式（２）の上限値を上回ると、第３レンズＬ３の物体側の曲率半径が大きくなりすぎてしまい、特に球面収差の補正ができなくなり光学性能が劣化してしまう。
　条件式（２）の下限値を下回ると、主点が物体側に移動してしまうため全長が大型化してしまう。
　なお、条件式（２）に代えて、以下の条件式（２’）を満たすことが望ましい。
　０．２≦ＳＦ3≦０．６１　　　…（２’）
　さらに、条件式（２）に代えて、以下の条件式（２”）を満たすことがより望ましい。
　０．３≦ＳＦ3≦０．５　　　…（２”）
　また、正の第３レンズＬ３、正の第４レンズＬ４に関して、中心光束は第４レンズＬ４において光線高が下がり、周辺光束は第４レンズＬ４において光線高が上がる。そのため球面収差、コマ収差のバランスを取るため、本実施形態に係る内視鏡用対物光学系では、以下の条件式（３）を満たすことが望ましい。
　－０．２７≦ＳＦ34≦０．３７　　　…（３）
　ここで、
　ＳＦ34は、第３レンズの像側面の曲率半径をＲ3R、第４レンズの物体側面の曲率半径をＲ4LとしたときのシェイプファクターＳＦ34＝（Ｒ3R＋Ｒ4L）／（Ｒ3R－Ｒ4L）、
である。
　条件式（３）の上限値を上回ると、特にコマ収差により周辺性能が悪化してしまう。
　条件式（３）の下限値を下回ると、球面収差が悪化して、画面全体の収差が悪化してしまう。
　なお、条件式（３）に代えて、以下の条件式（３’）を満たすことが望ましい。
　－０．２≦ＳＦ34≦０．２５　　　…（３’）
　さらに、条件式（３）に代えて、以下の条件式（３”）を満たすことがより望ましい。
　－０．１７≦ＳＦ34≦０．１５　　　…（３”）
　また、負の第１レンズＬ１と負の第５レンズＬ５は、光学全長と画面周辺、特に非点収差の補正のバランスをとるように、本実施形態に係る内視鏡用対物光学系では、以下の条件式（４）を満たすことが望ましい。
　０．１５≦（１／Ｆｎｏ）×（ｆ1／ｆ5）≦０．３　　　…（４）
　ここで、
　Ｆｎｏは、内視鏡用対物光学系の有効Ｆナンバー、
　ｆ1は、第１レンズＬ１の焦点距離、
　ｆ5は、第５レンズＬ５の焦点距離、
である。
　条件式（４）の上限値を上回ると、第１レンズＬ１の屈折力が小さくなりすぎて、小型化の達成が難しくなるか、第５レンズＬ５の屈折力が大きくなりすぎて非点収差が過剰に補正されてしまい性能が悪化してしまう。
　条件式（４）の下限値を下回ると、第１レンズＬ１の屈折力が大きくなりすぎるか、第５レンズＬ５の屈折力が小さくなりすぎて、非点収差を良好に補正できなくなり、良好な画質を得ることが困難となる。また、暗いＦナンバーの対物光学系となってしまう。
　なお、条件式（４）に代えて、以下の条件式（４’）を満たすことが望ましい。
　０．１７≦（１／Ｆｎｏ）×（ｆ1／ｆ5）≦０．２７　　　…(４’)
　さらに、条件式（４）に代えて、以下の条件式（４”）を満たすことがより望ましい。
　０．２≦（１／Ｆｎｏ）×（ｆ1／ｆ5）≦０．２６　　　…（４”）
　また、第２レンズＬ２と、第３レンズＬ３は、共に正の屈折力を有する。そして、第２レンズＬ２と、第３レンズＬ３は、明るさ絞りＳを挟んで配置されている。このため、画面周辺の収差を打ち消しあう構成である。しかしながら、この構成においては、十分に収差が補正されない。そのため、周辺光線高の大きくなる位置の負の第５レンズＬ５の構成が重要となる。
　そこで、本実施形態に係る内視鏡用対物光学系では、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
　－２．０≦ｆ23／ｆ5≦－１．０　　　…（５）
　ここで、
　ｆ23は、第２レンズＬ２と第３レンズＬ３の合成焦点距離、
　ｆ5は、第５レンズＬ５の焦点距離、
である。
　条件式（５）の上限値を上回ると、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３の屈折力が大きくなりすぎて、画面周辺及び中心の収差が悪化してしまうか、第５レンズの屈折力が小さくなりすぎて画面周辺の収差が補正不足になってしまう。
　条件式（５）の下限値を下回ると、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３の屈折力が小さくなりすぎて全長が大きくなるか、第５レンズＬ５の屈折力が大きくなりすぎて画面周辺の収差、非点収差、倍率色収差が補正過剰になってしまう。
　なお、条件式（５）に代えて、以下の条件式（５’）を満たすことが望ましい。
　－１．５≦ｆ23／ｆ5≦－１．１５　　　…（５’）
　さらに、条件式（５）に代えて、以下の条件式（５”）を満たすことがより望ましい。
　－１．４≦ｆ23／ｆ5≦－１．１　　　…（５”）
　負の第１レンズＬ１と正の第４レンズＬ４は、レトロフォーカスの主な機能を担う構成を成している。このため、負の第１レンズＬ１と正の第４レンズＬ４は、光学全長と関係する。さらに、負の第１レンズＬ１と正の第４レンズＬ４は明るさ絞りＳから離れているため、画面周辺の光学性能にも関係する。そこで、本実施形態に係る内視鏡用対物光学系では、以下の条件式（６）を満たすことが望ましい。
　－１．１≦ｆ1／ｆ4≦－０．７　　　…（６）
　ここで、
　ｆ1は、第１レンズＬ１の焦点距離、
　ｆ4は、第４レンズＬ４の焦点距離、
である。
　条件式（６）の上限値を上回ると、第１レンズＬ１の屈折力が小さくなって全長が大きくなるか、第４レンズＬ４の屈折力が大きくなりすぎてコマ収差補正が困難となってしまう。
　条件式（６）の下限値を下回ると、第１レンズＬ１の屈折力が大きくなるため、製造ばらつきによって画質が劣化し易くなってしまうか、第４レンズＬ４の屈折力が小さくなるため全長が大きくなってしまう。
　なお、条件式（６）に代えて、以下の条件式（６’）を満たすことが望ましい。
　－１．０≦ｆ1／ｆ4≦－０．７　　　…（６’）
　さらに、条件式（６）に代えて、以下の条件式（６”）を満たすことがより望ましい。
　－０．８≦ｆ1／ｆ4≦－０．７　　　…（６”）
　第１レンズＬ１と第４レンズＬ４は、共に比較的大きな屈折力を有している。このため、第１レンズＬ１と第４レンズＬ４は、像面湾曲へ影響する。そこで、本実施形態に係る内視鏡用対物光学系では、以下の条件式（７）を満たすことが望ましい。
　０．２５≦Ｒ1R／Ｒ4L≦０．７　　　…（７）
　ここで、
　Ｒ1Rは、第１レンズＬ１の像側面の曲率半径、
　Ｒ4Lは、第４レンズＬ４の物体側面の曲率半径、
である。
　条件式（７）の上限値を上回ると、第１レンズＬ１の屈折力が大きくなり、製造ばらつきによって画質が劣化し易くなってしまう。
　条件式（７）の下限値を下回ると、第１レンズＬ１と第４レンズＬ４の対称性が悪くなり、ペッツバール和が大きくなり、諸収差が良好に補正できなくなってしまう。
　なお、条件式（７）に代えて、以下の条件式（７’）を満たすことが望ましい。
　０．２５≦Ｒ1R／Ｒ4L≦０．４５　　　…（７’）
　さらに、条件式（７）に代えて、以下の条件式（７”）を満たすことがより望ましい。
　０．３≦Ｒ1R／Ｒ4L≦０．４　　　…（７”）
　第１レンズＬ１と第５レンズＬ５は、明るさ絞りＳから遠くに配置される。このため、画面周辺の光学性能に影響し、かつ周辺光線高が高くなるため、レンズ径にも影響する。そこで、本実施形態に係る内視鏡用対物光学系では、以下の条件式（８）を満たすことが望ましい。
　－０．３≦Ｒ1R／Ｒ5R≦０　　　…（８）
　ここで、
　Ｒ1Rは、第１レンズＬ１の像側面の曲率半径、
　Ｒ5Rは、第５レンズＬ５の像側面の曲率半径、
である。
　条件式（８）の上限値を上回ると、撮像素子への光線の入射角が大きくなり、周辺部分の減光を生じたり、バックフォーカスが短くなって組立性が悪化してしまう。
　条件式（８）の下限値を下回ると、第１レンズＬ１の曲率半径が大きくなりすぎてレンズ径が大きくなってしまうか、第５レンズＬ５の曲率半径が大きくなりすぎて画面周辺の収差、特に非点収差、コマ収差が悪化してしまう。
　なお、条件式（８）に代えて、以下の条件式（８’）を満たすことが望ましい。
　－０．２１≦Ｒ1R／Ｒ5R≦０　　　…（８’）
　さらに、条件式（８）に代えて、以下の条件式（８”）を満たすことがより望ましい。
　－０．１３５１≦Ｒ1R／Ｒ5R≦０　　　…（８”）
　生体内のスクリーニングの際、病変部を見落とすおそれを軽減させる為には、広角であることが望ましい。特に、最低でも半画角６２°は必要である。そこで、本実施形態に係る内視鏡用対物光学系では、以下の条件式（９）を満足することが望ましい。
　ω≧６２°　　　…（９）
　ここで、
　ωは、内視鏡用対物光学系の半画角、
である。
　条件式（９）の下限値を下回ると、観察範囲が狭まり、生体内のスクリーニングの際、病変部を見落とすおそれがある。
　なお、条件式（９）に代えて、以下の条件式（９’）を満たすことが望ましい。
　ω≧６５°　　　…（９’）
（実施例１）
　実施例１に係る内視鏡用対物光学系について説明する。
　図２（ａ）は、本実施例に係る内視鏡用対物光学系の断面図である。（ｂ）は球面収差（ＳＡ）、（ｃ）は非点収差（ＡＳ）、（ｄ）は歪曲収差（ＤＴ）、（ｅ）は倍率色収差（ＣＣ）を示す。
　本実施例は、物体側から順に、物体側に平面を向けた平凹形状の負の第１レンズＬ１、像側に凸面を向けた正の第２メニスカスレンズＬ２、赤外吸収フィルタＦ１、明るさ絞りＳ、両凸形状の正の第３レンズＬ３、両凸形状の正の第４レンズＬ４、像側に凸面を向けた負の第５メニスカスレンズＬ５、カバーガラスＣＧ１、撮像素子カバーガラスＣＧ２から構成される。ここで、正の第４レンズＬ４と負の第５メニスカスレンズＬ５は接合されている。カバーガラスＣＧ１と撮像素子カバーガラスＣＧ２は、接合層Ｆ２を介して接合されている。また、以下すべての実施例において、ＩＭＧは撮像面である。
（実施例２）
　実施例２に係る内視鏡用対物光学系について説明する。
　図３（ａ）は、本実施例に係る内視鏡用対物光学系の断面図である。（ｂ）は球面収差（ＳＡ）、（ｃ）は非点収差（ＡＳ）、（ｄ）は歪曲収差（ＤＴ）、（ｅ）は倍率色収差（ＣＣ）を示す。
　本実施例は、物体側から順に、物体側に平面を向けた平凹形状の負の第１レンズＬ１、像側に凸面を向けた正の第２メニスカスレンズＬ２、赤外吸収フィルタＦ１、明るさ絞りＳ、両凸形状の正の第３レンズＬ３、両凸形状の正の第４レンズＬ４、像側に凸面を向けた負の第５メニスカスレンズＬ５、カバーガラスＣＧ１、撮像素子カバーガラスＣＧ２から構成される。ここで、正の第４レンズＬ４と負の第５メニスカスレンズＬ５は接合されている。カバーガラスＣＧ１と撮像素子カバーガラスＣＧ２は、接合層Ｆ２を介して接合されている。
（実施例３）
　実施例３に係る内視鏡用対物光学系について説明する。
　図４（ａ）は、本実施例に係る内視鏡用対物光学系の断面図である。（ｂ）は球面収差（ＳＡ）、（ｃ）は非点収差（ＡＳ）、（ｄ）は歪曲収差（ＤＴ）、（ｅ）は倍率色収差（ＣＣ）を示す。
　本実施例は、物体側から順に、物体側に平面を向けた平凹形状の負の第１レンズＬ１、像側に凸面を向けた正の第２メニスカスレンズＬ２、赤外吸収フィルタＦ１、明るさ絞りＳ、両凸形状の正の第３レンズＬ３、両凸形状の正の第４レンズＬ４、像側に平面を向けた凹平形状の負の第５レンズＬ５、物体側に凸面を向けた凸平形状のカバーガラスＬ６、撮像素子カバーガラスＣＧから構成される。ここで、正の第４レンズＬ４と負の第５レンズＬ５は接合されている。カバーガラスＬ６と撮像素子カバーガラスＣＧは、接合層Ｆ２を介して接合されている。
（実施例４）
　実施例４に係る内視鏡用対物光学系について説明する。
　図５（ａ）は、本実施例に係る内視鏡用対物光学系の断面図である。（ｂ）は球面収差（ＳＡ）、（ｃ）は非点収差（ＡＳ）、（ｄ）は歪曲収差（ＤＴ）、（ｅ）は倍率色収差（ＣＣ）を示す。
　本実施例は、物体側から順に、物体側に平面を向けた平凹形状の負の第１レンズＬ１、像側に凸面を向けた正の第２メニスカスレンズＬ２、赤外吸収フィルタＦ１、明るさ絞りＳ、両凸形状の正の第３レンズＬ３、両凸形状の正の第４レンズＬ４、像側に凸面を向けた負の第５メニスカスレンズＬ５、物体側に凸面を向けた凸平形状のカバーガラスＬ６、撮像素子カバーガラスＣＧから構成される。ここで、正の第４レンズＬ４と負の第５メニスカスレンズＬ５は接合されている。カバーガラスＬ６と撮像素子カバーガラスＣＧは、接合層Ｆ２を介して接合されている。
（実施例５）
　実施例５に係る内視鏡用対物光学系について説明する。
　図６（ａ）は、本実施例に係る内視鏡用対物光学系の断面図である。（ｂ）は球面収差（ＳＡ）、（ｃ）は非点収差（ＡＳ）、（ｄ）は歪曲収差（ＤＴ）、（ｅ）は倍率色収差（ＣＣ）を示す。
　本実施例は、物体側から順に、物体側に平面を向けた平凹形状の負の第１レンズＬ１、像側に凸面を向けた正の第２メニスカスレンズＬ２、赤外吸収フィルタＦ１、明るさ絞りＳ、両凸形状の正の第３レンズＬ３、両凸形状の正の第４レンズＬ４、像側に凸面を向けた負の第５メニスカスレンズＬ５、カバーガラスＣＧ１、撮像素子カバーガラスＣＧ２から構成される。ここで、正の第４レンズＬ４と負の第５メニスカスレンズＬ５は接合されている。カバーガラスＣＧ１と撮像素子カバーガラスＣＧ２は、接合層Ｆ２を介して接合されている。
（実施例６）
　実施例６に係る内視鏡用対物光学系について説明する。
　図７（ａ）は、本実施例に係る内視鏡用対物光学系の断面図である。（ｂ）は球面収差（ＳＡ）、（ｃ）は非点収差（ＡＳ）、（ｄ）は歪曲収差（ＤＴ）、（ｅ）は倍率色収差（ＣＣ）を示す。
　本実施例は、物体側から順に、物体側に平面を向けた平凹形状の負の第１レンズＬ１、像側に凸面を向けた正の第２メニスカスレンズＬ２、赤外吸収フィルタＦ１、明るさ絞りＳ、両凸形状の正の第３レンズＬ３、両凸形状の正の第４レンズＬ４、像側に平面を向けた凹平形状の負の第５レンズＬ５、カバーガラスＣＧ１、撮像素子カバーガラスＣＧ２から構成される。ここで、正の第４レンズＬ４と負の第５レンズＬ５は接合されている。カバーガラスＣＧ１と撮像素子カバーガラスＣＧ２は、接合層Ｆ２を介して接合されている。
（実施例７）
　実施例７に係る内視鏡用対物光学系について説明する。
　図８（ａ）は、本実施例に係る内視鏡用対物光学系の断面図である。（ｂ）は球面収差（ＳＡ）、（ｃ）は非点収差（ＡＳ）、（ｄ）は歪曲収差（ＤＴ）、（ｅ）は倍率色収差（ＣＣ）を示す。
　本実施例は、物体側から順に、物体側に平面を向けた平凹形状の負の第１レンズＬ１、像側に凸面を向けた正の第２メニスカスレンズＬ２、赤外吸収フィルタＦ１、明るさ絞りＳ、両凸形状の正の第３レンズＬ３、両凸形状の正の第４レンズＬ４、像側に凸面を向けた負の第５メニスカスレンズＬ５、カバーガラスＣＧ１、撮像素子カバーガラスＣＧ２から構成される。ここで、正の第４レンズＬ４と負の第５メニスカスレンズＬ５は接合されている。カバーガラスＣＧ１と撮像素子カバーガラスＣＧ２は、接合層Ｆ２を介して接合されている。
（実施例８）
　実施例８に係る内視鏡用対物光学系について説明する。
　図９（ａ）は、本実施例に係る内視鏡用対物光学系の断面図である。（ｂ）は球面収差（ＳＡ）、（ｃ）は非点収差（ＡＳ）、（ｄ）は歪曲収差（ＤＴ）、（ｅ）は倍率色収差（ＣＣ）を示す。
　本実施例は、物体側から順に、物体側に平面を向けた平凹形状の負の第１レンズＬ１、像側に凸面を向けた正の第２メニスカスレンズＬ２、赤外吸収フィルタＦ１、明るさ絞りＳ、両凸形状の正の第３レンズＬ３、両凸形状の正の第４レンズＬ４、像側に凸面を向けた負の第５メニスカスレンズＬ５、カバーガラスＣＧ１、撮像素子カバーガラスＣＧ２から構成される。ここで、正の第４レンズＬ４と負の第５メニスカスレンズＬ５は接合されている。カバーガラスＣＧ１と撮像素子カバーガラスＣＧ２は、接合層Ｆ２を介して接合されている。
　以下に、上記各実施例の数値データを示す。記号は、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは各レンズ面間の間隔、ｎｅは各レンズのｅ線の屈折率、νｄは各レンズのアッベ数、ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角、ＩＨは像高、である。
数値実施例１
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r          d         ne        νd
  物体面      ∞      26.7261
    1         ∞       0.4439    1.88815     40.76
    2        1.3000    1.0621
    3      -43.1176    0.8840    1.93429     18.90
    4       -9.5914    0.4677
    5         ∞       0.8909    1.51500     75.00
    6(絞り)   ∞       0.0668
    7         ∞       0.3915
    8        8.8676    1.5506    1.88815     40.76
    9       -3.5574    0.1831
   10        3.1503    1.5486    1.69979     55.53
   11       -1.8961    0.5488    1.93429     18.90
   12         ∞       0.5248
   13         ∞       1.0022    1.51825     64.14
   14         ∞       0.0223    1.51500     64.00
   15         ∞       0.7795    1.50700     63.26
   16（撮像面）
 
 
各種データ
焦点距離     1.059
Fno          3.012
ω          66.9
IH           1.000
全長        10.37
 
数値実施例２
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r          d         ne        νd
  物体面      ∞      26.7261
    1         ∞       0.4466    1.88815     40.76
    2        1.3245    0.9464
    3       -8.9062    0.9327    1.93429     18.90
    4       -6.2362    0.6283
    5         ∞       0.8909    1.51500     75.00
    6(絞り)   ∞       0.0668
    7         ∞       0.2171
    8        7.0888    1.5554    1.88815     40.76
    9       -3.4775    0.2079
   10        4.0958    1.5551    1.69979     55.53
   11       -1.6245    0.5567    1.93429     18.90
   12       -9.8112    0.5444
   13         ∞       1.0022    1.51825     64.14
   14         ∞       0.0223    1.51500     64.00
   15         ∞       0.7795    1.50700     63.26
   16（撮像面）
 
各種データ
焦点距離     1.041
Fno          3.012
ω          67.4
IH           1.000
全長        10.35
 
数値実施例３
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r          d         ne        νd
  物体面      ∞      26.7261
    1         ∞       0.4454    1.88815    40.76
    2        1.3675    1.0690
    3      -10.2962    1.0022    1.93429    18.90
    4       -5.6258    0.3341
    5         ∞       0.8909    1.49557    75.00
    6(絞り)   ∞       0.0668
    7         ∞       0.4009
    8        9.4766    1.5590    1.88815    40.76
    9       -3.5835    0.2227
   10        3.9243    1.5590    1.69979    55.53
   11       -1.9065    0.6682    1.93429    18.90
   12         ∞       0.5805
   13        3.6020    1.0022    1.51825    64.14
   14         ∞       0.0223    1.51500    64.00
   15         ∞       0.7795    1.50700    63.26
   16（撮像面）
 
各種データ
焦点距離     1.048
Fno          2.983
ω          66.6
IH           1.000
全長        10.60
 
数値実施例４
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r          d         ne        νd
  物体面      ∞      21.6783
    1         ∞       0.5828    1.88815     40.76
    2        1.3800    1.2587
    3       -3.9557    1.8182    1.85504     23.78
    4       -3.6853    0.4429
    5         ∞       0.9324    1.49557     75.00
    6         ∞       0.4196
    7(絞り)   ∞       0.0699
    8         ∞       0.2331
    9        8.3963    1.7716    1.83932     37.16
   10       -5.4522    0.2564
   11        5.2308    1.8182    1.73234     54.68
   12       -1.9580    0.7459    1.9342９    18.90
   13      -22.1492    0.8872
   14        3.4739    1.1655    1.51825     64.14
   15         ∞       0.0233    1.51500     64.00
   16         ∞       0.8159    1.50700     63.26
   17（撮像面）
 
各種データ
焦点距離     0.968
Fno          2.989
ω          81.1
IH           1.000
全長        13.24
 
数値実施例５
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r          d         ne        νd
  物体面      ∞      26.7261
    1         ∞       0.4537    1.88815     40.76
    2        1.3405    0.9553    
    3       -8.9042    0.9083    1.93429     18.90
    4       -6.2408    0.6337    
    5         ∞       0.8909    1.51500     75.00
    6(絞り)   ∞       0.0668
    7         ∞       0.2178
    8        8.3852    1.5546    1.88815     40.76
    9       -3.1907    0.2108
   10        4.2329    1.5549    1.69979     55.53
   11       -1.6823    0.5571    1.93429     18.90
   12      -10.8415    0.5477
   13         ∞       1.0022    1.51825     64.14
   14         ∞       0.0223    1.51500     64.00
   15         ∞       0.7795    1.50700     63.26
   16（撮像面）
 
各種データ
焦点距離     1.038
Fno          3.999
ω          65.9
IH           1.000
全長        10.36
 
数値実施例６
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r          d         ne        νd
  物体面      ∞      26.7261
    1         ∞       0.4476    1.88815     40.76
    2        1.2417    1.0018    
    3      -37.2536    0.8877    1.93429     18.90
    4       -8.4509    0.4826
    5         ∞       0.8909    1.51500     75.00
    6(絞り)   ∞       0.0668
    7         ∞       0.3743
    8       8.8789     1.5557    1.88815     40.76
    9      -3.5618     0.2045  
   10       3.1440     1.5487    1.69979     55.53
   11      -1.8948     0.5543    1.93429     18.90
   12        ∞        0.5333
   13        ∞        1.0022    1.51825     64.14
   14        ∞        0.0223    1.51500     64.00
   15        ∞        0.7795    1.50700     63.26
   16（撮像面）
 
各種データ
焦点距離     1.056
Fno          3.007
ω          65.0
IH           1.000
全長        10.35
 
数値実施例７
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r          d         ne        νd
  物体面      ∞      26.7261
    1         ∞       0.4429    1.88815     40.76
    2        1.4150    0.8669
    3       -8.7675    1.3062    1.93429     18.90
    4       -6.4711    0.5153
    5         ∞       0.8909    1.51500     75.00
    6(絞り)   ∞       0.0668
    7         ∞       0.2607
    8       10.8391    1.6002    1.82017     46.62
    9       -2.8953    0.2050
   10        4.0017    1.5562    1.69979     55.53
   11       -1.8584    0.5570    1.93429     18.90
   12      -13.4465    0.5524 
   13         ∞       1.0022    1.51825     64.14
   14         ∞       0.0223    1.51500     64.00
   15         ∞       0.7795    1.50700     63.26
   16（撮像面）
 
各種データ
焦点距離     1.041
Fno          3.004
ω          67.3
IH           1.000
全長        10.62
 
数値実施例８
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r          d         ne        νd
  物体面      ∞      26.7261
    1         ∞       0.4431    1.88815     40.76
    2       1.5524     0.8580
    3      -8.0141     1.3686    1.93429     18.90
    4      -7.1560     0.3707
    5         ∞       0.8909    1.51500     75.00
    6(絞り)   ∞       0.0668
    7         ∞       0.2565
    8       7.2803     1.8068    1.69979     55.53
    9      -2.7024     0.2153
   10       4.6344     1.6055    1.74678     49.34
   11      -1.6553     0.5583    1.93429     18.90
   12      -7.7057     0.5676
   13        ∞        1.0022    1.51825     64.14
   14        ∞        0.0223    1.51500     64.00
   15        ∞        0.7795    1.50700     63.26
   16（撮像面）
 
各種データ
焦点距離     1.050
Fno          3.001
ω          65.6
IH           1.000
全長        10.81
  
　以下、実施例１～実施例８に係る内視鏡用対物光学系における条件式（１）～（９）の数値を示す。
 
  条件式               実施例1     実施例2     実施例3     実施例4  
(1) f1/Ih               -1.464      -1.491      -1.540      -1.554   
(2) SF3                  0.427       0.342       0.451       0.213 
(3) SF34                 0.061      -0.082      -0.045       0.021  
(4) (1/Fno)×(f1/f5)     0.242       0.229       0.253       0.222    
(5) f23/f5              -1.387      -1.203      -1.338      -1.346    
(6) f1/f4               -0.756      -0.797      -0.747      -0.713    
(7) R1R/R4L              0.413       0.323       0.348       0.264   
(8) R1R/R5R              0.0000     -0.1350      0.0000     -0.0620   
(9) ω                  66.7        65.4        66.6        81.1      
 
  条件式               実施例5     実施例6     実施例7     実施例8
(1) f1/Ih               -1.509      -1.398      -1.593      -1.748
(2) SF3                  0.449       0.427       0.578       0.459
(3) SF34                -0.140       0.062      -0.160      -0.263
(4) (1/Fno)×(f1/f5)     0.172       0.229       0.224       0.247
(5) f23/f5              -1.169      -1.376      -1.122      -1.166
(6) f1/f4               -0.782      -0.723      -0.782      -0.953
(7) R1R/R4L              0.317       0.395       0.354       0.335
(8) R1R/R5R             -0.1236      0.0000     -0.1052     -0.2015
(9) ω                  65.9        65.0        67.3        65.6
 
　以上、本発明の種々の実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態のみに限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、これら実施形態の構成を適宜組合せて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。
　以上のように、本発明は、小型で明るく広角で、高精細な画質を得る内視鏡用対物光学系に有用である。
　Ｌ１　第１レンズ
　Ｌ２　第２レンズ（第２メニスカスレンズ）
　Ｌ３　第３レンズ
　Ｌ４　第４レンズ
　Ｌ５　第５レンズ（第５メニスカスレンズ）
　Ｌ６　カバーガラス
　Ｓ　　明るさ絞り
　Ｆ１　赤外線吸収フィルタ
　Ｆ２　接合層
　ＣＧ　撮像素子カバーガラス
　ＣＧ１　カバーガラス
　ＣＧ２　撮像素子カバーガラス
　ＩＭＧ　撮像面（結像面）

Claims (9)

  1. 　物体側から順に、全体として負の屈折力をもつ前群レンズ群と、明るさ絞りと、全体として正の屈折力をもつ後群レンズ群と、からなり、
    　前記前群レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力の単レンズからなる第１レンズと、正の屈折力の単レンズからなる第２レンズと、を有し、
    　前記後群レンズ群は、正の屈折力の単レンズからなる第３レンズと、正の屈折力の第４レンズと負の屈折力の第５レンズの接合レンズと、を有し、
    　前記第１レンズの物体側面は平面であり、
    　前記第２レンズは像側に凸面を向けたメニスカス形状であり、
    　前記第３レンズは両凸形状であり、
    　以下の条件式（１）を満足することを特徴とする内視鏡用対物光学系。
    　－２．０≦ｆ1／Ｉｈ≦－１．３９　　　…（１）
    　ここで、
    　ｆ1は、前記第１レンズの焦点距離、
    　Ｉｈは、前記内視鏡用対物光学系の最大像高、
    である。
  2. 　以下の条件式（２）を満足することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用対物光学系。
    　－０．２≦ＳＦ3≦０．６１　　　…（２）
    　ここで、
    　ＳＦ3は、前記第３レンズの物体側面の曲率半径をＲ3L、前記第３レンズの像側面の曲率半径をＲ3RとしたときのシェイプファクターＳＦ3＝（Ｒ3L＋Ｒ3R）／（Ｒ3L－Ｒ3R)、
    である。
  3. 　以下の条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用対物光学系。
    　－０．２７≦ＳＦ34≦０．３７　　　…（３）
    　ここで、
    　ＳＦ34は、前記第３レンズの像側面の曲率半径をＲ3R、前記第４レンズの物体側面の曲率半径をＲ4LとしたときのシェイプファクターＳＦ34＝（Ｒ3R＋Ｒ4L）／（Ｒ3R－Ｒ4L）、
    である。
  4. 　以下の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用対物光学系。
    　０．１５≦（１／Ｆｎｏ）×（ｆ1／ｆ5）≦０．３　　　…（４）
    　ここで、
    　Ｆｎｏは、前記内視鏡用対物光学系の有効Ｆナンバー、
    　ｆ1は、前記第１レンズの焦点距離、
    　ｆ5は、前記第５レンズの焦点距離、
    である。
  5. 　以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用対物光学系。
    　－２．０≦ｆ23／ｆ5≦－１．０　　　…（５）
    　ここで、
    　ｆ23は、前記第２レンズと前記第３レンズの合成焦点距離、
    　ｆ5は、前記第５レンズの焦点距離、
    である。
  6. 　以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用対物光学系。
    　－１．１≦ｆ1／ｆ4≦－０．７　　　…（６）
    　ここで、
    　ｆ1は、前記第１レンズの焦点距離、
    　ｆ4は、前記第４レンズの焦点距離、
    である。
  7. 　以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用対物光学系。
    　０．２５≦Ｒ1R／Ｒ4L≦０．７　　　…（７）
    　ここで、
    　Ｒ1Rは、前記第１レンズの像側面の曲率半径、
    　Ｒ4Lは、前記第４レンズの物体側面の曲率半径、
    である。
  8. 　以下の条件式（８）を満足することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用対物光学系。
    　－０．３≦Ｒ1R／Ｒ5R≦０　　　…（８）
    　ここで、
    　Ｒ1Rは、前記第１レンズの像側面の曲率半径、
    　Ｒ5Rは、前記第５レンズの像側面の曲率半径、
    である。
  9. 　以下の条件式（９）を満足することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用対物光学系
    　ω≧６２°　　　…（９）
    　ここで、
    　ωは、前記内視鏡用対物光学系の半画角、
    である。
PCT/JP2016/066673 2015-06-18 2016-06-03 内視鏡用対物光学系 WO2016204001A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017502899A JP6109461B1 (ja) 2015-06-18 2016-06-03 内視鏡用対物光学系
EP16811476.7A EP3312653A1 (en) 2015-06-18 2016-06-03 Endoscope objective optical system
CN201680003999.2A CN107003503B (zh) 2015-06-18 2016-06-03 内窥镜用物镜光学系统
US15/678,791 US10018827B2 (en) 2015-06-18 2017-08-16 Objective optical system for endoscope

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015123031 2015-06-18
JP2015-123031 2015-06-18

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US15/678,791 Continuation US10018827B2 (en) 2015-06-18 2017-08-16 Objective optical system for endoscope

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016204001A1 true WO2016204001A1 (ja) 2016-12-22

Family

ID=57545690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/066673 WO2016204001A1 (ja) 2015-06-18 2016-06-03 内視鏡用対物光学系

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10018827B2 (ja)
EP (1) EP3312653A1 (ja)
JP (1) JP6109461B1 (ja)
CN (1) CN107003503B (ja)
WO (1) WO2016204001A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6416451B1 (ja) * 2017-06-22 2018-10-31 オリンパス株式会社 内視鏡用対物光学系
WO2018235352A1 (ja) * 2017-06-22 2018-12-27 オリンパス株式会社 内視鏡用対物光学系
WO2023100350A1 (ja) * 2021-12-03 2023-06-08 オリンパス株式会社 内視鏡対物光学系及びそれを備えた内視鏡

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017217146A1 (ja) * 2016-06-15 2017-12-21 オリンパス株式会社 内視鏡用対物光学系
CN109154714B (zh) * 2016-07-04 2021-01-15 奥林巴斯株式会社 内窥镜光学系统
US10620424B1 (en) * 2016-09-16 2020-04-14 Precision Optics Corporation, Inc. Lens for use with imaging sensors
CN109983383B (zh) * 2016-12-28 2021-12-21 奥林巴斯株式会社 内窥镜物镜光学系统
JP6861131B2 (ja) * 2017-09-12 2021-04-21 Hoya株式会社 内視鏡用対物レンズユニット及び内視鏡
CN109247904B (zh) * 2018-10-26 2023-09-19 深圳英美达医疗技术有限公司 一种内窥镜物镜
CN110554494B (zh) * 2019-09-23 2024-07-26 南京东利来光电实业有限责任公司 显微镜管镜
CN113009678B (zh) 2019-12-19 2022-12-13 信泰光学(深圳)有限公司 广角镜头
TWI709783B (zh) * 2019-12-19 2020-11-11 大陸商信泰光學（深圳）有限公司 廣角鏡頭（二十八）

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011070930A1 (ja) * 2009-12-11 2011-06-16 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 対物光学系
WO2011145505A1 (ja) * 2010-05-20 2011-11-24 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡対物レンズユニットおよび内視鏡
WO2012008312A1 (ja) * 2010-07-14 2012-01-19 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 対物光学系
WO2013002019A1 (ja) * 2011-06-29 2013-01-03 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡対物光学系
JP2013003267A (ja) * 2011-06-14 2013-01-07 Olympus Medical Systems Corp 結像光学系及びそれを備えた内視鏡装置
WO2013042456A1 (ja) * 2011-09-21 2013-03-28 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 対物光学系、撮像装置および内視鏡
WO2015064614A1 (ja) * 2013-10-30 2015-05-07 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 撮像装置
WO2016031586A1 (ja) * 2014-08-28 2016-03-03 オリンパス株式会社 内視鏡対物光学系

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4695662B2 (ja) 2008-03-18 2011-06-08 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡用対物レンズ
CN101630058B (zh) * 2008-07-18 2011-03-23 上海澳华光电内窥镜有限公司 内窥镜物镜
CN102428401B (zh) * 2009-05-26 2014-06-25 奥林巴斯医疗株式会社 内窥镜的物镜
JP4902033B1 (ja) * 2010-04-07 2012-03-21 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 対物レンズ及びそれを用いた内視鏡
US9019621B2 (en) * 2011-11-11 2015-04-28 Olympus Corporation Objective optical system and observation apparatus provided with the same
WO2014088104A1 (ja) * 2012-12-07 2014-06-12 オリンパス株式会社 対物レンズ及びそれを備えた観察装置
CN104122659A (zh) * 2013-04-23 2014-10-29 张梅 变焦光学系统、内窥镜物镜系统及电子内窥镜
JP5905180B1 (ja) * 2014-07-23 2016-04-20 オリンパス株式会社 広角光学系および内視鏡

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011070930A1 (ja) * 2009-12-11 2011-06-16 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 対物光学系
WO2011145505A1 (ja) * 2010-05-20 2011-11-24 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡対物レンズユニットおよび内視鏡
WO2012008312A1 (ja) * 2010-07-14 2012-01-19 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 対物光学系
JP2013003267A (ja) * 2011-06-14 2013-01-07 Olympus Medical Systems Corp 結像光学系及びそれを備えた内視鏡装置
WO2013002019A1 (ja) * 2011-06-29 2013-01-03 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡対物光学系
WO2013042456A1 (ja) * 2011-09-21 2013-03-28 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 対物光学系、撮像装置および内視鏡
WO2015064614A1 (ja) * 2013-10-30 2015-05-07 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 撮像装置
WO2016031586A1 (ja) * 2014-08-28 2016-03-03 オリンパス株式会社 内視鏡対物光学系

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6416451B1 (ja) * 2017-06-22 2018-10-31 オリンパス株式会社 内視鏡用対物光学系
WO2018235352A1 (ja) * 2017-06-22 2018-12-27 オリンパス株式会社 内視鏡用対物光学系
US11543647B2 (en) 2017-06-22 2023-01-03 Olympus Corporation Objective optical system for endoscope, endoscope, and image pickup unit
WO2023100350A1 (ja) * 2021-12-03 2023-06-08 オリンパス株式会社 内視鏡対物光学系及びそれを備えた内視鏡

Also Published As

Publication number Publication date
US20170343790A1 (en) 2017-11-30
US10018827B2 (en) 2018-07-10
CN107003503A (zh) 2017-08-01
CN107003503B (zh) 2019-07-30
JPWO2016204001A1 (ja) 2017-06-29
EP3312653A1 (en) 2018-04-25
JP6109461B1 (ja) 2017-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6109461B1 (ja) 内視鏡用対物光学系
JP6081683B1 (ja) 内視鏡用対物光学系
JP5948530B2 (ja) 対物光学系
JP4934233B2 (ja) 対物光学系
JP5927368B1 (ja) 内視鏡対物光学系
CN105074531B (zh) 放大内窥镜光学系统
JP5687572B2 (ja) 結像光学系及びそれを備えた内視鏡装置
JP5374667B1 (ja) 内視鏡対物光学系
JP6095877B1 (ja) 内視鏡用対物光学系
US10809521B2 (en) Endoscope objective optical system
WO2012176667A1 (ja) 内視鏡用対物光学系
JP6337687B2 (ja) リアコンバージョンレンズ
JP6230518B2 (ja) 内視鏡対物光学系
JPWO2019117067A1 (ja) 撮像用の光学系および撮像装置
JP6720026B2 (ja) 内視鏡用対物光学系
JP6062137B1 (ja) 内視鏡対物光学系
JP6310166B1 (ja) 内視鏡用対物光学系
JP6355866B2 (ja) 内視鏡用対物光学系
JPH09269450A (ja) 内視鏡対物レンズ
JP6266195B1 (ja) 内視鏡対物光学系
US20220026702A1 (en) Endoscope objective optical system and endoscope

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017502899

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16811476

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE