WO2018124248A1 - 内視鏡対物光学系 - Google Patents

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WO2018124248A1
WO2018124248A1 PCT/JP2017/047131 JP2017047131W WO2018124248A1 WO 2018124248 A1 WO2018124248 A1 WO 2018124248A1 JP 2017047131 W JP2017047131 W JP 2017047131W WO 2018124248 A1 WO2018124248 A1 WO 2018124248A1
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lens group
optical system
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    • G02B13/04—Reversed telephoto objectives
    • G—PHYSICS
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to an endoscope objective optical system.
  • precancerous lesions In otolaryngology and cranio-maxillofacial surgery, it is expected to be able to detect precancerous lesions. In order to be able to detect precancerous lesions, it is necessary to observe capillaries on the laryngeal surface and capillaries on the pharyngeal surface. More specifically, the blood flow in the capillary is observed to identify the state of the blood flow. By doing in this way, precancerous lesions can be found.
  • Magnification observation is also used in addition to the discovery of precancerous lesions. For example, in the diagnosis of various lesions, it is necessary to observe the lesions in detail. Therefore, magnified observation is also used for diagnosing a lesion.
  • an elongated insertion portion is inserted into a body cavity in order to observe the inside of the body cavity.
  • the insertion section must be advanced in various directions. In order to advance the insertion portion without damaging the tissue in the body cavity, it is necessary to determine the traveling direction of the insertion portion. Therefore, a wide-angle optical system is required for a medical endoscope.
  • observation range is narrow in magnified observation, it is not easy to find the observation target by magnified observation. For this reason, it is necessary to be able to observe a range wider than the observation range in magnified observation. For this reason, a medical endoscope is required to have a wide-angle optical system.
  • the distance from the objective lens to the object position (hereinafter referred to as “object distance”) is, for example, about 1 mm to 4 mm.
  • object distance is, for example, about 1 mm to 4 mm.
  • normal observation the observation in a wide range as described above (hereinafter referred to as “normal observation”), the object distance is much longer than 4 mm.
  • Patent Document 1 An endoscope objective lens capable of performing magnified observation and normal observation is disclosed in Patent Document 1.
  • the endoscope objective lens of Patent Document 1 has a positive first group, a negative second group, and a positive third group, and the second group moves.
  • the lens surface located closest to the object side in the second group has a convex surface facing the object side. In this case, the height of the light beam incident on the second group becomes high. Therefore, in the endoscope objective lens of Patent Document 1, it cannot be said that the second group has a sufficiently small diameter.
  • At least the lens group in the second group is moved in order to perform zooming.
  • the second group has a sufficiently small diameter. For this reason, the diameter of the insertion portion is increased regardless of the group in which the drive mechanism is arranged.
  • Patent Document 1 discloses an endoscope objective lens in which the second group is composed of two lens groups.
  • the two lens groups move with different movement amounts. Therefore, the moving mechanism is complicated and large. As a result, the diameter of the insertion portion is increased.
  • the present invention has been made in view of such problems, and provides an endoscope objective system that has a small diameter and good imaging performance while being capable of magnifying observation and normal observation.
  • the purpose is to do.
  • an endoscope objective optical system includes: In order from the object side, the first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power,
  • the lens surface located closest to the image side of the second lens group is a surface with a concave surface facing the image side,
  • the second lens group is characterized by moving along the optical axis.
  • another endoscope objective optical system includes: In order from the object side, the first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power,
  • the second lens group includes, in order from the object side, a front group, an aperture stop, and a rear group.
  • the lens surface located closest to the object side of the second lens group is a surface having a concave surface facing the object side
  • the lens surface located closest to the image side of the second lens group is a surface with a concave surface facing the image side
  • the second lens group is characterized by moving along the optical axis.
  • the endoscope objective system according to an embodiment of the present invention has an effect that it has a small diameter and good imaging performance while being capable of magnifying observation and normal observation.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an endoscope objective optical system according to Example 1.
  • FIG. FIG. 6 is an aberration diagram of the endoscope objective optical system according to Example 1.
  • 6 is a cross-sectional view of an endoscope objective optical system according to Example 2.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of the endoscope objective optical system according to Example 2.
  • 10 is a sectional view of an endoscope objective optical system according to Example 3.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of the endoscope objective optical system according to Example 3.
  • FIG. 10 is a sectional view of an endoscope objective optical system according to Example 4.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of the endoscope objective optical system according to Example 4.
  • 10 is a cross-sectional view of an endoscope objective optical system according to Example 5.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of the endoscope objective optical system according to Example 5.
  • 10 is a cross-sectional view of an endoscope objective optical system according to Example 6.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of the endoscope objective optical system according to Example 6.
  • 10 is a cross-sectional view of an endoscope objective optical system according to Example 7.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of the endoscope objective optical system according to Example 7.
  • 10 is a cross-sectional view of an endoscope objective optical system according to Example 8.
  • FIG. FIG. 10 is an aberration diagram of the endoscope objective optical system according to Example 8.
  • 10 is a sectional view of an endoscope objective optical system according to Example 9.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of the endoscope objective optical system according to Example 9.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of an endoscope objective optical system according to Example 10.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of the endoscope objective optical system according to Example 10.
  • the endoscope objective optical system includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power.
  • the lens surface located closest to the image side of the second lens group is a surface having a concave surface directed to the image side, and the second lens group moves along the optical axis.
  • the endoscope objective optical system preferably satisfies the following conditional expressions (1) and (3). -2.1 ⁇ f2 / fW ⁇ -1 (1) 0.45 ⁇ d2 / D2 ⁇ 0.64 (3) here, f2 is the focal length of the second lens group, fW is the focal length of the entire endoscope objective optical system during normal observation, f2F is the focal length of the front group, ⁇ d2 is the thickness of the second lens group, D2 is the distance from the lens surface closest to the image side of the first lens group to the lens surface closest to the object side of the third lens group; It is.
  • the endoscope objective optical system includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power
  • the second lens group includes, in order from the object side, a front group, an aperture stop, and a rear group, and the lens surface located closest to the object side of the second lens group has a concave surface on the object side.
  • the lens surface located on the most image side of the second lens group is a surface with a concave surface facing the image side, and the second lens group moves along the optical axis. .
  • the endoscope objective optical system according to this embodiment can perform normal observation and magnified observation.
  • normal observation a wide range is observed at low magnification, and in magnified observation, a narrow range is observed at high magnification. Therefore, the endoscope objective optical system needs to have good imaging performance in both normal observation and magnified observation.
  • the optical system includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. And is composed of. By doing so, the arrangement of refractive power becomes symmetrical. Therefore, it is possible not only to correct aberrations well in both normal observation and magnified observation, but also to easily realize downsizing of the entire optical system.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a specific configuration of the endoscope objective optical system according to the present embodiment, in which (a) is a cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to the first embodiment; ) Is a cross-sectional view of an endoscope objective optical system according to the second embodiment.
  • the endoscope objective optical system includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. And is composed of.
  • An aperture stop S is disposed in the second lens group G2.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a negative first lens L1, a positive second lens L2, and a positive third lens L3.
  • the second lens group G2 includes a front group G2F, an aperture stop S, and a rear group G2R in order from the object side.
  • the front group G2F has a negative fourth lens L4.
  • the rear group G2R includes a negative fifth lens L5.
  • the object side lens surface of the fourth lens L4 is positioned closest to the object side, and the concave surface is directed to the object side.
  • the image side lens surface of the fifth lens L5 is located closest to the image side, with the concave surface facing the image side.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a positive sixth lens L6, a positive seventh lens L7, and a negative eighth lens L8.
  • the seventh lens L7 and the eighth lens L8 are cemented to form a cemented lens CL.
  • the endoscope objective optical system includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. And is composed of.
  • An aperture stop S is disposed in the second lens group G2.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a negative first lens L1, a positive second lens L2, and a positive third lens L3.
  • the second lens group G2 includes a front group G2F, an aperture stop S, and a rear group G2R in order from the object side.
  • the front group G2F has a negative fourth lens L4.
  • the rear group G2R includes a positive fifth lens L5 and a negative sixth lens L6.
  • the fifth lens L5 and the sixth lens L6 are cemented to form a cemented lens CL1.
  • the object side lens surface of the fourth lens L4 is positioned closest to the object side, and the concave surface is directed to the object side.
  • the image side lens surface of the sixth lens L6 is positioned closest to the image side, with the concave surface facing the image side.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a positive seventh lens L7, a positive eighth lens L8, and a negative ninth lens L9.
  • the eighth lens L8 and the ninth lens L9 are cemented to form a cemented lens CL2.
  • the first lens L1 and A first parallel plate F1 is disposed between the second lens L2.
  • the first parallel flat plate F1 can be disposed at an arbitrary position in the endoscope objective optical system.
  • a second parallel plate F2 and a third parallel plate F3 are disposed on the image side of the ninth lens L9. The second parallel plate F2 and the third parallel plate F3 are joined.
  • the second parallel flat plate F2 is a cover glass.
  • the third parallel flat plate F3 is an imager glass.
  • An image sensor (not shown) is disposed on the image side of the third parallel plate F3.
  • the image side surface of the third parallel plate F3 is an image surface I.
  • the imaging surface of the imaging element coincides with the image side surface of the third parallel plate F3.
  • the second lens group G2 includes a front group G2F, an aperture stop S, and a rear group G2R in order from the object side.
  • FIG. 2A and 2B are diagrams showing the state of the on-axis light beam and the state of the off-axis light beam, where FIG. 2A shows the state of the light beam in the first configuration, and FIG. 2B shows the state of the light beam in the second configuration.
  • FIG. 2A shows the state of the light beam in the first configuration
  • FIG. 2B shows the state of the light beam in the second configuration.
  • the configuration of the second lens group G2 is simply illustrated.
  • On-axis rays are indicated by broken lines, and off-axis rays are indicated by solid lines. These light rays are light rays when the height of the object is 1 mm and the focal length of the second lens group G2 is 1 mm.
  • the magnification in the first configuration and the magnification in the second configuration are the same.
  • OH represents the object height. Specifically, the object height is 1 mm.
  • the image of the object is a virtual image.
  • IH1 is the image height in the first configuration
  • IH2 is the image height in the second configuration.
  • IH1 and IH2 are heights at positions where the back focus is achieved.
  • the second lens group G2 has a negative refraction action as a whole and that paraxial imaging is established.
  • only on-axis imaging imaging in the paraxial region
  • the configuration of the second lens group G2 is as shown in FIG.
  • one negative lens LN is arranged in the vicinity of the aperture stop S (hereinafter referred to as “first configuration”).
  • the first lens group G1 is positioned on the object side of the negative lens LN
  • the third lens group G3 is positioned on the LN image side of the negative lens. Focusing on off-axis rays, in the first configuration, the height of the rays increases on both the first lens group G1 side and the third lens group G3 side.
  • the second lens group G2 includes a front group G2F and a rear group G2R.
  • the second lens group G2 has a configuration in which the negative lens LN1 and the negative lens LN2 are both from the aperture stop S as shown in FIG. It becomes a configuration (hereinafter referred to as “second configuration”) arranged at a distant position.
  • the light beam height at the negative lens LN1 and the light beam height at the negative lens LN2 are both low. That is, according to the second configuration, the height of the light beam incident on the lens surface of the off-axis light beam in the front group G2F and the height of the light beam incident on the lens surface of the off-axis light beam in the rear group G2R are both Lower. As a result, the light beam height on the lens surface on the first lens group G1 side and the light beam height on the lens surface on the third lens group G3 side can be lowered.
  • the height of the off-axis light beam is low, so that IH2 ⁇ IH1.
  • the lens surface closest to the object side is a surface with the concave surface facing the object side
  • the lens surface closest to the image side is the surface with the concave surface facing the image side.
  • the lens located closest to the object side can be a plano-concave lens
  • the lens located closest to the image side can be a plano-concave lens.
  • the two plano-concave lenses may be arranged such that the plane is located on the brightness stop S side.
  • the endoscope objective optical system can perform normal observation and magnified observation.
  • the object distance is different between normal observation and magnified observation.
  • the lens group to be moved for focusing may be any lens group.
  • the number of lens groups to be moved may be one or more.
  • the burden on the drive mechanism becomes larger than when a single lens group is moved, and the drive mechanism is also enlarged.
  • the number of lens groups to be moved is small. If the number of lens groups to be moved is one, the driving mechanism can be simplified.
  • the lens group can be fixed, and the image sensor can be moved instead.
  • a drive mechanism is also required when moving the image sensor.
  • the structure of the drive mechanism is complicated. Therefore, the weight of the drive mechanism is increased.
  • the burden on the drive mechanism increases, and the drive mechanism also increases in size. Therefore, it is not preferable to move the image sensor.
  • the drive mechanism is arranged around the endoscope objective optical system.
  • the second lens group G2 has a sufficiently small diameter. Therefore, as shown in FIGS. 1A and 1B, in the endoscope objective optical system according to the present embodiment, the drive mechanism AC can be disposed in the vicinity of the second lens group G2. As a result, an increase in the diameter of the insertion portion can be prevented. Further, since the number of lens groups to be moved is one, the driving mechanism can be simplified.
  • a linear actuator can be used as the drive mechanism AC.
  • the linear actuator includes a soft magnetic body that holds a moving object, a permanent magnet, and a coil.
  • the permanent magnet and the coil are concentrically arranged on the outer periphery of the soft magnetic material.
  • a linear actuator is an element that uses magnetic field fluctuations caused by electromagnetic induction.
  • the magnetic field is changed by changing the current to the coil, and the soft magnetic material, that is, the target object is moved by the magnetic force.
  • the front group G2F, the aperture stop S, and the rear group G2R are the same as those during normal observation and magnified observation.
  • the drive mechanism can be further simplified.
  • the distance between the front group G2F and the brightness stop S and the distance between the brightness stop S and the rear group G2R may be different between normal observation and magnified observation.
  • the endoscope objective optical system preferably satisfies the following conditional expressions (1), (2), and (3). -2.1 ⁇ f2 / fW ⁇ -1 (1) -37 ⁇ f2F / f2 ⁇ 19 (2) 0.45 ⁇ d2 / D2 ⁇ 0.64 (3) here, f2 is the focal length of the second lens group, fW is the focal length of the entire endoscope objective optical system during normal observation, f2F is the focal length of the front group, ⁇ d2 is the thickness of the second lens group, D2 is the distance from the lens surface closest to the image side of the first lens group to the lens surface closest to the object side of the third lens group; It is.
  • Conditional expression (1) is a conditional expression relating to the ratio between the focal length of the second lens group and the focal length of the entire endoscope objective optical system during normal observation.
  • conditional expression (1) If the lower limit value of conditional expression (1) is not reached, the viewing angle becomes excessive. In this case, the light ray height in the first lens group or the light ray height in the third lens group becomes high. Therefore, an increase in the outer diameter of the lens constituting the optical system, that is, an increase in the radial direction of the optical system is caused. Therefore, it is not preferable to fall below the lower limit value of conditional expression (1).
  • conditional expression (1) If the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, a sufficient viewing angle cannot be secured. Therefore, a wide range cannot be observed during normal observation.
  • Conditional expression (2) is a conditional expression relating to the ratio between the focal length of the front group and the focal length of the second lens group.
  • conditional expression (2) If the lower limit value of conditional expression (2) is not reached, the negative refraction action in the front group becomes too small. In this case, since it is necessary to appropriately maintain the negative refractive power of the entire second lens group, the negative refractive action on the lens surface located closest to the image side in the rear group becomes strong. As a result, excessive curvature of field is caused. Therefore, it is not preferable to fall below the lower limit value of conditional expression (2).
  • conditional expression (2) If the upper limit value of conditional expression (2) is exceeded, either the light ray height in the first lens group or the light ray height in the third lens group becomes high. In this case, as a result, an increase in the radial direction of the optical system is caused. Therefore, it is not preferable to exceed the upper limit value of conditional expression (2).
  • Conditional expression (3) is a conditional expression relating to the ratio between the thickness of the second lens group and the distance from the first lens group to the third lens group.
  • the thickness of the second lens group is the absolute value of the distance from the lens surface closest to the object side to the lens surface closest to the image side of the second lens group.
  • the distance from the first lens group to the third lens group is the absolute value of the distance from the lens surface closest to the image side of the first lens group to the lens surface closest to the object side of the third lens group. is there.
  • conditional expression (3) When the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the light ray height on the image side of the first lens group and the light ray height on the object side of the third lens group are both increased. Therefore, an increase in the radial direction of the optical system is caused. Therefore, it is not preferable to fall below the lower limit value of conditional expression (3).
  • conditional expression (3) If the upper limit of conditional expression (3) is exceeded, the incident angle of the chief ray incident on the image plane increases. In this case, particularly when the second lens group is moved to the image side, the amount of light off-axis is reduced. That is, the peripheral portion of the image becomes dark during magnified observation. Therefore, it is not preferable to exceed the upper limit value of conditional expression (3).
  • the second lens group includes at least one predetermined lens, and the predetermined lens is a plano-concave lens or a meniscus lens, and satisfies the following conditional expression (4): It is preferable to do. 1.85 ⁇ N2 (4) here, N2 is the refractive index for the e-line of a given lens, It is.
  • the second lens group has a configuration in which the front group is located on the object side and the rear group is located on the image side with the aperture stop interposed therebetween, and has a negative refractive power as a whole.
  • the predetermined lens is a plano-concave lens or a meniscus lens.
  • Conditional expression (4) is a conditional expression regarding the refractive index of a predetermined lens.
  • the predetermined lens is a plano-concave lens or a meniscus lens included in at least one of the second lens group.
  • a glass material having a high refractive index is used for a predetermined lens.
  • the refractive index of the glass material in the predetermined lens is increased, the air equivalent length in the second lens group can be shortened. As a result, the height of off-axis rays in the second lens group can be reduced.
  • conditional expression (4) If the lower limit value of conditional expression (4) is not reached, the light ray height in the first lens group or the light ray height in the third lens group becomes high. Therefore, it is not preferable to fall below the lower limit value of conditional expression (4).
  • the endoscope objective optical system according to the present embodiment preferably satisfies the following conditional expression (5). -0.55 ⁇ P2 / fW ⁇ -0.22 (5) here, P2 is Petzval sum in the second lens group, fW is the focal length of the entire endoscope objective optical system during normal observation, It is.
  • Conditional expression (5) is obtained by normalizing the Petzval sum of the second lens group with the focal length of the entire endoscope objective optical system during normal observation.
  • conditional expression (5) If the lower limit of conditional expression (5) is not reached, the curvature of field becomes excessive. Therefore, it is not preferable to fall below the lower limit value of conditional expression (5). If the upper limit of conditional expression (5) is exceeded, the radius of curvature of the concave surface in the second lens group will increase. As a result, the spherical aberration becomes insufficiently corrected. Therefore, it is not preferable to exceed the upper limit value of conditional expression (5).
  • conditional expression (5) -0.45 ⁇ P2 / fW ⁇ -0.27
  • curvature of field and spherical aberration can be favorably corrected.
  • the endoscope objective optical system according to the present embodiment preferably satisfies the following conditional expression (6).
  • ⁇ L2F is the total air equivalent length of the front lens group
  • ⁇ L2R is the total air equivalent length of the rear lens group, It is.
  • Conditional expression (6) is a conditional expression regarding the ratio between the total air-converted length of the front lens group and the total air-converted length of the rear lens group.
  • conditional expression (6) If the lower limit of conditional expression (6) is not reached, the substantial distance between the aperture stop and the third lens group becomes large. In this case, the light ray height in the third lens group is increased. For this reason, the outer diameter of the lenses constituting the third lens group is increased. Therefore, it is not preferable to fall below the lower limit value of conditional expression (6). If the upper limit of conditional expression (6) is exceeded, the substantial distance between the first lens group and the aperture stop will increase. In this case, the light beam height in the first lens group becomes too high. For this reason, the outer diameter of the lenses constituting the first lens group is increased. Therefore, it is not preferable to exceed the upper limit value of conditional expression (6).
  • a lens surface having a positive refractive power may be positioned in the vicinity of the aperture stop surface.
  • this is effective for the ray height control action in the second lens group, the field curvature correction action, and the magnification chromatic aberration correction action.
  • the refractive power of the front group may be a positive refractive power.
  • the front group has positive refractive power, the same effect as when a lens surface having positive refractive power is positioned in the vicinity of the aperture stop surface can be obtained.
  • Example 1 An endoscope objective optical system according to Example 1 will be described.
  • 3A and 3B are lens cross-sectional views of the endoscope objective optical system according to Example 1.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view in a normal observation state
  • FIG. 3B is a cross-sectional view in an enlarged observation state.
  • the endoscope objective optical system of Example 1 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. Consists of.
  • the first lens group G1 includes a plano-concave negative lens L1 having a flat surface on the object side, a positive meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side, and a biconvex positive lens L3. Sapphire can be used as the glass material of the plano-concave negative lens L1.
  • the second lens group G2 includes a plano-concave negative lens L4 whose image side is a flat surface and a negative meniscus lens L5 whose convex surface faces the object side.
  • the front group is constituted by the plano-concave negative lens L4, and the rear group is constituted by the negative meniscus lens L5.
  • the brightness stop S is disposed between the plano-concave negative lens L4 and the negative meniscus lens L5. More specifically, the aperture stop S is located at the top of the image side surface of the plano-concave negative lens L4.
  • the third lens group G3 includes a planoconvex positive lens L6 whose image side is a plane, a biconvex positive lens L7, and a planoconcave negative lens L8 whose image side is a plane.
  • a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L7 and the plano-concave negative lens L8.
  • a plane-parallel plate F1 is disposed between the plano-concave negative lens L1 and the positive meniscus lens L2.
  • the plane parallel plate F1 is an infrared cut filter.
  • a plane parallel plate F2 and a plane parallel plate F3 are arranged on the image side of the third lens group G3.
  • the plane parallel plate F2 is a cover glass.
  • the plane parallel plate F3 is an imager glass.
  • the second lens group G2 moves to the image side in accordance with switching from normal observation to magnified observation.
  • the plano-concave negative lens L4, the aperture stop S, and the negative meniscus lens L5 move together.
  • FIGS. 4E, 4F, 4G, and 4H show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the magnified observation state of Example 1, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • the horizontal axis represents the amount of aberration.
  • the unit of aberration is mm.
  • the unit of aberration is%.
  • ⁇ is a half angle of view, the unit is ° (degrees), and FNO is an F number.
  • the unit of the wavelength of the aberration curve is nm.
  • Example 2 An endoscope objective optical system according to Example 2 will be described.
  • 5A and 5B are lens cross-sectional views of the endoscope objective optical system according to Example 2.
  • FIG. 5A is a cross-sectional view in a normal observation state
  • FIG. 5B is a cross-sectional view in an enlarged observation state.
  • the endoscope objective optical system of Example 2 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. Consists of.
  • the first lens group G1 includes a plano-concave negative lens L1 having a flat surface on the object side, a positive meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side, and a biconvex positive lens L3.
  • the second lens group G2 includes a positive meniscus lens L4 having a convex surface directed toward the image side, and a plano-concave negative lens L5 having a flat surface on the object side.
  • the front group is constituted by the positive meniscus lens L4, and the rear group is constituted by the plano-concave negative lens L5.
  • the brightness stop S is disposed between the positive meniscus lens L4 and the plano-concave negative lens L5. More specifically, the aperture stop S is located on the top of the object side surface of the plano-concave negative lens L5.
  • the third lens group G3 includes a planoconvex positive lens L6 having a flat surface on the object side, a biconvex positive lens L7, and a negative meniscus lens L8 having a convex surface directed to the image side.
  • a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L7 and the negative meniscus lens L8.
  • a plane-parallel plate F1 is disposed between the plano-concave negative lens L1 and the positive meniscus lens L2.
  • a plane parallel plate F2 and a plane parallel plate F3 are arranged on the image side of the third lens group G3.
  • the second lens group G2 moves to the image side in accordance with switching from normal observation to magnified observation.
  • the positive meniscus lens L4, the aperture stop S, and the plano-concave negative lens L5 move together.
  • FIGS. 6A, 6B, 6C, and 6D show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the normal observation state of Example 2, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • 6E, 6F, 6G, and 6H show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the magnified observation state of Example 2, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • Example 3 An endoscope objective optical system according to Example 3 will be described.
  • 7A and 7B are lens cross-sectional views of the endoscope objective optical system according to Example 3.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view in a normal observation state
  • FIG. 7B is a cross-sectional view in an enlarged observation state.
  • the endoscope objective optical system of Example 3 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. Consists of.
  • the first lens group G1 includes a plano-concave negative lens L1 having a flat surface on the object side, a positive meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side, and a biconvex positive lens L3.
  • the second lens group G2 includes a positive meniscus lens L4 having a convex surface facing the image side and a negative meniscus lens L5 having a convex surface facing the object side.
  • the front group is constituted by the positive meniscus lens L4, and the rear group is constituted by the negative meniscus lens L5.
  • the brightness stop S is disposed between the positive meniscus lens L4 and the negative meniscus lens L5. More specifically, the aperture stop S is located at the top of the object side surface of the negative meniscus lens L5.
  • the third lens group G3 includes a planoconvex positive lens L6 whose image side is a plane, a biconvex positive lens L7, and a planoconcave negative lens L8 whose image side is a plane.
  • a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L7 and the plano-concave negative lens L8.
  • a plane-parallel plate F1 is disposed between the plano-concave negative lens L1 and the positive meniscus lens L2.
  • a plane parallel plate F2 and a plane parallel plate F3 are arranged on the image side of the third lens group G3.
  • the second lens group G2 moves to the image side in accordance with switching from normal observation to magnified observation.
  • the positive meniscus lens L4, the aperture stop S, and the negative meniscus lens L5 move together.
  • FIGS. 8A, 8B, 8C, and 8D show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the normal observation state of Example 3, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • FIGS. 8E, 8F, 8G, and 8H show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the magnified observation state of Example 3, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • FIG. 9 is a lens cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to Example 4, where (a) is a cross-sectional view in a normal observation state, and (b) is a cross-sectional view in an enlarged observation state.
  • the endoscope objective optical system of Example 4 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. Consists of.
  • the first lens group G1 includes a plano-concave negative lens L1, a biconcave negative lens L2, a biconvex positive lens L3, and a biconvex positive lens L4.
  • a cemented lens is formed by the biconcave negative lens L2 and the biconvex positive lens L3.
  • the second lens group G2 is composed of a plano-concave negative lens L5 whose image side is a plane and a plano-concave negative lens L6 whose object side is a plane.
  • the front group is constituted by the plano-concave negative lens L5, and the rear group is constituted by the plano-concave negative lens L6.
  • the brightness stop S is disposed between the plano-concave negative lens L5 and the plano-concave negative lens L6. More specifically, the aperture stop S is located at the top of the image side surface of the plano-concave negative lens L5.
  • the third lens group G3 includes a biconvex positive lens L7, a biconvex positive lens L8, and a biconcave negative lens L9.
  • a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L8 and the biconcave negative lens L9.
  • a plane parallel plate F1, a plane parallel plate F2, and a plane parallel plate F3 are disposed on the image side of the third lens group G3.
  • the second lens group G2 moves to the image side in accordance with switching from normal observation to magnified observation.
  • the plano-concave negative lens L5, the aperture stop S, and the plano-concave negative lens L6 move together.
  • FIGS. 10A, 10B, 10C, and 10D show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the normal observation state of Example 4, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • FIGS. 10E, 10F, 10G, and 10H show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the magnified observation state of Example 4, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • FIG. 11 is a lens cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to Example 5, where (a) is a cross-sectional view in a normal observation state, and (b) is a cross-sectional view in an enlarged observation state.
  • the endoscope objective optical system of Example 5 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. Consists of.
  • the first lens group G1 includes a plano-concave negative lens L1 having a plane on the object side, a negative meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side, a biconvex positive lens L3, and a negative meniscus lens L4 having a convex surface facing the image side. And consist of Here, a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L3 and the negative meniscus lens L4.
  • the second lens group G2 includes a plano-concave negative lens L5 whose image side is a flat surface, and a negative meniscus lens L6 whose convex surface faces the object side.
  • the front group is constituted by the plano-concave negative lens L5, and the rear group is constituted by the negative meniscus lens L6.
  • the brightness stop S is disposed between the plano-concave negative lens L5 and the negative meniscus lens L6. More specifically, the aperture stop S is located at the top of the image side surface of the plano-concave negative lens L5.
  • the third lens group G3 includes a biconvex positive lens L7, a biconvex positive lens L8, and a negative meniscus lens L9 having a convex surface directed toward the image side.
  • a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L8 and the negative meniscus lens L9.
  • a plane parallel plate F1, a plane parallel plate F2, and a plane parallel plate F3 are disposed on the image side of the third lens group G3.
  • the second lens group G2 moves to the image side in accordance with switching from normal observation to magnified observation.
  • the plano-concave negative lens L5, the aperture stop S, and the negative meniscus lens L6 move together.
  • FIGS. 12E, 12F, 12G, and 12H show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the magnified observation state of Example 5, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • Example 6 An endoscope objective optical system according to Example 6 will be described.
  • 13A and 13B are lens cross-sectional views of the endoscope objective optical system according to Example 6.
  • FIG. 13A is a cross-sectional view in a normal observation state
  • FIG. 13B is a cross-sectional view in an enlarged observation state.
  • the endoscope objective optical system of Example 6 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. Consists of.
  • the first lens group G1 includes a plano-concave negative lens L1 whose object side is a plane, a plano-concave negative lens L2 whose image side is a plane, a plano-convex positive lens L3 whose object side is a plane, a biconvex positive lens L4, Consists of.
  • a cemented lens is formed by the plano-concave negative lens L2 and the plano-convex positive lens L3.
  • the second lens group G2 includes a plano-concave negative lens L5 whose image side is a flat surface, and a negative meniscus lens L6 whose convex surface faces the object side.
  • the front group is constituted by the plano-concave negative lens L5, and the rear group is constituted by the negative meniscus lens L6.
  • the brightness stop S is disposed between the plano-concave negative lens L5 and the negative meniscus lens L6. More specifically, the aperture stop S is located at the top of the image side surface of the plano-concave negative lens L5.
  • the third lens group G3 includes a biconvex positive lens L7, a biconvex positive lens L8, and a negative meniscus lens L9 having a convex surface directed toward the image side.
  • a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L8 and the negative meniscus lens L9.
  • a plane-parallel plate F1 is arranged between the plano-concave negative lens L1 and the plano-concave negative lens L2.
  • a plane parallel plate F2 and a plane parallel plate F3 are arranged on the image side of the third lens group G3.
  • the second lens group G2 moves to the image side in accordance with switching from normal observation to magnified observation.
  • the plano-concave negative lens L5, the aperture stop S, and the negative meniscus lens L6 move together.
  • FIGS. 14A, 14B, 14C, and 14D show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the normal observation state of Example 6, respectively. It is an aberration diagram of (CC). 14E, 14F, 14G, and 14H show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the magnified observation state of Example 6, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • FIG. 15 is a lens cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to Example 7, where (a) is a cross-sectional view in a normal observation state, and (b) is a cross-sectional view in an enlarged observation state.
  • the endoscope objective optical system according to Example 7 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. Consists of.
  • the first lens group G1 includes a plano-concave negative lens L1 whose object side is a plane, a plano-concave negative lens L2 whose image side is a plane, a plano-convex positive lens L3 whose object side is a plane, a biconvex positive lens L4, Consists of.
  • a cemented lens is formed by the plano-concave negative lens L2 and the plano-convex positive lens L3.
  • the second lens group G2 is composed of a plano-concave negative lens L5 whose image side is a plane and a plano-concave negative lens L6 whose object side is a plane.
  • the front group is constituted by the plano-concave negative lens L5, and the rear group is constituted by the plano-concave negative lens L6.
  • the brightness stop S is disposed between the plano-concave negative lens L5 and the plano-concave negative lens L6. More specifically, the aperture stop S is located at the top of the image side surface of the plano-concave negative lens L5.
  • the third lens group G3 includes a planoconvex positive lens L7 having a plane on the object side, a biconvex positive lens L8, and a planoconcave negative lens L9 having a plane on the image side.
  • a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L8 and the plano-concave negative lens L9.
  • a plane parallel plate F1, a plane parallel plate F2, and a plane parallel plate F3 are disposed on the image side of the third lens group G3.
  • the second lens group G2 moves to the image side in accordance with switching from normal observation to magnified observation.
  • the plano-concave negative lens L5, the aperture stop S, and the plano-concave negative lens L6 move together.
  • FIGS. 16A, 16B, 16C, and 16D show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the normal observation state of Example 7, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • FIGS. 16E, 16F, 16G, and 16H show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the magnified observation state of Example 7, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • FIG. 17 is a lens cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to Example 8, wherein (a) is a cross-sectional view in a normal observation state, and (b) is a cross-sectional view in an enlarged observation state.
  • the endoscope objective optical system according to Example 8 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. Consists of.
  • the first lens group G1 includes a plano-concave negative lens L1 having a flat surface on the object side, a positive meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side, and a biconvex positive lens L3.
  • the second lens group G2 includes a negative meniscus lens L4 having a convex surface directed toward the image side, a biconvex positive lens L5, and a biconcave negative lens L6.
  • a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L5 and the biconcave negative lens L6.
  • the front group is configured by the negative meniscus lens L4, and the rear group is configured by the biconvex positive lens L5 and the biconcave negative lens L6.
  • the brightness stop S is disposed between the negative meniscus lens L4 and the biconvex positive lens L5. More specifically, the aperture stop S is located on the top of the object side surface of the biconvex positive lens L5.
  • the third lens group G3 includes a biconvex positive lens L7, a biconvex positive lens L8, and a biconcave negative lens L9.
  • a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L8 and the biconcave negative lens L9.
  • a plane-parallel plate F1 is disposed between the plano-concave negative lens L1 and the positive meniscus lens L2.
  • a plane parallel plate F2 and a plane parallel plate F3 are arranged on the image side of the third lens group G3.
  • the second lens group G2 moves to the image side in accordance with switching from normal observation to magnified observation.
  • the negative meniscus lens L4, the aperture stop S, the biconvex positive lens L5, and the biconcave negative lens L6 move together.
  • FIGS. 18A, 18B, 18C, and 18D show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the normal observation state of Example 8, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • FIGS. 18E, 18F, 18G, and 18H show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the magnified observation state of Example 8, respectively. It is an aberration diagram of (CC).
  • FIG. 19 is a lens cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to Example 9, wherein (a) is a cross-sectional view in a normal observation state, and (b) is a cross-sectional view in an enlarged observation state.
  • the endoscope objective optical system according to Example 9 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. Consists of.
  • the first lens group G1 includes a plano-concave negative lens L1 having a flat surface on the object side, a positive meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side, and a biconvex positive lens L3.
  • the second lens group G2 includes a negative meniscus lens L4 having a convex surface directed toward the image side, a biconvex positive lens L5, and a biconcave negative lens L6.
  • a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L5 and the biconcave negative lens L6.
  • the front group is configured by the negative meniscus lens L4, and the rear group is configured by the biconvex positive lens L5 and the biconcave negative lens L6.
  • the brightness stop S is disposed between the negative meniscus lens L4 and the biconvex positive lens L5. More specifically, the aperture stop S is located on the top of the object side surface of the biconvex positive lens L5.
  • the third lens group G3 includes a biconvex positive lens L7, a biconvex positive lens L8, and a biconcave negative lens L9.
  • a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L8 and the biconcave negative lens L9.
  • a plane-parallel plate F1 is disposed between the plano-concave negative lens L1 and the positive meniscus lens L2.
  • a plane parallel plate F2 and a plane parallel plate F3 are arranged on the image side of the third lens group G3.
  • the second lens group G2 moves to the image side in accordance with switching from normal observation to magnified observation.
  • the negative meniscus lens L4, the aperture stop S, the biconvex positive lens L5, and the biconcave negative lens L6 move together.
  • 20A, 20B, 20C, and 20D show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the normal observation state of Example 9, respectively.
  • 20E, 20F, 20G, and 20H are spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the magnified observation state of Example 9, respectively.
  • FIG. 21 is a lens cross-sectional view of the endoscope objective optical system according to Example 10, where (a) is a cross-sectional view in a normal observation state, and (b) is a cross-sectional view in an enlarged observation state.
  • the endoscope objective optical system according to Example 10 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. Consists of.
  • the first lens group G1 includes a plano-concave negative lens L1 having a flat surface on the object side, a positive meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side, and a biconvex positive lens L3.
  • the second lens group G2 includes a plano-concave negative lens L4 having a flat object side.
  • the brightness stop S is disposed in the vicinity of the object plane of the plano-concave negative lens L4.
  • the third lens group G3 includes a planoconvex positive lens L5 whose image side is a plane, a biconvex positive lens L6, and a planoconcave negative lens L7 whose image side is a plane.
  • a cemented lens is formed by the biconvex positive lens L6 and the plano-concave negative lens L7.
  • a plane-parallel plate F1 is disposed between the plano-concave negative lens L1 and the positive meniscus lens L2.
  • a plane parallel plate F2 and a plane parallel plate F3 are arranged on the image side of the third lens group G3.
  • the second lens group G2 moves to the image side in accordance with switching from normal observation to magnified observation.
  • the aperture stop S and the plano-concave negative lens L4 move together.
  • 22A, 22B, 22C, and 22D show spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the normal observation state of Example 10, respectively.
  • 22 (e), (f), (g), and (h) are spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion aberration (DT), and lateral chromatic aberration in the magnified observation state of Example 10, respectively.
  • r is 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
  • the aperture is the aperture stop.
  • OBJ is an object point distance
  • f is a focal length at the e-line
  • Fno is an F number
  • ⁇ is a viewing angle
  • IH is an image height.
  • Numerical Example 8 Unit mm Surface data Surface number r d ne ⁇ d 1 ⁇ 0.300 1.77066 71.8 2 0.7265 0.510 3 ⁇ 0.300 1.52300 65.1 4 ⁇ 0.110 5 -2.1754 0.520 1.51825 63.9 6 -1.5852 0.080 7 2.6313 0.770 1.82017 46.4 8 -2.4479 Variable 9 -6.3004 0.310 2.01169 28.1 10 -11.9369 0.020 11 (Aperture) ⁇ 0.000 12 14.9442 0.400 2.01169 28.1 13 -2.3569 0.300 1.85504 23.6 14 1.5468 Variable 15 6.7294 0.480 1.88815 40.5 16 -8.4050 0.080 17 1.5307 0.930 1.73234 54.5 18 -2.1409 0.300 2.01169 28.1 19 11.0751 0.450 20 ⁇ 0.400 1.51825 64.1 21 ⁇ 0.020 1.51500 64.0 22 ⁇ 0.500 1.61350 50.5 23 (image plane) ⁇ 0.000 Various data Normal observation

Landscapes

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Abstract

拡大観察と通常観察が可能でありながら、細径で、且つ、良好な結像性能を有する内視鏡対物学系を提供すること。　内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、からなり、第２レンズ群Ｇ２の最も像側に位置するレンズ面は、像側に凹面を向けた面であり、第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って移動する。

Description

内視鏡対物光学系
　本発明は内視鏡対物光学系に関する。
　内視鏡のニーズとして拡大観察がある。特に耳鼻咽喉科や頭顎部外科において、拡大観察のニーズが近年高まっている。
　耳鼻咽喉科や頭顎部外科では、前癌病変を発見可能とすることに期待がかかっている。前癌病変を発見可能とするためには、喉頭の表面上の毛細血管や咽頭の表面上の毛細血管の観察を行う必要がある。より具体的には、毛細血管における血流を観察し、その血流の状態を識別する。このようにすることで、前癌病変を発見可能とすることができる。
　ただし、毛細血管は非常に細い。そのため、血流の観察には拡大観察が必要になる。このようなことから、耳鼻咽喉科や頭顎部外科で用いられる内視鏡には、高倍の拡大光学系が必要になる。
　また、前癌病変の発見以外でも、拡大観察は用いられる。例えば、様々な病変部の診断では、病変部を詳細に観察する必要がある。そのため、病変部の診断にも拡大観察が用いられる。
　医療用内視鏡では、体腔内を観察するために、細長い挿入部が体腔内に挿入される。体腔内では、挿入部を様々な方向に向かって進ませなければならない。体腔内の組織を傷つけずに挿入部を進ませるためには、挿入部の進行方向を見定める必要がある。そのため、医療用内視鏡には、広角の光学系が求められる。
　また、拡大観察では観察範囲が狭いことから、拡大観察で観察対象を見つけることは容易ではない。そのため、拡大観察における観察範囲よりも広い範囲を、観察できることが必要になる。このようなことからも、医療用内視鏡には、広角の光学系が求められる。
　拡大観察では、対物レンズから物体位置までの距離（以下、「物体距離」という）は、例えば、１ｍｍ～４ｍｍ程度である。一方、上述のような広い範囲の観察（以下、「通常観察」という）では、物体距離は、４ｍｍよりもはるかに長い。
　拡大観察と通常観察が行える内視鏡対物レンズが、特許文献１に開示されている。特許文献１の内視鏡対物レンズは、正の第１群と、負の第２群と、正の第３群と、を有し、第２群が移動する。
特許第４８３４７９９号公報
　特許文献１の内視鏡対物レンズでは、第２群の最も物体側に位置するレンズ面は、物体側に凸面を向けている。この場合、第２群に入射する光線の高さが高くなる。そのため、特許文献１の内視鏡対物レンズでは、第２群が十分に細径化されているとはいえない。
　また、特許文献１の内視鏡対物レンズでは、変倍を行うために、少なくとも第２群中のレンズ群を移動させている。レンズ群を移動させる場合、移動させるレンズ群の近傍に駆動機構を配置することが好ましい。
　上述のように、特許文献１の内視鏡対物レンズでは、第２群が十分に細径化されているとはいえない。そのため、どの群の近傍に駆動機構を配置したとしても、挿入部の径が太くなる。
　また、特許文献１には、第２群が２つのレンズ群で構成されている内視鏡対物レンズが開示されている。この内視鏡対物レンズでは、近傍端で変倍が行われた場合、２つのレンズ群が、各々異なる移動量で移動する。そのため、移動機構が複雑で、且つ、大型になる。その結果、挿入部の径が太くなる。
　特に、耳鼻咽喉科用の内視鏡では、挿入部の細径化が要求される。よって、挿入部の径が太くなることは好ましくない。
　本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、拡大観察と通常観察が可能でありながら、細径で、且つ、良好な結像性能を有する内視鏡対物学系を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の少なくとも幾つかの実施形態に係る内視鏡対物光学系は、
　物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、からなり、
　第２レンズ群の最も像側に位置するレンズ面は、像側に凹面を向けた面であり、
　第２レンズ群は、光軸に沿って移動することを特徴とする。
　また、本発明の少なくとも幾つかの実施形態に係る別の内視鏡対物光学系は、
　物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、からなり、
　第２レンズ群は、物体側から順に、前群と、明るさ絞りと、後群と、からなり、
　第２レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面は、物体側に凹面を向けた面であり、
　第２レンズ群の最も像側に位置するレンズ面は、像側に凹面を向けた面であり、
　第２レンズ群は、光軸に沿って移動することを特徴とする。
　本発明の一実施形態に係る内視鏡対物学系は、拡大観察と通常観察が可能でありながら、細径で、且つ、良好な結像性能を有するという効果を奏する。
本実施形態に係る内視鏡対物光学系の構成を示す断面図である。 軸上光線の様子と軸外光線の様子を示す図である。 実施例１の内視鏡対物光学系の断面図である。 実施例１の内視鏡対物光学系の収差図である。 実施例２の内視鏡対物光学系の断面図である。 実施例２の内視鏡対物光学系の収差図である。 実施例３の内視鏡対物光学系の断面図である。 実施例３の内視鏡対物光学系の収差図である。 実施例４の内視鏡対物光学系の断面図である。 実施例４の内視鏡対物光学系の収差図である。 実施例５の内視鏡対物光学系の断面図である。 実施例５の内視鏡対物光学系の収差図である。 実施例６の内視鏡対物光学系の断面図である。 実施例６の内視鏡対物光学系の収差図である。 実施例７の内視鏡対物光学系の断面図である。 実施例７の内視鏡対物光学系の収差図である。 実施例８の内視鏡対物光学系の断面図である。 実施例８の内視鏡対物光学系の収差図である。 実施例９の内視鏡対物光学系の断面図である。 実施例９の内視鏡対物光学系の収差図である。 実施例１０の内視鏡対物光学系の断面図である。 実施例１０の内視鏡対物光学系の収差図である。
　以下、本実施形態に係る内視鏡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。
　本実施形態に係る内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、からなり、第２レンズ群の最も像側に位置するレンズ面は、像側に凹面を向けた面であり、第２レンズ群は、光軸に沿って移動することを特徴とする。
　本実施形態に係る内視鏡対物光学系は、以下の条件式（１）、（３）を満足することが好ましい。
　－２．１＜ｆ2／ｆW＜－１　　　（１）
　０．４５＜Σｄ2／Ｄ2＜０．６４　　　(３)
　ここで、
　ｆ2は、第２レンズ群の焦点距離、
　ｆWは、通常観察時の内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
　ｆ2Fは、前群の焦点距離、
　Σｄ2は、第２レンズ群の厚み、
　Ｄ2は、第１レンズ群の最も像側に位置するレンズ面から第３レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面までの距離、
である。
　光学系の構成の技術的意義と、条件式の技術的意義については後述する。
　また、本実施形態に係る内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、からなり、第２レンズ群は、物体側から順に、前群と、明るさ絞りと、後群と、からなり、第２レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面は、物体側に凹面を向けた面であり、第２レンズ群の最も像側に位置するレンズ面は、像側に凹面を向けた面であり、第２レンズ群は、光軸に沿って移動することを特徴とする。
　本実施形態に係る内視鏡対物光学系では、通常観察と拡大観察とが行える。通常観察では広い範囲を低倍で観察し、拡大観察では狭い範囲を高倍で観察する。よって、内視鏡対物光学系は、通常観察と拡大観察の両方で、良好な結像性能を有している必要がある。
　本実施形態に係る内視鏡対物光学系では、光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、で構成されている。このようにすることで、屈折力の並びが対称になる。そのため、通常観察と拡大観察の両方で、収差を良好に補正することができるだけでなく、光学系全体の小型化を実現しやすくなる。
　図１は、本実施形態に係る内視鏡対物光学系の具体的な構成を示す断面図であって、（ａ）は第１実施形態に係る内視鏡対物光学系の断面図、（ｂ）は第２実施形態に係る内視鏡対物光学系の断面図である。
　第１実施形態に係る内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、で構成されている。第２レンズ群Ｇ２に、明るさ絞りＳが配置されている。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、負の第１レンズＬ１と、正の第２レンズＬ２と、正の第３レンズＬ３と、を有している。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、前群Ｇ２Ｆと、明るさ絞りＳと、後群Ｇ２Ｒと、を有する。前群Ｇ２Ｆは、負の第４レンズＬ４を有している。後群Ｇ２Ｒは、負の第５レンズＬ５を有している。第４レンズＬ４の物体側レンズ面は最も物体側に位置し、物体側に凹面を向けている。第５レンズＬ５の像側レンズ面は最も像側に位置し、像側に凹面を向けている。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、正の第６レンズＬ６と、正の第７レンズＬ７と、負の第８レンズＬ８と、を有している。第７レンズＬ７と第８レンズＬ８は接合され、接合レンズＣＬを構成している。
　第２実施形態に係る内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、で構成されている。第２レンズ群Ｇ２に、明るさ絞りＳが配置されている。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、負の第１レンズＬ１と、正の第２レンズＬ２と、正の第３レンズＬ３と、を有している。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、前群Ｇ２Ｆと、明るさ絞りＳと、後群Ｇ２Ｒと、を有する。前群Ｇ２Ｆは、負の第４レンズＬ４を有している。後群Ｇ２Ｒは、正の第５レンズＬ５と、負の第６レンズＬ６と、を有している。第５レンズＬ５と第６レンズＬ６は接合され、接合レンズＣＬ１を構成している。第４レンズＬ４の物体側レンズ面は最も物体側に位置し、物体側に凹面を向けている。第６レンズＬ６の像側レンズ面は最も像側に位置し、像側に凹面を向けている。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、正の第７レンズＬ７と、正の第８レンズＬ８と、負の第９レンズＬ９と、を有している。第８レンズＬ８と第９レンズＬ９は接合され、接合レンズＣＬ２を構成している。
　第１実施形態に係る内視鏡対物光学系と第２実施形態に係る内視鏡対物光学系（以下、「本実施形態に係る内視鏡対物光学系」という）では、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間に、第１の平行平板Ｆ１が配置されている。第１の平行平板Ｆ１は、内視鏡対物光学系中の任意の位置に配置することができる。第９レンズＬ９の像側に、第２の平行平板Ｆ２と第３の平行平板Ｆ３が配置されている。第２の平行平板Ｆ２と第３の平行平板Ｆ３は接合されている。
　第２の平行平板Ｆ２は、カバーガラスである。第３の平行平板Ｆ３は、イメージャーガラスである。第３の平行平板Ｆ３の像側には、撮像素子（不図示）が配置されている。第３の平行平板Ｆ３の像側面は、像面Ｉになっている。撮像素子の撮像面は、第３の平行平板Ｆ３の像側面と一致している。
　本実施形態に係る内視鏡対物光学系では、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、前群Ｇ２Ｆと、明るさ絞りＳと、後群Ｇ２Ｒと、を有する。
　第２レンズ群Ｇ２の構成について説明する。図２は軸上光線の様子と軸外光線の様子を示す図であって、（ａ）は第１の構成における光線の様子を示す図、（ｂ）は第２の構成における光線の様子を示す図である。
　各図において、第２レンズ群Ｇ２の構成は、簡略に描かれている。また、軸上光線は破線で示され、軸外光線は実線で示されている。これらの光線は、物体の高さを１ｍｍ、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離を１ｍｍとしたときの光線である。第１の構成における倍率と第２の構成における倍率は同じである。
　また、各図において、ＯＨは、物体高を表している。具体的には、物体高は１ｍｍである。物体の像は虚像である。ＩＨ１は第１の構成における像高、ＩＨ２は第２の構成における像高である。ＩＨ１とＩＨ２は、バックフォーカスとなる位置における高さである。
　第２レンズ群Ｇ２は全体として負の屈折作用を有し、また、近軸結像が成立しているものとする。この場合、軸上結像（近軸領域での結像）のみ考え、また、第２レンズ群Ｇ２を薄肉レンズで表すと、第２レンズ群Ｇ２の構成は、図２（ａ）に示すように、１枚の負レンズＬＮが明るさ絞りＳの近傍に配置された構成（以下、「第１の構成」という）となる。
　図示は省略しているが、負レンズのＬＮの物体側には第１レンズ群Ｇ１が位置し、負レンズのＬＮの像側には第３レンズ群Ｇ３が位置している。軸外光線に着目すると、第１の構成では、第１レンズ群Ｇ１側と第３レンズ群Ｇ３側の両方で、光線高が高くなる。
　そこで、第２レンズ群Ｇ２における負の屈折作用を分散させる。具体的には、第２レンズ群Ｇ２を、前群Ｇ２Ｆと、後群Ｇ２Ｒと、で構成する。前群Ｇ２Ｆと後群Ｇ２Ｒを、各々薄肉レンズで表すと、第２レンズ群Ｇ２の構成は、図２（ｂ）に示すように、負レンズＬＮ１と負レンズＬＮ２が、共に明るさ絞りＳから離れた位置に配置された構成（以下、「第２の構成」という）になる。
　第２の構成では、負レンズＬＮ１での光線高と、負レンズＬＮ２での光線高が、共に低くなる。すなわち、第２の構成によれば、前群Ｇ２Ｆでの軸外光線のレンズ面へ入射する光線の高さと、後群Ｇ２Ｒでの軸外光線のレンズ面へ入射する光線の高さが、共に低くなる。その結果、第１レンズ群Ｇ１側のレンズ面での光線高と、第３レンズ群Ｇ３側のレンズ面での光線高を下げることができる。
　また、第２の構成では、軸外光線の高さが低くなるので、ＩＨ２＜ＩＨ１となる。
　実際のレンズでは、レンズに厚みがある。そこで、前群Ｇ２Ｆでは、最も物体側に位置するレンズ面を、物体側に凹面を向けた面とし、後群Ｇ２Ｒでは、最も像側に位置するレンズ面を、像側に凹面を向けた面にする。このようにすることで、第２レンズ群Ｇ２における光線高を低くすることができる。その結果、第２レンズ群Ｇ２の径を十分に小さくすることができる。
　例えば、前群Ｇ２Ｆでは、最も物体側に位置するレンズを平凹レンズとし、後群Ｇ２Ｒでは、最も像側に位置するレンズを平凹レンズとすることができる。そして、２つの平凹レンズは、平面が明るさ絞りＳ側に位置するように配置すれば良い。
　本実施形態に係る内視鏡対物光学系では、通常観察と拡大観察が行える。通常観察時と拡大観察時とでは、物点距離が異なる。通常観察と拡大観察との切り替えでは、物点距離が変化しても、鮮明な像が形成されることが好ましい。そのためには、レンズ群を少なくとも１つ、光軸に沿って移動する必要がある。
　内視鏡対物光学系が複数のレンズ群で構成されている場合、合焦のために移動させるレンズ群は、どのレンズ群であっても良い。また、移動させるレンズ群の数は、１つでも複数でも良い。
　ただし、内視鏡対物光学系の全体を移動させる場合、全てのレンズ群を移動させることになる。この場合、移動させるレンズ群の重量が大きくなる。このため、駆動機構にかかる負担が大きくなり、また、駆動機構も大型化する。よって、全てのレンズ群を移動させることは、好ましくない。
　また、複数のレンズ群を移動させる場合も、１つのレンズ群を移動させる場合に比べて、駆動機構にかかる負担が大きくなり、また、駆動機構も大型化する。
　このようなことから、移動させるレンズ群の数は、少ないほうが好ましい。移動させるレンズ群の数を１つにすると、駆動機構を簡略化できるという効果を奏する。
　また、レンズ群は固定しておき、その代わりに、撮像素子を移動させることもできる。しかしながら、撮像素子を移動させる場合も、駆動機構が必要になる。撮像素子を移動させる場合、駆動機構の構造が複雑化する。そのため、駆動機構の重量が大きくなる。また、駆動機構にかかる負担も大きくなり、また、駆動機構も大型化する。よって、撮像素子を移動させることは、好ましくない。
　駆動機構は、内視鏡対物光学系の周囲に配置される。上述のように、本実施形態に係る内視鏡対物光学系では、第２レンズ群Ｇ２が十分に細径化されている。そのため、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態に係る内視鏡対物光学系では、第２レンズ群Ｇ２の近傍に駆動機構ＡＣを配置することができる。その結果、挿入部の径が太くなることを防ぐことができる。また、移動させるレンズ群の数が１つなので、駆動機構を簡略化することができる。
　駆動機構ＡＣとしては、例えば、リニアアクチュエータを用いることができる。リニアアクチュエータは、移動対象を保持する軟磁性体と、永久磁石と、コイルと、を有する。永久磁石とコイルは、軟磁性体の外周部に、同心円状に配置されている。
　リニアアクチュエータは、電磁誘導による磁場変動を利用した素子である。リニアアクチュエータでは、コイルへの電流を変化させることで磁場変化を起こし、軟磁性体、すなわち対象物体を磁力により移動させている。
　第２レンズ群Ｇ２の移動では、前群Ｇ２Ｆ、明るさ絞りＳ及び後群Ｇ２Ｒを一体で移動させることが好ましい。この場合、前群Ｇ２Ｆと明るさ絞りＳとの間隔や、明るさ絞りＳと後群Ｇ２Ｒとの間隔は、通常観察時と拡大観察時と同じである。
　すなわち、第２レンズ群が移動している間、前群Ｇ２Ｆと明るさ絞りＳとの間隔や、明るさ絞りＳと後群Ｇ２Ｒとの間隔は、全く変化しない。そのため、駆動機構を、より簡略化することができる。
　ただし、前群Ｇ２Ｆと明るさ絞りＳとの間隔や、明るさ絞りＳと後群Ｇ２Ｒとの間隔は、通常観察時と拡大観察時とで異なるようにしても良い。
　本実施形態に係る内視鏡対物光学系は、以下の条件式（１）、（２）、（３）を満足することが好ましい。
　－２．１＜ｆ2／ｆW＜－１　　　（１）
　－３７＜ｆ2F／ｆ2＜１９　　　（２）
　０．４５＜Σｄ2／Ｄ2＜０．６４　　　(３)
　ここで、
　ｆ2は、第２レンズ群の焦点距離、
　ｆWは、通常観察時の内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
　ｆ2Fは、前群の焦点距離、
　Σｄ2は、第２レンズ群の厚み、
　Ｄ2は、第１レンズ群の最も像側に位置するレンズ面から第３レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面までの距離、
である。
　条件式（１）は、第２レンズ群の焦点距離と、通常観察時の内視鏡対物光学系全系の焦点距離との比に関する条件式である。
　条件式（１）の下限値を下回ると、視野角が過大となる。この場合、第１レンズ群における光線高、または第３レンズ群における光線高が高くなる。そのため、光学系を構成するレンズの外径の増大、すなわち、光学系の径方向の増加を招いてしまう。よって、条件式（１）の下限値を下回ることは好ましくない。
　条件式（１）の上限値を上回ると、視野角を十分に確保することができなくなる。そのため、通常観察時に、広い範囲を観察することができなくなる。
　条件式（２）は、前群の焦点距離と、第２レンズ群の焦点距離との比に関する条件式である。
　条件式（２）の下限値を下回ると、前群における負の屈折作用が過小となる。この場合、第２レンズ群全体の負屈折力を適切に維持する必要があるので、後群の最も像側に位置するレンズ面における負の屈折作用が強くなる。その結果、像面湾曲の過剰を引き起こす。よって、条件式（２）の下限値を下回ることは好ましくない。
　条件式（２）の上限値を上回ると、第１レンズ群における光線高と第３レンズ群における光線高のどちらか一方が高くなる。この場合、結果的に光学系の径方向の増加を招くことになる。よって、条件式（２）の上限値を上回ることは好ましくない。
　条件式（３）は、第２レンズ群の厚みと、第１レンズ群から第３レンズ群までの間隔との比に関する条件式である。第２レンズ群の厚みは、第２レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面から最も像側に位置するレンズ面までの距離の絶対値である。また、第１レンズ群から第３レンズ群までの間隔は、第１レンズ群の最も像側に位置するレンズ面から第３レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面までの距離の絶対値である。
　条件式（３）の下限値を下回ると、第１レンズ群の像側における光線高と第３レンズ群の物体側における光線高が、共に高くなる。そのため、光学系の径方向の増加を招いてしまう。よって、条件式（３）の下限値を下回ることは好ましくない。
　条件式（３）の上限値を上回ると、像面へ入射する主光線の入射角度が大きくなる。この場合、特に第２レンズ群が像側に移動したときに、軸外での光量低下を招く。すなわち、拡大観察時に、像の周辺部が暗くなる。よって、条件式（３）の上限値を上回ることは好ましくない。
　本実施形態に係る内視鏡対物光学系では、第２レンズ群は、少なくとも１つの所定のレンズを含み、所定のレンズは、平凹レンズまたはメニスカスレンズであり、以下の条件式（４）を満足することが好ましい。
　１．８５＜Ｎ2　　　（４）
　ここで、
　Ｎ2は、所定のレンズのｅ線に対する屈折率、
である。
　第２レンズ群は、明るさ絞りを挟んで、物体側に前群が位置し、像側に後群が位置する構成を備え、全体として負屈折力を有する。前群または後群の少なくとも一方が所定のレンズを含むことで、近軸結像を良好に保ったまま、軸外光線の高さを抑えることができる。所定のレンズは、平凹レンズまたはメニスカスレンズである。
　条件式（４）は、所定のレンズの屈折率に関する条件式である。上述のように、所定のレンズは、第２レンズ群に少なくとも１つ含まれている平凹レンズ、またはメニスカスレンズである。
　条件式（４）を満足することで、屈折率の高い硝材が所定のレンズに用いられることになる。所定のレンズにおける硝材の屈折率を高くすると、第２レンズ群における空気換算長を短くすることができる。その結果、第２レンズ群における軸外光線の高さを下げることができる。
　条件式（４）の下限値を下回ると、第１レンズ群における光線高、または、第３レンズ群における光線高が高くなる。よって、条件式（４）の下限値を下回ることは好ましくない。
　本実施形態に係る内視鏡対物光学系は、以下の条件式（５）を満足することが好ましい。
　－０．５５＜Ｐ2／ｆW＜－０．２２　　　（５）
　ここで、
　Ｐ2は、第２レンズ群におけるペッツバール和、
　ｆWは、通常観察時の内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
である。
　条件式（５）は、第２レンズ群のペッツバール和を、通常観察時の内視鏡対物光学系全系の焦点距離で規格化したものである。
　条件式（５）の下限値を下回ると、像面湾曲が過剰となる。よって、条件式（５）の下限値を下回ることは好ましくない。条件式（５）の上限値を上回ると、第２レンズ群における凹面の曲率半径が大きくなる。その結果、球面収差が補正不足になる。よって、条件式（５）の上限値を上回ることは好ましくない。
　条件式（５）に代えて、以下の条件式（５’）を満足することが好ましい。
　－０．４５＜Ｐ2／ｆW＜－０．２７　　　（５’）
　条件式（５’）を満足することで、像面湾曲と球面収差を良好に補正することができる。
　本実施形態に係る内視鏡対物光学系は、以下の条件式（６）を満足することが好ましい。
　０．４＜ΣＬ2F／ΣＬ2R＜１．２５　　　（６）
　ここで、
　ΣＬ2Fは、前群のレンズの空気換算長の総和、
　ΣＬ2Rは、後群のレンズの空気換算長の総和、
である。
　条件式（６）は、前群のレンズの空気換算長の総和と、後群のレンズの空気換算長の総和との比に関する条件式である。
　条件式（６）の下限値を下回ると、明るさ絞りと第３レンズ群との実質的な距離が大きくなる。この場合、第３レンズ群における光線高が高くなる。そのため、第３レンズ群を構成するレンズの外径の増大を招いてしまう。よって、条件式（６）の下限値を下回ることは好ましくない。
　条件式（６）の上限値を上回ると、第１レンズ群と明るさ絞りとの実質的な距離が大きくなる。この場合、第１レンズ群における光線高が高くなりすぎる。そのため、第１レンズ群を構成するレンズの外径の増大を招いてしまう。よって、条件式（６）の上限値を上回ることは好ましくない。
　本実施形態に係る内視鏡対物光学系では、明るさ絞り面の近傍に、正屈折力を有するレンズ面を位置させても良い。
　このようにすることにより、第２レンズ群全体の負屈折力を適切な大きさに保ちながら、前群における凹面の屈折力や後群における凹面の屈折力に、自由度を与えることができる。その結果、前群の厚みや後群の厚みの制御を容易に行うことができる。また、軸外収差を良好に補正できるので、像の周辺部における結像性能を良好にすることができる。
　また、このようにすることは、第２レンズ群における光線高の制御作用と、像面湾曲の補正作用や倍率色収差の補正作用に有効である。
　本実施形態に係る内視鏡対物光学系では、前群の屈折力は正屈折力であっても良い。
　前群が正屈折力を有することで、明るさ絞り面の近傍に正屈折力を有するレンズ面を位置させた場合と同様の効果が得られる。
（実施例１）
　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レンズ断面図であって、（ａ）は通常観察状態における断面図、（ｂ）は拡大観察状態における断面図である。
　実施例１の内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側が平面である平凹負レンズＬ１と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と、両凸正レンズＬ３と、からなる。平凹負レンズＬ１の硝材として、サファイアを用いることができる。
　第２レンズ群Ｇ２は、像側が平面である平凹負レンズＬ４と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５と、からなる。平凹負レンズＬ４によって前群が構成され、負メニスカスレンズＬ５によって後群が構成されている。
　明るさ絞りＳは、平凹負レンズＬ４と負メニスカスレンズＬ５との間に配置されている。より具体的には、明るさ絞りＳは、平凹負レンズＬ４の像側面の面頂に位置している。
　第３レンズ群Ｇ３は、像側が平面である平凸正レンズＬ６と、両凸正レンズＬ７と、像側が平面である平凹負レンズＬ８と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ７と平凹負レンズＬ８とで、接合レンズが形成されている。
　平凹負レンズＬ１と正メニスカスレンズＬ２との間には、平行平面板Ｆ１が配置されている。平行平面板Ｆ１は、赤外カットフィルタである。第３レンズ群Ｇ３の像側には、平行平面板Ｆ２と、平行平面板Ｆ３と、が配置されている。平行平面板Ｆ２は、カバーガラスである。平行平面板Ｆ３は、イメージャーガラスである。
　通常観察から拡大観察への切り替えに伴って、第２レンズ群Ｇ２が像側に移動する。第２レンズ群Ｇ２の移動では、平凹負レンズＬ４、明るさ絞りＳ及び負メニスカスレンズＬ５は、一体で移動する。
　図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ、実施例１の通常観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。図４（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）及び（ｈ）は、それぞれ、実施例１の拡大観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。
　各収差図において、横軸は収差量を表している。球面収差、非点収差及び倍率収差については、収差量の単位はｍｍである。また、歪曲収差については、収差量の単位は％である。また、ωは半画角で単位は°（度）、ＦＮＯはＦナンバーである。また、収差曲線の波長の単位はｎｍである。これらは、他の実施例でも同じである。
（実施例２）
　実施例２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２に係る内視鏡対物光学系のレンズ断面図であって、（ａ）は通常観察状態における断面図、（ｂ）は拡大観察状態における断面図である。
　実施例２の内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側が平面である平凹負レンズＬ１と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と、両凸正レンズＬ３と、からなる。
　第２レンズ群Ｇ２は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４と、物体側が平面である平凹負レンズＬ５と、からなる。正メニスカスレンズＬ４によって前群が構成され、平凹負レンズＬ５によって後群が構成されている。
　明るさ絞りＳは、正メニスカスレンズＬ４と平凹負レンズＬ５との間に配置されている。より具体的には、明るさ絞りＳは、平凹負レンズＬ５の物体側面の面頂に位置している。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側が平面である平凸正レンズＬ６と、両凸正レンズＬ７と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ８と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ７と負メニスカスレンズＬ８とで、接合レンズが形成されている。
　平凹負レンズＬ１と正メニスカスレンズＬ２との間には、平行平面板Ｆ１が配置されている。第３レンズ群Ｇ３の像側には、平行平面板Ｆ２と、平行平面板Ｆ３と、が配置されている。
　通常観察から拡大観察への切り替えに伴って、第２レンズ群Ｇ２が像側に移動する。第２レンズ群Ｇ２の移動では、正メニスカスレンズＬ４、明るさ絞りＳ及び平凹負レンズＬ５は、一体で移動する。
　図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ、実施例２の通常観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。図６（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）及び（ｈ）は、それぞれ、実施例２の拡大観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。
（実施例３）
　実施例３に係る内視鏡対物光学系について説明する。図７は、実施例３に係る内視鏡対物光学系のレンズ断面図であって、（ａ）は通常観察状態における断面図、（ｂ）は拡大観察状態における断面図である。
　実施例３の内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側が平面である平凹負レンズＬ１と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と、両凸正レンズＬ３と、からなる。
　第２レンズ群Ｇ２は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５と、からなる。正メニスカスレンズＬ４によって前群が構成され、負メニスカスレンズＬ５によって後群が構成されている。
　明るさ絞りＳは、正メニスカスレンズＬ４と負メニスカスレンズＬ５との間に配置されている。より具体的には、明るさ絞りＳは、負メニスカスレンズＬ５の物体側面の面頂に位置している。
　第３レンズ群Ｇ３は、像側が平面である平凸正レンズＬ６と、両凸正レンズＬ７と、像側が平面である平凹負レンズＬ８と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ７と平凹負レンズＬ８とで、接合レンズが形成されている。
　平凹負レンズＬ１と正メニスカスレンズＬ２との間には、平行平面板Ｆ１が配置されている。第３レンズ群Ｇ３の像側には、平行平面板Ｆ２と、平行平面板Ｆ３と、が配置されている。
　通常観察から拡大観察への切り替えに伴って、第２レンズ群Ｇ２が像側に移動する。第２レンズ群Ｇ２の移動では、正メニスカスレンズＬ４、明るさ絞りＳ及び負メニスカスレンズＬ５は、一体で移動する。
　図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ、実施例３の通常観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。図８（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）及び（ｈ）は、それぞれ、実施例３の拡大観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。
（実施例４）
　実施例４に係る内視鏡対物光学系について説明する。図９は、実施例４に係る内視鏡対物光学系のレンズ断面図であって、（ａ）は通常観察状態における断面図、（ｂ）は拡大観察状態における断面図である。
　実施例４の内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側が平面である平凹負レンズＬ１と、両凹負レンズＬ２と、両凸正レンズＬ３と、両凸正レンズＬ４と、からなる。ここで、両凹負レンズＬ２と両凸正レンズＬ３とで、接合レンズが形成されている。
　第２レンズ群Ｇ２は、像側が平面である平凹負レンズＬ５と、物体側が平面である平凹負レンズＬ６と、からなる。平凹負レンズＬ５によって前群が構成され、平凹負レンズＬ６によって後群が構成されている。
　明るさ絞りＳは、平凹負レンズＬ５と平凹負レンズＬ６との間に配置されている。より具体的には、明るさ絞りＳは、平凹負レンズＬ５の像側面の面頂に位置している。
　第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と、両凹負レンズＬ９と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ８と両凹負レンズＬ９とで、接合レンズが形成されている。
　第３レンズ群Ｇ３の像側には、平行平面板Ｆ１、平行平面板Ｆ２及び平行平面板Ｆ３が配置されている。
　通常観察から拡大観察への切り替えに伴って、第２レンズ群Ｇ２が像側に移動する。第２レンズ群Ｇ２の移動では、平凹負レンズＬ５、明るさ絞りＳ及び平凹負レンズＬ６は、一体で移動する。
　図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ、実施例４の通常観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。図１０（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）及び（ｈ）は、それぞれ、実施例４の拡大観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。
（実施例５）
　実施例５に係る内視鏡対物光学系について説明する。図１１は、実施例５に係る内視鏡対物光学系のレンズ断面図であって、（ａ）は通常観察状態における断面図、（ｂ）は拡大観察状態における断面図である。
　実施例５の内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側が平面である平凹負レンズＬ１と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２と、両凸正レンズＬ３と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ３と負メニスカスレンズＬ４とで、接合レンズが形成されている。
　第２レンズ群Ｇ２は、像側が平面である平凹負レンズＬ５と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６と、からなる。平凹負レンズＬ５によって前群が構成され、負メニスカスレンズＬ６によって後群が構成されている。
　明るさ絞りＳは、平凹負レンズＬ５と負メニスカスレンズＬ６との間に配置されている。より具体的には、明るさ絞りＳは、平凹負レンズＬ５の像側面の面頂に位置している。
　第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ８と負メニスカスレンズＬ９とで、接合レンズが形成されている。
　第３レンズ群Ｇ３の像側には、平行平面板Ｆ１、平行平面板Ｆ２及び平行平面板Ｆ３が配置されている。
　通常観察から拡大観察への切り替えに伴って、第２レンズ群Ｇ２が像側に移動する。第２レンズ群Ｇ２の移動では、平凹負レンズＬ５、明るさ絞りＳ及び負メニスカスレンズＬ６は、一体で移動する。
　図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ、実施例５の通常観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。図１２（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）及び（ｈ）は、それぞれ、実施例５の拡大観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。
（実施例６）
　実施例６に係る内視鏡対物光学系について説明する。図１３は、実施例６に係る内視鏡対物光学系のレンズ断面図であって、（ａ）は通常観察状態における断面図、（ｂ）は拡大観察状態における断面図である。
　実施例６の内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側が平面である平凹負レンズＬ１と、像側が平面である平凹負レンズＬ２と、物体側が平面である平凸正レンズＬ３と、両凸正レンズＬ４と、からなる。ここで、平凹負レンズＬ２と平凸正レンズＬ３とで、接合レンズが形成されている。
　第２レンズ群Ｇ２は、像側が平面である平凹負レンズＬ５と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６と、からなる。平凹負レンズＬ５によって前群が構成され、負メニスカスレンズＬ６によって後群が構成されている。
　明るさ絞りＳは、平凹負レンズＬ５と負メニスカスレンズＬ６との間に配置されている。より具体的には、明るさ絞りＳは、平凹負レンズＬ５の像側面の面頂に位置している。
　第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ８と負メニスカスレンズＬ９とで、接合レンズが形成されている。
　平凹負レンズＬ１と平凹負レンズＬ２との間には、平行平面板Ｆ１が配置されている。第３レンズ群Ｇ３の像側には、平行平面板Ｆ２と、平行平面板Ｆ３と、が配置されている。
　通常観察から拡大観察への切り替えに伴って、第２レンズ群Ｇ２が像側に移動する。第２レンズ群Ｇ２の移動では、平凹負レンズＬ５、明るさ絞りＳ及び負メニスカスレンズＬ６は、一体で移動する。
　図１４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ、実施例６の通常観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。図１４（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）及び（ｈ）は、それぞれ、実施例６の拡大観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。
（実施例７）
　実施例７に係る内視鏡対物光学系について説明する。図１５は、実施例７に係る内視鏡対物光学系のレンズ断面図であって、（ａ）は通常観察状態における断面図、（ｂ）は拡大観察状態における断面図である。
　実施例７の内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側が平面である平凹負レンズＬ１と、像側が平面である平凹負レンズＬ２と、物体側が平面である平凸正レンズＬ３と、両凸正レンズＬ４と、からなる。ここで、平凹負レンズＬ２と平凸正レンズＬ３とで、接合レンズが形成されている。
　第２レンズ群Ｇ２は、像側が平面である平凹負レンズＬ５と、物体側が平面である平凹負レンズＬ６と、からなる。平凹負レンズＬ５によって前群が構成され、平凹負レンズＬ６によって後群が構成されている。
　明るさ絞りＳは、平凹負レンズＬ５と平凹負レンズＬ６との間に配置されている。より具体的には、明るさ絞りＳは、平凹負レンズＬ５の像側面の面頂に位置している。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側が平面である平凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と、像側が平面である平凹負レンズＬ９と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ８と平凹負レンズＬ９とで、接合レンズが形成されている。
　第３レンズ群Ｇ３の像側には、平行平面板Ｆ１、平行平面板Ｆ２及び平行平面板Ｆ３が配置されている。
　通常観察から拡大観察への切り替えに伴って、第２レンズ群Ｇ２が像側に移動する。第２レンズ群Ｇ２の移動では、平凹負レンズＬ５、明るさ絞りＳ及び平凹負レンズＬ６は、一体で移動する。
　図１６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ、実施例７の通常観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。図１６（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）及び（ｈ）は、それぞれ、実施例７の拡大観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。
（実施例８）
　実施例８に係る内視鏡対物光学系について説明する。図１７は、実施例８に係る内視鏡対物光学系のレンズ断面図であって、（ａ）は通常観察状態における断面図、（ｂ）は拡大観察状態における断面図である。
　実施例８の内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側が平面である平凹負レンズＬ１と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と、両凸正レンズＬ３と、からなる。
　第２レンズ群Ｇ２は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４と、両凸正レンズＬ５と、両凹負レンズＬ６と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ５と両凹負レンズＬ６とで、接合レンズが形成されている。負メニスカスレンズＬ４によって前群が構成され、両凸正レンズＬ５と両凹負レンズＬ６とによって後群が構成されている。
　明るさ絞りＳは、負メニスカスレンズＬ４と両凸正レンズＬ５との間に配置されている。より具体的には、明るさ絞りＳは、両凸正レンズＬ５の物体側面の面頂に位置している。
　第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と、両凹負レンズＬ９と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ８と両凹負レンズＬ９とで、接合レンズが形成されている。
　平凹負レンズＬ１と正メニスカスレンズＬ２との間には、平行平面板Ｆ１が配置されている。第３レンズ群Ｇ３の像側には、平行平面板Ｆ２と、平行平面板Ｆ３と、が配置されている。
　通常観察から拡大観察への切り替えに伴って、第２レンズ群Ｇ２が像側に移動する。第２レンズ群Ｇ２の移動では、負メニスカスレンズＬ４、明るさ絞りＳ、両凸正レンズＬ５及び両凹負レンズＬ６は、一体で移動する。
　図１８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ、実施例８の通常観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。図１８（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）及び（ｈ）は、それぞれ、実施例８の拡大観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。
（実施例９）
　実施例９に係る内視鏡対物光学系について説明する。図１９は、実施例９に係る内視鏡対物光学系のレンズ断面図であって、（ａ）は通常観察状態における断面図、（ｂ）は拡大観察状態における断面図である。
　実施例９の内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側が平面である平凹負レンズＬ１と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と、両凸正レンズＬ３と、からなる。
　第２レンズ群Ｇ２は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４と、両凸正レンズＬ５と、両凹負レンズＬ６と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ５と両凹負レンズＬ６とで、接合レンズが形成されている。負メニスカスレンズＬ４によって前群が構成され、両凸正レンズＬ５と両凹負レンズＬ６とによって後群が構成されている。
　明るさ絞りＳは、負メニスカスレンズＬ４と両凸正レンズＬ５との間に配置されている。より具体的には、明るさ絞りＳは、両凸正レンズＬ５の物体側面の面頂に位置している。
　第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と、両凹負レンズＬ９と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ８と両凹負レンズＬ９とで、接合レンズが形成されている。
　平凹負レンズＬ１と正メニスカスレンズＬ２との間には、平行平面板Ｆ１が配置されている。第３レンズ群Ｇ３の像側には、平行平面板Ｆ２と、平行平面板Ｆ３と、が配置されている。
　通常観察から拡大観察への切り替えに伴って、第２レンズ群Ｇ２が像側に移動する。第２レンズ群Ｇ２の移動では、負メニスカスレンズＬ４、明るさ絞りＳ、両凸正レンズＬ５及び両凹負レンズＬ６は、一体で移動する。
　図２０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ、実施例９の通常観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。図２０（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）及び（ｈ）は、それぞれ、実施例９の拡大観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。
（実施例１０）
　実施例１０に係る内視鏡対物光学系について説明する。図２１は、実施例１０に係る内視鏡対物光学系のレンズ断面図であって、（ａ）は通常観察状態における断面図、（ｂ）は拡大観察状態における断面図である。
　実施例１０の内視鏡対物光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側が平面である平凹負レンズＬ１と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と、両凸正レンズＬ３と、からなる。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側が平面である平凹負レンズＬ４からなる。
　明るさ絞りＳは、平凹負レンズＬ４の物体面の近傍に配置されている。
　第３レンズ群Ｇ３は、像側が平面である平凸正レンズＬ５と、両凸正レンズＬ６と、像側が平面である平凹負レンズＬ７と、からなる。ここで、両凸正レンズＬ６と平凹負レンズＬ７とで、接合レンズが形成されている。
　平凹負レンズＬ１と正メニスカスレンズＬ２との間には、平行平面板Ｆ１が配置されている。第３レンズ群Ｇ３の像側には、平行平面板Ｆ２と、平行平面板Ｆ３と、が配置されている。
　通常観察から拡大観察への切り替えに伴って、第２レンズ群Ｇ２が像側に移動する。第２レンズ群Ｇ２の移動では、明るさ絞りＳと平凹負レンズＬ４は、一体で移動する。
　図２２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ、実施例１０の通常観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。図２２（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）及び（ｈ）は、それぞれ、実施例１０の拡大観察状態における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）の収差図である。
　以下に、上記各実施例の数値データを示す。面データにおいて、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、絞りは明るさ絞り、である。
　各種データにおいて、ＯＢＪは物点距離、ｆはｅ線における焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、ωは視野角、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
    1        ∞       0.300   1.77066       71.8
    2       0.7030    0.480
    3        ∞       0.300   1.52300       65.1
    4        ∞       0.110
    5      -2.4610    0.520   1.51825       63.9
    6      -1.4850    0.080
    7       2.9200    0.770   1.75844       52.1
    8      -1.9610    可変
    9      -2.8190    0.310   1.85504       23.6
   10        ∞       0.000
   11(絞り)  ∞       0.020
   12       2.7030    0.720   1.97189       17.3
   13       1.4440    可変
   14       2.7030    0.480   1.88815       40.5
   15        ∞       0.080
   16       1.7170    0.930   1.73234       54.5
   17      -1.7170    0.300   2.01169       28.1
   18        ∞       0.450
   19        ∞       0.400   1.51825       64.1
   20        ∞       0.020   1.51500       64.0
   21        ∞       0.500   1.61350       50.5
   22(像面)  ∞
 
各種データ
                  通常観察        拡大観察
  ＯＢＪ           12.00            2.85
  ｆ                0.99            1.07
  Ｆｎｏ            5.63            5.85
  ω(°)          106.8°          80.5°
  ＩＨ(mm)          0.75            0.75
  d8                0.260           0.540
  d13               0.620           0.340
数値実施例２
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r         d        ne         νd
    1        ∞       0.320   1.88815       40.8
    2       0.7063    0.430
    3        ∞       0.300   1.52300       65.1
    4        ∞       0.150
    5      -2.4918    0.510   1.69979       55.3
    6      -1.2267    0.090
    7       4.2141    0.730   1.73234       54.5
    8      -2.0953    可変
    9      -2.6363    0.357   2.01169       28.1
   10      -2.5243    0.020
   11(絞り)  ∞       0.000
   12        ∞       0.643   2.01169       28.3
   13       1.1524    可変
   14        ∞       0.480   1.88815       40.8
   15      -2.2296    0.080
   16       1.7072    0.823   1.59143       60.9
   17      -2.6473    0.300   1.97189       17.3
   18     -12.0134    1.188
   19        ∞       0.400   1.51825       64.1
   20        ∞       0.020   1.51500       64.0
   21        ∞       0.500   1.61350       50.5
   22(像面)  ∞
 
各種データ
                  通常観察        拡大観察
  ＯＢＪ           12.00            3.50
  ｆ                0.95            1.26
  Ｆｎｏ            5.31            6.26
  ω(°)          104.3°          62.2°
  ＩＨ(mm)          0.75            0.75
  d8                0.260           0.680
  d13               0.620           0.200
数値実施例３
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r         d        ne         νd
    1        ∞       0.300   1.77066       71.8
    2       0.7030    0.480
    3        ∞       0.300   1.52300       65.1
    4        ∞       0.110
    5      -2.4610    0.520   1.51825       63.9
    6      -1.4850    0.080
    7       2.9200    0.770   1.75844       52.1
    8      -1.9610    可変
    9      -1.8000    0.402   1.85504       23.6
   10      -1.9191    0.020
   11(絞り)  ∞       0.000
   12       5.0000    0.628   1.97189       17.3
   13       1.1897    可変
   14       2.7030    0.480   1.88815       40.5
   15        ∞       0.080
   16       1.7170    0.930   1.73234       54.5
   17      -1.7170    0.300   2.01169       28.1
   18        ∞       0.450
   19        ∞       0.400   1.51825       64.1
   20        ∞       0.020   1.51500       64.0
   21        ∞       0.500   1.61350       50.5
   22(像面)  ∞
 
各種データ
                  通常観察        拡大観察
  ＯＢＪ           12.00            2.85
  ｆ                0.98            1.06
  Ｆｎｏ            5.74            5.97
  ω(°)          108.3°          81.0°
  ＩＨ(mm)          0.75            0.75
  d8                0.260           0.540
  d13               0.630           0.340
数値実施例４
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r         d        ne         νd
    1        ∞       0.300   1.77066       71.8
    2       0.8299    0.473
    3      -3.5356    0.300   2.01169       28.1
    4       1.3737    0.700   1.75844       52.1
    5      -1.8531    0.060
    6       2.3120    0.750   1.88815       40.5
    7      -2.6375    可変
    8      -4.9521    0.498   2.01169       28.1
    9        ∞       0.000
   10(絞り)  ∞       0.030
   11        ∞       0.400   2.01169       28.3
   12       1.8571    可変
   13       2.4588    0.633   1.88815       40.5
   14      -4.6447    0.060
   15       1.7303    0.745   1.69979       55.3
   16      -1.2308    0.300   2.01169       28.1
   17       8.1714    0.100
   18        ∞       0.300   1.52300       65.1
   19        ∞       0.197
   20        ∞       0.600   1.51825       64.1
   21        ∞       0.020   1.51500       64.0
   22        ∞       0.500   1.61350       50.5
   23(像面)  ∞
 
各種データ
                  通常観察        拡大観察
  ＯＢＪ           11.50            3.25
  ｆ                1.03            1.16
  Ｆｎｏ            5.39            5.82
  ω(°)           90.8°          66.3°
  ＩＨ(mm)          0.75            0.75
  d7                0.230           0.520
  d12               0.547           0.257
数値実施例５
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r         d        ne         νd
    1        ∞       0.300   1.77066       71.8
    2       0.5874    0.552
    3      -0.8605    0.393   2.01169       28.1
    4      -1.0217    0.060
    5       2.0638    0.700   1.82017       46.4
    6      -0.9200    0.300   1.85504       23.6
    7      -1.8345    可変
    8      -3.3916    0.459   1.88815       40.5
    9        ∞       0.000
   10(絞り)  ∞       0.030
   11      13.6515    0.599   2.01169       28.1
   12       1.6354    可変
   13       2.5409    0.675   1.88815       40.5
   14      -7.4142    0.100
   15       1.8079    0.930   1.69979       55.3
   16      -1.2860    0.300   2.01169       28.1
   17     -13.7738    0.100
   18        ∞       0.300   1.52300       65.1
   19        ∞       0.283
   20        ∞       0.600   1.51825       64.1
   21        ∞       0.020   1.51500       64.0
   22        ∞       0.500   1.61350       50.5
   23(像面)  ∞
 
各種データ
                  通常観察        拡大観察
  ＯＢＪ           11.50            3.25
  ｆ                0.98            1.14
  Ｆｎｏ            5.33            5.82
  ω(°)          107.3°          73.8°
  ＩＨ(mm)          0.75            0.75
  d7                0.250           0.527
  d12               0.549           0.272
数値実施例６
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r         d        ne         νd
    1        ∞       0.300   1.77066       71.8
    2       0.7030    0.430
    3        ∞       0.300   1.52300       65.1
    4        ∞       0.152
    5      -2.4390    0.300   2.01169       28.1
    6        ∞       0.450   1.73234       54.7
    7      -1.5821    0.030
    8       3.1750    0.730   1.82017       46.4
    9      -2.4256    可変
   10      -4.6121    0.310   2.01169       28.1
   11        ∞       0.000
   12(絞り)  ∞       0.020
   13       2.4154    0.720   1.93430       18.7
   14       1.1456    可変
   15       2.7365    0.480   1.88815       40.5
   16     -77.2763    0.080
   17       1.6566    0.940   1.73234       54.5
   18      -1.5656    0.300   2.01169       28.1
   19   -1469.9702    0.410
   20        ∞       0.400   1.51825       64.1
   21        ∞       0.020   1.51500       64.0
   22        ∞       0.500   1.61350       50.5
   23(像面)  ∞
 
各種データ
                  通常観察        拡大観察
  ＯＢＪ           12.00            2.85 
  ｆ                0.95            1.03
  Ｆｎｏ            5.51            5.75
  ω(°)          111.7°          82.35°
  ＩＨ(mm)          0.75            0.75
  d9                0.260           0.565
  d14               0.620           0.315
数値実施例７
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r         d        ne         νd
    1        ∞       0.300   1.77066       71.8
    2       0.6146    0.602
    3      -3.3604    0.313   1.93430       18.7
    4        ∞       0.500   1.80811       46.6
    5      -1.5548    0.050
    6       5.7019    0.700   1.82017       46.4
    7      -2.0235    可変
    8     -19.7784    0.385   2.01169       28.1
    9        ∞       0.000
   10(絞り)  ∞       0.030
   11        ∞       0.473   2.01169       28.3
   12       1.7147    可変
   13        ∞       0.500   1.73234       54.7
   14      -2.9114    0.060
   15       1.5213    0.900   1.73234       54.5
   16      -1.6229    0.300   2.01169       28.1
   17        ∞       0.100
   18        ∞       0.300   1.52300       65.1
   19        ∞       0.300
   20        ∞       0.600   1.51825       64.1
   21        ∞       0.020   1.51500       64.0
   22        ∞       0.500   1.61350       50.5
   23(像面)  ∞
 
各種データ
                  通常観察        拡大観察
  ＯＢＪ           11.50            2.90
  ｆ                0.96            1.05
  Ｆｎｏ            5.64            5.9
  ω(°)          109.5°          83.1°
  ＩＨ(mm)          0.75            0.75
  d7                0.280           0.551
  d12               0.581           0.310
数値実施例８
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r         d        ne         νd
    1        ∞       0.300   1.77066       71.8
    2       0.7265    0.510
    3        ∞       0.300   1.52300       65.1
    4        ∞       0.110
    5      -2.1754    0.520   1.51825       63.9
    6      -1.5852    0.080
    7       2.6313    0.770   1.82017       46.4
    8      -2.4479    可変
    9      -6.3004    0.310   2.01169       28.1
   10     -11.9369    0.020
   11(絞り)  ∞       0.000
   12      14.9442    0.400   2.01169       28.1
   13      -2.3569    0.300   1.85504       23.6
   14       1.5468    可変
   15       6.7294    0.480   1.88815       40.5
   16      -8.4050    0.080
   17       1.5307    0.930   1.73234       54.5
   18      -2.1409    0.300   2.01169       28.1
   19      11.0751    0.450
   20        ∞       0.400   1.51825       64.1
   21        ∞       0.020   1.51500       64.0
   22        ∞       0.500   1.61350       50.5
   23(像面)  ∞       0.000
 
各種データ
                  通常観察        拡大観察
  ＯＢＪ           12.00            2.85
  ｆ                1.01            1.07
  Ｆｎｏ            5.66            5.74
  ω(°)          103.1°          79.4°
  ＩＨ(mm)          0.75            0.75
  d8                0.260           0.600
  d14               0.620           0.284
数値実施例９
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r         d        ne         νd
    1        ∞       0.300   1.77066       71.8
    2       0.7129    0.518
    3        ∞       0.300   1.52300       65.1
    4        ∞       0.110
    5      -2.2813    0.520   1.51825       63.9
    6      -1.5684    0.080
    7       2.1863    0.719   1.69979       55.3
    8      -2.1826    可変
    9      -7.1754    0.310   1.88815       40.5
   10      -9.7269    0.030
   11(絞り)  ∞       0.000
   12      11.6454    0.400   1.77621       49.4
   13      -4.0836    0.325   2.01169       28.1
   14       1.8826    可変
   15       5.7087    0.480   1.88815       40.5
   16      -6.6163    0.080
   17       1.5481    0.930   1.73234       54.5
   18      -2.0839    0.300   2.01169       28.1
   19      13.7216    0.450
   20        ∞       0.400   1.51825       64.1
   21        ∞       0.020   1.51500       64.0
   22        ∞       0.500   1.61350       50.5
   23(像面)  ∞       0.000
 
各種データ
                  通常観察        拡大観察
  ＯＢＪ           12.00            2.85
  ｆ                0.99            1.08
  Ｆｎｏ            5.48            5.67
  ω(°)          110.5°          80.4°
  ＩＨ(mm)          0.75            0.75
  d8                0.260           0.602
  d14               0.620           0.278
数値実施例　１０
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号      r         d        ne         νd
    1        ∞       0.200   1.77066       71.8
    2       0.7030    0.540
    3        ∞       0.300   1.52300       65.1
    4        ∞       0.080
    5      -4.9950    0.560   1.75844       52.3
    6      -2.2560    0.080
    7       2.5930    0.770   1.75844       52.3
    8      -2.1070    可変
    9(絞り)  ∞       0.030
   10        ∞       0.680   1.85504       23.8
   11       1.3810    可変
   12       2.5930    0.480   1.88815       40.8
   13         ∞      0.080
   14       1.5810    0.900   1.69979       55.5
   15      -1.5810    0.300   2.01169       28.3
   16        ∞       0.380
   17        ∞       0.400   1.51825       64.1
   18        ∞       0.020   1.51500       64.0
   19        ∞       0.500   1.61350       50.5
   20(像面)  ∞       0.000
 
各種データ
                  通常観察        拡大観察
  ＯＢＪ           12.50            2.85
  ｆ                0.96            1.03
  Ｆｎｏ            5.65            5.87
  ω(°)          112.3°          86.0°
  ＩＨ(mm)          0.754           0.754
  d8                0.170           0.440
  d11               0.600           0.330
　以下、実施例１～実施例１０に係る内視鏡対物光学系における条件式（１）～（６）の数値を示す。-（ハイフン）は該当する構成がないことを示す。
      条件式    実施例１    実施例２    実施例３
(1)f2/fW        -1.64       -1.19       -1.67
(2)f2F/f2        2.03      -19.84      -37.37
(3)Σd2/D2       0.54        0.54        0.54
(4)N2            1.85        2           1.85
(5)P2/fW        -0.32       -0.45       -0.34
(6)ΣL2F/ΣL2R   0.46        0.56        0.68
 
      条件式    実施例４    実施例５    実施例６
(1)f2/fW        -1.21       -1.17       -1.73
(2)f2F/f2        3.93        3.36        2.78
(3)Σd2/D2       0.54        0.58        0.54
(4)N2            2           1.88        2
(5)P2/fW        -0.36       -0.42       -0.35
(6)ΣL2F/ΣL2R   1.24        0.82        0.41
 
      条件式    実施例７    実施例８    実施例９
(1)f2/fW        -1.59       -1.99       -1.78
(2)f2F/f2       12.80        6.75       18.52
(3)Σd2/D2       0.51        0.54        0.55
(4)N2            2           2           1.88
(5)P2/fW        -0.33       -0.28       -0.27
(6)ΣL2F/ΣL2R   0.81        0.43        0.42
 
      条件式    実施例１０
(1)f2/fW        -1.68
(2)f2F/f2         -
(3)Σd2/D2       0.46
(4)N2            1.86
(5)P2/fW        -0.34
(6)ΣL2F/ΣL2R    -
　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。
　Ｇ１　第１レンズ群
　Ｇ２　第２レンズ群
　Ｇ３　第３レンズ群
　Ｇ２Ｆ　前群
　Ｇ２Ｒ　後群
　Ｌ１～Ｌ９　レンズ
　ＣＬ、ＣＬ１、ＣＬ２　接合レンズ
　Ｓ　明るさ絞り
　Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３　平行平面板
　Ｉ　像面
　ＡＣ　駆動機構
　ＯＨ　物体高
　ＩＨ１、ＩＨ２　像高
　ＬＮ、ＬＮ１、ＬＮ２　負レンズ

Claims (7)

  1. 　物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、からなり、
    　前記第２レンズ群の最も像側に位置するレンズ面は、像側に凹面を向けた面であり、
    　前記第２レンズ群は、光軸に沿って移動することを特徴とする内視鏡対物光学系。
  2. 　以下の条件式（１）、（３）を満足することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡対物光学系。
    　－２．１＜ｆ2／ｆW＜－１　　　（１）
    　０．４５＜Σｄ2／Ｄ2＜０．６４　　　(３)
    　ここで、
    　ｆ2は、前記第２レンズ群の焦点距離、
    　ｆWは、通常観察時の前記内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
    　Σｄ2は、前記第２レンズ群の厚み、
    　Ｄ2は、前記第１レンズ群の最も像側に位置するレンズ面から第３レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面までの間隔、
    である。
  3. 　物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、からなり、
    　前記第２レンズ群は、物体側から順に、前群と、明るさ絞りと、後群と、からなり、
    　前記第２レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面は、物体側に凹面を向けた面であり、
    　前記第２レンズ群の最も像側に位置するレンズ面は、像側に凹面を向けた面であり、
    　前記第２レンズ群は、光軸に沿って移動することを特徴とする内視鏡対物光学系。
  4. 　条件式（１）、（２）、（３）を満足することを特徴とする請求項３に記載の内視鏡対物光学系。
    　－２．１＜ｆ2／ｆW＜－１　　　（１）
    　－３７＜ｆ2F／ｆ2＜１９　　　（２）
    　０．４５＜Σｄ2／Ｄ2＜０．６４　　　(３)
    　ここで、
    　ｆ2は、前記第２レンズ群の焦点距離、
    　ｆWは、通常観察時の前記内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
    　ｆ2Fは、前記前群の焦点距離、
    　Σｄ2は、前記第２レンズ群の厚み、
    　Ｄ2は、前記第１レンズ群の最も像側に位置するレンズ面から第３レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面までの間隔、
    である。
  5. 　前記第２レンズ群は、少なくとも１つの所定のレンズを含み、
    　前記所定のレンズは、平凹レンズまたはメニスカスレンズであり、
    　以下の条件式（４）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。
    　１．８５＜Ｎ2　　　（４）
    　ここで、
    　Ｎ2は、前記所定のレンズのｅ線に対する屈折率、
    である。
  6. 　以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項２または５に記載の内視鏡対物光学系。
    　－０．５５＜Ｐ2／ｆW＜－０．２２　　　（５）
    　ここで、
    　Ｐ2は、前記第２レンズ群におけるペッツバール和、
    　ｆWは、通常観察時の前記内視鏡対物光学系全系の焦点距離、
    である。
  7. 　以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項６に記載の内視鏡対物光学系。
    　０．４＜ΣＬ2F／ΣＬ2R＜１．２５　　　（６）
    　ここで、
    　ΣＬ2Fは、前記前群のレンズの空気換算長の総和、
    　ΣＬ2Rは、前記後群のレンズの空気換算長の総和、
    である。
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