JP3206930B2 - 内視鏡対物レンズ - Google Patents
内視鏡対物レンズInfo
- Publication number
- JP3206930B2 JP3206930B2 JP13530491A JP13530491A JP3206930B2 JP 3206930 B2 JP3206930 B2 JP 3206930B2 JP 13530491 A JP13530491 A JP 13530491A JP 13530491 A JP13530491 A JP 13530491A JP 3206930 B2 JP3206930 B2 JP 3206930B2
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- JP
- Japan
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- lens
- image
- objective lens
- aberration
- curvature
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- Lenses (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、３枚の簡単な構成の内
視鏡の広角な対物レンズに関するものである。
視鏡の広角な対物レンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、内視鏡の広角な対物レンズは、特
開平２−２９３７０９号公報等に示されるように多数の
レンズを用いて構成されており、主に絞りが負のパワー
を持つ第１レンズ群と正のパワーを持つ第２レンズ群の
間に位置し、絞りの後方に接合レンズが配置されてい
る。それは、視野角が広くなるに伴って、第１レンズ群
で発生する諸収差を絞り以降に配置されているレンズ群
で良好に補正するためである。特に倍率色収差を補正す
るために上記のように接合レンズを配置している。
開平２−２９３７０９号公報等に示されるように多数の
レンズを用いて構成されており、主に絞りが負のパワー
を持つ第１レンズ群と正のパワーを持つ第２レンズ群の
間に位置し、絞りの後方に接合レンズが配置されてい
る。それは、視野角が広くなるに伴って、第１レンズ群
で発生する諸収差を絞り以降に配置されているレンズ群
で良好に補正するためである。特に倍率色収差を補正す
るために上記のように接合レンズを配置している。
【０００３】しかしながら、上記のような対物レンズ
は、レンズの枚数が多く構成が複雑であるために高価に
ならざるを得ない。
は、レンズの枚数が多く構成が複雑であるために高価に
ならざるを得ない。
【０００４】また、レンズ枚数を減らして比較的簡単な
構成にしようとすると、各レンズのパワーが相対的に増
大し、それに伴って諸収差が増大するのでこの収差を抑
えるために全長を伸ばさなければならず内視鏡において
要求されるコンパクト性を持つことが出来ない。
構成にしようとすると、各レンズのパワーが相対的に増
大し、それに伴って諸収差が増大するのでこの収差を抑
えるために全長を伸ばさなければならず内視鏡において
要求されるコンパクト性を持つことが出来ない。
【０００５】又絞りより後方の接合レンズを単レンズで
構成すると倍率の色収差を十分良好に補正できない。例
えば特開平２−２０８６１７号公報には、比較的広角で
簡単な構成をもつ対物レンズの発明が記載されている。
その視野角は、７０°程度であり、この光学系を用い
て、更に広角（８０°〜１４０°）な対物レンズを構成
しようとすると、収差が十分良好に補正できない。特に
特開平２−２０８６１７号公報の実施例の中に単レンズ
３枚で構成されている対物レンズがあり、この実施例
は、各レンズで発生する倍率の色収差の方向が同じであ
り、そのため色収差は厳密には補正されていない。
構成すると倍率の色収差を十分良好に補正できない。例
えば特開平２−２０８６１７号公報には、比較的広角で
簡単な構成をもつ対物レンズの発明が記載されている。
その視野角は、７０°程度であり、この光学系を用い
て、更に広角（８０°〜１４０°）な対物レンズを構成
しようとすると、収差が十分良好に補正できない。特に
特開平２−２０８６１７号公報の実施例の中に単レンズ
３枚で構成されている対物レンズがあり、この実施例
は、各レンズで発生する倍率の色収差の方向が同じであ
り、そのため色収差は厳密には補正されていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、安価
で構成が簡単であり、色収差を含めて収差が良好に補正
されている対物レンズを提供することにある。
で構成が簡単であり、色収差を含めて収差が良好に補正
されている対物レンズを提供することにある。
【０００７】
【問題点を解決するための手段】本発明の内視鏡対物レ
ンズは、物体側より順に、負のパワーを有する第１レン
ズと正のパワーを有する第２レンズと第３レンズとの単
レンズ３枚からなり、絞りが第２レンズから像面までの
間に配置される。
ンズは、物体側より順に、負のパワーを有する第１レン
ズと正のパワーを有する第２レンズと第３レンズとの単
レンズ３枚からなり、絞りが第２レンズから像面までの
間に配置される。
【０００８】上記構成のレンズ系で更に次の条件
（１），（２）を満足することが望ましい。 （１）５＞｜ｆ1 ／ｆ2 ｜＞0.03 （２）ｄ／ｆ＜５ ただし、ｆ1 ，ｆ2 は夫々第１レンズおよび第２レンズ
の焦点距離、ｆは全系の焦点距離、ｄは第２レンズと第
３レンズの間の主点間距離である。
（１），（２）を満足することが望ましい。 （１）５＞｜ｆ1 ／ｆ2 ｜＞0.03 （２）ｄ／ｆ＜５ ただし、ｆ1 ，ｆ2 は夫々第１レンズおよび第２レンズ
の焦点距離、ｆは全系の焦点距離、ｄは第２レンズと第
３レンズの間の主点間距離である。
【０００９】本発明の対物レンズは、前記の構成で、絞
りを第２レンズから像面までの間のいずれかに配置する
ものである。即ち後に示す実施例１，２，６のように、
絞りを第３レンズの像側の面から像面までの間に配置す
るか、実施例３〜５，７〜１２のように絞りを第２レン
ズの像側の面から第３レンズの物体側の面の間に配置し
たものである。
りを第２レンズから像面までの間のいずれかに配置する
ものである。即ち後に示す実施例１，２，６のように、
絞りを第３レンズの像側の面から像面までの間に配置す
るか、実施例３〜５，７〜１２のように絞りを第２レン
ズの像側の面から第３レンズの物体側の面の間に配置し
たものである。
【００１０】このように絞りを配置することにより、絞
りより物体側に正のパワーをもつレンズを少なくとも１
枚配置することになり、負のパワーをもつ第１レンズで
発生する倍率の色収差を上記の正のパワーをもつレンズ
でこの収差を補正する方向に発生させて倍率の色収差を
除去し、これによって倍率の色収差を補正するために従
来設けられていた接合レンズが不要になり、レンズ系を
簡単な構成になし得るようにした。
りより物体側に正のパワーをもつレンズを少なくとも１
枚配置することになり、負のパワーをもつ第１レンズで
発生する倍率の色収差を上記の正のパワーをもつレンズ
でこの収差を補正する方向に発生させて倍率の色収差を
除去し、これによって倍率の色収差を補正するために従
来設けられていた接合レンズが不要になり、レンズ系を
簡単な構成になし得るようにした。
【００１１】また倍率の色収差以外の諸収差も、各レン
ズのパワー配分を適切に選びながら面の向きを収差の補
正に最適な向きにして収差を良好に補正している。
ズのパワー配分を適切に選びながら面の向きを収差の補
正に最適な向きにして収差を良好に補正している。
【００１２】また実施例１，２のように、第１レンズの
像側の面の曲率中心が面の像側にある曲率のきつい面で
あり、視野角が広くなるに伴ってこの面での非点収差や
コマ収差が増大する。そのため正のパワーを有する第２
レンズと第３レンズで第１レンズで発生する収差を打消
す方向の非点収差，コマ収差を発生させてレンズ系全体
でほぼ０になるようにしている。
像側の面の曲率中心が面の像側にある曲率のきつい面で
あり、視野角が広くなるに伴ってこの面での非点収差や
コマ収差が増大する。そのため正のパワーを有する第２
レンズと第３レンズで第１レンズで発生する収差を打消
す方向の非点収差，コマ収差を発生させてレンズ系全体
でほぼ０になるようにしている。
【００１３】このとき、第２レンズは絞りから十分離れ
ているので主光線の光線高が高い。そこで第２レンズの
像側の面の曲率中心が物体側になるようにして第１レン
ズで発生する収差と逆方向に発生する収差により、非点
収差を補正している。
ているので主光線の光線高が高い。そこで第２レンズの
像側の面の曲率中心が物体側になるようにして第１レン
ズで発生する収差と逆方向に発生する収差により、非点
収差を補正している。
【００１４】また、第３レンズの像側の面の曲率中心を
面の物体側に位置せしめることによって第２レンズと共
に第１レンズの像側の面で発生するコマ収差を補正して
いる。
面の物体側に位置せしめることによって第２レンズと共
に第１レンズの像側の面で発生するコマ収差を補正して
いる。
【００１５】又実施例３〜５のように、絞りを第２レン
ズと第３レンズの間に配置し、しかも実施例１，２より
も絞りが第２レンズに近い場合、第２レンズの像側の面
での第１レンズの像側の面で発生する非点収差を補正す
る作用が小さくなる。更に第３レンズは絞りの後方に位
置するので、この第３レンズで発生する非点収差は、第
１レンズでの収差の発生方向と同じ向きであるのでレン
ズ系全体の非点収差の補正が難しい。
ズと第３レンズの間に配置し、しかも実施例１，２より
も絞りが第２レンズに近い場合、第２レンズの像側の面
での第１レンズの像側の面で発生する非点収差を補正す
る作用が小さくなる。更に第３レンズは絞りの後方に位
置するので、この第３レンズで発生する非点収差は、第
１レンズでの収差の発生方向と同じ向きであるのでレン
ズ系全体の非点収差の補正が難しい。
【００１６】第１レンズを通過する主光線が第１レンズ
の像側の面のほぼ曲率中心に向かうように配置すること
によって第１レンズの像側の面で発生する非点収差の発
生量を抑えるようにし、第２レンズの物体側の面の曲率
中心と第３レンズの像側の面の曲率中心が夫々絞りの方
向になるようにし、しかも両面をほぼ対称に配置するこ
とによって、第２レンズの非点収差の補正効果の減少と
合わせてレンズ系全体の非点収差を良好に補正してい
る。
の像側の面のほぼ曲率中心に向かうように配置すること
によって第１レンズの像側の面で発生する非点収差の発
生量を抑えるようにし、第２レンズの物体側の面の曲率
中心と第３レンズの像側の面の曲率中心が夫々絞りの方
向になるようにし、しかも両面をほぼ対称に配置するこ
とによって、第２レンズの非点収差の補正効果の減少と
合わせてレンズ系全体の非点収差を良好に補正してい
る。
【００１７】またコマ収差の補正も、主光線が第２レン
ズの物体側の面にほぼ垂直に入射するようにその曲率を
選んで第２レンズの物体側の面で発生するコマ収差を抑
え、更に第２レンズの像側の面の曲率中心位置を適当に
調整することによってレンズ系全体のコマ収差を補正し
ている。
ズの物体側の面にほぼ垂直に入射するようにその曲率を
選んで第２レンズの物体側の面で発生するコマ収差を抑
え、更に第２レンズの像側の面の曲率中心位置を適当に
調整することによってレンズ系全体のコマ収差を補正し
ている。
【００１８】このとき、第３レンズは、コマ収差，非点
収差が発生しにくい形状にするために、特に像側の面を
その曲率中心が物体側に位置するようにした。このよう
にしてコマ収差の対称性が得られる。尚全体として像面
湾曲は僅かに残存する。
収差が発生しにくい形状にするために、特に像側の面を
その曲率中心が物体側に位置するようにした。このよう
にしてコマ収差の対称性が得られる。尚全体として像面
湾曲は僅かに残存する。
【００１９】本発明は、以上のように構成すると共に前
記の条件（１），（２）を満足するようにして発明の目
的を達成するようにした。
記の条件（１），（２）を満足するようにして発明の目
的を達成するようにした。
【００２０】前述のような構成の本発明の内視鏡対物レ
ンズは、アフォーカルな第１レンズと第２レンズとより
なる前群と、正のパワーを有する単レンズの第３レンズ
からなる後群とにて構成されていると考えられる。した
がって、レンズ系の全長Ｌは次の式で表わされる。 Ｌ≡｜ｆ2|−｜ｆ1|＋ｄ＋｜ｆ3| ただしｆ3 は第３レンズの焦点距離である。
ンズは、アフォーカルな第１レンズと第２レンズとより
なる前群と、正のパワーを有する単レンズの第３レンズ
からなる後群とにて構成されていると考えられる。した
がって、レンズ系の全長Ｌは次の式で表わされる。 Ｌ≡｜ｆ2|−｜ｆ1|＋ｄ＋｜ｆ3| ただしｆ3 は第３レンズの焦点距離である。
【００２１】いま｜ｆ1/ｆ2 ｜≡αとおくと、レンズ系
全系の焦点距離ｆは、ｆ≡α・ｆ3 と表わされるから、
レンズ系の全長Ｌは、次のように書き換えられる。 Ｌ≡｜ｆ2|−｜α・ｆ2|＋ｄ＋ｆ／｜α｜ この式からわかるように、αの値があまり小さいと、レ
ンズ系の全長をあまり短く出来ない。又αの値があまり
大であると第３レンズの焦点距離が小さくなって第３レ
ンズの収差補正作用が大きくなり過ぎて、レンズ系全体
の収差補正が難しくなる。
全系の焦点距離ｆは、ｆ≡α・ｆ3 と表わされるから、
レンズ系の全長Ｌは、次のように書き換えられる。 Ｌ≡｜ｆ2|−｜α・ｆ2|＋ｄ＋ｆ／｜α｜ この式からわかるように、αの値があまり小さいと、レ
ンズ系の全長をあまり短く出来ない。又αの値があまり
大であると第３レンズの焦点距離が小さくなって第３レ
ンズの収差補正作用が大きくなり過ぎて、レンズ系全体
の収差補正が難しくなる。
【００２２】以上のような理由から設けられたのが条件
（１）である。
（１）である。
【００２３】尚絞りを絞った場合で、ＣＣＤ等の画素が
あらい場合は、条件（１）の上限は５まで許される。又
レンズ系にフィルターを多数挿入して光学特性を向上さ
せる場合、条件（１）の下限は０．０３としても、多少
コンパクト性はそこなわれるが実用上使用に耐え得る。
あらい場合は、条件（１）の上限は５まで許される。又
レンズ系にフィルターを多数挿入して光学特性を向上さ
せる場合、条件（１）の下限は０．０３としても、多少
コンパクト性はそこなわれるが実用上使用に耐え得る。
【００２４】次に第２レンズと第３レンズの間の主点間
隔ｄを定めたのが条件（２）である。このｄの値が大に
なり上限を越えるとレンズ系の全長が長くなり好ましく
ない。
隔ｄを定めたのが条件（２）である。このｄの値が大に
なり上限を越えるとレンズ系の全長が長くなり好ましく
ない。
【００２５】更に本発明の内視鏡対物レンズは、少なく
とも１面の非球面を最適な位置に配置することによって
諸収差を良好に補正するようにした。
とも１面の非球面を最適な位置に配置することによって
諸収差を良好に補正するようにした。
【００２６】特にＦナンバーを小にして比較的明るいレ
ンズにする場合、球面収差およびコマ収差の発生が増大
するが、これを補正するためには非球面を設ける必要が
あり、この非球面が次の条件（３）を満足することが望
ましい。 （３）｜ｈc/ｈm ｜＜２ ただし、ｈc は最大光線高の軸外主光線の光線高、ｈm
は軸上マージナル光線の光線高である。
ンズにする場合、球面収差およびコマ収差の発生が増大
するが、これを補正するためには非球面を設ける必要が
あり、この非球面が次の条件（３）を満足することが望
ましい。 （３）｜ｈc/ｈm ｜＜２ ただし、ｈc は最大光線高の軸外主光線の光線高、ｈm
は軸上マージナル光線の光線高である。
【００２７】この条件（３）は、非球面の位置での軸上
マージナル光線の光線高に対する軸外主光線の光線高の
比を規定したもので、上記のように非球面により主とし
て球面収差とコマ収差とを補正するために必要な条件で
ある。
マージナル光線の光線高に対する軸外主光線の光線高の
比を規定したもので、上記のように非球面により主とし
て球面収差とコマ収差とを補正するために必要な条件で
ある。
【００２８】この場合、球面収差とコマ収差とを補正す
るための非球面の形状は、非球面が凸面の場合光軸から
遠くなるほど曲率が緩くなるような形状であり、又凹面
の場合光軸から遠くなるほど曲率が強くなるような形状
である。つまり上記形状の非球面によれば、光線高の高
いところを通過する光線に対して球面レンズ系ではマイ
ナス側に大きく発生する球面収差，コマ収差を抑えるこ
とが出来る。
るための非球面の形状は、非球面が凸面の場合光軸から
遠くなるほど曲率が緩くなるような形状であり、又凹面
の場合光軸から遠くなるほど曲率が強くなるような形状
である。つまり上記形状の非球面によれば、光線高の高
いところを通過する光線に対して球面レンズ系ではマイ
ナス側に大きく発生する球面収差，コマ収差を抑えるこ
とが出来る。
【００２９】
【実施例】次に本発明の内視鏡対物レンズの実施例を示
す。 実施例１ ｆ＝1.000 ，Ｆ/4.290，２ω＝116 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.5500 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝0.9454 ｄ2 ＝1.2300 ｒ3 ＝4.0175 ｄ3 ＝0.8600 ｎ2 ＝1.88300 ν2 ＝40.78 ｒ4 ＝-2.6882 ｄ4 ＝0.4000 ｒ5 ＝33.6773 ｄ5 ＝1.0300 ｎ3 ＝1.72916 ν3 ＝54.68 ｒ6 ＝-2.3068 ｄ6 ＝0.0200 ｒ7 ＝∞（絞り） ｄ7 ＝0.5600 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ8＝∞ ｄ8 ＝0.0300 ｒ9＝∞ ｄ9＝0.3600 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.8000 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.9400 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ12＝∞ ｜ｆ1/ｆ2 | ＝0.55 ，ｄ／ｆ＝1.16 実施例２ ｆ＝0.965 ，Ｆ/3.993，２ω＝135 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.3738 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝1.0287 ｄ2 ＝1.0469 ｒ3 ＝4.6383 ｄ3 ＝1.0510 ｎ2 ＝1.88300 ν2 ＝40.78 ｒ4 ＝-6.1647 ｄ4 ＝0.6367 ｒ5 ＝3.2550 ｄ5 ＝0.5606 ｎ3 ＝1.72916 ν3 ＝54.68 ｒ6 ＝-2.2529 ｄ6 ＝0.0184 ｒ7 ＝∞（絞り） ｄ7 ＝0.6181 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ8 ＝∞ ｄ8 ＝0.0280 ｒ9＝∞ ｄ9 ＝0.3988 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.7774 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.9970 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ12＝∞ ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.371 ，ｄ／ｆ＝1.19 実施例３ ｆ＝1.000 ，Ｆ/4.300，２ω＝100 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.3284 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝1.0635 ｄ2 ＝0.8128 ｒ3 ＝1.7391 ｄ3 ＝0.8210 ｎ2 ＝1.88300 ν2 ＝40.78 ｒ4 ＝-7.8275 ｄ4 ＝0.4105 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝0.0246 ｒ6 ＝6.2260 ｄ6 ＝0.5114 ｎ3 ＝1.72916 ν3 ＝54.68 ｒ7 ＝-1.7509 ｄ7 ＝0.0162 ｒ８＝∞ ｄ8＝0.5090 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ９＝∞ ｄ9＝0.0246 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.3284 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.3801 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.8210 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ13＝∞ ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.717 ，ｄ／ｆ＝1.04 実施例４ ｆ＝1.001 ，Ｆ/3.833，２ω＝100 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.4984 ｎ1 ＝1.88300 ν1＝40.78 ｒ2 ＝1.2048 ｄ2 ＝0.5708 ｒ3 ＝∞ ｄ3 ＝0.6431 ｎ2 ＝1.51633 ν2 ＝64.15 ｒ4 ＝∞ ｄ4 ＝0.0322 ｒ5 ＝1.3000 ｄ5 ＝0.7464 ｎ3 ＝1.51728 ν3 ＝69.56 ｒ6 ＝-3.0866 ｄ6 ＝0.2912 ｒ7 ＝∞（絞り） ｄ7 ＝0.9419 ｎ4 ＝1.51728 ν4 ＝69.56 ｒ8 ＝-1.0736 ｄ8 ＝0.5266 ｒ9＝∞ ｄ9＝1.6077 ｎ5 ＝1.51633 ν5 ＝64.15 ｒ10＝∞ ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.727 ，ｄ／ｆ＝1.28 実施例５ ｆ＝1.000 ，Ｆ/4.243，２ω＝100° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.3320 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝1.0944 ｄ2 ＝0.8216 ｒ3 ＝1.4850 ｄ3 ＝0.8299 ｎ2 ＝1.83400 ν2 ＝37.16 ｒ4 ＝-4.8373 ｄ4 ＝0.3734 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝0.1826 ｒ6 ＝11.1197 ｄ6 ＝0.5228 ｎ3 ＝1.81600 ν3 ＝46.62 ｒ7 ＝-2.0380 ｄ7 ＝0.0166 ｒ8 ＝∞ ｄ8 ＝0.5145 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ9 ＝∞ ｄ9 ＝0.0249 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.3320 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.1411 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.8299 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ13＝∞ ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.855 ，ｄ／ｆ＝1.17 実施例６ ｆ＝1.001 ，Ｆ/2.796，２ω＝100 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.5000 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝0.9742 ｄ2 ＝1.1200 ｒ3 ＝1.3171 ｄ3 ＝0.7000 ｎ2 ＝1.88300 ν2 ＝40.78 ｒ4 ＝3.3918 ｄ4 ＝0.2400 ｒ5 ＝5.4887（非球面） ｄ5 ＝0.4900 ｎ3 ＝1.75500 ν3 ＝52.33 ｒ6 ＝-1.7388 ｄ6 ＝0.0200 ｒ7 ＝∞（絞り） ｄ7 ＝0.5000 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ8＝∞ ｄ8 ＝0.0200 ｒ9＝∞ ｄ9＝0.3300 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.7500 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.8200 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ12＝∞ 非球面係数 Ｐ＝1.0000，Ｅ＝-0.22281，Ｆ＝-0.12062×10-1，Ｇ＝-0.54320×10-1 ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.52 ，ｄ／ｆ＝0.036 ，｜ｈc/ｈm ｜＝0.37 実施例７ ｆ＝1.000 ，Ｆ/2.536，２ω＝100 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.3234 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝0.9210 ｄ2 ＝0.8003 ｒ3＝1.2745 ｄ3 ＝0.8084 ｎ2 ＝1.80518 ν2 ＝25.43 ｒ4＝7.4446 ｄ4 ＝0.4042 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝0.0243 ｒ6＝1.2714 ｄ6 ＝0.5012 ｎ3 ＝1.77250 ν3 ＝49.66 ｒ7＝91.2505 （非球面）ｄ7 ＝0.1617 ｒ8 ＝∞ ｄ8 ＝0.5012 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ9 ＝∞ ｄ9 ＝0.0243 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.3234 ｎ5 ＝1.52287 ν5＝59.89 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.2183 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.8084 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ13＝∞ 非球面係数 Ｐ＝1.0000，Ｅ＝0.28326 ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.58 ，ｄ／ｆ＝1.05 ，｜ｈc/ｈm ｜＝0.48 実施例８ ｆ＝1.000 ，Ｆ/2.808，２ω＝100 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.3167 ｎ1 ＝1.88300 ν1＝40.78 ｒ2 ＝0.9520 ｄ2 ＝0.7852 ｒ3 ＝1.3451 ｄ3 ＝0.8320 ｎ2 ＝1.88300 ν2 ＝40.78 ｒ4 ＝8.2060（非球面） ｄ4 ＝0.4819 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝0.0238 ｒ6 ＝1.8507（非球面） ｄ6 ＝0.4933 ｎ3 ＝1.72916 ν3 ＝54.68 ｒ7 ＝-3.1601 ｄ7 ＝0.0156 ｒ8 ＝∞ ｄ8＝0.4909 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ9 ＝∞ ｄ9 ＝0.0238 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.3167 ｎ5 ＝1.52287 ν5＝59.89 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.8234 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.7918 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ13＝∞ 非球面係数 （第４面）Ｐ＝1.0000，Ｅ＝0.53786 ×10-2 （第６面）Ｐ＝1.0000，Ｅ＝-0.12945 ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.626 ，ｄ／ｆ＝1.12，｜ｈc/ｈm ｜＝0.82 ，0.04 実施例９ ｆ＝1.000 ，Ｆ/2.743，２ω＝100 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.3276 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝0.8369 ｄ2 ＝0.8190 ｒ3＝1.1527 ｄ3 ＝0.8190 ｎ2 ＝1.80100 ν2 ＝34.97 ｒ4＝-6.3773 （非球面）ｄ4 ＝0.1556 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5＝0.1802 ｒ6 ＝2.4229（非球面） ｄ6 ＝0.5160 ｎ3 ＝1.72916 ν3 ＝54.68 ｒ7 ＝-16.6121 ｄ7 ＝0.0164 ｒ8 ＝∞ ｄ8 ＝0.5078 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ9＝∞ ｄ9 ＝0.0246 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.3276 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.2457 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.8190 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ13＝∞ 非球面係数 （第４面）Ｐ＝1.0000，Ｅ＝0.24824×10-1 （第６面）Ｐ＝1.0000，Ｅ＝-0.26080 ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.74 ，ｄ／ｆ＝0.775 ，｜ｈc/ｈm ｜＝0.245 ，0.31 実 施例１０ ｆ＝1.000 ，Ｆ/2.881，２ω＝100 ° ｒ1＝∞ ｄ1 ＝0.2865 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝1.1064 （非球面）ｄ2 ＝0.7092 ｒ3 ＝1.4467 （非球面）ｄ3 ＝0.7163 ｎ2 ＝1.88300 ν2 ＝40.78 ｒ4 ＝-1.9231 ｄ4 ＝0.3582 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝0.0215 ｒ6 ＝5.5434 ｄ6 ＝0.4441 ｎ3 ＝1.72916 ν3 ＝54.68 ｒ7 ＝-2.4913 ｄ7 ＝0.0143 ｒ8 ＝∞ ｄ8 ＝0.4441 ｎ4＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ9 ＝∞ ｄ9 ＝0.0215 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.2865 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.3510 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.7163 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ13＝∞ 非球面係数 （第２面）Ｐ＝1.0000，Ｂ＝-0.59647×10-1，Ｅ＝0.20602 Ｆ＝0.41050 ，Ｇ＝0.16288 （第３面）Ｐ＝1.0000，Ｂ＝-0.19702，Ｅ＝-0.13203×10-1 Ｆ＝0.72757 ×10-1，Ｇ＝-0.14645 ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.98 ，ｄ／ｆ＝0.71，｜ｈc/ｈm ｜＝2.9 ，1.2 ただしｒ1 ，ｒ2 ，・・・ は各レンズの屈折率の曲率
半径、ｄ1 ，ｄ2 ，・・・は各レンズの肉厚およびレン
ズ間隔、ｎ1 ，ｎ2 ，・・・ は各レンズの屈折率、ν1
，ν2 ，・・・ は各レンズのアッベ数である。
す。 実施例１ ｆ＝1.000 ，Ｆ/4.290，２ω＝116 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.5500 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝0.9454 ｄ2 ＝1.2300 ｒ3 ＝4.0175 ｄ3 ＝0.8600 ｎ2 ＝1.88300 ν2 ＝40.78 ｒ4 ＝-2.6882 ｄ4 ＝0.4000 ｒ5 ＝33.6773 ｄ5 ＝1.0300 ｎ3 ＝1.72916 ν3 ＝54.68 ｒ6 ＝-2.3068 ｄ6 ＝0.0200 ｒ7 ＝∞（絞り） ｄ7 ＝0.5600 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ8＝∞ ｄ8 ＝0.0300 ｒ9＝∞ ｄ9＝0.3600 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.8000 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.9400 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ12＝∞ ｜ｆ1/ｆ2 | ＝0.55 ，ｄ／ｆ＝1.16 実施例２ ｆ＝0.965 ，Ｆ/3.993，２ω＝135 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.3738 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝1.0287 ｄ2 ＝1.0469 ｒ3 ＝4.6383 ｄ3 ＝1.0510 ｎ2 ＝1.88300 ν2 ＝40.78 ｒ4 ＝-6.1647 ｄ4 ＝0.6367 ｒ5 ＝3.2550 ｄ5 ＝0.5606 ｎ3 ＝1.72916 ν3 ＝54.68 ｒ6 ＝-2.2529 ｄ6 ＝0.0184 ｒ7 ＝∞（絞り） ｄ7 ＝0.6181 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ8 ＝∞ ｄ8 ＝0.0280 ｒ9＝∞ ｄ9 ＝0.3988 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.7774 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.9970 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ12＝∞ ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.371 ，ｄ／ｆ＝1.19 実施例３ ｆ＝1.000 ，Ｆ/4.300，２ω＝100 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.3284 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝1.0635 ｄ2 ＝0.8128 ｒ3 ＝1.7391 ｄ3 ＝0.8210 ｎ2 ＝1.88300 ν2 ＝40.78 ｒ4 ＝-7.8275 ｄ4 ＝0.4105 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝0.0246 ｒ6 ＝6.2260 ｄ6 ＝0.5114 ｎ3 ＝1.72916 ν3 ＝54.68 ｒ7 ＝-1.7509 ｄ7 ＝0.0162 ｒ８＝∞ ｄ8＝0.5090 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ９＝∞ ｄ9＝0.0246 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.3284 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.3801 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.8210 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ13＝∞ ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.717 ，ｄ／ｆ＝1.04 実施例４ ｆ＝1.001 ，Ｆ/3.833，２ω＝100 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.4984 ｎ1 ＝1.88300 ν1＝40.78 ｒ2 ＝1.2048 ｄ2 ＝0.5708 ｒ3 ＝∞ ｄ3 ＝0.6431 ｎ2 ＝1.51633 ν2 ＝64.15 ｒ4 ＝∞ ｄ4 ＝0.0322 ｒ5 ＝1.3000 ｄ5 ＝0.7464 ｎ3 ＝1.51728 ν3 ＝69.56 ｒ6 ＝-3.0866 ｄ6 ＝0.2912 ｒ7 ＝∞（絞り） ｄ7 ＝0.9419 ｎ4 ＝1.51728 ν4 ＝69.56 ｒ8 ＝-1.0736 ｄ8 ＝0.5266 ｒ9＝∞ ｄ9＝1.6077 ｎ5 ＝1.51633 ν5 ＝64.15 ｒ10＝∞ ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.727 ，ｄ／ｆ＝1.28 実施例５ ｆ＝1.000 ，Ｆ/4.243，２ω＝100° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.3320 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝1.0944 ｄ2 ＝0.8216 ｒ3 ＝1.4850 ｄ3 ＝0.8299 ｎ2 ＝1.83400 ν2 ＝37.16 ｒ4 ＝-4.8373 ｄ4 ＝0.3734 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝0.1826 ｒ6 ＝11.1197 ｄ6 ＝0.5228 ｎ3 ＝1.81600 ν3 ＝46.62 ｒ7 ＝-2.0380 ｄ7 ＝0.0166 ｒ8 ＝∞ ｄ8 ＝0.5145 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ9 ＝∞ ｄ9 ＝0.0249 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.3320 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.1411 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.8299 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ13＝∞ ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.855 ，ｄ／ｆ＝1.17 実施例６ ｆ＝1.001 ，Ｆ/2.796，２ω＝100 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.5000 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝0.9742 ｄ2 ＝1.1200 ｒ3 ＝1.3171 ｄ3 ＝0.7000 ｎ2 ＝1.88300 ν2 ＝40.78 ｒ4 ＝3.3918 ｄ4 ＝0.2400 ｒ5 ＝5.4887（非球面） ｄ5 ＝0.4900 ｎ3 ＝1.75500 ν3 ＝52.33 ｒ6 ＝-1.7388 ｄ6 ＝0.0200 ｒ7 ＝∞（絞り） ｄ7 ＝0.5000 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ8＝∞ ｄ8 ＝0.0200 ｒ9＝∞ ｄ9＝0.3300 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.7500 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.8200 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ12＝∞ 非球面係数 Ｐ＝1.0000，Ｅ＝-0.22281，Ｆ＝-0.12062×10-1，Ｇ＝-0.54320×10-1 ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.52 ，ｄ／ｆ＝0.036 ，｜ｈc/ｈm ｜＝0.37 実施例７ ｆ＝1.000 ，Ｆ/2.536，２ω＝100 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.3234 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝0.9210 ｄ2 ＝0.8003 ｒ3＝1.2745 ｄ3 ＝0.8084 ｎ2 ＝1.80518 ν2 ＝25.43 ｒ4＝7.4446 ｄ4 ＝0.4042 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝0.0243 ｒ6＝1.2714 ｄ6 ＝0.5012 ｎ3 ＝1.77250 ν3 ＝49.66 ｒ7＝91.2505 （非球面）ｄ7 ＝0.1617 ｒ8 ＝∞ ｄ8 ＝0.5012 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ9 ＝∞ ｄ9 ＝0.0243 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.3234 ｎ5 ＝1.52287 ν5＝59.89 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.2183 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.8084 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ13＝∞ 非球面係数 Ｐ＝1.0000，Ｅ＝0.28326 ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.58 ，ｄ／ｆ＝1.05 ，｜ｈc/ｈm ｜＝0.48 実施例８ ｆ＝1.000 ，Ｆ/2.808，２ω＝100 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.3167 ｎ1 ＝1.88300 ν1＝40.78 ｒ2 ＝0.9520 ｄ2 ＝0.7852 ｒ3 ＝1.3451 ｄ3 ＝0.8320 ｎ2 ＝1.88300 ν2 ＝40.78 ｒ4 ＝8.2060（非球面） ｄ4 ＝0.4819 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝0.0238 ｒ6 ＝1.8507（非球面） ｄ6 ＝0.4933 ｎ3 ＝1.72916 ν3 ＝54.68 ｒ7 ＝-3.1601 ｄ7 ＝0.0156 ｒ8 ＝∞ ｄ8＝0.4909 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ9 ＝∞ ｄ9 ＝0.0238 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.3167 ｎ5 ＝1.52287 ν5＝59.89 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.8234 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.7918 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ13＝∞ 非球面係数 （第４面）Ｐ＝1.0000，Ｅ＝0.53786 ×10-2 （第６面）Ｐ＝1.0000，Ｅ＝-0.12945 ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.626 ，ｄ／ｆ＝1.12，｜ｈc/ｈm ｜＝0.82 ，0.04 実施例９ ｆ＝1.000 ，Ｆ/2.743，２ω＝100 ° ｒ1 ＝∞ ｄ1 ＝0.3276 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝0.8369 ｄ2 ＝0.8190 ｒ3＝1.1527 ｄ3 ＝0.8190 ｎ2 ＝1.80100 ν2 ＝34.97 ｒ4＝-6.3773 （非球面）ｄ4 ＝0.1556 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5＝0.1802 ｒ6 ＝2.4229（非球面） ｄ6 ＝0.5160 ｎ3 ＝1.72916 ν3 ＝54.68 ｒ7 ＝-16.6121 ｄ7 ＝0.0164 ｒ8 ＝∞ ｄ8 ＝0.5078 ｎ4 ＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ9＝∞ ｄ9 ＝0.0246 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.3276 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.2457 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.8190 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ13＝∞ 非球面係数 （第４面）Ｐ＝1.0000，Ｅ＝0.24824×10-1 （第６面）Ｐ＝1.0000，Ｅ＝-0.26080 ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.74 ，ｄ／ｆ＝0.775 ，｜ｈc/ｈm ｜＝0.245 ，0.31 実 施例１０ ｆ＝1.000 ，Ｆ/2.881，２ω＝100 ° ｒ1＝∞ ｄ1 ＝0.2865 ｎ1 ＝1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝1.1064 （非球面）ｄ2 ＝0.7092 ｒ3 ＝1.4467 （非球面）ｄ3 ＝0.7163 ｎ2 ＝1.88300 ν2 ＝40.78 ｒ4 ＝-1.9231 ｄ4 ＝0.3582 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝0.0215 ｒ6 ＝5.5434 ｄ6 ＝0.4441 ｎ3 ＝1.72916 ν3 ＝54.68 ｒ7 ＝-2.4913 ｄ7 ＝0.0143 ｒ8 ＝∞ ｄ8 ＝0.4441 ｎ4＝1.52000 ν4 ＝74.00 ｒ9 ＝∞ ｄ9 ＝0.0215 ｒ10＝∞ ｄ10＝0.2865 ｎ5 ＝1.52287 ν5 ＝59.89 ｒ11＝∞ ｄ11＝0.3510 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.7163 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ13＝∞ 非球面係数 （第２面）Ｐ＝1.0000，Ｂ＝-0.59647×10-1，Ｅ＝0.20602 Ｆ＝0.41050 ，Ｇ＝0.16288 （第３面）Ｐ＝1.0000，Ｂ＝-0.19702，Ｅ＝-0.13203×10-1 Ｆ＝0.72757 ×10-1，Ｇ＝-0.14645 ｜ｆ1/ｆ2 |＝0.98 ，ｄ／ｆ＝0.71，｜ｈc/ｈm ｜＝2.9 ，1.2 ただしｒ1 ，ｒ2 ，・・・ は各レンズの屈折率の曲率
半径、ｄ1 ，ｄ2 ，・・・は各レンズの肉厚およびレン
ズ間隔、ｎ1 ，ｎ2 ，・・・ は各レンズの屈折率、ν1
，ν2 ，・・・ は各レンズのアッベ数である。
【００３０】上記実施例中、実施例１〜５は、球面のみ
で構成されたレンズ系であり、又実施例６〜１２は適当
な位置に少なくとも１面の非球面を設け、Ｆナンバーを
小にした比較的明るいレンズ系とした。これら実施例で
用いる非球面の形状は、光軸をｘ軸に取り像の方向を正
とし、面と光軸の交点を原点とし、ｘ軸と直交する方向
をｙ軸とした時、以下の式で表される。 ここで、Ｃは光軸近傍でこの非球面と接する円の曲率半
径の逆数、Ｐは円錐定数、Ｂ，Ｅ，Ｆ，Ｇは夫々２，
４，６，８次の非球面係数である。
で構成されたレンズ系であり、又実施例６〜１２は適当
な位置に少なくとも１面の非球面を設け、Ｆナンバーを
小にした比較的明るいレンズ系とした。これら実施例で
用いる非球面の形状は、光軸をｘ軸に取り像の方向を正
とし、面と光軸の交点を原点とし、ｘ軸と直交する方向
をｙ軸とした時、以下の式で表される。 ここで、Ｃは光軸近傍でこの非球面と接する円の曲率半
径の逆数、Ｐは円錐定数、Ｂ，Ｅ，Ｆ，Ｇは夫々２，
４，６，８次の非球面係数である。
【００３１】実施例１，２は、夫々図１，２に示す構成
で絞りを第３レンズより像側に配置している。
で絞りを第３レンズより像側に配置している。
【００３２】上記のようなタイプのレンズ系は、第１レ
ンズでの収差の発生方向と第２，第３レンズでの収差の
発生方向とが基本的に異なることにより、広角な視野を
確保しつつ倍率の色収差をはじめその他の諸収差の補正
をなし得たものである。
ンズでの収差の発生方向と第２，第３レンズでの収差の
発生方向とが基本的に異なることにより、広角な視野を
確保しつつ倍率の色収差をはじめその他の諸収差の補正
をなし得たものである。
【００３３】尚図中Ｆ１は観察上不要な赤外光を吸収す
る赤外カットフィルター、Ｆ２は観察に不要なレーザー
光を遮断するＹＡＧフィルター、Ｆ３は固体撮像素子の
カバーガラスである。
る赤外カットフィルター、Ｆ２は観察に不要なレーザー
光を遮断するＹＡＧフィルター、Ｆ３は固体撮像素子の
カバーガラスである。
【００３４】実施例３，４，５は夫々図３，図４，図５
に示す構成で、絞りを第２レンズの像側の面から第３レ
ンズの物体側の面までの間に配置したレンズタイプであ
る。
に示す構成で、絞りを第２レンズの像側の面から第３レ
ンズの物体側の面までの間に配置したレンズタイプであ
る。
【００３５】このタイプのレンズ系は、実施例１，２に
示すタイプのレンズ系に比べると、絞りの位置が物体側
に近づいている。そのため第１レンズに入射する主光線
の光線高をより低くすることが出来、対物レンズの細径
化には都合のよい構成である。
示すタイプのレンズ系に比べると、絞りの位置が物体側
に近づいている。そのため第１レンズに入射する主光線
の光線高をより低くすることが出来、対物レンズの細径
化には都合のよい構成である。
【００３６】実施例６は、図６に示す構成で、絞りを第
３レンズより像側に配置したもので、又第３レンズの物
体側の面を非球面にしたレンズ系である。この非球面の
形状は、光軸から離れるにしたがってその曲率が緩くな
るもので周辺においては凹の作用を有している凸面であ
る。この面は光軸付近では凸の作用を有しているが周辺
部では凹の作用を有している。そのため中間のＮＡをも
った光束に対しては、収差の発生を抑える効果を有して
おり、周辺光束に対しては、凹の作用を有していて収差
の発生方向の符号が逆の収差補正効果を有している。
３レンズより像側に配置したもので、又第３レンズの物
体側の面を非球面にしたレンズ系である。この非球面の
形状は、光軸から離れるにしたがってその曲率が緩くな
るもので周辺においては凹の作用を有している凸面であ
る。この面は光軸付近では凸の作用を有しているが周辺
部では凹の作用を有している。そのため中間のＮＡをも
った光束に対しては、収差の発生を抑える効果を有して
おり、周辺光束に対しては、凹の作用を有していて収差
の発生方向の符号が逆の収差補正効果を有している。
【００３７】実施例７，８，１２は、夫々図７，図８，
図１２に示す構成で、絞りを第３レンズの物体側の面に
近接させたもので、又いずれも適切な位置に非球面を設
けている。
図１２に示す構成で、絞りを第３レンズの物体側の面に
近接させたもので、又いずれも適切な位置に非球面を設
けている。
【００３８】実施例７は、第３レンズの像側の面に曲率
が光軸から離れるにしたがって緩くなり周辺においては
凹の作用を有する凸面である非球面を設けた。この面
は、光軸近傍では凸の作用、中間のＮＡでは緩い凸の作
用、周辺では凹の作用を有しており、中間のＮＡをもっ
た光束に対しては、球面収差、コマ収差の発生を抑えて
いる。また第１レンズで発生した収差を第２レンズで補
正し更に残存する収差を第３レンズの上記非球面の周辺
部の凹面で補正している。
が光軸から離れるにしたがって緩くなり周辺においては
凹の作用を有する凸面である非球面を設けた。この面
は、光軸近傍では凸の作用、中間のＮＡでは緩い凸の作
用、周辺では凹の作用を有しており、中間のＮＡをもっ
た光束に対しては、球面収差、コマ収差の発生を抑えて
いる。また第１レンズで発生した収差を第２レンズで補
正し更に残存する収差を第３レンズの上記非球面の周辺
部の凹面で補正している。
【００３９】実施例８は、第２レンズの像側の面と第３
レンズの物体側の面に夫々非球面を設けている。第２レ
ンズの像側の面の非球面形状は、光軸から離れるにした
がって曲率が強くなる凹面であり、又第３レンズの物体
側の非球面は、光軸から離れるにしたがって曲率が緩く
なる凸面である。
レンズの物体側の面に夫々非球面を設けている。第２レ
ンズの像側の面の非球面形状は、光軸から離れるにした
がって曲率が強くなる凹面であり、又第３レンズの物体
側の非球面は、光軸から離れるにしたがって曲率が緩く
なる凸面である。
【００４０】以上のような形状の非球面を二つ設けるこ
とによってこの二つの面に球面収差とコマ収差の補正作
用をうまく分割し、比較的無理のない非球面形状で加工
しやすいレンズで収差を良好に補正し得るようにした。
とによってこの二つの面に球面収差とコマ収差の補正作
用をうまく分割し、比較的無理のない非球面形状で加工
しやすいレンズで収差を良好に補正し得るようにした。
【００４１】実施例９は図９に示す構成で、絞りを第２
レンズと第３レンズのほぼ中間に配置し、第２レンズの
像側の面と第３レンズの物体側の面に夫々非球面を設け
たものである。
レンズと第３レンズのほぼ中間に配置し、第２レンズの
像側の面と第３レンズの物体側の面に夫々非球面を設け
たものである。
【００４２】第２レンズの像側の面の非球面形状は、光
軸から離れるにしたがって曲率が緩くなる凸面であり、
第３レンズの物体側の面の非球面は、光軸から離れるに
したがって曲率が緩くなる凸面である。
軸から離れるにしたがって曲率が緩くなる凸面であり、
第３レンズの物体側の面の非球面は、光軸から離れるに
したがって曲率が緩くなる凸面である。
【００４３】
【００４４】
【００４５】
【００４６】
【００４７】
【００４８】
【００４９】
【００５０】
【００５１】実施例１０は、実施例３のレンズ系を大口
径化したもので、第１レンズの像側の面と第２レンズの
物体側の面を夫々非球面にした。
径化したもので、第１レンズの像側の面と第２レンズの
物体側の面を夫々非球面にした。
【００５２】第１レンズの像側の面を、光軸から離れる
にしたがって曲率が強くなる凹面の非球面とし又第２レ
ンズの物体側の面を光軸から離れるにしたがって曲率が
緩くなる凸面の非球面にした。
にしたがって曲率が強くなる凹面の非球面とし又第２レ
ンズの物体側の面を光軸から離れるにしたがって曲率が
緩くなる凸面の非球面にした。
【００５３】ここで第１レンズの像側の面は、主光線の
光線高とマージナル光線の光線高との比が２．９：１で
あり、非球面の設置範囲を規定した条件（３）を満足し
ない。しかし、この比率が示すように、第１レンズの像
側の面では、主光線の光線高が高いので上記のような非
球面形状をもたせ、光軸から離れるほど主光線を屈曲さ
せるようにして、実施例３では補正しきれなかった像面
湾曲も良好に補正している。また条件（３）を満足する
非球面をもう１面設けて球面収差、コマ収差の補正も行
なっている。
光線高とマージナル光線の光線高との比が２．９：１で
あり、非球面の設置範囲を規定した条件（３）を満足し
ない。しかし、この比率が示すように、第１レンズの像
側の面では、主光線の光線高が高いので上記のような非
球面形状をもたせ、光軸から離れるほど主光線を屈曲さ
せるようにして、実施例３では補正しきれなかった像面
湾曲も良好に補正している。また条件（３）を満足する
非球面をもう１面設けて球面収差、コマ収差の補正も行
なっている。
【００５４】
【発明の効果】本発明は、負のパワーの第１レンズと正
のパワーの第２、第３レンズの単レンズ３枚で、絞りを
第２レンズから像面までの間に配置することにより絞り
の前に少なくとも１枚正のパワーのレンズが来るように
して、第１レンズで発生する倍率の色収差をはじめとす
る諸収差を良好に補正されしかもコンパクトな内視鏡対
物レンズを実現したものである。更に上記レンズ系で、
適宜位置に非球面を１面以上設ければ明るい大口径の対
物レンズになし得る。
のパワーの第２、第３レンズの単レンズ３枚で、絞りを
第２レンズから像面までの間に配置することにより絞り
の前に少なくとも１枚正のパワーのレンズが来るように
して、第１レンズで発生する倍率の色収差をはじめとす
る諸収差を良好に補正されしかもコンパクトな内視鏡対
物レンズを実現したものである。更に上記レンズ系で、
適宜位置に非球面を１面以上設ければ明るい大口径の対
物レンズになし得る。
【図１】本発明の実施例１の断面図
【図２】本発明の実施例２の断面図
【図３】本発明の実施例３の断面図
【図４】本発明の実施例４の断面図
【図５】本発明の実施例５の断面図
【図６】本発明の実施例６の断面図
【図７】本発明の実施例７の断面図
【図８】本発明の実施例８の断面図
【図９】本発明の実施例９の断面図
【図１０】断面図
【図１１】断面図
【図１２】本発明の実施例１０の断面図
【図１３】本発明の実施例１の収差曲線図
【図１４】本発明の実施例２の収差曲線図
【図１５】本発明の実施例３の収差曲線図
【図１６】本発明の実施例４の収差曲線図
【図１７】本発明の実施例５の収差曲線図
【図１８】本発明の実施例６の収差曲線図
【図１９】本発明の実施例７の収差曲線図
【図２０】本発明の実施例８の収差曲線図
【図２１】本発明の実施例９の収差曲線図
【図２２】収差曲線図
【図２３】収差曲線図
【図２４】本発明の実施例１０の収差曲線図
Claims (4)
- 【請求項１】 物体側より順に、負の屈折力を有する第
１レンズと、正の屈折力を有する第２レンズと、正の屈
折力を有する第３レンズとよりなる３枚構成の対物レン
ズで、絞りが上記第２レンズから像面までの間に配置さ
れ、次の条件（１）を満足することを特徴とする内視鏡
対物レンズ。（１）0.99＞｜ｆ1 ／ｆ2 ｜＞0.37 ただし、ｆ1，ｆ2 は夫々第１レンズおよび第２レンズ
の焦点距離である。 - 【請求項２】 下記の条件（２）を満足することを特徴
とする請求項１の内視鏡対物レンズ。 （ ２）ｄ／ｆ＜５ ただし、ｆは全系の焦点距離、ｄは第２レンズと第３レ
ンズの間の主点間距離である。 - 【請求項３】 上記第１レンズの像側の面の曲率中心が
該像側の面よりも像側に位置し、上記第３レンズの像側
の面の曲率中心は該像側の面よりも物体側に位置するこ
とを特徴とする請求項１又は２の内視鏡対物レンズ。 - 【請求項４】 下記の条件（３）を満足する範囲に非球
面を有することを特徴とする請求項２又は３の内視鏡対
物レンズ。 （３）｜ｈc/ｈm ｜＜２ ただし、ｈc は最大光線高の軸外主光線の光線高、ｈm
は軸上マージナル光線の光線高である。
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|---|---|---|---|
| JP13530491A JP3206930B2 (ja) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | 内視鏡対物レンズ |
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| US08/236,680 US5436767A (en) | 1991-03-05 | 1994-05-02 | Objective lens system for endoscopes |
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| JPH05107470A JPH05107470A (ja) | 1993-04-30 |
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-
1991
- 1991-05-13 JP JP13530491A patent/JP3206930B2/ja not_active Expired - Lifetime
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