JP3971134B2 - 対物レンズ - Google Patents
対物レンズ Download PDFInfo
- Publication number
- JP3971134B2 JP3971134B2 JP2001208125A JP2001208125A JP3971134B2 JP 3971134 B2 JP3971134 B2 JP 3971134B2 JP 2001208125 A JP2001208125 A JP 2001208125A JP 2001208125 A JP2001208125 A JP 2001208125A JP 3971134 B2 JP3971134 B2 JP 3971134B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- positive
- lenses
- lens group
- negative
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 73
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 claims description 73
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 66
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 66
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims description 31
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 claims description 27
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 90
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 40
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 26
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 11
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/02—Objectives
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/14—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use with infrared or ultraviolet radiation
- G02B13/143—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use with infrared or ultraviolet radiation for use with ultraviolet radiation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/16—Microscopes adapted for ultraviolet illumination ; Fluorescence microscopes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顕微鏡対物レンズに関し、特に、波長２５０ｎｍ近辺の深紫外波長域で用いられる、高ＮＡ（開口数）、高倍率の無限遠補正型の対物レンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
波長２５０ｎｍ近辺の深紫外域の波長を用いる対物レンズとしては、従来、大別して四つのタイプのものが知られている。
そのうち、第１のタイプの対物レンズは、特開平６−２４２３８１号公報、特開平１０−１０４５１０公報等に開示されているように、同一の媒質（多くの場合、石英）で製造された複数のレンズだけで構成されており、原理的には色収差を補正することができないものである。
【０００３】
第２のタイプの対物レンズは、特開平５−７２４８２号公報、特開平９−２４３９２３号公報、特開平１１−２４９０５２号公報に開示されているように、それぞれ異なる媒質（多くの場合、石英と蛍石）で製造されたレンズ同士を接合剤で接合して構成されており、色収差を補正することができるようになっている。
【０００４】
また、第３のタイプの対物レンズは、特開平１１−１６７０６７号公報に開示されているように、石英で製造されたレンズと蛍石で製造されたレンズとを用いて色収差を補正するようにはなされているが、両者を接合剤で接合しないで構成されている。
【０００５】
更に、第４のタイプの対物レンズは、特開２００１−４２２２４で開示されているように、石英で製造されたレンズと蛍石で製造されたレンズとを接合剤で接合して構成されており、色収差を補正することができるようになっている。そして、更に、像側から２番目のレンズ群が、両凹で、かつ、その群の像側の曲率よりも物体側の曲率の方が明らかに小さくなるように構成されていて、ＤＵＶ（深紫外線）とＮＩＲ（近赤外線）の集光位置を近づけて、近赤外波長を用いたアクティブオートフォーカスが可能となっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これら従来の四つのタイプの対物レンズには次のような問題がある。
まず、第１のタイプの対物レンズは、原理的に色収差が補正できないため、波長幅を有する光源（ランプや狭帯域化していないエキシマレーザ等）を用いた時には、色収差で集光性能が著しく低下してしまい、波長とＮＡとで決まる所定の分解能が得られないという問題がある。
【０００７】
また、第２のタイプの対物レンズは、色収差を補正することが可能であるため、上記第１のタイプの対物レンズのような問題は有していない。しかし、深紫外光を好適に通す接合剤は、種類が少なく、しかも、接着力や作業性に難があるものしか存在しないという問題がある。また、そのような接合剤を用いた対物レンズの場合、ランプ程度の光を入射させる場合には問題はないが、レーザのような高エネルギ−の光を入射させると、深紫外光照射により接合剤が劣化し、対物レンズの透過率を低下させてしまうという問題がある。
【０００８】
さらに、第３のタイプの対物レンズは、上記のような二つのタイプの対物レンズにおける問題点をすべてクリアしている。しかしながら、この特開平１１−１６０６７号公報に記載されたものは、基本的には深紫外レーザを用いたレーザリペア用の対物レンズに関するものであって、実施例としても、開口数が０．４程度のものしか開示されていない。従って、これでは、波長を短くして高分解能を得ることは到底不可能である。即ち、顕微鏡の分解能は、基本的には、波長と、対物レンズの開口数とで決まるが、通常の顕微鏡で用いている可視光の中心波長は５５０ｎｍ前後であり、乾燥系対物レンズの最大開口数は０．９程度である。そのため、使用波長を２５０ｎｍ近辺にした場合、波長が半分となるために分解能は約２倍となるが、それはあくまでも開口数が同じ場合のことである。使用波長を２５０ｎｍ付近にしたとしても、開口数が０．４程度では、波長が約半分であって且つ開口数も半分であることから相殺されてしまい、分解能としては、従来の顕微鏡と何ら変わることがないことになってしまう。
【０００９】
さらに、第４のタイプの対物レンズは、色収差補正が可能であり、深紫外域の結像位置と赤外域の結像位置とをある程度近付けることにより、ＡＦ（オートフォーカス）が可能であるが、第２のタイプの対物レンズと同じように、深紫外光によって接合剤が劣化し、対物レンズの透過率を低下させてしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、接合レンズを使わずに色収差を補正し、且つ半導体の高集積化や光記録媒体の大容量化に伴なう微細化に対応すべく、分解能を飛躍的に向上させ、またＡＦ可能とすることで瞬時にフォーカスできる高ＮＡの深紫外対物レンズを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目標を達成するために、本発明の対物レンズは、ＮＡが０．７以上の対物レンズにおいて、全てのレンズが単レンズで構成されていて、像側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと両凹の負レンズとで構成され、全体として負のパワーを持つ第１レンズ群と、媒質の異なる正レンズと負レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を少なくとも１組有する全体として正のパワーを持つ第２レンズ群と、媒質の異なる正レンズと負レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を４組有する全体として正のパワーを持つ第３レンズ群と、媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を２組有する第４レンズ群と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズを含む、媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を１組有する全体として正のパワーを持つ第５レンズ群と、少なくとも１枚の正レンズと物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズとで構成され、全体として正のパワーを持つ第６レンズ群とからなり、対物レンズの全長をＬ（ｍｍ）、前記レンズ対の空気間隔をｄ（ｍｍ）とし、該空気間隔を挟んで向かい合う正パワーの面の曲率半径をＲｐ、負パワーの面の曲率半径をＲｎとするとき、次の条件式(1)，(2)を満足することを特徴としている。
ｄ／Ｌ ＜ ０．０２５ …(1)
０．６ ＜ Ｒｐ／Ｒｎ ＜ １．６５ …(2)
尚、上記条件式(1)におけるＬは、対物レンズの全長と定義しているが、対物レンズの同焦距離が対物レンズの全長と略等しい場合は、Ｌとして対物レンズの同焦距離を用いても良い。また、ここでの対物レンズの全長とは、第１レンズ面から最終レンズ面までの距離である。
【００１２】
また、本発明の対物レンズは、石英製のレンズと蛍石製のレンズとで構成されていることを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の対物レンズは、第２レンズ群と、第３レンズ群と、第４レンズ群と、第５レンズ群のそれぞれのレンズ群における媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成された少なくとも一つのレンズ対は、負レンズが石英製のレンズで構成され、正レンズが蛍石製のレンズで構成されていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の対物レンズは、第２レンズ群が、凹レンズを有し、少なくとも１枚の凹レンズの、像側の曲率半径をＲｉ、物体側の曲率半径をＲｏとするとき、次の条件式（４）を満足することを特徴としている。
Ｒｉ ＜ Ｒｏ ・・・（４）
【００１５】
【発明の実施の形態】
上述のように、本発明の対物レンズは、媒質の異なるレンズを接合剤で接合するようなことはしないで、全て単レンズで構成している。そして、請求項１に記載した構成を備えていれば、色収差を補正できるとともに、上述のような接合剤を用いた場合における問題点をクリアでき、しかも、例えば２５０ｎｍ近辺の波長と高開口数に見合った分解能も得ることが可能になる。また、次の条件式(3)を満足すれば、深紫外域の物体側の結像位置と近赤外域の結像位置を±１２μｍ程度の間に抑えることで、赤外光を使ったアクティブＡＦが可能となり、より操作性の良い深紫外顕微鏡を提供できる。
｜ＤＵＶｆｐ −ＩＲｆｐ｜≦１２μｍ …(3)
ただし、ＤＵＶｆｐは本発明の対物レンズにおける深紫外域の波長の物体側結像位置、ＩＲｆｐは対物レンズにおける赤外域の波長の物体側結像位置である。
【００１６】
本発明の第１レンズ群は、像側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、両凹の負レンズで構成され、全体として負のパワーを持つように構成されている。これは、光束がある程度小さくなった第１レンズ群の中に、強い負パワーのレンズを設けることで、光線を平行光に戻すと共に軸外収差である像面湾曲やコマ収差を補正している。また、単純に負パワーのレンズだけを配置したのでは諸収差のバランスがとれなくなるため、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、強い負パワーを持った両凹の負レンズを配置することにより、ガウス面を設け、全体としてバランスよく倍率色収差を含む軸外収差の補正を行うことができるようにしている。
【００１７】
また、第２レンズ群は、媒質の異なる正レンズと負レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を少なくとも１組有し、全体として正のパワーを持つように構成されている。これは、正のパワーを用いて第１レンズ群に至る光束を小さくするために設けられている。更に、媒質の異なる正レンズと負レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を少なくとも１組以上設けることで、第３〜６レンズ群で補正し切れなかった色収差を含む軸上および軸外の諸収差を補正することができるようにしている。
【００１８】
また、第３レンズ群は、媒質の異なる正レンズと負レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を４組有する全体として正のパワーを持っている。第３レンズ群では、４組のレンズ対が存在することになるので、各レンズ対で軸上の色収差を補正している。また、第３レンズ群の構成ついて別の見方をすれば、近接した３枚のレンズを３枚接合レンズ相当のレンズとし、それらが２組あるものとみなすこともできる。この場合には、３枚接合レンズと同様に色収差を良好に補正することが可能である。一般の対物レンズにおいては、開口数が小さい場合には、２枚接合レンズを用いることによって色収差を補正することが可能である。しかしながら、開口数が０．７以上、特に０．９クラスの対物レンズになると、２枚接合レンズだけでは色収差を補正することが困難である。そこで、本発明のように、接合レンズを用いない対物レンズの場合でも、上記のような擬似的な３枚接合レンズを用いると、色収差を良好に補正することが可能になる。
【００１９】
また、第４レンズ群は、媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を２組有しており、第３レンズ群と同様に、擬似的な３枚接合レンズを構成することで３枚接合レンズと同じ効果を奏することができ、軸上色収差の補正を行っている。更に、この第３レンズ群は、深紫外域と近赤外域の色収差にも寄与しており、第４レンズ群の焦点距離の正負を変えることで、深紫外域の物体側の結像位置と、近赤外域での物体側の結像位置をある程度コントロールすることができる。よって、深紫外域の結像位置とＡＦに用いる近赤外域の結像位置のズレを少なくすることができ、ＡＦが可能となる。
【００２０】
また、第５レンズ群は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズを含み、媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を１組有している。よって、２枚接合レンズと同じ効果があり、軸上の色収差補正を行っている。更に、負メニスカスレンズにより、第６レンズ群で補正しきれない球面収差をキャンセルする効果がある。
【００２１】
また、第６レンズ群は、正レンズもしくは平凸レンズもしくは物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズとで構成され、全体として正のパワーを持つことにより、主に、単色収差を良好に補正することができる。開口数が０．７以上、特に０．９クラスの対物レンズになると、物体から出た光線の角度を小さくしないと、単色収差でさえも補正することができなくなるが、正レンズもしくは平凸レンズもしくは物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズを用いて光線の角度を徐々に小さくするようにすれば、それが可能になる。
【００２２】
また、請求項１に記載の条件式(1)は、レンズ同士を近接して配置させるための条件式であるが、この条件式(1)の上限値０．０２５を超えると、レンズ間の空気間隔が広くなりすぎ、良好な色収差の補正ができなくなってしまう。更に、条件式(2)は、請求項１で定義されているレンズ対（以下、単にレンズ対という）の向かい合わされた各面の曲率半径をほぼ同じにするための条件式であって、それを満足させれば、色収差を含む諸収差を好適に補正することが可能になるというものであり、この条件範囲を超えてしまうと、特に色収差の補正が困難になってしまう。即ち、上記条件式(1)，(2)は、接合剤を用いなくても、擬似的に、接合レンズを用いた場合と同じ役割をさせ、球面収差や色収差を補正するための条件となっている。
【００２３】
また、条件式(3)は、物体側において、深紫外域（２４８±５ｎｍ）と近赤外域（主に半導体レーザでＡＦに用いられる波長は６７０〜９００ｎｍの単波長である）の結像位置のズレ量を示す条件式である。物体から出た光線は、ある開口数で対物レンズに入射し、対物レンズを経て平行光となり、結像レンズを介して結像される。通常の顕微鏡用のＡＦの光学構成は、図１３に示すように、対物レンズ１と結像レンズ２との間に、近赤外光のみを反射するダイクロイックミラー３が４５°で配置されている。対物レンズ１から出射した可視光はダイクロイックミラー３を透過し、観察側の結像レンズ２によって結像する。また、近赤外光はダイクロイックミラー３で反射し、ＡＦ側の結像レンズ２’で結像される。ここで、対物レンズに軸上の色収差がなければ、観察側の結像位置とＡＦ側の結像位置とが一致する。逆に、観察側とＡＦ側の結像位置の各々の位置から出た光は、物体側の同じ位置に結像する。よって、ＡＦ側における物体と共役な位置を基準（所定の位置）にしてＡＦ光学系を構成すれば近赤外光によるＡＦが可能となる。しかし、実際には、対物レンズにはある程度の軸上の色収差が存在する。そのため、観察側の結像位置とＡＦ側の結像位置とが一致しなくなる。この場合、観察側の結像位置は変えることができないが、ＡＦ側は結像レンズ２’を光軸方向に沿って移動させることで、上記所定の位置（軸上の色収差がないときの基準位置）に像を形成させることができる。
【００２４】
ところが、この軸上の色収差の量は対物レンズの倍率によって異なる。すなわち、近赤外光による結像位置が対物レンズごとに異なるということである。そのため、ある１つの対物レンズについて、ＡＦ側の結像位置が上記所定の位置に一致するようになっていたとしても、別の対物レンズに交換するとＡＦ側の結像位置が上記所定の位置に一致しなくなる。この場合、上述のように、結像レンズ２’を再び光軸方向に沿って移動させて、別の対物レンズにおける近赤外光の結像位置を基準位置に一致させることになる。
【００２５】
このように、ＡＦ側の結像レンズは使用する対物レンズに応じてその位置を変える必要がある。しかしながら、その移動量を大きくとると装置の大型化を招くので好ましくない。そこで、本発明の対物レンズは条件式(3)を満足することにより、ＡＦ側の結像レンズの移動量を抑えて装置が大型化するのを防いでいる。また、他の対物レンズにおける可視光と近赤外光の結像位置のズレもこの範囲内にあることが多いので、他の対物レンズを切り替えて使用することができる。
上記条件式(3)の条件を超えてしまうと、ＡＦ側の結像レンズの移動量が大きくなりずぎて、ＡＦ側の結像レンズでズレを補正しきれなくなってしまう。
【００２６】
また、本発明の対物レンズに用いる硝材を石英と蛍石にすれば、潮解性や複屈折性のある媒質を用いていなくても、２５０ｎｍ近辺の深紫外領域用の対物レンズとして、製造性・耐性がよく、透過率の高いものが得られる。
【００２７】
また、本発明の対物レンズでは、第２レンズ群と、第３レンズ群と、第４レンズ群と、第５レンズ群のそれぞれのレンズ群に、媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成された少なくとも一つのレンズ対を用いている。そこで、このレンズ対に関して、負レンズを石英製のレンズで構成し、正レンズを蛍石製のレンズで構成すれば、軸上色収差を含む諸収差をより良好に補正することができる。
【００２８】
また、本発明の対物レンズにおいて、第２レンズ群の、少なくとも１枚の凹レンズにおける像側の曲率半径をＲｉ、物体側の曲率半径をＲｏとするときに、上記条件式（１），（２），（３）の他に次の条件式（４）を満足させるようにすれば、凸レンズと凹レンズに入射する光線を好適に曲げることができるので、倍率色収差を含む軸外諸収差をより良好に補正することができる。
Ｒｉ ＜ Ｒｏ ・・・（４)
【００２９】
以下、本発明の実施例を、図１〜１２を用いて説明する。本発明の実施例は全て、焦点距離が１．８ｍｍ、深紫外域での補正波長帯域が２４８±５ｎｍであり、焦点距離が１８０ｍｍの結像レンズと組み合わせたとき、視野数がφ５．５ｍｍ、倍率が１００倍となるものである。２４８±５ｎｍの範囲で色収差が補正してあり、狭帯域化していないＫｒＦエキシマレーザと組み合わせで使用することができるようになっている。また、接合剤を用いていないため、高エネルギのレーザに対しても十分な耐性を備えている。さらに、半値全幅７ｎｍ程度のバンドパスフィルタと組み合わせることで、レーザ照射の前段階として、標本を水銀ランプ等で照明し観察することも可能となっている。また、深紫外域と赤外域の物体側での結像ズレを抑えたことにより、ＡＦが可能となっている。
【００３０】
また、各実施例において、収差図に表されている収差は、対物レンズ単体を逆追跡した時の物体面でのものであり、単位はｍｍ及び％である。球面収差に関しては、点線が２４８ｎｍ、一点鎖線が２４３ｎｍ、実線が２５３ｎｍの波長を使用したときの収差をそれぞれ表している。
【００３１】
第１実施例
図１は本発明の第１実施例に係る対物レンズの概略構成図、図２は第１実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
本実施例の第１レンズ群Ｇ１は、図１に示すように、像側から順に、像側に凸を向けた正メニスカスレンズＬ１と、両凹の負レンズＬ２の２枚のレンズで構成され、全体として負のパワーを持っている。
また、第２レンズ群Ｇ２は、凹レンズＬ４を含む３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で構成され、隣接する３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で、２組のレンズ対Ｐ１，Ｐ２を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
【００３２】
また、第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で構成され、隣接する５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で、４組のレンズ対Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第４レンズ群Ｇ４は、３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で構成され、隣接する３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で、２組のレンズ対Ｐ７，Ｐ８を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と正レンズＬ１５とで構成され、隣接する２枚のレンズＬ１４，Ｌ１５で、１組のレンズ対Ｐ９を形成して、擬似的な２枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹を向けた３枚の正メニスカスレンズＬ１６，Ｌ１７，Ｌ１８で構成され、全体として正のパワーを持っている。
【００３３】
そして、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５のレンズ対Ｐ１〜Ｐ９では、いずれも、負レンズは石英製のレンズで構成され、正レンズは蛍石製のレンズで構成されている。また、次の数値データ１に示すように、レンズ対Ｐ１〜Ｐ９が上記条件式(1)，(2)を満足させたものとなっているとともに、深紫外域と赤外域の物体側の波面収差結像位置も、上記条件式(3)を満足させたものとなっている。
【００３４】
次に、第１実施例にかかる対物レンズを構成している光学部材の数値データを示す。尚、本実施例の数値データにおいて、ＲＤＹは各レンズ面の曲率半径、ＴＨＩは各レンズの肉厚または空気間隔、ＧＬＡはレンズ媒質を表している。またＷＤは作動距離である。
なお、これらの記号は後述の各実施例の数値データにおいても共通である。
数値データ１
同焦：４５ｍｍ
深紫外域での収差補正範囲：２４８ｎｍ±５ｎｍ
ＮＡ：０．９
ＷＤ：０．２
同焦：４５ｍｍ
面番号 RDY THI GLA 条件(1) 条件(2)
1 INFINITY -4.00
2 2.526 2.53 石英 L1
3 2.110 0.70
4 -2.503 0.70 蛍石 L2
5 3.929 5.21
6 INFINITY 2.79 蛍石 L3 P1 1.290
7 -4.100 0.59 0.0130
8 -3.179 1.00 石英 L4 P2 1.095
9 13.250 0.21 0.0046
10 14.513 2.79 蛍石 L5
11 -8.069 0.14
12 9.175 4.02 蛍石 L6 P3 1.191
13 -8.107 0.47 0.0105
14 -6.806 1.00 石英 L7 P4 1.036
15 9.394 0.21 0.0046
16 9.730 4.65 蛍石 L8 P5 0.952
17 -7.998 0.11 0.0023
18 -8.397 1.00 石英 L9 P6 0.894
19 13.990 0.10 0.0022
20 12.513 4.04 蛍石 L10
21 -10.732 0.10
22 35.892 1.00 石英 L11 P7 1.012
23 6.835 0.20 0.0045
24 6.916 4.20 蛍石 L12 P8 1.055
25 -10.627 0.21 0.0046
26 -10.072 0.96 石英 L13
27 101.798 0.10
28 10.530 0.90 石英 L14 P9 1.193
29 4.509 0.53 0.0117
30 5.379 2.58 蛍石 L15
31 -51.505 0.10
32 6.736 1.74 蛍石 L16
33 17.567 0.10
34 4.099 1.82 蛍石 L17
35 9.003 0.10
36 1.883 1.87 石英 L18
37 5.293 0.26
38 INFINITY
【００３５】
第２実施例
図３は本発明の第２実施例に係る対物レンズの概略構成図、図４は第２実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
本実施例の第１レンズ群Ｇ１は、図３に示すように、像側から順に、像側に凸を向けた正メニスカスレンズＬ１と、両凹の負レンズＬ２の２枚のレンズで構成され、全体として負のパワーを持っている。
また、第２レンズ群Ｇ２は、凹レンズＬ４を含む３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で構成され、隣接する３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で、２組のレンズ対Ｐ１，Ｐ２を形成して、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
【００３６】
また、第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で構成され、隣接する５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で、４組のレンズ対Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第４レンズ群Ｇ４は、３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で構成され、隣接する３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で、２組のレンズ対Ｐ７，Ｐ８を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と正レンズＬ１５とで構成され、隣接する２枚のレンズＬ１４，Ｌ１５で、１組のレンズ対Ｐ９を形成しており、擬似的な２枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹を向けた３枚の正メニスカスレンズＬ１６，Ｌ１７，Ｌ１８で構成され、全体として正のパワーを持っている。
【００３７】
そして、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５のレンズ対Ｐ１〜Ｐ９では、いずれも、負レンズは石英製のレンズで構成され、正レンズは蛍石製のレンズで構成されている。また、次の数値データ２に示すように、レンズ対Ｐ１〜Ｐ９が、上記条件式(1)，(2)を満足させたものとなっているとともに、深紫外域と赤外域の物体側の波面収差結像位置も上記条件式(3)を満足させたものとなっている。
【００３８】
次に、第２実施例にかかる対物レンズを構成している光学部材の数値データを示す。
数値データ２
同焦：４５ｍｍ
深紫外域での収差補正範囲：２４８ｎｍ±５ｎｍ
ＮＡ：０．９
ＷＤ：０．２
面番号 RDY THI GLA 条件(1) 条件(2)
1 INFINITY -4.00
2 2.499 2.69 石英 L1
3 2.331 0.70
4 -2.524 0.66 石英 L2
5 2.802 5.61
6 -426.779 2.17 蛍石 L3 P1 1.269
7 -4.065 0.58 0.0129
8 -3.202 1.01 石英 L4 P2 1.083
9 16.068 0.20 0.0045
10 17.407 2.75 蛍石 L5
11 -8.110 0.10
12 9.505 3.98 蛍石 L6 P3 1.198
13 -8.284 0.50 0.0110
14 -6.914 1.00 石英 L7 P4 0.951
15 11.515 0.10 0.0022
16 10.956 4.57 蛍石 L8 P5 1.013
17 -8.060 0.20 0.0044
18 -7.960 1.00 石英 L9 P6 0.912
19 14.294 0.10 0.0022
20 13.042 4.14 蛍石 L10
21 -10.640 0.10
22 32.287 1.00 石英 L11 P7 1.011
23 6.970 0.20
24 7.044 4.39 蛍石 L12 P8 1.048
25 -10.470 0.20 0.0045
26 -9.989 0.96 石英 L13
27 257.297 0.10
28 11.119 0.90 石英 L14 P9 1.166
29 4.649 0.50 0.0112
30 5.421 2.58 蛍石 L15
31 -43.577 0.10
32 6.480 1.74 蛍石 L16
33 12.120 0.10
34 3.752 1.83 蛍石 L17
35 6.943 0.10
36 1.909 1.87 石英 L18
37 4.682 0.27
38 INFINITY
【００３９】
第３実施例
図５は本発明の第３実施例に係る対物レンズの概略構成図、図６は第３実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
本実施例の第１レンズ群Ｇ１は、図５に示すように、像側から順に、像側に凸を向けた正メニスカスレンズＬ１と、両凹の負レンズＬ２との２枚のレンズで構成され、全体として負のパワーを持っている。
また、第２レンズ群Ｇ２は、凹レンズＬ４を含む３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で構成され、隣接する３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で、２組のレンズ対Ｐ１，Ｐ２を形成して、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
【００４０】
また、第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で構成され、隣接する５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で、４組のレンズ対Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第４レンズ群Ｇ４は、３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で構成され、隣接する３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で、２組のレンズ対Ｐ７，Ｐ８を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として負のパワーを持っている。
また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と正レンズＬ１５とで構成され、隣接する２枚のレンズＬ１４，Ｌ１５で、１組のレンズ対Ｐ９を形成しており、擬似的な２枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹を向けた３枚の正レンズで構成され、全体として正のパワーを持っている。
【００４１】
そして、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５のレンズ対Ｐ１〜Ｐ９では、いずれも、負レンズは石英製のレンズで構成され、正レンズは蛍石製のレンズで構成されている。また、次の数値データ３に示すように、レンズ対Ｐ１〜Ｐ９が、上記条件式(1)，(2)を満足させたものとなっているとともに、深紫外域と赤外域の物体側の波面収差結像位置も上記条件式(3)を満足させたものとなっている。
【００４２】
次に、第３実施例にかかる対物レンズを構成している光学部材の数値データを示す。
数値データ３
同焦：４５ｍｍ
深紫外域での収差補正範囲：２４８ｎｍ±５ｎｍ
ＮＡ：０．９
ＷＤ：０．２
面番号 RDY THI GLA 条件(1) 条件(2)
1 INFINITY -4.00
2 2.496 2.69 石英 L1
3 2.418 0.82
4 -2.299 0.66 石英 L2
5 2.936 5.51
6 2722.214 2.17 蛍石 L3 P1 1.270
7 -3.960 0.57 0.0127
8 -3.118 1.01 石英 L4 P2 1.073
9 14.995 0.20 0.0044
10 16.088 2.75 蛍石 L5
11 -7.926 0.10
12 8.475 3.98 蛍石 L6 P3 1.213
13 -8.753 0.47 0.0105
14 -7.219 1.00 石英 L7 P4 1.030
15 8.794 0.20 0.0044
16 9.061 4.57 蛍石 L8 P5 0.988
17 -7.793 0.10 0.0022
18 -7.886 1.00 石英 L9 P6 0.922
19 12.013 0.10 0.0022
20 11.073 4.14 蛍石 L10
21 -11.196 0.10
22 45.342 1.00 石英 L11 P7 1.014
23 6.501 0.20 0.0044
24 6.592 4.39 蛍石 L12 P8 1.047
25 -9.218 0.20 0.0044
26 -8.802 0.96 石英 L13
27 67.692 0.10
28 8.797 0.90 石英 L14 P9 1.187
29 4.506 0.52 0.0115
30 5.351 2.58 蛍石 L15
31 -69.280 0.10
32 6.678 1.74 蛍石 L16
33 17.761 0.10
34 4.110 1.83 蛍石 L17
35 9.169 0.10
36 1.817 1.87 石英 L18
37 4.546 0.27
38 INFINITY
【００４３】
第４実施例
図７は本発明の第４実施例に係る対物レンズの概略構成図、図８は第４実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
本実施例の第１レンズ群Ｇ１は、図７に示すように、像側から順に、像側に凸を向けた正メニスカスレンズＬ１と、両凹の負レンズＬ２との２枚のレンズで構成され、全体として負のパワーを持っている。
また、第２レンズ群Ｇ２は、凹レンズＬ４を含む３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で構成され、隣接する３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で、２組のレンズ対Ｐ１，Ｐ２を形成して、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
【００４４】
また、第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で構成され、隣接する５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で、４組のレンズ対Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第４レンズ群Ｇ４は、３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で構成され、隣接する３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で、２組のレンズ対Ｐ７，Ｐ８を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と正レンズＬ１５とで構成され、隣接する２枚のレンズＬ１４，Ｌ１５で、１組のレンズ対Ｐ９を形成しており、擬似的な２枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹を向けた３枚の正レンズで構成され、全体として正のパワーを持っている。
【００４５】
そして、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５のレンズ対Ｐ１〜Ｐ９は、いずれも、負レンズは石英製のレンズで構成され、正レンズは蛍石製のレンズで構成されている。また、次の数値データ４に示すように、レンズ対Ｐ１〜Ｐ９が、上記条件式(1)，(2)を満足させたものとなっているとともに、深紫外域と赤外域の物体側の波面収差結像位置も上記条件式(3)を満足させたものとなっている。
【００４６】
次に、第４実施例にかかる対物レンズを構成している光学部材の数値データを示す。
数値データ４
同焦：６０ｍｍ
深紫外域での収差補正範囲：２４８ｎｍ±５ｎｍ
ＮＡ：０．９
ＷＤ：０．２
面番号 RDY THI GLA 条件(1) 条件(2)
1 INFINITY 0.00
2 3.220 4.20 石英 L1
3 2.260 0.70
4 -2.050 4.20 蛍石 L2
5 7.140 6.04
6 -48.600 2.41 蛍石 L3 P1 1.264
7 -4.350 0.74 0.0124
8 -3.440 1.00 石英 L4 P2 1.066
9 17.970 0.20 0.0033
10 19.160 2.75 蛍石 L5
11 -9.070 0.10
12 9.240 6.39 蛍石 L6 P3 1.180
13 -8.330 0.47 0.0079
14 -7.060 2.16 石英 L7 P4 1.035
15 10.480 0.21 0.0035
16 10.850 5.13 蛍石 L8 P5 1.029
17 -8.180 0.22 0.0036
18 -7.950 1.07 石英 L9 P6 0.870
19 16.070 0.05 0.0008
20 13.980 4.68 蛍石 L10
21 -10.320 0.10
22 44.970 1.00 石英 L11 P7 1.019
23 6.940 0.22 0.0036
24 7.070 4.49 蛍石 L12 P8 1.057
25 -11.020 0.21 0.0036
26 -10.430 0.96 石英 L13
27 -90.510 0.10
28 11.300 0.90 石英 L14 P9 1.202
29 4.540 0.58 0.0097
30 5.460 2.61 蛍石 L15
31 -210.580 0.10
32 6.430 1.82 蛍石 L16
33 16.520 0.10
34 3.960 1.87 蛍石 L17
35 7.910 0.10
36 1.950 1.87 石英 L18
37 5.670 0.26
38 INFINITY
【００４７】
第５実施例
図９は本発明の第５実施例に係る対物レンズの概略構成図、図１０は第５実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
本実施例の第１レンズ群Ｇ１は、図９に示すように、像側から順に、像側に凸を向けた正メニスカスレンズＬ１と、両凹の負レンズＬ２との２枚のレンズで構成され、全体として負のパワーを持っている。
また、第２レンズ群Ｇ２は、凹レンズＬ４を含む３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で構成され、隣接する３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で、２組のレンズ対Ｐ１，Ｐ２を形成して、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
【００４８】
また、第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で構成され、隣接する５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で、４組のレンズ対Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第４レンズ群Ｇ４は、３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で構成され、隣接する３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で、２組のレンズ対Ｐ７，Ｐ８を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として負のパワーを持っている。
また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と正レンズＬ１５とで構成され、隣接する２枚のレンズＬ１４，Ｌ１５で、１組のレンズ対Ｐ９を形成しており、擬似的な２枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹を向けた３枚の正レンズで構成され、全体として正のパワーを持っている。
【００４９】
そして、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５のレンズ対Ｐ１〜Ｐ９は、いずれも、負レンズは石英製のレンズで構成され、正レンズは蛍石製のレンズで構成されている。また、次の数値データ５に示すように、レンズ対Ｐ１〜Ｐ９が、上記条件式(1)，(2)を満足させたものとなっているとともに、深紫外域と赤外域の物体側の波面収差結像位置も上記条件式(3)を満足させたものとなっている。
【００５０】
次に、第５実施例にかかる対物レンズを構成している光学部材の数値データを示す。
数値データ５
同焦：７５ｍｍ
深紫外域の収差補正範囲：２４８ｎｍ±５ｎｍ
ＮＡ：０．９５
ＷＤ：０．２
面番号 RDY THI GLA 条件(1) 条件(2)
1 INFINITY 0.27
2 2.999 3.49 石英 L1
3 2.601 0.70
4 -2.257 2.21 蛍石 L2
5 7.833 14.27
6 89.945 3.81 蛍石 L3 P1 1.378
7 -7.157 0.90 0.0120
8 -5.196 2.06 石英 L4 P2 1.252
9 11.625 0.46 0.0061
10 14.552 3.53 蛍石 L5
11 -13.950 0.10
12 13.156 5.02 蛍石 L6 P3 1.308
13 -11.858 0.92 0.0123
14 -9.065 1.23 石英 L7 P4 1.071
15 17.345 0.30 0.0040
16 18.583 6.37 蛍石 L8 P5 0.591
17 -11.733 0.10 0.0013
18 -19.866 1.62 石英 L9 P6 1.025
19 15.029 0.30 0.0040
20 15.409 6.34 蛍石 L10
21 -14.071 0.10
22 -285.035 1.00 石英 L11 P7 1.016
23 9.294 0.22 0.0029
24 9.444 5.80 蛍石 L12 P8 1.060
25 -14.005 0.30 0.0040
26 -13.218 0.98 石英 L13
27 -95.141 0.10
28 12.218 1.21 石英 L14 P9 1.259
29 5.923 0.85 0.0113
30 7.454 3.24 蛍石 L15
31 -32.832 0.10
32 9.475 2.14 蛍石 L16
33 20.470 0.10
34 4.085 2.26 蛍石 L17
35 6.056 0.10
36 2.380 2.21 石英 L18
37 6.474 0.27
38 INFINITY
【００５１】
第６実施例
図１１は本発明の第６実施例に係る対物レンズの概略構成図、図１２は第６実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
本実施例の第１レンズ群Ｇ１は、図１１に示すように、像側から順に、像側に凸を向けた正メニスカスレンズと、両凹の負レンズＬ２との２枚のレンズで構成され、全体として負のパワーを持っている。
また、第２レンズ群Ｇ２は、凹レンズＬ４を含む３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で構成され、隣接する３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で、２組のレンズ対Ｐ１，Ｐ２を形成して、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
【００５２】
また、第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で構成され、隣接する５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で、４組のレンズ対Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第４レンズ群Ｇ４は、３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で構成され、隣接する３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で、２組のレンズ対Ｐ７，Ｐ８を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として負のパワーを持っている。
また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と正レンズＬ１５とで構成され、隣接する２枚のレンズＬ１４，Ｌ１５で、１組のレンズ対Ｐ９を形成しており、擬似的な２枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹を向けた３枚の正レンズで構成され、全体として正のパワーを持っている。
【００５３】
そして、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５のレンズ対Ｐ１〜Ｐ９は、いずれも、負レンズは石英製のレンズで構成され、正レンズは蛍石製のレンズで構成されている。また、次の数値データ６に示すように、レンズ対Ｐ１〜Ｐ９が、上記条件式(1)，(2)を満足させたものとなっているとともに、深紫外域と赤外域の物体側の波面収差結像位置も上記条件式(3)を満足させたものとなっている。
【００５４】
数値データ６
同焦：７５ｍｍ
深紫外域の収差補正範囲：２４８ｎｍ±５ｎｍ
ＮＡ：０．９
ＷＤ：０．４
面番号 RDY THI GLA 条件(1) 条件(2)
1 INFINITY 1.55
2 2.956 3.35 石英 L1
3 2.560 0.71
4 -2.266 3.13 蛍石 L2
5 7.900 14.18
6 96.867 3.56 蛍石 L3 P1 1.394
7 -7.356 0.93 0.0124
8 -5.278 1.26 石英 L4 P2 1.253
9 11.645 0.48 0.0065
10 14.597 3.75 蛍石 L5
11 -13.845 0.11
12 13.179 5.16 蛍石 L6 P3 1.303
13 -11.920 0.95 0.0127
14 -9.147 1.22 石英 L7 P4 1.067
15 17.384 0.33 0.0044
16 18.543 6.09 蛍石 L8 P5 0.584
17 -11.843 0.10 0.0013
18 -20.276 1.00 石英 L9 P6 1.028
19 14.645 0.30 0.0040
20 15.060 5.71 蛍石 L10
21 -14.276 0.10
22 -296.265 1.00 石英 L11 P7 1.016
23 9.078 0.22 0.0029
24 9.221 5.72 蛍石 L12 P8 1.057
25 -13.321 0.30 0.0040
26 -12.604 0.96 石英 L13
27 -75.401 0.11
28 12.569 1.21 石英 L14 P9 1.248
29 5.957 0.84 0.0111
30 7.437 3.15 蛍石 L15
31 -67.082 0.11
32 8.440 2.19 蛍石 L16
33 18.153 0.12
34 4.761 2.28 蛍石 L17
35 7.583 0.10
36 2.617 2.21 石英 L18
37 8.399 0.49
38 INFINITY
【００５５】
なお、各実施例において、条件式（１）の算出にはＬの値を実施例１〜３ではＬ＝４５ｍｍ、実施例４ではＬ＝６０ｍｍ、実施例５および実施例６ではＬ＝７５ｍｍとしている。このように、Ｌの範囲としては４５ｍｍ≦Ｌ≦７５ｍｍが適当である。ただし、３０ｍｍ≦Ｌ≦１０５ｍｍの範囲であっても問題はない。
【００５６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の対物レンズによれば、媒質の異なるレンズを接合剤を用いることなく構成したので、それに起因する問題点を全て解消でき、しかも、色収差を含む諸収差を良好に補正でき、なおかつ、ＡＦ可能な、開口数０．９以上で高解像の深紫外用対物レンズを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る対物レンズの概略構成図である。
【図２】第１実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
【図３】本発明の第２実施例に係る対物レンズの概略構成図である。
【図４】第２実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
【図５】本発明の第３実施例に係る対物レンズの概略構成図である。
【図６】第３実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
【図７】本発明の第４実施例に係る対物レンズの概略構成図である。
【図８】第４実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
【図９】本発明の第５実施例に係る対物レンズの概略構成図である。
【図１０】第５実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
【図１１】本発明の第６実施例に係る対物レンズの概略構成図である。
【図１２】第６実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
【図１３】通常の顕微鏡のＡＦにかかる光路を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１ 対物レンズ
２，２’ 結像レンズ
３ ダイクロイックミラー
Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｇ４ 第４レンズ群
Ｇ５ 第５レンズ群
Ｇ６ 第６レンズ群
Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６，Ｌ７，Ｌ８，Ｌ９，Ｌ１０，Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ１４，Ｌ１５ レンズ
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９ レンズ対
【発明の属する技術分野】
本発明は、顕微鏡対物レンズに関し、特に、波長２５０ｎｍ近辺の深紫外波長域で用いられる、高ＮＡ（開口数）、高倍率の無限遠補正型の対物レンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
波長２５０ｎｍ近辺の深紫外域の波長を用いる対物レンズとしては、従来、大別して四つのタイプのものが知られている。
そのうち、第１のタイプの対物レンズは、特開平６−２４２３８１号公報、特開平１０−１０４５１０公報等に開示されているように、同一の媒質（多くの場合、石英）で製造された複数のレンズだけで構成されており、原理的には色収差を補正することができないものである。
【０００３】
第２のタイプの対物レンズは、特開平５−７２４８２号公報、特開平９−２４３９２３号公報、特開平１１−２４９０５２号公報に開示されているように、それぞれ異なる媒質（多くの場合、石英と蛍石）で製造されたレンズ同士を接合剤で接合して構成されており、色収差を補正することができるようになっている。
【０００４】
また、第３のタイプの対物レンズは、特開平１１−１６７０６７号公報に開示されているように、石英で製造されたレンズと蛍石で製造されたレンズとを用いて色収差を補正するようにはなされているが、両者を接合剤で接合しないで構成されている。
【０００５】
更に、第４のタイプの対物レンズは、特開２００１−４２２２４で開示されているように、石英で製造されたレンズと蛍石で製造されたレンズとを接合剤で接合して構成されており、色収差を補正することができるようになっている。そして、更に、像側から２番目のレンズ群が、両凹で、かつ、その群の像側の曲率よりも物体側の曲率の方が明らかに小さくなるように構成されていて、ＤＵＶ（深紫外線）とＮＩＲ（近赤外線）の集光位置を近づけて、近赤外波長を用いたアクティブオートフォーカスが可能となっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これら従来の四つのタイプの対物レンズには次のような問題がある。
まず、第１のタイプの対物レンズは、原理的に色収差が補正できないため、波長幅を有する光源（ランプや狭帯域化していないエキシマレーザ等）を用いた時には、色収差で集光性能が著しく低下してしまい、波長とＮＡとで決まる所定の分解能が得られないという問題がある。
【０００７】
また、第２のタイプの対物レンズは、色収差を補正することが可能であるため、上記第１のタイプの対物レンズのような問題は有していない。しかし、深紫外光を好適に通す接合剤は、種類が少なく、しかも、接着力や作業性に難があるものしか存在しないという問題がある。また、そのような接合剤を用いた対物レンズの場合、ランプ程度の光を入射させる場合には問題はないが、レーザのような高エネルギ−の光を入射させると、深紫外光照射により接合剤が劣化し、対物レンズの透過率を低下させてしまうという問題がある。
【０００８】
さらに、第３のタイプの対物レンズは、上記のような二つのタイプの対物レンズにおける問題点をすべてクリアしている。しかしながら、この特開平１１−１６０６７号公報に記載されたものは、基本的には深紫外レーザを用いたレーザリペア用の対物レンズに関するものであって、実施例としても、開口数が０．４程度のものしか開示されていない。従って、これでは、波長を短くして高分解能を得ることは到底不可能である。即ち、顕微鏡の分解能は、基本的には、波長と、対物レンズの開口数とで決まるが、通常の顕微鏡で用いている可視光の中心波長は５５０ｎｍ前後であり、乾燥系対物レンズの最大開口数は０．９程度である。そのため、使用波長を２５０ｎｍ近辺にした場合、波長が半分となるために分解能は約２倍となるが、それはあくまでも開口数が同じ場合のことである。使用波長を２５０ｎｍ付近にしたとしても、開口数が０．４程度では、波長が約半分であって且つ開口数も半分であることから相殺されてしまい、分解能としては、従来の顕微鏡と何ら変わることがないことになってしまう。
【０００９】
さらに、第４のタイプの対物レンズは、色収差補正が可能であり、深紫外域の結像位置と赤外域の結像位置とをある程度近付けることにより、ＡＦ（オートフォーカス）が可能であるが、第２のタイプの対物レンズと同じように、深紫外光によって接合剤が劣化し、対物レンズの透過率を低下させてしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、接合レンズを使わずに色収差を補正し、且つ半導体の高集積化や光記録媒体の大容量化に伴なう微細化に対応すべく、分解能を飛躍的に向上させ、またＡＦ可能とすることで瞬時にフォーカスできる高ＮＡの深紫外対物レンズを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目標を達成するために、本発明の対物レンズは、ＮＡが０．７以上の対物レンズにおいて、全てのレンズが単レンズで構成されていて、像側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと両凹の負レンズとで構成され、全体として負のパワーを持つ第１レンズ群と、媒質の異なる正レンズと負レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を少なくとも１組有する全体として正のパワーを持つ第２レンズ群と、媒質の異なる正レンズと負レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を４組有する全体として正のパワーを持つ第３レンズ群と、媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を２組有する第４レンズ群と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズを含む、媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を１組有する全体として正のパワーを持つ第５レンズ群と、少なくとも１枚の正レンズと物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズとで構成され、全体として正のパワーを持つ第６レンズ群とからなり、対物レンズの全長をＬ（ｍｍ）、前記レンズ対の空気間隔をｄ（ｍｍ）とし、該空気間隔を挟んで向かい合う正パワーの面の曲率半径をＲｐ、負パワーの面の曲率半径をＲｎとするとき、次の条件式(1)，(2)を満足することを特徴としている。
ｄ／Ｌ ＜ ０．０２５ …(1)
０．６ ＜ Ｒｐ／Ｒｎ ＜ １．６５ …(2)
尚、上記条件式(1)におけるＬは、対物レンズの全長と定義しているが、対物レンズの同焦距離が対物レンズの全長と略等しい場合は、Ｌとして対物レンズの同焦距離を用いても良い。また、ここでの対物レンズの全長とは、第１レンズ面から最終レンズ面までの距離である。
【００１２】
また、本発明の対物レンズは、石英製のレンズと蛍石製のレンズとで構成されていることを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の対物レンズは、第２レンズ群と、第３レンズ群と、第４レンズ群と、第５レンズ群のそれぞれのレンズ群における媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成された少なくとも一つのレンズ対は、負レンズが石英製のレンズで構成され、正レンズが蛍石製のレンズで構成されていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の対物レンズは、第２レンズ群が、凹レンズを有し、少なくとも１枚の凹レンズの、像側の曲率半径をＲｉ、物体側の曲率半径をＲｏとするとき、次の条件式（４）を満足することを特徴としている。
Ｒｉ ＜ Ｒｏ ・・・（４）
【００１５】
【発明の実施の形態】
上述のように、本発明の対物レンズは、媒質の異なるレンズを接合剤で接合するようなことはしないで、全て単レンズで構成している。そして、請求項１に記載した構成を備えていれば、色収差を補正できるとともに、上述のような接合剤を用いた場合における問題点をクリアでき、しかも、例えば２５０ｎｍ近辺の波長と高開口数に見合った分解能も得ることが可能になる。また、次の条件式(3)を満足すれば、深紫外域の物体側の結像位置と近赤外域の結像位置を±１２μｍ程度の間に抑えることで、赤外光を使ったアクティブＡＦが可能となり、より操作性の良い深紫外顕微鏡を提供できる。
｜ＤＵＶｆｐ −ＩＲｆｐ｜≦１２μｍ …(3)
ただし、ＤＵＶｆｐは本発明の対物レンズにおける深紫外域の波長の物体側結像位置、ＩＲｆｐは対物レンズにおける赤外域の波長の物体側結像位置である。
【００１６】
本発明の第１レンズ群は、像側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、両凹の負レンズで構成され、全体として負のパワーを持つように構成されている。これは、光束がある程度小さくなった第１レンズ群の中に、強い負パワーのレンズを設けることで、光線を平行光に戻すと共に軸外収差である像面湾曲やコマ収差を補正している。また、単純に負パワーのレンズだけを配置したのでは諸収差のバランスがとれなくなるため、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、強い負パワーを持った両凹の負レンズを配置することにより、ガウス面を設け、全体としてバランスよく倍率色収差を含む軸外収差の補正を行うことができるようにしている。
【００１７】
また、第２レンズ群は、媒質の異なる正レンズと負レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を少なくとも１組有し、全体として正のパワーを持つように構成されている。これは、正のパワーを用いて第１レンズ群に至る光束を小さくするために設けられている。更に、媒質の異なる正レンズと負レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を少なくとも１組以上設けることで、第３〜６レンズ群で補正し切れなかった色収差を含む軸上および軸外の諸収差を補正することができるようにしている。
【００１８】
また、第３レンズ群は、媒質の異なる正レンズと負レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を４組有する全体として正のパワーを持っている。第３レンズ群では、４組のレンズ対が存在することになるので、各レンズ対で軸上の色収差を補正している。また、第３レンズ群の構成ついて別の見方をすれば、近接した３枚のレンズを３枚接合レンズ相当のレンズとし、それらが２組あるものとみなすこともできる。この場合には、３枚接合レンズと同様に色収差を良好に補正することが可能である。一般の対物レンズにおいては、開口数が小さい場合には、２枚接合レンズを用いることによって色収差を補正することが可能である。しかしながら、開口数が０．７以上、特に０．９クラスの対物レンズになると、２枚接合レンズだけでは色収差を補正することが困難である。そこで、本発明のように、接合レンズを用いない対物レンズの場合でも、上記のような擬似的な３枚接合レンズを用いると、色収差を良好に補正することが可能になる。
【００１９】
また、第４レンズ群は、媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を２組有しており、第３レンズ群と同様に、擬似的な３枚接合レンズを構成することで３枚接合レンズと同じ効果を奏することができ、軸上色収差の補正を行っている。更に、この第３レンズ群は、深紫外域と近赤外域の色収差にも寄与しており、第４レンズ群の焦点距離の正負を変えることで、深紫外域の物体側の結像位置と、近赤外域での物体側の結像位置をある程度コントロールすることができる。よって、深紫外域の結像位置とＡＦに用いる近赤外域の結像位置のズレを少なくすることができ、ＡＦが可能となる。
【００２０】
また、第５レンズ群は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズを含み、媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を１組有している。よって、２枚接合レンズと同じ効果があり、軸上の色収差補正を行っている。更に、負メニスカスレンズにより、第６レンズ群で補正しきれない球面収差をキャンセルする効果がある。
【００２１】
また、第６レンズ群は、正レンズもしくは平凸レンズもしくは物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズとで構成され、全体として正のパワーを持つことにより、主に、単色収差を良好に補正することができる。開口数が０．７以上、特に０．９クラスの対物レンズになると、物体から出た光線の角度を小さくしないと、単色収差でさえも補正することができなくなるが、正レンズもしくは平凸レンズもしくは物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズを用いて光線の角度を徐々に小さくするようにすれば、それが可能になる。
【００２２】
また、請求項１に記載の条件式(1)は、レンズ同士を近接して配置させるための条件式であるが、この条件式(1)の上限値０．０２５を超えると、レンズ間の空気間隔が広くなりすぎ、良好な色収差の補正ができなくなってしまう。更に、条件式(2)は、請求項１で定義されているレンズ対（以下、単にレンズ対という）の向かい合わされた各面の曲率半径をほぼ同じにするための条件式であって、それを満足させれば、色収差を含む諸収差を好適に補正することが可能になるというものであり、この条件範囲を超えてしまうと、特に色収差の補正が困難になってしまう。即ち、上記条件式(1)，(2)は、接合剤を用いなくても、擬似的に、接合レンズを用いた場合と同じ役割をさせ、球面収差や色収差を補正するための条件となっている。
【００２３】
また、条件式(3)は、物体側において、深紫外域（２４８±５ｎｍ）と近赤外域（主に半導体レーザでＡＦに用いられる波長は６７０〜９００ｎｍの単波長である）の結像位置のズレ量を示す条件式である。物体から出た光線は、ある開口数で対物レンズに入射し、対物レンズを経て平行光となり、結像レンズを介して結像される。通常の顕微鏡用のＡＦの光学構成は、図１３に示すように、対物レンズ１と結像レンズ２との間に、近赤外光のみを反射するダイクロイックミラー３が４５°で配置されている。対物レンズ１から出射した可視光はダイクロイックミラー３を透過し、観察側の結像レンズ２によって結像する。また、近赤外光はダイクロイックミラー３で反射し、ＡＦ側の結像レンズ２’で結像される。ここで、対物レンズに軸上の色収差がなければ、観察側の結像位置とＡＦ側の結像位置とが一致する。逆に、観察側とＡＦ側の結像位置の各々の位置から出た光は、物体側の同じ位置に結像する。よって、ＡＦ側における物体と共役な位置を基準（所定の位置）にしてＡＦ光学系を構成すれば近赤外光によるＡＦが可能となる。しかし、実際には、対物レンズにはある程度の軸上の色収差が存在する。そのため、観察側の結像位置とＡＦ側の結像位置とが一致しなくなる。この場合、観察側の結像位置は変えることができないが、ＡＦ側は結像レンズ２’を光軸方向に沿って移動させることで、上記所定の位置（軸上の色収差がないときの基準位置）に像を形成させることができる。
【００２４】
ところが、この軸上の色収差の量は対物レンズの倍率によって異なる。すなわち、近赤外光による結像位置が対物レンズごとに異なるということである。そのため、ある１つの対物レンズについて、ＡＦ側の結像位置が上記所定の位置に一致するようになっていたとしても、別の対物レンズに交換するとＡＦ側の結像位置が上記所定の位置に一致しなくなる。この場合、上述のように、結像レンズ２’を再び光軸方向に沿って移動させて、別の対物レンズにおける近赤外光の結像位置を基準位置に一致させることになる。
【００２５】
このように、ＡＦ側の結像レンズは使用する対物レンズに応じてその位置を変える必要がある。しかしながら、その移動量を大きくとると装置の大型化を招くので好ましくない。そこで、本発明の対物レンズは条件式(3)を満足することにより、ＡＦ側の結像レンズの移動量を抑えて装置が大型化するのを防いでいる。また、他の対物レンズにおける可視光と近赤外光の結像位置のズレもこの範囲内にあることが多いので、他の対物レンズを切り替えて使用することができる。
上記条件式(3)の条件を超えてしまうと、ＡＦ側の結像レンズの移動量が大きくなりずぎて、ＡＦ側の結像レンズでズレを補正しきれなくなってしまう。
【００２６】
また、本発明の対物レンズに用いる硝材を石英と蛍石にすれば、潮解性や複屈折性のある媒質を用いていなくても、２５０ｎｍ近辺の深紫外領域用の対物レンズとして、製造性・耐性がよく、透過率の高いものが得られる。
【００２７】
また、本発明の対物レンズでは、第２レンズ群と、第３レンズ群と、第４レンズ群と、第５レンズ群のそれぞれのレンズ群に、媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成された少なくとも一つのレンズ対を用いている。そこで、このレンズ対に関して、負レンズを石英製のレンズで構成し、正レンズを蛍石製のレンズで構成すれば、軸上色収差を含む諸収差をより良好に補正することができる。
【００２８】
また、本発明の対物レンズにおいて、第２レンズ群の、少なくとも１枚の凹レンズにおける像側の曲率半径をＲｉ、物体側の曲率半径をＲｏとするときに、上記条件式（１），（２），（３）の他に次の条件式（４）を満足させるようにすれば、凸レンズと凹レンズに入射する光線を好適に曲げることができるので、倍率色収差を含む軸外諸収差をより良好に補正することができる。
Ｒｉ ＜ Ｒｏ ・・・（４)
【００２９】
以下、本発明の実施例を、図１〜１２を用いて説明する。本発明の実施例は全て、焦点距離が１．８ｍｍ、深紫外域での補正波長帯域が２４８±５ｎｍであり、焦点距離が１８０ｍｍの結像レンズと組み合わせたとき、視野数がφ５．５ｍｍ、倍率が１００倍となるものである。２４８±５ｎｍの範囲で色収差が補正してあり、狭帯域化していないＫｒＦエキシマレーザと組み合わせで使用することができるようになっている。また、接合剤を用いていないため、高エネルギのレーザに対しても十分な耐性を備えている。さらに、半値全幅７ｎｍ程度のバンドパスフィルタと組み合わせることで、レーザ照射の前段階として、標本を水銀ランプ等で照明し観察することも可能となっている。また、深紫外域と赤外域の物体側での結像ズレを抑えたことにより、ＡＦが可能となっている。
【００３０】
また、各実施例において、収差図に表されている収差は、対物レンズ単体を逆追跡した時の物体面でのものであり、単位はｍｍ及び％である。球面収差に関しては、点線が２４８ｎｍ、一点鎖線が２４３ｎｍ、実線が２５３ｎｍの波長を使用したときの収差をそれぞれ表している。
【００３１】
第１実施例
図１は本発明の第１実施例に係る対物レンズの概略構成図、図２は第１実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
本実施例の第１レンズ群Ｇ１は、図１に示すように、像側から順に、像側に凸を向けた正メニスカスレンズＬ１と、両凹の負レンズＬ２の２枚のレンズで構成され、全体として負のパワーを持っている。
また、第２レンズ群Ｇ２は、凹レンズＬ４を含む３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で構成され、隣接する３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で、２組のレンズ対Ｐ１，Ｐ２を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
【００３２】
また、第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で構成され、隣接する５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で、４組のレンズ対Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第４レンズ群Ｇ４は、３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で構成され、隣接する３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で、２組のレンズ対Ｐ７，Ｐ８を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と正レンズＬ１５とで構成され、隣接する２枚のレンズＬ１４，Ｌ１５で、１組のレンズ対Ｐ９を形成して、擬似的な２枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹を向けた３枚の正メニスカスレンズＬ１６，Ｌ１７，Ｌ１８で構成され、全体として正のパワーを持っている。
【００３３】
そして、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５のレンズ対Ｐ１〜Ｐ９では、いずれも、負レンズは石英製のレンズで構成され、正レンズは蛍石製のレンズで構成されている。また、次の数値データ１に示すように、レンズ対Ｐ１〜Ｐ９が上記条件式(1)，(2)を満足させたものとなっているとともに、深紫外域と赤外域の物体側の波面収差結像位置も、上記条件式(3)を満足させたものとなっている。
【００３４】
次に、第１実施例にかかる対物レンズを構成している光学部材の数値データを示す。尚、本実施例の数値データにおいて、ＲＤＹは各レンズ面の曲率半径、ＴＨＩは各レンズの肉厚または空気間隔、ＧＬＡはレンズ媒質を表している。またＷＤは作動距離である。
なお、これらの記号は後述の各実施例の数値データにおいても共通である。
数値データ１
同焦：４５ｍｍ
深紫外域での収差補正範囲：２４８ｎｍ±５ｎｍ
ＮＡ：０．９
ＷＤ：０．２
同焦：４５ｍｍ
面番号 RDY THI GLA 条件(1) 条件(2)
1 INFINITY -4.00
2 2.526 2.53 石英 L1
3 2.110 0.70
4 -2.503 0.70 蛍石 L2
5 3.929 5.21
6 INFINITY 2.79 蛍石 L3 P1 1.290
7 -4.100 0.59 0.0130
8 -3.179 1.00 石英 L4 P2 1.095
9 13.250 0.21 0.0046
10 14.513 2.79 蛍石 L5
11 -8.069 0.14
12 9.175 4.02 蛍石 L6 P3 1.191
13 -8.107 0.47 0.0105
14 -6.806 1.00 石英 L7 P4 1.036
15 9.394 0.21 0.0046
16 9.730 4.65 蛍石 L8 P5 0.952
17 -7.998 0.11 0.0023
18 -8.397 1.00 石英 L9 P6 0.894
19 13.990 0.10 0.0022
20 12.513 4.04 蛍石 L10
21 -10.732 0.10
22 35.892 1.00 石英 L11 P7 1.012
23 6.835 0.20 0.0045
24 6.916 4.20 蛍石 L12 P8 1.055
25 -10.627 0.21 0.0046
26 -10.072 0.96 石英 L13
27 101.798 0.10
28 10.530 0.90 石英 L14 P9 1.193
29 4.509 0.53 0.0117
30 5.379 2.58 蛍石 L15
31 -51.505 0.10
32 6.736 1.74 蛍石 L16
33 17.567 0.10
34 4.099 1.82 蛍石 L17
35 9.003 0.10
36 1.883 1.87 石英 L18
37 5.293 0.26
38 INFINITY
第２実施例
図３は本発明の第２実施例に係る対物レンズの概略構成図、図４は第２実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
本実施例の第１レンズ群Ｇ１は、図３に示すように、像側から順に、像側に凸を向けた正メニスカスレンズＬ１と、両凹の負レンズＬ２の２枚のレンズで構成され、全体として負のパワーを持っている。
また、第２レンズ群Ｇ２は、凹レンズＬ４を含む３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で構成され、隣接する３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で、２組のレンズ対Ｐ１，Ｐ２を形成して、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
【００３６】
また、第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で構成され、隣接する５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で、４組のレンズ対Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第４レンズ群Ｇ４は、３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で構成され、隣接する３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で、２組のレンズ対Ｐ７，Ｐ８を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と正レンズＬ１５とで構成され、隣接する２枚のレンズＬ１４，Ｌ１５で、１組のレンズ対Ｐ９を形成しており、擬似的な２枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹を向けた３枚の正メニスカスレンズＬ１６，Ｌ１７，Ｌ１８で構成され、全体として正のパワーを持っている。
【００３７】
そして、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５のレンズ対Ｐ１〜Ｐ９では、いずれも、負レンズは石英製のレンズで構成され、正レンズは蛍石製のレンズで構成されている。また、次の数値データ２に示すように、レンズ対Ｐ１〜Ｐ９が、上記条件式(1)，(2)を満足させたものとなっているとともに、深紫外域と赤外域の物体側の波面収差結像位置も上記条件式(3)を満足させたものとなっている。
【００３８】
次に、第２実施例にかかる対物レンズを構成している光学部材の数値データを示す。
数値データ２
同焦：４５ｍｍ
深紫外域での収差補正範囲：２４８ｎｍ±５ｎｍ
ＮＡ：０．９
ＷＤ：０．２
面番号 RDY THI GLA 条件(1) 条件(2)
1 INFINITY -4.00
2 2.499 2.69 石英 L1
3 2.331 0.70
4 -2.524 0.66 石英 L2
5 2.802 5.61
6 -426.779 2.17 蛍石 L3 P1 1.269
7 -4.065 0.58 0.0129
8 -3.202 1.01 石英 L4 P2 1.083
9 16.068 0.20 0.0045
10 17.407 2.75 蛍石 L5
11 -8.110 0.10
12 9.505 3.98 蛍石 L6 P3 1.198
13 -8.284 0.50 0.0110
14 -6.914 1.00 石英 L7 P4 0.951
15 11.515 0.10 0.0022
16 10.956 4.57 蛍石 L8 P5 1.013
17 -8.060 0.20 0.0044
18 -7.960 1.00 石英 L9 P6 0.912
19 14.294 0.10 0.0022
20 13.042 4.14 蛍石 L10
21 -10.640 0.10
22 32.287 1.00 石英 L11 P7 1.011
23 6.970 0.20
24 7.044 4.39 蛍石 L12 P8 1.048
25 -10.470 0.20 0.0045
26 -9.989 0.96 石英 L13
27 257.297 0.10
28 11.119 0.90 石英 L14 P9 1.166
29 4.649 0.50 0.0112
30 5.421 2.58 蛍石 L15
31 -43.577 0.10
32 6.480 1.74 蛍石 L16
33 12.120 0.10
34 3.752 1.83 蛍石 L17
35 6.943 0.10
36 1.909 1.87 石英 L18
37 4.682 0.27
38 INFINITY
第３実施例
図５は本発明の第３実施例に係る対物レンズの概略構成図、図６は第３実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
本実施例の第１レンズ群Ｇ１は、図５に示すように、像側から順に、像側に凸を向けた正メニスカスレンズＬ１と、両凹の負レンズＬ２との２枚のレンズで構成され、全体として負のパワーを持っている。
また、第２レンズ群Ｇ２は、凹レンズＬ４を含む３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で構成され、隣接する３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で、２組のレンズ対Ｐ１，Ｐ２を形成して、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
【００４０】
また、第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で構成され、隣接する５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で、４組のレンズ対Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第４レンズ群Ｇ４は、３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で構成され、隣接する３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で、２組のレンズ対Ｐ７，Ｐ８を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として負のパワーを持っている。
また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と正レンズＬ１５とで構成され、隣接する２枚のレンズＬ１４，Ｌ１５で、１組のレンズ対Ｐ９を形成しており、擬似的な２枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹を向けた３枚の正レンズで構成され、全体として正のパワーを持っている。
【００４１】
そして、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５のレンズ対Ｐ１〜Ｐ９では、いずれも、負レンズは石英製のレンズで構成され、正レンズは蛍石製のレンズで構成されている。また、次の数値データ３に示すように、レンズ対Ｐ１〜Ｐ９が、上記条件式(1)，(2)を満足させたものとなっているとともに、深紫外域と赤外域の物体側の波面収差結像位置も上記条件式(3)を満足させたものとなっている。
【００４２】
次に、第３実施例にかかる対物レンズを構成している光学部材の数値データを示す。
数値データ３
同焦：４５ｍｍ
深紫外域での収差補正範囲：２４８ｎｍ±５ｎｍ
ＮＡ：０．９
ＷＤ：０．２
面番号 RDY THI GLA 条件(1) 条件(2)
1 INFINITY -4.00
2 2.496 2.69 石英 L1
3 2.418 0.82
4 -2.299 0.66 石英 L2
5 2.936 5.51
6 2722.214 2.17 蛍石 L3 P1 1.270
7 -3.960 0.57 0.0127
8 -3.118 1.01 石英 L4 P2 1.073
9 14.995 0.20 0.0044
10 16.088 2.75 蛍石 L5
11 -7.926 0.10
12 8.475 3.98 蛍石 L6 P3 1.213
13 -8.753 0.47 0.0105
14 -7.219 1.00 石英 L7 P4 1.030
15 8.794 0.20 0.0044
16 9.061 4.57 蛍石 L8 P5 0.988
17 -7.793 0.10 0.0022
18 -7.886 1.00 石英 L9 P6 0.922
19 12.013 0.10 0.0022
20 11.073 4.14 蛍石 L10
21 -11.196 0.10
22 45.342 1.00 石英 L11 P7 1.014
23 6.501 0.20 0.0044
24 6.592 4.39 蛍石 L12 P8 1.047
25 -9.218 0.20 0.0044
26 -8.802 0.96 石英 L13
27 67.692 0.10
28 8.797 0.90 石英 L14 P9 1.187
29 4.506 0.52 0.0115
30 5.351 2.58 蛍石 L15
31 -69.280 0.10
32 6.678 1.74 蛍石 L16
33 17.761 0.10
34 4.110 1.83 蛍石 L17
35 9.169 0.10
36 1.817 1.87 石英 L18
37 4.546 0.27
38 INFINITY
第４実施例
図７は本発明の第４実施例に係る対物レンズの概略構成図、図８は第４実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
本実施例の第１レンズ群Ｇ１は、図７に示すように、像側から順に、像側に凸を向けた正メニスカスレンズＬ１と、両凹の負レンズＬ２との２枚のレンズで構成され、全体として負のパワーを持っている。
また、第２レンズ群Ｇ２は、凹レンズＬ４を含む３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で構成され、隣接する３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で、２組のレンズ対Ｐ１，Ｐ２を形成して、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
【００４４】
また、第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で構成され、隣接する５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で、４組のレンズ対Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第４レンズ群Ｇ４は、３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で構成され、隣接する３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で、２組のレンズ対Ｐ７，Ｐ８を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と正レンズＬ１５とで構成され、隣接する２枚のレンズＬ１４，Ｌ１５で、１組のレンズ対Ｐ９を形成しており、擬似的な２枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹を向けた３枚の正レンズで構成され、全体として正のパワーを持っている。
【００４５】
そして、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５のレンズ対Ｐ１〜Ｐ９は、いずれも、負レンズは石英製のレンズで構成され、正レンズは蛍石製のレンズで構成されている。また、次の数値データ４に示すように、レンズ対Ｐ１〜Ｐ９が、上記条件式(1)，(2)を満足させたものとなっているとともに、深紫外域と赤外域の物体側の波面収差結像位置も上記条件式(3)を満足させたものとなっている。
【００４６】
次に、第４実施例にかかる対物レンズを構成している光学部材の数値データを示す。
数値データ４
同焦：６０ｍｍ
深紫外域での収差補正範囲：２４８ｎｍ±５ｎｍ
ＮＡ：０．９
ＷＤ：０．２
面番号 RDY THI GLA 条件(1) 条件(2)
1 INFINITY 0.00
2 3.220 4.20 石英 L1
3 2.260 0.70
4 -2.050 4.20 蛍石 L2
5 7.140 6.04
6 -48.600 2.41 蛍石 L3 P1 1.264
7 -4.350 0.74 0.0124
8 -3.440 1.00 石英 L4 P2 1.066
9 17.970 0.20 0.0033
10 19.160 2.75 蛍石 L5
11 -9.070 0.10
12 9.240 6.39 蛍石 L6 P3 1.180
13 -8.330 0.47 0.0079
14 -7.060 2.16 石英 L7 P4 1.035
15 10.480 0.21 0.0035
16 10.850 5.13 蛍石 L8 P5 1.029
17 -8.180 0.22 0.0036
18 -7.950 1.07 石英 L9 P6 0.870
19 16.070 0.05 0.0008
20 13.980 4.68 蛍石 L10
21 -10.320 0.10
22 44.970 1.00 石英 L11 P7 1.019
23 6.940 0.22 0.0036
24 7.070 4.49 蛍石 L12 P8 1.057
25 -11.020 0.21 0.0036
26 -10.430 0.96 石英 L13
27 -90.510 0.10
28 11.300 0.90 石英 L14 P9 1.202
29 4.540 0.58 0.0097
30 5.460 2.61 蛍石 L15
31 -210.580 0.10
32 6.430 1.82 蛍石 L16
33 16.520 0.10
34 3.960 1.87 蛍石 L17
35 7.910 0.10
36 1.950 1.87 石英 L18
37 5.670 0.26
38 INFINITY
第５実施例
図９は本発明の第５実施例に係る対物レンズの概略構成図、図１０は第５実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
本実施例の第１レンズ群Ｇ１は、図９に示すように、像側から順に、像側に凸を向けた正メニスカスレンズＬ１と、両凹の負レンズＬ２との２枚のレンズで構成され、全体として負のパワーを持っている。
また、第２レンズ群Ｇ２は、凹レンズＬ４を含む３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で構成され、隣接する３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で、２組のレンズ対Ｐ１，Ｐ２を形成して、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
【００４８】
また、第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で構成され、隣接する５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で、４組のレンズ対Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第４レンズ群Ｇ４は、３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で構成され、隣接する３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で、２組のレンズ対Ｐ７，Ｐ８を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として負のパワーを持っている。
また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と正レンズＬ１５とで構成され、隣接する２枚のレンズＬ１４，Ｌ１５で、１組のレンズ対Ｐ９を形成しており、擬似的な２枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹を向けた３枚の正レンズで構成され、全体として正のパワーを持っている。
【００４９】
そして、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５のレンズ対Ｐ１〜Ｐ９は、いずれも、負レンズは石英製のレンズで構成され、正レンズは蛍石製のレンズで構成されている。また、次の数値データ５に示すように、レンズ対Ｐ１〜Ｐ９が、上記条件式(1)，(2)を満足させたものとなっているとともに、深紫外域と赤外域の物体側の波面収差結像位置も上記条件式(3)を満足させたものとなっている。
【００５０】
次に、第５実施例にかかる対物レンズを構成している光学部材の数値データを示す。
数値データ５
同焦：７５ｍｍ
深紫外域の収差補正範囲：２４８ｎｍ±５ｎｍ
ＮＡ：０．９５
ＷＤ：０．２
面番号 RDY THI GLA 条件(1) 条件(2)
1 INFINITY 0.27
2 2.999 3.49 石英 L1
3 2.601 0.70
4 -2.257 2.21 蛍石 L2
5 7.833 14.27
6 89.945 3.81 蛍石 L3 P1 1.378
7 -7.157 0.90 0.0120
8 -5.196 2.06 石英 L4 P2 1.252
9 11.625 0.46 0.0061
10 14.552 3.53 蛍石 L5
11 -13.950 0.10
12 13.156 5.02 蛍石 L6 P3 1.308
13 -11.858 0.92 0.0123
14 -9.065 1.23 石英 L7 P4 1.071
15 17.345 0.30 0.0040
16 18.583 6.37 蛍石 L8 P5 0.591
17 -11.733 0.10 0.0013
18 -19.866 1.62 石英 L9 P6 1.025
19 15.029 0.30 0.0040
20 15.409 6.34 蛍石 L10
21 -14.071 0.10
22 -285.035 1.00 石英 L11 P7 1.016
23 9.294 0.22 0.0029
24 9.444 5.80 蛍石 L12 P8 1.060
25 -14.005 0.30 0.0040
26 -13.218 0.98 石英 L13
27 -95.141 0.10
28 12.218 1.21 石英 L14 P9 1.259
29 5.923 0.85 0.0113
30 7.454 3.24 蛍石 L15
31 -32.832 0.10
32 9.475 2.14 蛍石 L16
33 20.470 0.10
34 4.085 2.26 蛍石 L17
35 6.056 0.10
36 2.380 2.21 石英 L18
37 6.474 0.27
38 INFINITY
第６実施例
図１１は本発明の第６実施例に係る対物レンズの概略構成図、図１２は第６実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
本実施例の第１レンズ群Ｇ１は、図１１に示すように、像側から順に、像側に凸を向けた正メニスカスレンズと、両凹の負レンズＬ２との２枚のレンズで構成され、全体として負のパワーを持っている。
また、第２レンズ群Ｇ２は、凹レンズＬ４を含む３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で構成され、隣接する３枚のレンズＬ３〜Ｌ５で、２組のレンズ対Ｐ１，Ｐ２を形成して、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
【００５２】
また、第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で構成され、隣接する５枚のレンズＬ６〜Ｌ１０で、４組のレンズ対Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第４レンズ群Ｇ４は、３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で構成され、隣接する３枚のレンズＬ１１〜Ｌ１３で、２組のレンズ対Ｐ７，Ｐ８を形成するとともに、擬似的な３枚接合レンズを構成し、全体として負のパワーを持っている。
また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と正レンズＬ１５とで構成され、隣接する２枚のレンズＬ１４，Ｌ１５で、１組のレンズ対Ｐ９を形成しており、擬似的な２枚接合レンズを構成し、全体として正のパワーを持っている。
また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹を向けた３枚の正レンズで構成され、全体として正のパワーを持っている。
【００５３】
そして、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５のレンズ対Ｐ１〜Ｐ９は、いずれも、負レンズは石英製のレンズで構成され、正レンズは蛍石製のレンズで構成されている。また、次の数値データ６に示すように、レンズ対Ｐ１〜Ｐ９が、上記条件式(1)，(2)を満足させたものとなっているとともに、深紫外域と赤外域の物体側の波面収差結像位置も上記条件式(3)を満足させたものとなっている。
【００５４】
数値データ６
同焦：７５ｍｍ
深紫外域の収差補正範囲：２４８ｎｍ±５ｎｍ
ＮＡ：０．９
ＷＤ：０．４
面番号 RDY THI GLA 条件(1) 条件(2)
1 INFINITY 1.55
2 2.956 3.35 石英 L1
3 2.560 0.71
4 -2.266 3.13 蛍石 L2
5 7.900 14.18
6 96.867 3.56 蛍石 L3 P1 1.394
7 -7.356 0.93 0.0124
8 -5.278 1.26 石英 L4 P2 1.253
9 11.645 0.48 0.0065
10 14.597 3.75 蛍石 L5
11 -13.845 0.11
12 13.179 5.16 蛍石 L6 P3 1.303
13 -11.920 0.95 0.0127
14 -9.147 1.22 石英 L7 P4 1.067
15 17.384 0.33 0.0044
16 18.543 6.09 蛍石 L8 P5 0.584
17 -11.843 0.10 0.0013
18 -20.276 1.00 石英 L9 P6 1.028
19 14.645 0.30 0.0040
20 15.060 5.71 蛍石 L10
21 -14.276 0.10
22 -296.265 1.00 石英 L11 P7 1.016
23 9.078 0.22 0.0029
24 9.221 5.72 蛍石 L12 P8 1.057
25 -13.321 0.30 0.0040
26 -12.604 0.96 石英 L13
27 -75.401 0.11
28 12.569 1.21 石英 L14 P9 1.248
29 5.957 0.84 0.0111
30 7.437 3.15 蛍石 L15
31 -67.082 0.11
32 8.440 2.19 蛍石 L16
33 18.153 0.12
34 4.761 2.28 蛍石 L17
35 7.583 0.10
36 2.617 2.21 石英 L18
37 8.399 0.49
38 INFINITY
なお、各実施例において、条件式（１）の算出にはＬの値を実施例１〜３ではＬ＝４５ｍｍ、実施例４ではＬ＝６０ｍｍ、実施例５および実施例６ではＬ＝７５ｍｍとしている。このように、Ｌの範囲としては４５ｍｍ≦Ｌ≦７５ｍｍが適当である。ただし、３０ｍｍ≦Ｌ≦１０５ｍｍの範囲であっても問題はない。
【００５６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の対物レンズによれば、媒質の異なるレンズを接合剤を用いることなく構成したので、それに起因する問題点を全て解消でき、しかも、色収差を含む諸収差を良好に補正でき、なおかつ、ＡＦ可能な、開口数０．９以上で高解像の深紫外用対物レンズを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る対物レンズの概略構成図である。
【図２】第１実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
【図３】本発明の第２実施例に係る対物レンズの概略構成図である。
【図４】第２実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
【図５】本発明の第３実施例に係る対物レンズの概略構成図である。
【図６】第３実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
【図７】本発明の第４実施例に係る対物レンズの概略構成図である。
【図８】第４実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
【図９】本発明の第５実施例に係る対物レンズの概略構成図である。
【図１０】第５実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
【図１１】本発明の第６実施例に係る対物レンズの概略構成図である。
【図１２】第６実施例の対物レンズの収差図であり、(a)は球面収差、(b)は像面湾曲、(c)は歪曲収差を示している。
【図１３】通常の顕微鏡のＡＦにかかる光路を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１ 対物レンズ
２，２’ 結像レンズ
３ ダイクロイックミラー
Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｇ４ 第４レンズ群
Ｇ５ 第５レンズ群
Ｇ６ 第６レンズ群
Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６，Ｌ７，Ｌ８，Ｌ９，Ｌ１０，Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ１４，Ｌ１５ レンズ
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９ レンズ対
Claims (4)
- ＮＡが０．７以上の対物レンズにおいて、
全てのレンズが単レンズで構成されていて、
像側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと両凹の負レンズとで構成され、全体として負のパワーを持つ第１レンズ群と、
媒質の異なる正レンズと負レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を少なくとも１組有する全体として正のパワーを持つ第２レンズ群と、
媒質の異なる正レンズと負レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を４組有する全体として正のパワーを持つ第３レンズ群と、
媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を２組有する第４レンズ群と、
物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズを含む、媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成されたレンズ対を１組有する全体として正のパワーを持つ第５レンズ群と、
少なくとも１枚の正レンズと物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズとで構成され、全体として正のパワーを持つ第６レンズ群とからなり、
対物レンズの全長をＬ（ｍｍ）、前記レンズ対の空気間隔をｄ（ｍｍ）とし、該空気間隔を挟んで向かい合う正パワーの面の曲率半径をＲｐ、負パワーの面の曲率半径をＲｎとするとき、次の条件式(1)，(2)を満足することを特徴とする対物レンズ。
ｄ／Ｌ ＜ ０．０２５ …(1)
０．６ ＜ Ｒｐ／Ｒｎ ＜ １．６５ …(2) - 前記対物レンズが、石英製のレンズと蛍石製のレンズとで構成されていることを特徴とする請求項1に記載の対物レンズ。
- 前記第２レンズ群と、第３レンズ群と、第４レンズ群と、第５レンズ群のそれぞれのレンズ群における前記媒質の異なる負レンズと正レンズを空気間隔をもって配置することにより構成された少なくとも一つのレンズ対は、負レンズが石英製のレンズで構成され、正レンズが蛍石製のレンズで構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の対物レンズ。
- 前記第２レンズ群が、凹レンズを有し、少なくとも１枚の凹レンズにおける像側の曲率半径をＲｉ、物体側の曲率半径をＲｏとするとき、次の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項１〜３に記載の対物レンズ。
Ｒｉ ＜ Ｒｏ ・・・（４）
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001208125A JP3971134B2 (ja) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | 対物レンズ |
| US10/188,322 US20030133198A1 (en) | 2001-07-09 | 2002-07-03 | Objective lens |
| US10/295,821 US6822805B2 (en) | 2001-07-09 | 2002-11-18 | Objective lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001208125A JP3971134B2 (ja) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | 対物レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003021785A JP2003021785A (ja) | 2003-01-24 |
| JP3971134B2 true JP3971134B2 (ja) | 2007-09-05 |
Family
ID=19044002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001208125A Expired - Fee Related JP3971134B2 (ja) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | 対物レンズ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030133198A1 (ja) |
| JP (1) | JP3971134B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2722703A3 (en) | 2003-05-06 | 2014-07-23 | Nikon Corporation | Projection optical system, and exposure apparatus and exposure method |
| US7348575B2 (en) | 2003-05-06 | 2008-03-25 | Nikon Corporation | Projection optical system, exposure apparatus, and exposure method |
| CN103792648B (zh) * | 2013-10-10 | 2016-06-08 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 干涉显微物镜光学*** |
| CN114442300B (zh) * | 2022-01-25 | 2023-11-24 | 复旦大学 | 一种深紫外的显微镜成像物镜 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09243923A (ja) * | 1996-03-13 | 1997-09-19 | Nikon Corp | 顕微鏡用対物レンズ |
| JPH10274742A (ja) * | 1997-01-28 | 1998-10-13 | Nikon Corp | 液浸系顕微鏡対物レンズ |
| JP2001318317A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-11-16 | Olympus Optical Co Ltd | 対物レンズ |
| KR20020004820A (ko) * | 2000-07-05 | 2002-01-16 | 시마무라 테루오 | 현미경 대물렌즈 |
-
2001
- 2001-07-09 JP JP2001208125A patent/JP3971134B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-07-03 US US10/188,322 patent/US20030133198A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20030133198A1 (en) | 2003-07-17 |
| JP2003021785A (ja) | 2003-01-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100378921B1 (ko) | 노광장치 | |
| US8970964B2 (en) | Projection objective lens system | |
| JP5458889B2 (ja) | 顕微鏡用対物レンズ | |
| JP3819048B2 (ja) | 投影光学系及びそれを備えた露光装置並びに露光方法 | |
| JP5901607B2 (ja) | 使用可能スペクトル域が広い標本イメージング用の対物系 | |
| US8199408B2 (en) | Immersion microscope objective lens | |
| JP2004233750A (ja) | ズームレンズ | |
| JP2008527403A (ja) | 投影光学系 | |
| US6822805B2 (en) | Objective lens | |
| JP3971134B2 (ja) | 対物レンズ | |
| JP3805735B2 (ja) | 対物レンズ | |
| JP2004226740A (ja) | 広角レンズ | |
| CN115657283B (zh) | 手术显微镜连续变倍***及手术显微镜 | |
| CN109375480B (zh) | 一种光刻投影物镜及光刻机 | |
| JP5836087B2 (ja) | 顕微鏡用リレー光学系 | |
| JP2018045097A (ja) | ズームレンズ | |
| JP2001318317A (ja) | 対物レンズ | |
| JP4720319B2 (ja) | 対物レンズ | |
| JP2001147378A (ja) | 平行系実体顕微鏡用対物レンズ系 | |
| JP7079895B2 (ja) | 内視鏡対物光学系及び内視鏡 | |
| JPH0567003B2 (ja) | ||
| JP2001208976A (ja) | 顕微鏡用対物レンズ | |
| JP2584526B2 (ja) | 顕微鏡用対物レンズ | |
| JP2000241710A (ja) | 顕微鏡対物レンズ | |
| JP2004062118A (ja) | 近紫外対物レンズ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041007 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061129 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061205 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070124 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070605 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070607 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100615 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110615 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120615 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120615 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130615 Year of fee payment: 6 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |