JP2007304312A - 色消しレンズ系 - Google Patents
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Abstract
【課題】顕微鏡カメラ等に好適な色消しレンズ系を提供する。
【解決手段】物体側から順に、正の屈折力を有する両凸形状の第1レンズ1、第1レンズに接合されると共に負の屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第2レンズ2、正の屈折力を有する第3レンズ3、第3レンズに接合されると共に負の屈折力を有する第4レンズ4、負の屈折力を有する第5レンズ5、第5レンズに接合されると共に正の屈折力を有する両凸形状の第6レンズ6を配列し、第1レンズ1及び第2レンズ2と第5レンズ5及び第6レンズ6が主として屈折力を担い、第3レンズ3及び第4レンズ4が、諸収差特に色収差及びコマ収差を良好に補正する役割を担うようにする。これにより、可視光から近赤外光までの色消しが可能で、画面周辺まで収差が補正される色消しレンズ系が得られる。
【選択図】図1
【解決手段】物体側から順に、正の屈折力を有する両凸形状の第1レンズ1、第1レンズに接合されると共に負の屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第2レンズ2、正の屈折力を有する第3レンズ3、第3レンズに接合されると共に負の屈折力を有する第4レンズ4、負の屈折力を有する第5レンズ5、第5レンズに接合されると共に正の屈折力を有する両凸形状の第6レンズ6を配列し、第1レンズ1及び第2レンズ2と第5レンズ5及び第6レンズ6が主として屈折力を担い、第3レンズ3及び第4レンズ4が、諸収差特に色収差及びコマ収差を良好に補正する役割を担うようにする。これにより、可視光から近赤外光までの色消しが可能で、画面周辺まで収差が補正される色消しレンズ系が得られる。
【選択図】図1
Description
本発明は、CCD(charged coupled device)等の撮像素子を備えた顕微鏡カメラに用いられる色消しレンズ系に関し、特に、無限共役系の対物レンズを通過した光線をCCD等の撮像素子上に結像させる高い色消し性を有する色消しレンズ系に関する。
無限共役系の顕微鏡システムにおいて、被写体から発せられた光線は、対物レンズを通過して平行光となり、プリズムやミラーを経たのち、結像レンズによりCCD等の撮像素子上に結像する。結像レンズは、対物レンズの性能を低下させることが無いように、高い光学性能が求められる。特に、色によるにじみや、色によるピント位置ずれを可能な限り抑制しておく必要がある。
そのため、結像レンズとしては、二枚のレンズを組み合わせて二つの色が同じ焦点を結ぶようにしたアクロマートレンズ、二枚以上のレンズを使って三つの色が同じ焦点を結ぶようにしたアポクロマートレンズ等の色消しレンズ系をベースとして発展させた形態が用いられる。
そのため、結像レンズとしては、二枚のレンズを組み合わせて二つの色が同じ焦点を結ぶようにしたアクロマートレンズ、二枚以上のレンズを使って三つの色が同じ焦点を結ぶようにしたアポクロマートレンズ等の色消しレンズ系をベースとして発展させた形態が用いられる。
従来の色消しレンズ系としては、分散の小さい正の屈折力を有する正レンズ及び分散の大きい負の屈折力を有する負レンズを含み全体として正の屈折力を有する色消しレンズ群と、正の屈折力を有する回折面とを組み合わせて色消しレンズ系を構成すると共に、所定の条件式を満足させるようにし、特に回折面を導入することにより、色消し性能の向上を図ったものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、他の色消しレンズ系としては、負の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ、正の屈折力を有する両凸形状の正レンズ、負の屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズを含む色消しレンズ径を構成すると共に、所定の条件式を満足させるようにし、特に近赤外域の色収差を良好に補正すると共に、高価な蛍石の使用を避け、コスト削減と取り扱いの容易化を図ったものが知られている(例えば、特許文献2参照)。
さらに、他の色消しレンズ系としては、正の屈折力を有する両凸形状の正レンズ、負の屈折力を有する両凹形状の負レンズ、正の屈折力を有する両凸形状の正レンズを含む色消しレンズ系を構成すると共に、所定の条件式を満足させるようにし、低分散の硝材を用いて、可視光〜近赤外光の色収差を良好に補正したものが知られている(例えば、特許文献3参照)。
また、他の色消しレンズ系としては、負の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ、正の屈折力を有する両凸形状の正レンズ、負の屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズを含む色消しレンズ径を構成すると共に、所定の条件式を満足させるようにし、特に近赤外域の色収差を良好に補正すると共に、高価な蛍石の使用を避け、コスト削減と取り扱いの容易化を図ったものが知られている(例えば、特許文献2参照)。
さらに、他の色消しレンズ系としては、正の屈折力を有する両凸形状の正レンズ、負の屈折力を有する両凹形状の負レンズ、正の屈折力を有する両凸形状の正レンズを含む色消しレンズ系を構成すると共に、所定の条件式を満足させるようにし、低分散の硝材を用いて、可視光〜近赤外光の色収差を良好に補正したものが知られている(例えば、特許文献3参照)。
ところで、顕微鏡カメラの結像レンズとして、上記従来の色消しレンズ系を適用しようとした場合、これら従来の色消しレンズ系では開口絞りがレンズ近傍にあり、顕微鏡カメラの結像レンズにおいて開口絞りは対物レンズの射出瞳に該当する。
したがって、開口絞りは結像レンズの本体から100mm〜200mm程度離れた前方にあり、被写体から発せられた光線は、この開口絞りから平行光として放たれることになる。その結果、結像レンズの周辺部では、光線は光軸に平行ではなく、ある角度にて入射してくることになり、従来の色消しレンズ系では、画面周辺において上光線や下光線のコマ収差等が悪化し、画質の低下を招く虞がある。
したがって、開口絞りは結像レンズの本体から100mm〜200mm程度離れた前方にあり、被写体から発せられた光線は、この開口絞りから平行光として放たれることになる。その結果、結像レンズの周辺部では、光線は光軸に平行ではなく、ある角度にて入射してくることになり、従来の色消しレンズ系では、画面周辺において上光線や下光線のコマ収差等が悪化し、画質の低下を招く虞がある。
本発明は、上記のような課題に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、可視光〜近赤外光まで対応し、かつ、画面周辺までコマ収差等が良好に補正された、顕微鏡カメラ等に好適な色消しレンズ系を提供することにある。
本発明の色消しレンズ系は、物体側から像面側に向けて順に配列された、正の屈折力を有する両凸形状の第1レンズと、第1レンズに接合されると共に負の屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第2レンズと、正の屈折力を有する第3レンズと、第3レンズに接合されると共に負の屈折力を有する第4レンズと、負の屈折力を有する第5レンズと、第5レンズに接合されると共に正の屈折力を有する両凸形状の第6レンズと、を含むことを特徴としている。
この構成によれば、第1レンズ及び第2レンズ(第1レンズ群)と第5レンズ及び第6レンズ(第3レンズ群)が主として屈折力を担い、第3レンズ及び第4レンズ(第2レンズ群)が、諸収差、特に色収差及びコマ収差を良好に補正する役割を担う。
すなわち、色消しレンズ系を、屈折力を担うレンズ群(第1レンズ群及び第3レンズ群)と、収差補正を担うレンズ群(第2レンズ群)に分けて設定することにより、可視光から近赤外光までの色消し(色収差を良好に補正すること)が可能となり、かつ、画面周辺まで収差を補正した良好な画像を得ることができる。特に、第1レンズ及び第6レンズに低分散の(例えば、アッベ数が80を超える)硝子材料を用い、又、第2レンズ及び第5レンズに比較的低分散の(例えば、アッベ数が50〜70程度の)硝子材料を用いることで、良好な色消し効果を得ることができる。
この構成によれば、第1レンズ及び第2レンズ(第1レンズ群)と第5レンズ及び第6レンズ(第3レンズ群)が主として屈折力を担い、第3レンズ及び第4レンズ(第2レンズ群)が、諸収差、特に色収差及びコマ収差を良好に補正する役割を担う。
すなわち、色消しレンズ系を、屈折力を担うレンズ群(第1レンズ群及び第3レンズ群)と、収差補正を担うレンズ群(第2レンズ群)に分けて設定することにより、可視光から近赤外光までの色消し(色収差を良好に補正すること)が可能となり、かつ、画面周辺まで収差を補正した良好な画像を得ることができる。特に、第1レンズ及び第6レンズに低分散の(例えば、アッベ数が80を超える)硝子材料を用い、又、第2レンズ及び第5レンズに比較的低分散の(例えば、アッベ数が50〜70程度の)硝子材料を用いることで、良好な色消し効果を得ることができる。
上記構成において、第3レンズ及び第4レンズは、同一材料により形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、第3レンズと第4レンズを一枚のレンズと等価にすることができ、コストの低減にも寄与する。尚、ここでは、第3レンズと第4レンズを別々に形成することを前提にしているものの、同一の材料により形成する場合は第3レンズと第4レンズを一枚のレンズとして形成してもよい。この場合、さらにコストを低減することができる。
この構成によれば、第3レンズと第4レンズを一枚のレンズと等価にすることができ、コストの低減にも寄与する。尚、ここでは、第3レンズと第4レンズを別々に形成することを前提にしているものの、同一の材料により形成する場合は第3レンズと第4レンズを一枚のレンズとして形成してもよい。この場合、さらにコストを低減することができる。
上記構成において、第3レンズと第4レンズの接合面は平面に形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、第3レンズの接合面(像面側の面)と第4レンズの接合面(物体側の面)を平面としたことにより、接合面の加工が容易になり、製造コストを低減できると共に、接合を容易に行うことができる。
この構成によれば、第3レンズの接合面(像面側の面)と第4レンズの接合面(物体側の面)を平面としたことにより、接合面の加工が容易になり、製造コストを低減できると共に、接合を容易に行うことができる。
上記構成において、第5レンズの物体側の面は平面に形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、第5レンズの一方の面(物体側の面)を平面としたことにより、加工が容易になり、製造コストを低減することができる。
この構成によれば、第5レンズの一方の面(物体側の面)を平面としたことにより、加工が容易になり、製造コストを低減することができる。
上記構成において、第1レンズの物体側の面の曲率半径をR1、第2レンズの像面側の面の曲率半径をR3とするとき、条件式(1)
(1)R1=−R3
を満足する、構成を採用することができる。
この構成によれば、第1レンズの物体側の面と第2レンズの像面側の面を曲面加工する際に、同一の工具を使用することができため、その分だけ製造コストを低減することができる。
(1)R1=−R3
を満足する、構成を採用することができる。
この構成によれば、第1レンズの物体側の面と第2レンズの像面側の面を曲面加工する際に、同一の工具を使用することができため、その分だけ製造コストを低減することができる。
上記構成において、第6レンズの物体側及び像面側の面の曲率半径をそれぞれR8,R9とするとき、条件式(2)
(2)R8=−R9
を満足する、構成を採用することができる。
この構成によれば、第6レンズの物体側及び像面側の両面を曲面加工する際に、同一の工具を使用することができため、その分だけ製造コストを低減することができ、又、同一の曲率半径とすることにより前後の区別がないため、誤組み付け等を防止することができる。
(2)R8=−R9
を満足する、構成を採用することができる。
この構成によれば、第6レンズの物体側及び像面側の両面を曲面加工する際に、同一の工具を使用することができため、その分だけ製造コストを低減することができ、又、同一の曲率半径とすることにより前後の区別がないため、誤組み付け等を防止することができる。
上記構成において、第1レンズ及び第6レンズの硝材のアッベ数をそれぞれν1,ν6とするとき、次式(3)
(3)ν1>80 かつ ν6>80
を満足する、構成を採用することができる。
この構成によれば、第1レンズと第6レンズに、アッベ数が80を超える低分散の硝子材料を適用することで、所望の屈折率を確保しつつ、良好な色消し効果を得ることができる。
(3)ν1>80 かつ ν6>80
を満足する、構成を採用することができる。
この構成によれば、第1レンズと第6レンズに、アッベ数が80を超える低分散の硝子材料を適用することで、所望の屈折率を確保しつつ、良好な色消し効果を得ることができる。
上記構成をなす色消しレンズ系によれば、顕微鏡カメラの結像レンズとして適用された場合に、可視光から近赤外光までの色消しに対応し、かつ、画面周辺まで収差を抑えた良好な画像を得ることができる。
以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を採用しつつ説明する。
図1は本発明に係る色消しレンズ系の一実施形態を示すものであり、図1はその構成図、図2はその光路図を示すものである。
この色消しレンズ系は、図1及び図2に示すように、物体側から像面側に向けて順に配列された、正の屈折力を有する両凸形状の第1レンズ1、第1レンズ1に接合されると共に負の屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第2レンズ2、正の屈折力を有する第3レンズ3、第3レンズ3に接合されると共に負の屈折力を有する第4レンズ4、負の屈折力を有する第5レンズ5、第5レンズ5に接合されると共に正の屈折力を有する両凸形状の第6レンズ6を備えている。
すなわち、第1レンズ1及び第2レンズ2により全体として正の屈折力を有する第1レンズ群G1、第3レンズ3及び第4レンズ4により全体として正の屈折力を有する第2レンズ群G2、第5レンズ5及び第6レンズ6により全体として正の屈折力を有する第3レンズ群G3がそれぞれ形成されている。
そして、第1レンズ1の前方に開口絞りSDが配置され、第6レンズ6の後方に像面Pが配置されるようになっている。
図1は本発明に係る色消しレンズ系の一実施形態を示すものであり、図1はその構成図、図2はその光路図を示すものである。
この色消しレンズ系は、図1及び図2に示すように、物体側から像面側に向けて順に配列された、正の屈折力を有する両凸形状の第1レンズ1、第1レンズ1に接合されると共に負の屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第2レンズ2、正の屈折力を有する第3レンズ3、第3レンズ3に接合されると共に負の屈折力を有する第4レンズ4、負の屈折力を有する第5レンズ5、第5レンズ5に接合されると共に正の屈折力を有する両凸形状の第6レンズ6を備えている。
すなわち、第1レンズ1及び第2レンズ2により全体として正の屈折力を有する第1レンズ群G1、第3レンズ3及び第4レンズ4により全体として正の屈折力を有する第2レンズ群G2、第5レンズ5及び第6レンズ6により全体として正の屈折力を有する第3レンズ群G3がそれぞれ形成されている。
そして、第1レンズ1の前方に開口絞りSDが配置され、第6レンズ6の後方に像面Pが配置されるようになっている。
この配置構成においては、第1レンズ群G1と第3レンズ群G3が主として屈折力を担い、第2レンズ群G2が、諸収差、特に色収差及びコマ収差を良好に補正する役割を担うようになっている。
すなわち、色消しレンズ系を、屈折力を担うレンズ群G1,G3と、収差補正を担うレンズ群G2に分けて設定することにより、可視光から近赤外光までの色消し(色収差を良好に補正すること)が可能となり、かつ、画面周辺まで収差を補正した良好な画像を得ることができる。特に、第1レンズ1及び第6レンズに低分散の(例えば、アッベ数が80を超える)硝子材料を用い、又、第2レンズ2及び第5レンズ5に比較的低分散の(例えば、アッベ数が50〜70程度の)硝子材料を用いることで、良好な色消し効果を得ることができる。
すなわち、色消しレンズ系を、屈折力を担うレンズ群G1,G3と、収差補正を担うレンズ群G2に分けて設定することにより、可視光から近赤外光までの色消し(色収差を良好に補正すること)が可能となり、かつ、画面周辺まで収差を補正した良好な画像を得ることができる。特に、第1レンズ1及び第6レンズに低分散の(例えば、アッベ数が80を超える)硝子材料を用い、又、第2レンズ2及び第5レンズ5に比較的低分散の(例えば、アッベ数が50〜70程度の)硝子材料を用いることで、良好な色消し効果を得ることができる。
ここで、開口絞りSD〜第1レンズ1〜第6レンズ6においては、図1に示すように、各々の面をSi(i=0〜9)、各々の面Siの曲率半径をRi(i=0〜9)、第1レンズ1〜第6レンズ6のd線に対する屈折率をNi(i=1〜6)及びアッベ数をνi(i=1〜6)で表す。また、開口絞りSD〜像面Pまでの光軸L上における距離(厚さ、空気間隔)をDi(i=0〜9)で表す。
第1レンズ1は、硝子材料を用いて形成され、図1に示すように、物体側の面S1が凸面及び像面側の面S2が凸面をなす正の屈折力を有する両凸形状のレンズである。尚、両凸面S1,S2は球面に形成されている。
第2レンズ2は、硝子材料を用いて形成され、図1に示すように、物体側の面S2が凹面及び像面側の面S3が凸面をなす負の屈折力を有するメニスカス形状のレンズである。尚、凹面S2及び凸面S3は球面に形成されている。
そして、第2レンズ2は、物体側の面S2が第1レンズ1の像面側の面S2と接合されている。
第2レンズ2は、硝子材料を用いて形成され、図1に示すように、物体側の面S2が凹面及び像面側の面S3が凸面をなす負の屈折力を有するメニスカス形状のレンズである。尚、凹面S2及び凸面S3は球面に形成されている。
そして、第2レンズ2は、物体側の面S2が第1レンズ1の像面側の面S2と接合されている。
第3レンズ3は、硝子材料を用いて形成され、図1に示すように、物体側の面S4が凸面及び像面側の面S5が平面をなす正の屈折力を有する平凸形状のレンズである。尚、凸面S4は球面に形成されている。
第4レンズ4は、硝子材料を用いて形成され、図1に示すように、物体側の面S5が平面及び像面側の面S6が凹面をなす負の屈折力を有する平凹形状のレンズである。ここで、凹面S6は球面に形成されている。
そして、第4レンズ4は、物体側の面S5が第3レンズ3の像面側の面S5と接合されている。尚、ここでは、第3レンズ3の接合面(S5)及び第4レンズ4の接合面(S5)を平面としたことにより、接合面の加工が容易になり、製造コストを低減できると共に、接合を容易に行うことができる。
第4レンズ4は、硝子材料を用いて形成され、図1に示すように、物体側の面S5が平面及び像面側の面S6が凹面をなす負の屈折力を有する平凹形状のレンズである。ここで、凹面S6は球面に形成されている。
そして、第4レンズ4は、物体側の面S5が第3レンズ3の像面側の面S5と接合されている。尚、ここでは、第3レンズ3の接合面(S5)及び第4レンズ4の接合面(S5)を平面としたことにより、接合面の加工が容易になり、製造コストを低減できると共に、接合を容易に行うことができる。
また、第3レンズ3及び第4レンズ4は、同一材料により形成されてもよい。これによれば、第3レンズ3と第4レンズ4を一枚のレンズと等価にすることができ、コストの低減にも寄与する。
ここでは、第3レンズ3と第4レンズ4を別々に形成することを前提にしているものの、同一の材料により形成する場合は、第3レンズ3と第4レンズ4を一枚のレンズとして形成してもよい。この場合、さらにコストを低減することができる。
ここでは、第3レンズ3と第4レンズ4を別々に形成することを前提にしているものの、同一の材料により形成する場合は、第3レンズ3と第4レンズ4を一枚のレンズとして形成してもよい。この場合、さらにコストを低減することができる。
第5レンズ5は、硝子材料を用いて形成され、図1に示すように、物体側の面S7が平面及び像面側の面S8が凹面をなす負の屈折力を有するメニスカス形状のレンズである。尚、凹面S8は球面に形成されている。
ここでは、第5レンズ5の物体側の面S7を平面としたことにより、加工が容易になり、製造コストを低減できる。
第6レンズ6は、硝子材料を用いて形成され、図1に示すように、物体側の面S8が凸面及び像面側の面S9が凸面をなす正の屈折力を有する両凸形状のレンズである。尚、両凸面S8,S9は球面に形成されている。
そして、第6レンズ6は、物体側の面S8が第5レンズ5の像面側の面S8と接合されている。
ここでは、第5レンズ5の物体側の面S7を平面としたことにより、加工が容易になり、製造コストを低減できる。
第6レンズ6は、硝子材料を用いて形成され、図1に示すように、物体側の面S8が凸面及び像面側の面S9が凸面をなす正の屈折力を有する両凸形状のレンズである。尚、両凸面S8,S9は球面に形成されている。
そして、第6レンズ6は、物体側の面S8が第5レンズ5の像面側の面S8と接合されている。
ここで、第1レンズ1の物体側の面S1の曲率半径R1、第2レンズ2の像面側の面S3の曲率半径R3が、好ましくは、条件式(1)
(1)R1=−R3
を満足するように形成される。
これによれば、第1レンズ1の物体側の面S1と第2レンズ2の像面側の面S3を曲面加工する際に、同一の工具を使用することができため、その分だけ製造コストを低減することができる。
(1)R1=−R3
を満足するように形成される。
これによれば、第1レンズ1の物体側の面S1と第2レンズ2の像面側の面S3を曲面加工する際に、同一の工具を使用することができため、その分だけ製造コストを低減することができる。
また、第6レンズ6の物体側及び像面側の面S8,S9の曲率半径R8,R9が、好ましくは、条件式(2)
(2)R8=−R9
を満足するように形成される。
これによれば、第6レンズ6の物体側及び像面側の両面S8,S9を曲面加工する際に、同一の工具を使用することができため、その分だけ製造コストを低減することができ、又、同一の曲率半径とすることにより前後の区別がないため、誤組み付け等を防止することができる。
(2)R8=−R9
を満足するように形成される。
これによれば、第6レンズ6の物体側及び像面側の両面S8,S9を曲面加工する際に、同一の工具を使用することができため、その分だけ製造コストを低減することができ、又、同一の曲率半径とすることにより前後の区別がないため、誤組み付け等を防止することができる。
また、第1レンズ1及び第6レンズ6の硝材のアッベ数ν1,ν6が、好ましくは、条件式(3)
(3)ν1>80 かつ ν6>80
を満足するように形成される。
これによれば、第1レンズ1と第6レンズ6の材料として、アッベ数ν1,ν6が80を超える低分散の硝子材料を適用することで、所望の屈折率を確保しつつ、良好な色消し効果を得ることができる。
(3)ν1>80 かつ ν6>80
を満足するように形成される。
これによれば、第1レンズ1と第6レンズ6の材料として、アッベ数ν1,ν6が80を超える低分散の硝子材料を適用することで、所望の屈折率を確保しつつ、良好な色消し効果を得ることができる。
さらに、第2レンズ2と第5レンズ5の材料として、アッベ数ν2,ν5が50〜70程度の比較的低分散の硝子材料を適用することで、所望の屈折率を確保しつつ、さらに良好な色消し効果を得ることができる。
尚、第2レンズ群G2(第3レンズ3及び第4レンズ4)の材料としては、殆ど屈折力を有しない、比較的高分散の硝子材料を適用することで、第1レンズ群G1(第1レンズ1及び第2レンズ2)と第3レンズ群G3(第5レンズ5及び第6レンズ6)で残存した色収差をさらに打ち消すと共に、コマ収差をさらに良好に補正することができる。
尚、第2レンズ群G2(第3レンズ3及び第4レンズ4)の材料としては、殆ど屈折力を有しない、比較的高分散の硝子材料を適用することで、第1レンズ群G1(第1レンズ1及び第2レンズ2)と第3レンズ群G3(第5レンズ5及び第6レンズ6)で残存した色収差をさらに打ち消すと共に、コマ収差をさらに良好に補正することができる。
以上のように、色消しレンズ系を、屈折力を担うグループ(第1レンズ群G1及び第3レンズ群G3)と、収差補正を担うグループ(第2レンズ群G2)に分けて設定することにより、可視光から近赤外光までの色消しに対応し、かつ、画面周辺まで収差を抑えた良好な画像を得ることができる。
次に、上記色消しレンズ系の具体的な数値による実施例を、実施例1、実施例2として以下に示す。
実施例1において、主な仕様諸元、種々の数値データの値は以下の通りである。また、実施例1における球面収差、非点収差、歪曲収差に関する収差線図を図3に示す。尚、図3中の非点収差において、Sはサジタル平面での収差、Mはメリジオナル平面での収差を示す。
<条件式の値>
(1)R1=−R3 → R1=224.910mm、R3=−224.910mm
(2)R8=−R9 → R8=58.753mm、R9=−58.753mm
(3)ν1=81.6>80、ν6=81.6>80
(1)R1=−R3 → R1=224.910mm、R3=−224.910mm
(2)R8=−R9 → R8=58.753mm、R9=−58.753mm
(3)ν1=81.6>80、ν6=81.6>80
<仕様諸元>
使用波長1(主波長)=546.1nm、使用波長2=852.1nm、使用波長3=656.3nm、使用波長4=486.1nm、使用波長5=435.8nm、使用波長6=404.6nm、レンズ系の焦点距離=120.0mm、最大像高=5.5mm、第1レンズ1の外径寸法φ1=31mm、第2レンズ2の外径寸法φ2=31mm、第3レンズ3の外径寸法φ3=31mm、第4レンズ4の外径寸法φ4=31mm、第5レンズ5の外径寸法φ5=30mm、第6レンズ6の外径寸法φ6=30mm、開口絞りSDの口径φ=15mm、F値(Fナンバー)=8.0
使用波長1(主波長)=546.1nm、使用波長2=852.1nm、使用波長3=656.3nm、使用波長4=486.1nm、使用波長5=435.8nm、使用波長6=404.6nm、レンズ系の焦点距離=120.0mm、最大像高=5.5mm、第1レンズ1の外径寸法φ1=31mm、第2レンズ2の外径寸法φ2=31mm、第3レンズ3の外径寸法φ3=31mm、第4レンズ4の外径寸法φ4=31mm、第5レンズ5の外径寸法φ5=30mm、第6レンズ6の外径寸法φ6=30mm、開口絞りSDの口径φ=15mm、F値(Fナンバー)=8.0
<開口絞りSD〜第1レンズ1〜第6レンズ6の曲率半径Ri>
R0=∞(開口絞り)、R1=225.330mm、R2=−29.381mm、R3=−225.330mm、R4=32.616mm、R5=∞(平面)、R6=30.323mm、R7=∞(平面)、R8=56.089mm、R9=−56.089mm
R0=∞(開口絞り)、R1=225.330mm、R2=−29.381mm、R3=−225.330mm、R4=32.616mm、R5=∞(平面)、R6=30.323mm、R7=∞(平面)、R8=56.089mm、R9=−56.089mm
<光軸上の面間隔>
D0=131.5mm、D1=7.0mm、D2=1.5mm、D3=0.3mm、D4=5.5mm、D5=1.6mm、D6=3.5mm、D7=2.5mm、D8=6.5mm、D9=107.6mm
D0=131.5mm、D1=7.0mm、D2=1.5mm、D3=0.3mm、D4=5.5mm、D5=1.6mm、D6=3.5mm、D7=2.5mm、D8=6.5mm、D9=107.6mm
<第1レンズ1〜第6レンズ6の屈折率Ni(d線)>
N1=1.49700、N2=1.63854、N3=1.68893、N4=1.68893、N5=1.51633、N6=1.74970
<第1レンズ1〜第6レンズ6のアッベ数νi>
ν1=81.6、ν2=55.4、ν3=31.1、ν4=31.1、ν5=64.1、ν6=81.6
N1=1.49700、N2=1.63854、N3=1.68893、N4=1.68893、N5=1.51633、N6=1.74970
<第1レンズ1〜第6レンズ6のアッベ数νi>
ν1=81.6、ν2=55.4、ν3=31.1、ν4=31.1、ν5=64.1、ν6=81.6
上記実施例1においては、可視光から近赤外光までの色消しがなされ、かつ、画面周辺まで収差を補正した良好な画像が得られる色消しレンズ系を得ることができた。
実施例2において、主な仕様諸元、種々の数値データの値は以下の通りである。また、実施例2における球面収差、非点収差、歪曲収差に関する収差線図を図4に示す。尚、図4中の非点収差において、Sはサジタル平面での収差、Mはメリジオナル平面での収差を示す。
<条件式の値>
(1)R1=−R3 → R1=224.910mm、R3=−224.910mm
(2)R8=−R9 → R8=58.753mm、R9=−58.753mm
(3)ν1=81.6>80、ν6=81.6>80
(1)R1=−R3 → R1=224.910mm、R3=−224.910mm
(2)R8=−R9 → R8=58.753mm、R9=−58.753mm
(3)ν1=81.6>80、ν6=81.6>80
<仕様諸元>
使用波長1(主波長)=546.1nm、使用波長2=852.1nm、使用波長3=656.3nm、使用波長4=486.1nm、使用波長5=435.8nm、使用波長6=404.6nm、レンズ系の焦点距離=120.0mm、最大像高=5.5mm、第1レンズ1の外径寸法φ1=31mm、第2レンズ2の外径寸法φ2=31mm、第3レンズ3の外径寸法φ3=31mm、第4レンズ4の外径寸法φ4=31mm、第5レンズ5の外径寸法φ5=30mm、第6レンズ6の外径寸法φ6=30mm、開口絞りSDの口径φ=15mm、F値(Fナンバー)=8.0
使用波長1(主波長)=546.1nm、使用波長2=852.1nm、使用波長3=656.3nm、使用波長4=486.1nm、使用波長5=435.8nm、使用波長6=404.6nm、レンズ系の焦点距離=120.0mm、最大像高=5.5mm、第1レンズ1の外径寸法φ1=31mm、第2レンズ2の外径寸法φ2=31mm、第3レンズ3の外径寸法φ3=31mm、第4レンズ4の外径寸法φ4=31mm、第5レンズ5の外径寸法φ5=30mm、第6レンズ6の外径寸法φ6=30mm、開口絞りSDの口径φ=15mm、F値(Fナンバー)=8.0
<開口絞りSD〜第1レンズ1〜第6レンズ6の曲率半径Ri>
R0=∞(開口絞り)、R1=224.910mm、R2=−31.979mm、R3=−224.910mm、R4=34.642mm、R5=∞(平面)、R6=31.790mm、R7=∞(平面)、R8=58.753mm、R9=−58.753mm
R0=∞(開口絞り)、R1=224.910mm、R2=−31.979mm、R3=−224.910mm、R4=34.642mm、R5=∞(平面)、R6=31.790mm、R7=∞(平面)、R8=58.753mm、R9=−58.753mm
<光軸上の面間隔>
D0=130.5mm、D1=7.0mm、D2=2.0mm、D3=1.9mm、D4=5.5mm、D5=1.6mm、D6=3.5mm、D7=1.5mm、D8=6.5mm、D9=107.5mm
D0=130.5mm、D1=7.0mm、D2=2.0mm、D3=1.9mm、D4=5.5mm、D5=1.6mm、D6=3.5mm、D7=1.5mm、D8=6.5mm、D9=107.5mm
<第1レンズ1〜第6レンズ6の屈折率Ni(d線)>
N1=1.49700、N2=1.65844、N3=1.80518、N4=1.80518、N5=1.48749、N6=1.74970
<第1レンズ1〜第6レンズ6のアッベ数νi>
ν1=81.6、ν2=50.9、ν3=25.4、ν4=25.4、ν5=70.2、ν6=81.6
N1=1.49700、N2=1.65844、N3=1.80518、N4=1.80518、N5=1.48749、N6=1.74970
<第1レンズ1〜第6レンズ6のアッベ数νi>
ν1=81.6、ν2=50.9、ν3=25.4、ν4=25.4、ν5=70.2、ν6=81.6
上記実施例2においては、可視光から近赤外光までの色消しがなされ、かつ、画面周辺まで収差を補正した良好な画像が得られる色消しレンズ系を得ることができた。
以上述べたように、本発明の色消しレンズ系は、可視光〜近赤外光まで対応し、かつ、画面周辺までコマ収差等を良好に補正することができるため、顕微鏡カメラ等に好適であるのは勿論のこと、顕微鏡カメラの色消しレンズ系に限られるものではなく、高性能な色消しを必要とする用途であれば、その他のレンズ光学機器においても有用である。
1 第1レンズ
2 第2レンズ
G1 第1レンズ群
3 第3レンズ
4 第4レンズ
G2 第2レンズ群
5 第5レンズ
6 第6レンズ
G3 第3レンズ群
L 光軸
SD 開口絞り
P 像面
R1 第1レンズの物体側の面の曲率半径
R3 第2レンズの像面側の面の曲率半径
R8 第6レンズの物体側の面の曲率半径
R9 第6レンズの像面側の面の曲率半径
ν1 第1レンズのアッベ数
ν6 第6レンズのアッベ数
2 第2レンズ
G1 第1レンズ群
3 第3レンズ
4 第4レンズ
G2 第2レンズ群
5 第5レンズ
6 第6レンズ
G3 第3レンズ群
L 光軸
SD 開口絞り
P 像面
R1 第1レンズの物体側の面の曲率半径
R3 第2レンズの像面側の面の曲率半径
R8 第6レンズの物体側の面の曲率半径
R9 第6レンズの像面側の面の曲率半径
ν1 第1レンズのアッベ数
ν6 第6レンズのアッベ数
Claims (7)
- 物体側から像面側に向けて順に配列された、
正の屈折力を有する両凸形状の第1レンズと、
前記第1レンズに接合されると共に負の屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第2レンズと、
正の屈折力を有する第3レンズと、
前記第3レンズに接合されると共に負の屈折力を有する第4レンズと、
負の屈折力を有する第5レンズと、
前記第5レンズに接合されると共に正の屈折力を有する両凸形状の第6レンズと、
を含む、ことを特徴とする色消しレンズ系。 - 前記第3レンズ及び第4レンズは、同一材料により形成されている、
ことを特徴とする請求項1記載の色消しレンズ系。 - 前記第3レンズと前記第4レンズの接合面は平面に形成されている、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の色消しレンズ系。 - 前記第5レンズの物体側の面は平面に形成されている、
ことを特徴とする請求項1ないし3いずれかに記載の色消しレンズ系。 - 前記第1レンズの物体側の面の曲率半径をR1、前記第2レンズの像面側の面の曲率半径をR3とするとき、条件式(1)
(1)R1=−R3
を満足する、
ことを特徴とする請求項1ないし4いずれかに記載の色消しレンズ系。 - 前記第6レンズの物体側及び像面側の面の曲率半径をそれぞれR8,R9とするとき、条件式(2)
(2)R8=−R9
を満足する、
ことを特徴とする請求項1ないし5いずれかに記載の色消しレンズ系。 - 前記第1レンズ及び第6レンズの硝材のアッベ数をそれぞれν1,ν6とするとき、条件式(3)
(3)ν1>80 かつ ν6>80
を満足する、
ことを特徴とする請求項1ないし6いずれかに記載の色消しレンズ系。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006132202A JP2007304312A (ja) | 2006-05-11 | 2006-05-11 | 色消しレンズ系 |
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JP2006132202A JP2007304312A (ja) | 2006-05-11 | 2006-05-11 | 色消しレンズ系 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2006-05-11 JP JP2006132202A patent/JP2007304312A/ja active Pending
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