JP7091268B2

JP7091268B2 - 内視鏡用対物レンズおよび内視鏡

Info

Publication number: JP7091268B2
Application number: JP2019034992A
Authority: JP
Inventors: 智之馬場
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2019-02-27
Filing date: 2019-02-27
Publication date: 2022-06-27
Anticipated expiration: 2039-02-27
Also published as: CN111624733A; CN111624733B; JP2020140052A; US20200271916A1; US11194150B2

Description

本開示は、内視鏡用対物レンズ、および内視鏡に関する。

従来、医療分野において患者の体内の観察および処置等を行うために内視鏡が用いられている。下記特許文献１から４には、内視鏡用対物レンズとして使用可能であって、物体側から像側へ向かって順に、負の屈折力を有する群と、絞りと、正の屈折力を有する群とを備えたレンズ系が記載されている。

特開平３－１４５６１４号公報特開平２－２７７０１５号公報特許第２８０４２６７号公報特開２００９－１０９５７６号公報

内視鏡用対物レンズは、広範囲を観察可能なように広い画角を有し、かつ、病変部を精確に特定可能なように色収差を含む諸収差が良好に補正されていることが求められる。その一方で、患者の負担を軽減するために、レンズ系全長および外径が小型に構成されていることが要望される。

しかしながら、特許文献１から３に記載のレンズ系は、近年要求されている程度にまで広い画角が確保されたものではない。特許文献４に記載のレンズ系もまた、さらなる広画角化が望まれる。

本開示は、上記事情に鑑みなされたものであり、レンズ系全長および外径を小型化しつつも、広い画角を確保し、色収差を含む諸収差が良好に補正されて、高い光学性能を有する内視鏡用対物レンズ、およびこの内視鏡用対物レンズを備えた内視鏡を提供することを目的とするものである。

本開示の一態様に係る内視鏡用対物レンズは、物体側から像側へ向かって順に、負の屈折力を有する前群と、開口絞りと、正の屈折力を有する後群とからなり、前群は、負の屈折力を有する第１レンズのみをレンズとして備え、後群は、物体側から像側へ向かって順に、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、正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レンズとからなる４枚のレンズのみをレンズとして備え、第４レンズと第５レンズとは互いに接合されており、第２レンズの焦点距離をｆ２、後群の焦点距離をｆｂ、第２レンズの物体側の面の曲率半径をＲ２ｆ、第２レンズの像側の面の曲率半径をＲ２ｒとした場合、下記条件式（１）および（２）を満足する。
１＜ｆ２／ｆｂ＜１．８（１）
０＜（Ｒ２ｆ＋Ｒ２ｒ）／（Ｒ２ｆ－Ｒ２ｒ）＜５（２）

上記態様の内視鏡用対物レンズは、下記条件式（１－１）および（２－１）の少なくとも一方を満足することが好ましい。
１．２＜ｆ２／ｆｂ＜１．６（１－１）
０．５＜（Ｒ２ｆ＋Ｒ２ｒ）／（Ｒ２ｆ－Ｒ２ｒ）＜１．５（２－１）

上記態様の内視鏡用対物レンズは、前群の焦点距離をｆａとした場合、下記条件式（３）を満足することが好ましく、下記条件式（３－１）を満足することがより好ましい。
－０．８＜ｆａ／ｆｂ＜－０．４（３）
－０．７＜ｆａ／ｆｂ＜－０．５（３－１）

上記態様の内視鏡用対物レンズは、第３レンズの焦点距離をｆ３、第３レンズの物体側の面の曲率半径をＲ３ｆ、第３レンズの像側の面の曲率半径をＲ３ｒとした場合、下記条件式（４）および（５）を満足することが好ましい。また、下記条件式（４）および（５）を満足した上で、下記条件式（４－１）および（５－１）の少なくとも一方を満足することがより好ましい。
２＜ｆ３／ｆｂ＜５（４）
０＜（Ｒ３ｆ＋Ｒ３ｒ）／（Ｒ３ｆ－Ｒ３ｒ）＜５（５）
２．４＜ｆ３／ｆｂ＜３．２（４－１）
０．５＜（Ｒ３ｆ＋Ｒ３ｒ）／（Ｒ３ｆ－Ｒ３ｒ）＜１．５（５－１）

上記態様の内視鏡用対物レンズは、第１レンズの物体側の面の曲率半径をＲ１ｆ、第１レンズの像側の面の曲率半径をＲ１ｒとした場合、下記条件式（６）を満足することが好ましく、下記条件式（６－１）を満足することがより好ましい。
０．９５＜（Ｒ１ｆ＋Ｒ１ｒ）／（Ｒ１ｆ－Ｒ１ｒ）＜１．２（６）
１≦（Ｒ１ｆ＋Ｒ１ｒ）／（Ｒ１ｆ－Ｒ１ｒ）＜１．０５（６－１）

上記態様の内視鏡用対物レンズは、第１レンズの物体側の面が平面であることが好ましい。

上記態様の内視鏡用対物レンズは、第４レンズのｄ線基準のアッベ数をνｄ４、第５レンズのｄ線基準のアッベ数をνｄ５とした場合、下記条件式（７）を満足することが好ましく、下記条件式（７－１）を満足することがより好ましい。
４５＜｜νｄ４－νｄ５｜＜９０（７）
５５＜｜νｄ４－νｄ５｜＜８０（７－１）

本開示の別の態様に係る内視鏡は、本開示の上記態様の内視鏡用対物レンズを備えている。

なお、本明細書の「～からなり」、「～からなる」は、挙げられた構成要素以外に、実質的に屈折力を有さないレンズ、並びに、絞り、フィルタ、およびカバーガラス等のレンズ以外の光学要素、並びに、レンズフランジ、レンズバレル、および撮像素子等が含まれていてもよいことを意図する。

なお、本明細書の「正の屈折力を有する～群」は、群全体として正の屈折力を有することを意味する。同様に「負の屈折力を有する～群」は、群全体として負の屈折力を有することを意味する。「正の屈折力を有するレンズ」、「正レンズ」、および「正のレンズ」は同義である。「負の屈折力を有するレンズ」、「負レンズ」、および「負のレンズ」は同義である。

「単レンズ」は、接合されていない１枚のレンズを意味する。複合非球面レンズ（球面レンズと、その球面レンズ上に形成された非球面形状の膜とが一体的に構成されて、全体として１つの非球面レンズとして機能するレンズ）は、接合レンズとは見なさず、１枚のレンズとして扱う。非球面を含むレンズに関する、屈折力の符号、面の曲率半径、および面形状は、特に断りが無い限り、近軸領域で考えることにする。曲率半径の符号は、物体側に凸面を向けた形状の面の曲率半径の符号を正、像側に凸面を向けた形状の面の曲率半径の符号を負とする。

本明細書において、条件式で用いている「焦点距離」は、近軸焦点距離である。条件式で用いている値は、ｄ線を基準とした場合の値である。本明細書に記載の「ｄ線」、「Ｃ線」、「Ｆ線」、および「ｈ線」は輝線であり、ｄ線の波長は５８７．５６ｎｍ（ナノメートル）、Ｃ線の波長は６５６．２７ｎｍ（ナノメートル）、Ｆ線の波長は４８６．１３ｎｍ（ナノメートル）、ｈ線の波長は４０４．６６ｎｍ（ナノメートル）である。

本開示によれば、レンズ系全長および外径を小型化しつつも、広い画角を確保し、色収差を含む諸収差が良好に補正されて、高い光学性能を有する内視鏡用対物レンズ、およびこの内視鏡用対物レンズを備えた内視鏡を提供することができる。

本開示の実施例１の内視鏡用対物レンズに対応し、本開示の一実施形態に係る内視鏡用対物レンズの構成と光束を示す断面図である。本開示の実施例２の内視鏡用対物レンズの構成と光束を示す断面図である。本開示の実施例３の内視鏡用対物レンズの構成と光束を示す断面図である。本開示の実施例４の内視鏡用対物レンズの構成と光束を示す断面図である。本開示の実施例５の内視鏡用対物レンズの構成と光束を示す断面図である。本開示の実施例１の内視鏡用対物レンズの各収差図である。本開示の実施例２の内視鏡用対物レンズの各収差図である。本開示の実施例３の内視鏡用対物レンズの各収差図である。本開示の実施例４の内視鏡用対物レンズの各収差図である。本開示の実施例５の内視鏡用対物レンズの各収差図である。本開示の一実施形態に係る内視鏡の概略構成図である。

以下、本開示の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本開示の一実施形態に係る内視鏡用対物レンズの光軸Ｚを含む断面における構成を示す図である。図１に示す例は後述の実施例１に対応している。図１では、左側が物体側、右側が像側であり、軸上光束２および最大画角の光束３も示している。

本開示の内視鏡用対物レンズは、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ向かって順に、負の屈折力を有する前群ＧＡと、開口絞りＳｔと、正の屈折力を有する後群ＧＢとからなる。物体側から像側へ向かって順に、負レンズ群、正レンズ群を配置することによってレトロフォーカスタイプのレンズ系となり、バックフォーカスを確保できるとともに、レンズ外径を大きくすることなく広い画角を得ることに有利となる。なお、図１の開口絞りＳｔは形状を示しているのではなく、光軸上の位置を示している。

前群ＧＡは、負の屈折力を有する第１レンズＬ１のみをレンズとして備える。この第１レンズＬ１によって歪曲収差と像面湾曲を抑えることができ、また、レンズ外径を小さくすることに有利となる。

第１レンズＬ１の物体側のレンズ面は平面であることが好ましく、このようにした場合は、第１レンズＬ１の製造性を向上させることができ、また、第１レンズＬ１の物体側の面へのゴミおよび／または液体等の付着を低減することができる。

なお、図１に示す例の前群ＧＡでは、第１レンズＬ１の像側に光学部材ＰＰ１が配置されている。光学部材ＰＰ１は、入射面と出射面が平行な屈折力を有しない部材であり、レンズではない。本開示においては光学部材ＰＰ１を省略した構成も可能である。なお、必要に応じ、光学部材ＰＰ１にフィルタ機能を持たせるように構成してもよい。

後群ＧＢは、物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３と、第４レンズＬ４と、第５レンズＬ５とからなる４枚のレンズのみをレンズとして備える。第２レンズＬ２によって球面収差を抑えることができる。第３レンズＬ３によって球面収差および像面湾曲を抑えることができる。

第４レンズＬ４と第５レンズＬ５とは互いに異符号の屈折力を有するように構成される。また、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５とは互いに接合されて接合レンズＣＥを構成する。接合レンズＣＥによって軸上色収差および倍率色収差を抑えることができ、波長４００ｎｍ（ナノメートル）付近の短波長域から可視域までの全域において軸上色収差と倍率色収差を抑えることに有利となる。

なお、接合レンズＣＥは、第４レンズＬ４が正の屈折力を有し、第５レンズＬ５が負の屈折力を有するように構成してもよく、第４レンズＬ４が負の屈折力を有し、第５レンズＬ５が正の屈折力を有するように構成してもよい。図１の例のように、第４レンズＬ４が正の屈折力を有し、第５レンズＬ５が負の屈折力を有するように構成した場合は、両者の屈折力の符号を逆にした場合よりも歪曲収差および像面湾曲を良好に補正することが容易となる。

なお、図１に示す例では、第５レンズＬ５と像面Ｓｉｍの間に光学部材ＰＰ２が配置されている。光学部材ＰＰ２は、入射面と出射面が平行な屈折力を有しない部材であり、レンズではない。光学部材ＰＰ２は、フィルタおよび／またはカバーガラス等を想定したものである。本開示においては光学部材ＰＰ２を省略した構成も可能である。

本開示の内視鏡用対物レンズは、第２レンズＬ２の焦点距離をｆ２、後群ＧＢの焦点距離をｆｂとした場合、下記条件式（１）を満足する。条件式（１）の下限以下とならないようにすることによって、球面収差を良好に補正することが容易となる。条件式（１）の上限以上とならないようにすることによって、レンズ系全長および外径が大きくなるのを抑制することが容易となる。一般に、広画角化を図るとレンズ外径が大きくなるが、条件式（１）の上限以上とならないようにすることによって、レンズ外径の小型化を図りながら、広い画角を確保することに有利となる。さらに、下記条件式（１－１）を満足する構成とすれば、より良好な特性とすることができる。
１＜ｆ２／ｆｂ＜１．８（１）
１．２＜ｆ２／ｆｂ＜１．６（１－１）

また、本開示の内視鏡用対物レンズは、第２レンズＬ２の物体側の面の曲率半径をＲ２ｆ、第２レンズＬ２の像側の面の曲率半径をＲ２ｒとした場合、下記条件式（２）を満足する。条件式（２）を満足することによって、球面収差を良好に補正することが容易となる。さらに、下記条件式（２－１）を満足する構成とすれば、より良好な特性とすることができる。
０＜（Ｒ２ｆ＋Ｒ２ｒ）／（Ｒ２ｆ－Ｒ２ｒ）＜５（２）
０．５＜（Ｒ２ｆ＋Ｒ２ｒ）／（Ｒ２ｆ－Ｒ２ｒ）＜１．５（２－１）

さらに、本開示の内視鏡用対物レンズは、前群ＧＡの焦点距離をｆａとし、後群ＧＢの焦点距離をｆｂとした場合、下記条件式（３）を満足することが好ましい。条件式（３）の下限以下とならないようにすることによって、広画角化に有利となる。条件式（３）の上限以上とならないようにすることによって、レンズ外径を小さくすることに有利となる。さらに、下記条件式（３－１）を満足する構成とすれば、より良好な特性とすることができる。
－０．８＜ｆａ／ｆｂ＜－０．４（３）
－０．７＜ｆａ／ｆｂ＜－０．５（３－１）

また、本開示の内視鏡用対物レンズは、第３レンズＬ３の焦点距離をｆ３、後群ＧＢの焦点距離をｆｂとした場合、下記条件式（４）を満足することが好ましい。条件式（４）の下限以下とならないようにすることによって、球面収差および像面湾曲を良好に補正することが容易となる。条件式（４）の上限以上とならないようにすることによって、レンズ系全長および外径が大きくなるのを抑制することが容易となる。さらに、下記条件式（４－１）を満足する構成とすれば、より良好な特性とすることができる。
２＜ｆ３／ｆｂ＜５（４）
２．４＜ｆ３／ｆｂ＜３．２（４－１）

第３レンズＬ３の物体側の面の曲率半径をＲ３ｆ、第３レンズＬ３の像側の面の曲率半径をＲ３ｒとした場合、下記条件式（５）を満足することが好ましい。条件式（５）を満足することによって、球面収差および像面湾曲を良好に補正することが容易となる。さらに、下記条件式（５－１）を満足する構成とすれば、より良好な特性とすることができる。
０＜（Ｒ３ｆ＋Ｒ３ｒ）／（Ｒ３ｆ－Ｒ３ｒ）＜５（５）
０．５＜（Ｒ３ｆ＋Ｒ３ｒ）／（Ｒ３ｆ－Ｒ３ｒ）＜１．５（５－１）

なお、条件式（４）および条件式（５）を同時に満足することがより好ましい。条件式（４）および条件式（５）を同時に満足した上で、条件式（４－１）および条件式（５－１）の少なくとも一方を満足することが、さらにより好ましい。

また、本開示の内視鏡用対物レンズは、第１レンズＬ１に関して、第１レンズＬ１の物体側の面の曲率半径をＲ１ｆ、第１レンズＬ１の像側の面の曲率半径をＲ１ｒとした場合、下記条件式（６）を満足することが好ましい。条件式（６）の下限以下とならないようにすることによって、歪曲収差および像面湾曲を良好に補正することが容易となる。条件式（６）の上限以上とならないようにすることによって、レンズ外径を小さくすることに有利となる。さらに、下記条件式（６－１）を満足する構成とすれば、より良好な特性とすることができる。
０．９５＜（Ｒ１ｆ＋Ｒ１ｒ）／（Ｒ１ｆ－Ｒ１ｒ）＜１．２（６）
１≦（Ｒ１ｆ＋Ｒ１ｒ）／（Ｒ１ｆ－Ｒ１ｒ）＜１．０５（６－１）

また、本開示の内視鏡用対物レンズは、接合レンズＣＥに関して、第４レンズＬ４のｄ線基準のアッベ数をνｄ４、第５レンズＬ５のｄ線基準のアッベ数をνｄ５とした場合、下記条件式（７）を満足することが好ましい。条件式（７）の下限以下とならないようにすることによって、波長４００ｎｍ（ナノメートル）付近の短波長域から可視域までの全域において軸上色収差と倍率色収差を抑えることが容易となる。条件式（７）の上限以上とならないようにすることによって、軸上色収差と倍率色収差の補正量が過剰になることを抑制して、軸上色収差と倍率色収差を最適に制御することが容易となる。さらに、下記条件式（７－１）を満足する構成とすれば、より良好な特性とすることができる。
４５＜｜νｄ４－νｄ５｜＜９０（７）
５５＜｜νｄ４－νｄ５｜＜８０（７－１）

上述した好ましい構成および可能な構成は、任意の組合せが可能であり、要求される仕様に応じて適宜選択的に採用されることが好ましい。本開示によれば、レンズ系全長および外径を小型化しつつも、広い画角を確保し、色収差を含む諸収差が良好に補正されて、高い光学性能を有する内視鏡用対物レンズを実現することができる。なお、ここでいう「広い画角」とは最大全画角が１３０度以上であることを意味する。

次に、本開示の内視鏡用対物レンズの数値実施例について説明する。なお、内視鏡の使用状況を考慮し、以下で説明する全ての実施例に関する基本レンズデータと収差図は、物体から最も物体側のレンズ面までの距離が８ｍｍ（ミリメートル）となる物体を観察する場合のものを載せている。

［実施例１］
実施例１の内視鏡用対物レンズの構成と光束を示す断面図は図１に示されており、その図示方法は上述したとおりであるので、ここでは重複説明を一部省略する。実施例１の内視鏡用対物レンズは、物体側から像側へ向かって順に、負の屈折力を有する前群ＧＡと、開口絞りＳｔと、正の屈折力を有する後群ＧＢとからなる。前群ＧＡは、物体側から像側へ向かって順に、第１レンズＬ１と、光学部材ＰＰ１とからなる。後群ＧＢは、物体側から像側へ向かって順に、第２レンズＬ２と、第３レンズＬ３と、第４レンズＬ４と、第５レンズＬ５とからなる。第１レンズＬ１と第５レンズＬ５とが負レンズである。第２レンズＬ２と第３レンズＬ３と第４レンズＬ４とが正レンズである。第１レンズＬ１と第２レンズＬ２と第３レンズＬ３とは単レンズである。第４レンズＬ４と第５レンズＬ５とは互いに接合されて接合レンズＣＥを構成している。以上が実施例１の内視鏡用対物レンズの概要である。

実施例１の内視鏡用対物レンズの基本レンズデータを表１に、諸元を表２に示す。表１において、Ｓｎの欄には最も物体側の面を第１面とし像側に向かうに従い１つずつ番号を増加させた場合の面番号を示し、Ｒの欄には各面の曲率半径を示し、Ｄの欄には各面とその像側に隣接する面との光軸上の面間隔を示す。また、Ｎｄの欄には各構成要素のｄ線に対する屈折率を示し、νｄの欄には各構成要素のｄ線基準のアッベ数を示す。

表１では、物体側に凸面を向けた形状の面の曲率半径の符号を正、像側に凸面を向けた形状の面の曲率半径の符号を負としている。表１には開口絞りＳｔ、光学部材ＰＰ１、および光学部材ＰＰ２も合わせて示している。表１では、開口絞りＳｔに相当する面の面番号の欄には面番号と（Ｓｔ）という語句を記載している。表１のＤの最下欄の値は表中の最も像側の面と像面Ｓｉｍとの間隔である。

表２に、内視鏡用対物レンズの焦点距離ｆ、空気換算距離でのバックフォーカスＢｆ、ＦナンバーＦＮｏ．、および最大全画角２ωの値をｄ線基準で示す。２ωの欄の（°）は単位が度であることを意味する。表１および表２では予め定められた桁でまるめた数値を記載している。

図６に、実施例１の内視鏡用対物レンズの各収差図を示す。図６では左から順に、球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、および倍率色収差図を示す。球面収差図では、ｄ線、Ｃ線、Ｆ線、およびｈ線における収差をそれぞれ実線、長破線、短破線、および二点鎖線で示す。非点収差図では、サジタル方向のｄ線における収差を実線で示し、タンジェンシャル方向のｄ線における収差を短破線で示す。歪曲収差図ではｄ線における収差を実線で示す。倍率色収差図では、Ｃ線、Ｆ線、およびｈ線における収差をそれぞれ長破線、短破線、および二点鎖線で示す。球面収差図のＦＮｏ．はＦナンバーを意味し、その他の収差図のωは半画角を意味する。

上記の実施例１に関する各データの記号、意味、記載方法、および図示方法は、特に断りが無い限り以下の実施例においても同様であるので、以下では重複説明を省略する。

［実施例２］
実施例２の内視鏡用対物レンズの構成と光束を示す断面図を図２に示す。実施例２の内視鏡用対物レンズは、実施例１の内視鏡用対物レンズの概要と同様の構成を有する。実施例２の内視鏡用対物レンズについて、基本レンズデータを表３に、諸元を表４に、各収差図を図７に示す。

［実施例３］
実施例３の内視鏡用対物レンズの構成と光束を示す断面図を図３に示す。実施例３の内視鏡用対物レンズは、前群ＧＡが第１レンズＬ１のみからなる点以外は、実施例１の内視鏡用対物レンズの概要と同様の構成を有する。実施例３の内視鏡用対物レンズについて、基本レンズデータを表５に、諸元を表６に、各収差図を図８に示す。

［実施例４］
実施例４の内視鏡用対物レンズの構成と光束を示す断面図を図４に示す。実施例４の内視鏡用対物レンズは、前群ＧＡが第１レンズＬ１のみからなる点以外は、実施例１の内視鏡用対物レンズの概要と同様の構成を有する。実施例４の内視鏡用対物レンズについて、基本レンズデータを表７に、諸元を表８に、各収差図を図９に示す。

［実施例５］
実施例５の内視鏡用対物レンズの構成と光束を示す断面図を図５に示す。実施例５の内視鏡用対物レンズは、前群ＧＡが第１レンズＬ１のみからなる点以外は、実施例１の内視鏡用対物レンズの概要と同様の構成を有する。実施例５の内視鏡用対物レンズについて、基本レンズデータを表９に、諸元を表１０に、各収差図を図１０に示す。表９の材料名の欄には、各構成要素の材料名とその材料の製造会社名とを間にピリオドを記して示す。製造会社名は概略的に示している。ＯＨＡＲＡは株式会社オハラであり、ＨＯＹＡはＨＯＹＡ株式会社であり、ＳＵＭＩＴＡは株式会社住田光学ガラスである。

表１１に、実施例１～５の内視鏡用対物レンズの条件式（１）～（７）の対応値を示す。実施例１～５はｄ線を基準波長としている。表１１にはｄ線基準での値を示す。

以上のデータからわかるように、実施例１～５の内視鏡用対物レンズは、レンズ枚数が５枚という簡易な構成を採ってレンズ系全長および外径を小型化しているにもかかわらず、広い画角を確保し、諸収差が良好に補正されて高い光学性能を実現している。より詳しくは、実施例１～５の内視鏡用対物レンズは、最大全画角が１３４度以上であり、波長が約４０５ｎｍ（ナノメートル）の短波長域から可視域全域において色収差が良好に補正されている。

次に、本開示の実施形態に係る内視鏡について説明する。図１１に本開示の一実施形態に係る内視鏡の概略的な全体構成図を示す。図１１に示す内視鏡１００は、主として、操作部１０２と、挿入部１０４と、コネクタ部（不図示）と接続されるユニバーサルコード１０６とを備える。挿入部１０４の大半は挿入経路に沿って任意の方向に曲がる軟性部１０７であり、軟性部１０７の先端には湾曲部１０８が連結され、湾曲部１０８の先端には先端部１１０が連結されている。湾曲部１０８は、先端部１１０を所望の方向に向けるために設けられるものであり、操作部１０２に設けられた湾曲操作ノブ１０９を回動させることにより湾曲操作が可能となっている。先端部１１０の内部先端に本開示の実施形態に係る内視鏡用対物レンズ１が配設される。図１１では内視鏡用対物レンズ１を概略的に図示している。本開示の内視鏡は、本開示の実施形態に係る内視鏡用対物レンズを備えているため、挿入部１０４の細径化を図ることでき、広い視野で観察が可能であり、良好な画像を取得することができる。

以上、実施形態および実施例を挙げて本開示の技術を説明したが、本開示の技術は上記実施形態および実施例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、各レンズの曲率半径、面間隔、屈折率、およびアッベ数等は、上記各数値実施例で示した値に限定されず、他の値をとり得る。

１内視鏡用対物レンズ
２軸上光束
３最大画角の光束
１００内視鏡
１０２操作部
１０４挿入部
１０６ユニバーサルコード
１０７軟性部
１０８湾曲部
１０９湾曲操作ノブ
１１０先端部
Ｌ１第１レンズ
Ｌ２第２レンズ
Ｌ３第３レンズ
Ｌ４第４レンズ
Ｌ５第５レンズ
ＣＥ接合レンズ
ＧＡ前群
ＧＢ後群
ＰＰ１、ＰＰ２光学部材
Ｓｉｍ像面
Ｓｔ開口絞り
Ｚ光軸

Claims

物体側から像側へ向かって順に、負の屈折力を有する前群と、開口絞りと、正の屈折力を有する後群とからなり、
前記前群は、負の屈折力を有する第１レンズのみをレンズとして備え、
前記後群は、物体側から像側へ向かって順に、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、正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レンズとからなる４枚のレンズのみをレンズとして備え、
前記第４レンズと前記第５レンズとは互いに接合されており、
前記第２レンズの焦点距離をｆ２、
前記後群の焦点距離をｆｂ、
前記第２レンズの物体側の面の曲率半径をＲ２ｆ、
前記第２レンズの像側の面の曲率半径をＲ２ｒとした場合、
１＜ｆ２／ｆｂ＜１．８（１）
０＜（Ｒ２ｆ＋Ｒ２ｒ）／（Ｒ２ｆ－Ｒ２ｒ）＜５（２）
で表される条件式（１）および（２）を満足する内視鏡用対物レンズ。
前記前群の焦点距離をｆａとした場合、
－０．８＜ｆａ／ｆｂ＜－０．４（３）
で表される条件式（３）を満足する請求項１に記載の内視鏡用対物レンズ。
前記第３レンズの焦点距離をｆ３、
前記第３レンズの物体側の面の曲率半径をＲ３ｆ、
前記第３レンズの像側の面の曲率半径をＲ３ｒとした場合、
２＜ｆ３／ｆｂ＜５（４）
０＜（Ｒ３ｆ＋Ｒ３ｒ）／（Ｒ３ｆ－Ｒ３ｒ）＜５（５）
で表される条件式（４）および（５）を満足する請求項１または２に記載の内視鏡用対物レンズ。
前記第１レンズの物体側の面の曲率半径をＲ１ｆ、
前記第１レンズの像側の面の曲率半径をＲ１ｒとした場合、
０．９５＜（Ｒ１ｆ＋Ｒ１ｒ）／（Ｒ１ｆ－Ｒ１ｒ）＜１．２（６）
で表される条件式（６）を満足する請求項１から３のいずれか１項に記載の内視鏡用対物レンズ。
前記第１レンズの物体側の面が平面である請求項１から４のいずれか１項に記載の内視鏡用対物レンズ。
前記第４レンズのｄ線基準のアッベ数をνｄ４、
前記第５レンズのｄ線基準のアッベ数をνｄ５とした場合、
４５＜｜νｄ４－νｄ５｜＜９０（７）
で表される条件式（７）を満足する請求項１から５のいずれか１項に記載の内視鏡用対物レンズ。
１．２＜ｆ２／ｆｂ＜１．６（１－１）
で表される条件式（１－１）を満足する請求項１に記載の内視鏡用対物レンズ。
０．５＜（Ｒ２ｆ＋Ｒ２ｒ）／（Ｒ２ｆ－Ｒ２ｒ）＜１．５（２－１）
で表される条件式（２－１）を満足する請求項１に記載の内視鏡用対物レンズ。
－０．７＜ｆａ／ｆｂ＜－０．５（３－１）
で表される条件式（３－１）を満足する請求項２に記載の内視鏡用対物レンズ。
２．４＜ｆ３／ｆｂ＜３．２（４－１）
で表される条件式（４－１）を満足する請求項３に記載の内視鏡用対物レンズ。
０．５＜（Ｒ３ｆ＋Ｒ３ｒ）／（Ｒ３ｆ－Ｒ３ｒ）＜１．５（５－１）
で表される条件式（５－１）を満足する請求項３に記載の内視鏡用対物レンズ。
１≦（Ｒ１ｆ＋Ｒ１ｒ）／（Ｒ１ｆ－Ｒ１ｒ）＜１．０５（６－１）
で表される条件式（６－１）を満足する請求項４に記載の内視鏡用対物レンズ。
５５＜｜νｄ４－νｄ５｜＜８０（７－１）
で表される条件式（７－１）を満足する請求項６に記載の内視鏡用対物レンズ。
請求項１から１３のいずれか１項に記載の内視鏡用対物レンズを備えた内視鏡。