JPH11271607A - 小型撮像光学系 - Google Patents
小型撮像光学系Info
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- JPH11271607A JPH11271607A JP10070516A JP7051698A JPH11271607A JP H11271607 A JPH11271607 A JP H11271607A JP 10070516 A JP10070516 A JP 10070516A JP 7051698 A JP7051698 A JP 7051698A JP H11271607 A JPH11271607 A JP H11271607A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
- G02B23/2407—Optical details
- G02B23/2423—Optical details of the distal end
- G02B23/243—Objectives for endoscopes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/06—Construction of plunger or mould
- C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
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Abstract
(57)【要約】
【課題】低コストで良い画質の得られる小型撮像光学系
を提供すること。 【解決手段】内視鏡撮像光学系は、物体側から順に、平
凹レンズＬ１、平行平面板Ｐ１、両凸レンズＬ２、フィ
ルタＦ１，Ｆ２，Ｆ３、平凸レンズＬ３、平行平面板Ｐ
２，Ｐ３，Ｐ４で構成されている。これらの光学部品の
うち、両凸レンズＬ２と平凸レンズＬ３は、平行平板を
金型で押圧してレンズ面を成形加工したレンズであり、
両方共、硝材は、転移点が４１５°Ｃであって鉛を含有
しており、少なくとも１面が次の条件を満足するレンズ
である。 Δｈ／Ｒ≧０．１ Φ≦８ｍｍ 但し、Δｈ：レンズ面の面頂から縁までの深さ[=Ｒ- √
( Ｒ2- (Φ/2)2 )] Ｒ：成形レンズの最小曲率半径（非球面の場合は近似曲
率半径） Φ：レンズの外径
を提供すること。 【解決手段】内視鏡撮像光学系は、物体側から順に、平
凹レンズＬ１、平行平面板Ｐ１、両凸レンズＬ２、フィ
ルタＦ１，Ｆ２，Ｆ３、平凸レンズＬ３、平行平面板Ｐ
２，Ｐ３，Ｐ４で構成されている。これらの光学部品の
うち、両凸レンズＬ２と平凸レンズＬ３は、平行平板を
金型で押圧してレンズ面を成形加工したレンズであり、
両方共、硝材は、転移点が４１５°Ｃであって鉛を含有
しており、少なくとも１面が次の条件を満足するレンズ
である。 Δｈ／Ｒ≧０．１ Φ≦８ｍｍ 但し、Δｈ：レンズ面の面頂から縁までの深さ[=Ｒ- √
( Ｒ2- (Φ/2)2 )] Ｒ：成形レンズの最小曲率半径（非球面の場合は近似曲
率半径） Φ：レンズの外径
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、外径の小さなレン
ズを使用した小型の撮像光学系に関するものであり、特
に、医用，工業用等に使用される内視鏡用撮像装置に用
いて好適な小型の撮像光学系に関する。
ズを使用した小型の撮像光学系に関するものであり、特
に、医用，工業用等に使用される内視鏡用撮像装置に用
いて好適な小型の撮像光学系に関する。
【０００２】
【従来の技術】外径が数ｍｍ以下のレンズを使用した小
型の撮像光学系は、かつては主に内視鏡用の撮像光学系
として用いられてきたが、最近では種々の用途の撮像装
置に用いられるようになってきた。そして、このような
小型の撮像光学系に用いられるレンズは、通常の写真カ
メラや顕微鏡に用いらるレンズの場合と同様に、従来
は、片面ずつ、粗研削工程，精研削工程，研磨工程の順
に加工して、その両面を仕上げるようにしていた。
型の撮像光学系は、かつては主に内視鏡用の撮像光学系
として用いられてきたが、最近では種々の用途の撮像装
置に用いられるようになってきた。そして、このような
小型の撮像光学系に用いられるレンズは、通常の写真カ
メラや顕微鏡に用いらるレンズの場合と同様に、従来
は、片面ずつ、粗研削工程，精研削工程，研磨工程の順
に加工して、その両面を仕上げるようにしていた。
【０００３】しかるに、このような小型の撮像光学系に
対しても、更に一段と小型化が要求されるようになって
きたため、従来のような加工技術や評価技術では十分に
対応しきれなくなってきた。特に、内視鏡用の撮像光学
系の場合には、内視鏡先端の細径化や硬質長の短縮化等
に伴い、一段と外径の小さなレンズを使用することが要
求されるようになってきたが、このような外径の極めて
小さなレンズは、通常の写真カメラのレンズのように、
リセス等の多数貼り付け加工によって大量に加工するこ
とが難しく、一個ずつ加工するようになるために、加工
結果に大きなバラツキが生じてしまい、精度保証上、全
数検査が必要となっている。しかしながら、レンズが小
さければ小さい程、検査自体の精度を確保するのが困難
になるし、また、作業上、レンズの取扱いが難しくなっ
て検査工数も急激に増大するため、それらに対する対応
策が極めて難しくなっているのが現状である。
対しても、更に一段と小型化が要求されるようになって
きたため、従来のような加工技術や評価技術では十分に
対応しきれなくなってきた。特に、内視鏡用の撮像光学
系の場合には、内視鏡先端の細径化や硬質長の短縮化等
に伴い、一段と外径の小さなレンズを使用することが要
求されるようになってきたが、このような外径の極めて
小さなレンズは、通常の写真カメラのレンズのように、
リセス等の多数貼り付け加工によって大量に加工するこ
とが難しく、一個ずつ加工するようになるために、加工
結果に大きなバラツキが生じてしまい、精度保証上、全
数検査が必要となっている。しかしながら、レンズが小
さければ小さい程、検査自体の精度を確保するのが困難
になるし、また、作業上、レンズの取扱いが難しくなっ
て検査工数も急激に増大するため、それらに対する対応
策が極めて難しくなっているのが現状である。
【０００４】一方、最近では、素材を上下二つの金型に
よって押圧し、レンズの両面を、それらの成形面によっ
て一度に加工してしまう手法が開発されている。この成
形手法は、主に通常の写真カメラに使用されている非球
面レンズの加工に用いられているが、この手法を用いた
場合には、金型の形状がレンズ形状としてそのまま転写
されるので、金型を高精度に製作する必要がある反面、
精度のよい金型さえ製作してしまえば、成形後のレンズ
を全数検査しなくて済むようになるというメリットがあ
る。そのため、外径の小さなレンズについても、このよ
うな成形手法によって加工できるようにし、上記したよ
うな検査工数の問題を解決することが望まれている。
よって押圧し、レンズの両面を、それらの成形面によっ
て一度に加工してしまう手法が開発されている。この成
形手法は、主に通常の写真カメラに使用されている非球
面レンズの加工に用いられているが、この手法を用いた
場合には、金型の形状がレンズ形状としてそのまま転写
されるので、金型を高精度に製作する必要がある反面、
精度のよい金型さえ製作してしまえば、成形後のレンズ
を全数検査しなくて済むようになるというメリットがあ
る。そのため、外径の小さなレンズについても、このよ
うな成形手法によって加工できるようにし、上記したよ
うな検査工数の問題を解決することが望まれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な成形手法によって通常の写真カメラ用レンズを加工す
る場合には、予め近似曲率を有するように形成された素
材を、金型で押圧して成形するようにしているので、素
材面の変位量は微小であり、せいぜい数十ミクロン前後
である。しかしながら、小さいレンズ、特に内視鏡に使
用されるレンズの場合には、原価低減の必要性から、平
行平板の素材を押圧して成形することが要求される。従
って、必然的に変位量が大きくなるので、そのまま成形
するのは無理であり、素材を転移点以上の高温に熱して
おいて成形する必要が生じてくる。
な成形手法によって通常の写真カメラ用レンズを加工す
る場合には、予め近似曲率を有するように形成された素
材を、金型で押圧して成形するようにしているので、素
材面の変位量は微小であり、せいぜい数十ミクロン前後
である。しかしながら、小さいレンズ、特に内視鏡に使
用されるレンズの場合には、原価低減の必要性から、平
行平板の素材を押圧して成形することが要求される。従
って、必然的に変位量が大きくなるので、そのまま成形
するのは無理であり、素材を転移点以上の高温に熱して
おいて成形する必要が生じてくる。
【０００６】そこで、転移点が５６５°Ｃの硝材（オハ
ラ社製のＳ−ＢＳＬ７）を用いて実際に成形してみたと
ころ、高温であるということと、微小径であって金型の
成形面に大きな圧力がかかるということから、成形面の
膜の一部が剥離してしまうことが判明した。また、転移
点が５０３°Ｃであって鉛を含有している硝材（ショッ
ト社製のＳＦ１１）を用いて成形してみたところ、金型
の成形面の膜は剥離しなかったものの、成形時に鉛が表
面に析出しやすいため、主としてその鉛が金型の成形面
に付着することによって、成形面に曇りを生じさせてし
まうということも判明した。
ラ社製のＳ−ＢＳＬ７）を用いて実際に成形してみたと
ころ、高温であるということと、微小径であって金型の
成形面に大きな圧力がかかるということから、成形面の
膜の一部が剥離してしまうことが判明した。また、転移
点が５０３°Ｃであって鉛を含有している硝材（ショッ
ト社製のＳＦ１１）を用いて成形してみたところ、金型
の成形面の膜は剥離しなかったものの、成形時に鉛が表
面に析出しやすいため、主としてその鉛が金型の成形面
に付着することによって、成形面に曇りを生じさせてし
まうということも判明した。
【０００７】このように、金型の成形面に剥離や曇りが
生じた場合には、それによって加工されるレンズの表面
に欠陥が生じてしまうことになり、小型の撮像光学系に
使用するレンズとしては極めて不都合なことになってし
まう。特に内視鏡用の撮像光学系には使用に耐えないも
のとなる。言うまでもなく、小型の撮像光学系の場合に
は、通常の写真カメラ等の光学系に比較して結像光線の
光束径が小さい。そのため、その欠陥が可成り微小なも
のであったとしても、画質が大きく損なわれてしまうか
らである。そこで、このような問題点を、金型の製作面
から解決することが考えられるが、その場合には、金型
に対する要求品質が余りにも高くなるために、仮に技術
的には可能であったとしても、コストが高くなってしま
い、極めて問題である。
生じた場合には、それによって加工されるレンズの表面
に欠陥が生じてしまうことになり、小型の撮像光学系に
使用するレンズとしては極めて不都合なことになってし
まう。特に内視鏡用の撮像光学系には使用に耐えないも
のとなる。言うまでもなく、小型の撮像光学系の場合に
は、通常の写真カメラ等の光学系に比較して結像光線の
光束径が小さい。そのため、その欠陥が可成り微小なも
のであったとしても、画質が大きく損なわれてしまうか
らである。そこで、このような問題点を、金型の製作面
から解決することが考えられるが、その場合には、金型
に対する要求品質が余りにも高くなるために、仮に技術
的には可能であったとしても、コストが高くなってしま
い、極めて問題である。
【０００８】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、その目的とするところは、転
移点が所定の温度以下の硝材を使用した少なくとも一つ
のレンズを備えることによって画質のよい像を得ること
を可能にした小型の撮像光学系を提供することである。
めになされたものであり、その目的とするところは、転
移点が所定の温度以下の硝材を使用した少なくとも一つ
のレンズを備えることによって画質のよい像を得ること
を可能にした小型の撮像光学系を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の小型撮像光学系は、転移点が５３０°Ｃ
以下の硝材を使用した少なくとも一つのレンズを備えて
いるようにする。その場合、上記の硝材を使用したレン
ズは、そのレンズ面が金型により成形されていることが
好ましい。更に、上記の硝材を使用したレンズは、その
少なくとも１面が次の条件を満足している場合に好適で
ある。 Δｈ／Ｒ≧０．１ Φ≦８ｍｍ 但し、Δｈ：レンズ面の面頂から縁までの深さ[=Ｒ- √
( Ｒ2- (Φ/2)2 )] Ｒ：成形レンズの最小曲率半径（非球面の場合は近似曲
率半径） Φ：レンズの外径
めに、本発明の小型撮像光学系は、転移点が５３０°Ｃ
以下の硝材を使用した少なくとも一つのレンズを備えて
いるようにする。その場合、上記の硝材を使用したレン
ズは、そのレンズ面が金型により成形されていることが
好ましい。更に、上記の硝材を使用したレンズは、その
少なくとも１面が次の条件を満足している場合に好適で
ある。 Δｈ／Ｒ≧０．１ Φ≦８ｍｍ 但し、Δｈ：レンズ面の面頂から縁までの深さ[=Ｒ- √
( Ｒ2- (Φ/2)2 )] Ｒ：成形レンズの最小曲率半径（非球面の場合は近似曲
率半径） Φ：レンズの外径
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の小型撮像光学系は、転移
点が５３０°Ｃ以下の硝材を使用した少なくとも一つの
レンズを備えているように構成したものであって、好ま
しくは、その硝材を使用したレンズのレンズ面が金型に
よって成形されているようにしたものである。そして、
その硝材を使用したレンズが以下の条件を満たす場合に
は、上記した成形手法を用いて加工すると、従来の高精
度な研磨加工によって製作した場合よりも、一段と作業
効率が良好になり、コスト的にも有利になる。 Δｈ／Ｒ≧０．１ （１） Φ≦８ｍｍ （２） 但し、Δｈ：レンズ面の面頂から縁までの深さ[=Ｒ- √
( Ｒ2- (Φ/2)2 )] Ｒ：成形レンズの最小曲率半径（非球面の場合は近似曲
率半径） Φ：レンズの外径
点が５３０°Ｃ以下の硝材を使用した少なくとも一つの
レンズを備えているように構成したものであって、好ま
しくは、その硝材を使用したレンズのレンズ面が金型に
よって成形されているようにしたものである。そして、
その硝材を使用したレンズが以下の条件を満たす場合に
は、上記した成形手法を用いて加工すると、従来の高精
度な研磨加工によって製作した場合よりも、一段と作業
効率が良好になり、コスト的にも有利になる。 Δｈ／Ｒ≧０．１ （１） Φ≦８ｍｍ （２） 但し、Δｈ：レンズ面の面頂から縁までの深さ[=Ｒ- √
( Ｒ2- (Φ/2)2 )] Ｒ：成形レンズの最小曲率半径（非球面の場合は近似曲
率半径） Φ：レンズの外径
【００１１】即ち、上記の（１）式は、レンズ面の深さ
を定義するものであって、Δｈ／Ｒの値が小さくなる
程、深さが浅いことになる。そして、一般には、深さが
浅くなればなる程、多数貼り付け加工が容易となるか
ら、通常の研磨による大量生産が可能になるが、上記
（１）式の範囲のレンズの場合には、多数のレンズを一
度に研磨することができず、一つずつ研磨しなくてはな
らなくなる。従って、そのような研磨加工を行うより
も、むしろ上記したような成形加工の方が有利になって
くる。
を定義するものであって、Δｈ／Ｒの値が小さくなる
程、深さが浅いことになる。そして、一般には、深さが
浅くなればなる程、多数貼り付け加工が容易となるか
ら、通常の研磨による大量生産が可能になるが、上記
（１）式の範囲のレンズの場合には、多数のレンズを一
度に研磨することができず、一つずつ研磨しなくてはな
らなくなる。従って、そのような研磨加工を行うより
も、むしろ上記したような成形加工の方が有利になって
くる。
【００１２】また、上記（２）式の範囲のレンズになる
と、光学系そのものが小さくて、結像光線の光束が小さ
くなることから、極めて僅かな外観上の欠陥があっても
不良品となってしまう。そのため、この範囲のレンズ
を、上記のような成形加工によって製作する場合には、
転移点（Ｔｇ）が下記（３）式の範囲に入る、平行平面
を有した硝材を使用するのが望ましい。 Ｔｇ≦５３０°Ｃ （３） もし、転移点が５３０°Ｃを超える硝材を使用する場合
には、成形時に高温に加熱しなければならないことか
ら、金型の成形面の膜が部分的に剥離したりし、金型の
寿命が著しく低下することになってしまう。
と、光学系そのものが小さくて、結像光線の光束が小さ
くなることから、極めて僅かな外観上の欠陥があっても
不良品となってしまう。そのため、この範囲のレンズ
を、上記のような成形加工によって製作する場合には、
転移点（Ｔｇ）が下記（３）式の範囲に入る、平行平面
を有した硝材を使用するのが望ましい。 Ｔｇ≦５３０°Ｃ （３） もし、転移点が５３０°Ｃを超える硝材を使用する場合
には、成形時に高温に加熱しなければならないことか
ら、金型の成形面の膜が部分的に剥離したりし、金型の
寿命が著しく低下することになってしまう。
【００１３】更に、外径が下記（４）式の範囲に入るレ
ンズの場合には、レンズが小さすぎて取扱いが極めて困
難である。 Φ≦５ｍｍ （４） そのため、この範囲のレンズは、従来のように、１個ず
つ、しかも片面ずつ研磨していたのでは、なかなか安定
的に生産することができず、必然的に熟練の作業者を必
要とせざるを得なくなる。しかし、例えレンズの一方の
面だけでも上記（１）式を満足させるものであるなら
ば、上記のような成形手法によって両面を同時に加工し
た方が、研磨加工の場合よりも安定した生産が行え、ひ
いては原価低減に大きく貢献することが可能である。
ンズの場合には、レンズが小さすぎて取扱いが極めて困
難である。 Φ≦５ｍｍ （４） そのため、この範囲のレンズは、従来のように、１個ず
つ、しかも片面ずつ研磨していたのでは、なかなか安定
的に生産することができず、必然的に熟練の作業者を必
要とせざるを得なくなる。しかし、例えレンズの一方の
面だけでも上記（１）式を満足させるものであるなら
ば、上記のような成形手法によって両面を同時に加工し
た方が、研磨加工の場合よりも安定した生産が行え、ひ
いては原価低減に大きく貢献することが可能である。
【００１４】また、素材中に鉛を含有している硝材を使
用して、上記（１）式及び（２）式を満足させるレンズ
を、上記の成形手法で加工する場合には、転移点が下記
（５）式の範囲にある硝材を使用するのが、必要不可欠
な条件となる。 Ｔｇ≦４９０°Ｃ （５） もし、転移点が４９０°Ｃを超える硝材を使用した場合
には、硝材中に含まれていた鉛が表面に析出して金型の
成形面に付着するので、それによって成形されたレンズ
に、外観不良が生じてしまうからである。
用して、上記（１）式及び（２）式を満足させるレンズ
を、上記の成形手法で加工する場合には、転移点が下記
（５）式の範囲にある硝材を使用するのが、必要不可欠
な条件となる。 Ｔｇ≦４９０°Ｃ （５） もし、転移点が４９０°Ｃを超える硝材を使用した場合
には、硝材中に含まれていた鉛が表面に析出して金型の
成形面に付着するので、それによって成形されたレンズ
に、外観不良が生じてしまうからである。
【００１５】
【実施例】次に、本発明の三つの実施例を夫々の図面を
用いて説明する。尚、これらの実施例は、いずれも本発
明を内視鏡用の撮像光学系に適用したものであり、各図
において左側が物体側となる。また、各実施例の数値デ
ータの説明に用いられているｒ1 ，ｒ2 ，ｒ3 ，・・・
は図示した光学部品の各面の曲率半径（ｍｍ）、ｄ 1 ，
ｄ2 ，ｄ3 ，・・・は各面間隔（ｍｍ）、ｎ1 ，ｎ2 ，
ｎ3 ，・・・はｄ線における屈折率、ν1 ，ν2 ，
ν3 ，・・・はアッベ数を示している。
用いて説明する。尚、これらの実施例は、いずれも本発
明を内視鏡用の撮像光学系に適用したものであり、各図
において左側が物体側となる。また、各実施例の数値デ
ータの説明に用いられているｒ1 ，ｒ2 ，ｒ3 ，・・・
は図示した光学部品の各面の曲率半径（ｍｍ）、ｄ 1 ，
ｄ2 ，ｄ3 ，・・・は各面間隔（ｍｍ）、ｎ1 ，ｎ2 ，
ｎ3 ，・・・はｄ線における屈折率、ν1 ，ν2 ，
ν3 ，・・・はアッベ数を示している。
【００１６】〔第１実施例〕先ず、図１を用いて、第１
実施例の内視鏡撮像光学系の構成を説明する。本実施例
は、物体側から順に、像側に凹面を向けた平凹レンズＬ
１、平行平面板Ｐ１、両凸レンズＬ２、３枚の平行平面
板Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３、物体側に凸面を向けた凸平レンズ
Ｌ３、３枚の平行平面板Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４で構成されて
いる。ここで、平行平面板Ｆ１，Ｆ３はＹＡＧレーザの
光をカットするフィルタであり、平行平面板Ｆ２は色温
度補正用のフィルタである。平行平面板Ｐ３はＣＣＤの
カバーガラスであって、その『両面』に薄い平行平面板
Ｐ２，Ｐ４が接着され、平行平面板Ｐ２の物体側には更
に凸平レンズＬ３が接着されている。そして、両凸レン
ズＬ２と平行平面板Ｆ１の間には、絞りが配置されてい
る。
実施例の内視鏡撮像光学系の構成を説明する。本実施例
は、物体側から順に、像側に凹面を向けた平凹レンズＬ
１、平行平面板Ｐ１、両凸レンズＬ２、３枚の平行平面
板Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３、物体側に凸面を向けた凸平レンズ
Ｌ３、３枚の平行平面板Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４で構成されて
いる。ここで、平行平面板Ｆ１，Ｆ３はＹＡＧレーザの
光をカットするフィルタであり、平行平面板Ｆ２は色温
度補正用のフィルタである。平行平面板Ｐ３はＣＣＤの
カバーガラスであって、その『両面』に薄い平行平面板
Ｐ２，Ｐ４が接着され、平行平面板Ｐ２の物体側には更
に凸平レンズＬ３が接着されている。そして、両凸レン
ズＬ２と平行平面板Ｆ１の間には、絞りが配置されてい
る。
【００１７】また、これらの光学部品のうち、両凸レン
ズＬ２と凸平レンズＬ３が、平行平板を金型で押圧して
レンズ面を成形加工したレンズであり、両方共、硝材に
は、転移点が４１５°Ｃであって鉛を含有している住田
光学社製のＳＦｎ３（商品名）を使用している。そし
て、両凸レンズＬ２は、外径（Φ）が１ｍｍであって、
上記（１）式のΔｈ／Ｒの値は、物体側の１面が０．０
４２であり、２面が０．１４２である。また、凸平レン
ズＬ３は外径（Φ）が１．２５ｍｍであって、１面のΔ
ｈ／Ｒの値は０．１５５である。尚、他の光学部品の外
径は、平凹レンズＬ１と平行平面板Ｐ１が１．４ｍｍで
あり、平行平面板Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３が１ｍｍである。
ズＬ２と凸平レンズＬ３が、平行平板を金型で押圧して
レンズ面を成形加工したレンズであり、両方共、硝材に
は、転移点が４１５°Ｃであって鉛を含有している住田
光学社製のＳＦｎ３（商品名）を使用している。そし
て、両凸レンズＬ２は、外径（Φ）が１ｍｍであって、
上記（１）式のΔｈ／Ｒの値は、物体側の１面が０．０
４２であり、２面が０．１４２である。また、凸平レン
ズＬ３は外径（Φ）が１．２５ｍｍであって、１面のΔ
ｈ／Ｒの値は０．１５５である。尚、他の光学部品の外
径は、平凹レンズＬ１と平行平面板Ｐ１が１．４ｍｍで
あり、平行平面板Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３が１ｍｍである。
【００１８】このような両凸レンズＬ２と凸平レンズＬ
３を使用して構成した本実施例の撮像光学系の数値デー
タは下記の通りである。 ｒ1 ＝ ∞ ｄ1 ＝ 0.2000 ｎ1 ＝ 1.90135 ν1 ＝31.55 ｒ2 ＝ 0.4600 ｄ2 ＝ 0.2630 ｒ3 ＝ ∞ ｄ3 ＝ 0.4000 ｎ3 ＝ 1.51118 ν3 ＝50.90 ｒ4 ＝ ∞ ｄ4 ＝ 0.1050 ｒ5 ＝ 1.7500 ｄ5 ＝ 0.5700 ｎ5 ＝ 1.84666 ν5 ＝23.90 ｒ6 ＝-0.9500 ｄ6 ＝ 0.0200 ｒ7 ＝ ∞（絞り） ｄ7 ＝ 0.0300 ｒ8 ＝ ∞ ｄ8 ＝ 0.4000 ｎ8 ＝ 1.52287 ν8 ＝59.89 ｒ9 ＝ ∞ ｄ9 ＝ 0.0300 ｒ10＝ ∞ ｄ10＝ 0.4000 ｎ10＝ 1.51400 ν10＝75.00 ｒ11＝ ∞ ｄ11＝ 0.0300 ｒ12＝ ∞ ｄ12＝ 0.4000 ｎ12＝ 1.52287 ν12＝59.89 ｒ13＝ ∞ ｄ13＝ 0.2299 ｒ14＝ 1.3400 ｄ14＝ 0.4699 ｎ14＝ 1.84666 ν14＝23.83 ｒ15＝ ∞ ｄ15＝ 0.0100 ｎ15＝ 1.56384 ν15＝60.70 ｒ16＝ ∞ ｄ16＝ 0.4000 ｎ16＝ 1.51100 ν16＝64.14 ｒ17＝ ∞ ｄ17＝ 0.0085 ｎ17＝ 1.56384 ν17＝60.70 ｒ18＝ ∞
３を使用して構成した本実施例の撮像光学系の数値デー
タは下記の通りである。 ｒ1 ＝ ∞ ｄ1 ＝ 0.2000 ｎ1 ＝ 1.90135 ν1 ＝31.55 ｒ2 ＝ 0.4600 ｄ2 ＝ 0.2630 ｒ3 ＝ ∞ ｄ3 ＝ 0.4000 ｎ3 ＝ 1.51118 ν3 ＝50.90 ｒ4 ＝ ∞ ｄ4 ＝ 0.1050 ｒ5 ＝ 1.7500 ｄ5 ＝ 0.5700 ｎ5 ＝ 1.84666 ν5 ＝23.90 ｒ6 ＝-0.9500 ｄ6 ＝ 0.0200 ｒ7 ＝ ∞（絞り） ｄ7 ＝ 0.0300 ｒ8 ＝ ∞ ｄ8 ＝ 0.4000 ｎ8 ＝ 1.52287 ν8 ＝59.89 ｒ9 ＝ ∞ ｄ9 ＝ 0.0300 ｒ10＝ ∞ ｄ10＝ 0.4000 ｎ10＝ 1.51400 ν10＝75.00 ｒ11＝ ∞ ｄ11＝ 0.0300 ｒ12＝ ∞ ｄ12＝ 0.4000 ｎ12＝ 1.52287 ν12＝59.89 ｒ13＝ ∞ ｄ13＝ 0.2299 ｒ14＝ 1.3400 ｄ14＝ 0.4699 ｎ14＝ 1.84666 ν14＝23.83 ｒ15＝ ∞ ｄ15＝ 0.0100 ｎ15＝ 1.56384 ν15＝60.70 ｒ16＝ ∞ ｄ16＝ 0.4000 ｎ16＝ 1.51100 ν16＝64.14 ｒ17＝ ∞ ｄ17＝ 0.0085 ｎ17＝ 1.56384 ν17＝60.70 ｒ18＝ ∞
【００１９】〔第２実施例〕次に、図２を用いて、第２
実施例の構成を説明する。本実施例は、物体側から順
に、像側に凹面を向けた平凹レンズＬ１、平行平面板Ｆ
１、両凸レンズＬ２、平行平面板Ｆ２、凹メニスカスレ
ンズＬ３、両凸レンズＬ４、平行平面板Ｐ１、平行平面
板Ｆ３で構成されている。そして、凹メニスカスレンズ
Ｌ３と両凸レンズＬ４、及び平行平面板Ｐ１と平行平面
板Ｆ３は、夫々接着されている。尚、平行平面板Ｆ１，
Ｆ２，Ｆ３はＹＡＧレーザの光をカットするフィルタで
あり、図示していないが、実際には、平行平面板Ｆ２の
物体側の面と同一面に絞りが配置されている。
実施例の構成を説明する。本実施例は、物体側から順
に、像側に凹面を向けた平凹レンズＬ１、平行平面板Ｆ
１、両凸レンズＬ２、平行平面板Ｆ２、凹メニスカスレ
ンズＬ３、両凸レンズＬ４、平行平面板Ｐ１、平行平面
板Ｆ３で構成されている。そして、凹メニスカスレンズ
Ｌ３と両凸レンズＬ４、及び平行平面板Ｐ１と平行平面
板Ｆ３は、夫々接着されている。尚、平行平面板Ｆ１，
Ｆ２，Ｆ３はＹＡＧレーザの光をカットするフィルタで
あり、図示していないが、実際には、平行平面板Ｆ２の
物体側の面と同一面に絞りが配置されている。
【００２０】これらの光学部品のうち、両凸レンズＬ
２，凹メニスカスレンズＬ３，両凸レンズＬ４の三つの
レンズが、平行平板を金型で押圧してレンズ面を成形加
工したレンズである。そして、それらのうち両凸レンズ
Ｌ２は、硝材として転移点が５１０°Ｃであって鉛を含
有していない住田光学社製のＶＣ８１（商品名）を使用
しており、外径（Φ）が１．６ｍｍであって、上記
（１）式のΔｈ／Ｒの値は、物体側の１面が０．０５６
であり、２面が０．２６３である。また、凹メニスカス
レンズＬ３は、硝材として転移点が４２５°Ｃであって
鉛を含有しているＨＯＹＡ社製のＦＤＳ９（商品名）を
使用しており、外径（Φ）が２．２ｍｍ（球欠径２ｍ
ｍ）であって、Δｈ／Ｒの値は、物体側の１面が０．１
９６であり、２面が０．６４２である。更に、両凸レン
ズＬ４は、硝材として転移点が５０１°Ｃであって鉛を
含有していない住田光学社製のＰ−ＢＫ４０（商品名）
を使用しており、外径（Φ）が２ｍｍであって、Δｈ／
Ｒの値は、物体側の１面が０．６４２であり、２面が
０．３１８である。尚、本実施例の平凹レンズＬ１の外
径は２．２ｍｍである。
２，凹メニスカスレンズＬ３，両凸レンズＬ４の三つの
レンズが、平行平板を金型で押圧してレンズ面を成形加
工したレンズである。そして、それらのうち両凸レンズ
Ｌ２は、硝材として転移点が５１０°Ｃであって鉛を含
有していない住田光学社製のＶＣ８１（商品名）を使用
しており、外径（Φ）が１．６ｍｍであって、上記
（１）式のΔｈ／Ｒの値は、物体側の１面が０．０５６
であり、２面が０．２６３である。また、凹メニスカス
レンズＬ３は、硝材として転移点が４２５°Ｃであって
鉛を含有しているＨＯＹＡ社製のＦＤＳ９（商品名）を
使用しており、外径（Φ）が２．２ｍｍ（球欠径２ｍ
ｍ）であって、Δｈ／Ｒの値は、物体側の１面が０．１
９６であり、２面が０．６４２である。更に、両凸レン
ズＬ４は、硝材として転移点が５０１°Ｃであって鉛を
含有していない住田光学社製のＰ−ＢＫ４０（商品名）
を使用しており、外径（Φ）が２ｍｍであって、Δｈ／
Ｒの値は、物体側の１面が０．６４２であり、２面が
０．３１８である。尚、本実施例の平凹レンズＬ１の外
径は２．２ｍｍである。
【００２１】このような構成をした本実施例の内視鏡用
小型撮像光学系の数値データは下記の通りである。 ｒ1 ＝ ∞ ｄ1 ＝ 0.3428 ｎ1 ＝ 1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝ 0.6603 ｄ2 ＝ 0.5764 ｒ3 ＝ ∞ ｄ3 ＝ 0.4000 ｎ3 ＝ 1.52287 ν3 ＝59.89 ｒ4 ＝ ∞ ｄ4 ＝ 0.2000 ｒ5 ＝ 5.7000 ｄ5 ＝ 0.7000 ｎ5 ＝ 1.75512 ν5 ＝45.60 ｒ6 ＝-1.3500 ｄ6 ＝ 0.1123 ｒ7 ＝ ∞ ｄ7 ＝ 0.4000 ｎ7 ＝ 1.52287 ν7 ＝59.89 ｒ8 ＝ ∞ ｄ8 ＝ 0.2102 ｒ9 ＝ 3.1923 ｄ9 ＝ 0.2566 ｎ9 ＝ 1.84666 ν9 ＝23.83 ｒ10＝ 1.1000 ｄ10＝ 1.2000 ｎ10＝ 1.51760 ν10＝63.50 ｒ11＝-1.7357 ｄ11＝ 0.3770 ｒ12＝ ∞ ｄ12＝ 1.6000 ｎ12＝ 1.51760 ν12＝63.50 ｒ13＝ ∞ ｄ13＝ 0.4000 ｎ13＝ 1.52287 ν13＝59.89 ｒ14＝ ∞
小型撮像光学系の数値データは下記の通りである。 ｒ1 ＝ ∞ ｄ1 ＝ 0.3428 ｎ1 ＝ 1.88300 ν1 ＝40.78 ｒ2 ＝ 0.6603 ｄ2 ＝ 0.5764 ｒ3 ＝ ∞ ｄ3 ＝ 0.4000 ｎ3 ＝ 1.52287 ν3 ＝59.89 ｒ4 ＝ ∞ ｄ4 ＝ 0.2000 ｒ5 ＝ 5.7000 ｄ5 ＝ 0.7000 ｎ5 ＝ 1.75512 ν5 ＝45.60 ｒ6 ＝-1.3500 ｄ6 ＝ 0.1123 ｒ7 ＝ ∞ ｄ7 ＝ 0.4000 ｎ7 ＝ 1.52287 ν7 ＝59.89 ｒ8 ＝ ∞ ｄ8 ＝ 0.2102 ｒ9 ＝ 3.1923 ｄ9 ＝ 0.2566 ｎ9 ＝ 1.84666 ν9 ＝23.83 ｒ10＝ 1.1000 ｄ10＝ 1.2000 ｎ10＝ 1.51760 ν10＝63.50 ｒ11＝-1.7357 ｄ11＝ 0.3770 ｒ12＝ ∞ ｄ12＝ 1.6000 ｎ12＝ 1.51760 ν12＝63.50 ｒ13＝ ∞ ｄ13＝ 0.4000 ｎ13＝ 1.52287 ν13＝59.89 ｒ14＝ ∞
【００２２】〔第３実施例〕次に、図３を用いて、第３
実施例を説明する。本実施例は、物体側から順に、像側
に凹面を向けた平凹レンズＬ１、凸平レンズＬ２、平凸
レンズＬ３、３枚の平行平面板Ｆ１，Ｐ１，Ｐ２で構成
されている。ここで、平行平面板Ｆ１は色温度補正用の
フィルタであり、また、平行平面板Ｐ１，Ｐ２は接着さ
れていて、平行平面板Ｐ２はＣＣＤのカバーガラスであ
る。そして、凸平レンズＬ２と平凸レンズＬ３の間に
は、絞りが配置されている。
実施例を説明する。本実施例は、物体側から順に、像側
に凹面を向けた平凹レンズＬ１、凸平レンズＬ２、平凸
レンズＬ３、３枚の平行平面板Ｆ１，Ｐ１，Ｐ２で構成
されている。ここで、平行平面板Ｆ１は色温度補正用の
フィルタであり、また、平行平面板Ｐ１，Ｐ２は接着さ
れていて、平行平面板Ｐ２はＣＣＤのカバーガラスであ
る。そして、凸平レンズＬ２と平凸レンズＬ３の間に
は、絞りが配置されている。
【００２３】これらの光学部品のうち、凸平レンズＬ２
と平凸レンズＬ３が、平行平板を金型で押圧してレンズ
面を成形加工したレンズである。そして、凸平レンズＬ
２は、硝材として転移点が４５６°Ｃであり鉛を含有し
ている住田光学社製のＳＦ１３（商品名）を使用してお
り、外径（Φ）が１．３ｍｍであって、物体側の１面の
Δｈ／Ｒの値は０．２５である。また、平凸レンズＬ３
は、硝材として転移点が４１５°Ｃであり鉛を含有して
いる住田光学社製のＳＦｎ３（商品名）を使用してお
り、外径（Φ）が１．５ｍｍであって、２面のΔｈ／Ｒ
の値は０．３２４である。尚、本実施例の平凹レンズＬ
１の外径は１．７ｍｍであり、平行平面板Ｆ１が１．５
ｍｍである。
と平凸レンズＬ３が、平行平板を金型で押圧してレンズ
面を成形加工したレンズである。そして、凸平レンズＬ
２は、硝材として転移点が４５６°Ｃであり鉛を含有し
ている住田光学社製のＳＦ１３（商品名）を使用してお
り、外径（Φ）が１．３ｍｍであって、物体側の１面の
Δｈ／Ｒの値は０．２５である。また、平凸レンズＬ３
は、硝材として転移点が４１５°Ｃであり鉛を含有して
いる住田光学社製のＳＦｎ３（商品名）を使用してお
り、外径（Φ）が１．５ｍｍであって、２面のΔｈ／Ｒ
の値は０．３２４である。尚、本実施例の平凹レンズＬ
１の外径は１．７ｍｍであり、平行平面板Ｆ１が１．５
ｍｍである。
【００２４】このような構成をした本実施例の内視鏡用
小型撮像光学系の数値データは下記の通りである。 ｒ1 ＝ ∞ ｄ1 ＝ 0.3400 ｎ1 ＝ 1.88300 ν1 ＝40.76 ｒ2 ＝ 0.6750 ｄ2 ＝ 0.3100 ｒ3 ＝ 0.9700 ｄ3 ＝ 0.5800 ｎ3 ＝ 1.74077 ν3 ＝27.70 ｒ4 ＝ ∞ ｄ4 ＝ 0.0300 ｒ5 ＝ ∞（絞り） ｄ5 ＝ 0.2000 ｒ6 ＝ ∞ ｄ6 ＝ 0.6200 ｎ6 ＝ 1.84666 ν6 ＝23.90 ｒ7 ＝-1.0300 ｄ7 ＝ 0.0500 ｒ8 ＝ ∞ ｄ8 ＝ 0.6200 ｎ8 ＝ 1.51400 ν8 ＝75.00 ｒ9 ＝ ∞ ｄ9 ＝ 0.3000 ｒ10＝ ∞ ｄ10＝ 0.4000 ｎ10＝ 1.51760 ν10＝63.50 ｒ11＝ ∞ ｄ11＝ 0.7500 ｎ11＝ 1.53172 ν11＝48.91 ｒ12＝ ∞
小型撮像光学系の数値データは下記の通りである。 ｒ1 ＝ ∞ ｄ1 ＝ 0.3400 ｎ1 ＝ 1.88300 ν1 ＝40.76 ｒ2 ＝ 0.6750 ｄ2 ＝ 0.3100 ｒ3 ＝ 0.9700 ｄ3 ＝ 0.5800 ｎ3 ＝ 1.74077 ν3 ＝27.70 ｒ4 ＝ ∞ ｄ4 ＝ 0.0300 ｒ5 ＝ ∞（絞り） ｄ5 ＝ 0.2000 ｒ6 ＝ ∞ ｄ6 ＝ 0.6200 ｎ6 ＝ 1.84666 ν6 ＝23.90 ｒ7 ＝-1.0300 ｄ7 ＝ 0.0500 ｒ8 ＝ ∞ ｄ8 ＝ 0.6200 ｎ8 ＝ 1.51400 ν8 ＝75.00 ｒ9 ＝ ∞ ｄ9 ＝ 0.3000 ｒ10＝ ∞ ｄ10＝ 0.4000 ｎ10＝ 1.51760 ν10＝63.50 ｒ11＝ ∞ ｄ11＝ 0.7500 ｎ11＝ 1.53172 ν11＝48.91 ｒ12＝ ∞
【００２５】以上の説明からも明らかなように、各請求
項に記載の構成のほか、以下に示す構成も本願発明の特
徴である。 （１）硝材が鉛を含有していて、転移点が４９０°Ｃ以
下であることを特徴とする請求項１乃至３に記載の小型
撮像光学系。
項に記載の構成のほか、以下に示す構成も本願発明の特
徴である。 （１）硝材が鉛を含有していて、転移点が４９０°Ｃ以
下であることを特徴とする請求項１乃至３に記載の小型
撮像光学系。
【００２６】
【発明の効果】上記したように、本発明によれば、小型
の撮像光学系に、転移点が５３０°Ｃ以下の硝材を使用
した少なくとも一つのレンズを備えるようにしたので、
画質のよい像を得ることのできる撮像光学系を低コスト
で製作することが可能になる。また、上記のレンズを製
作するに当たり、レンズ面を、金型で成形するようにし
ても、金型の成形面を適正に維持して品質のよいレンズ
を安定して生産することが可能になる。
の撮像光学系に、転移点が５３０°Ｃ以下の硝材を使用
した少なくとも一つのレンズを備えるようにしたので、
画質のよい像を得ることのできる撮像光学系を低コスト
で製作することが可能になる。また、上記のレンズを製
作するに当たり、レンズ面を、金型で成形するようにし
ても、金型の成形面を適正に維持して品質のよいレンズ
を安定して生産することが可能になる。
【図１】本発明を内視鏡の撮像光学系に適用した場合に
おける第１実施例の構成図である。
おける第１実施例の構成図である。
【図２】本発明を内視鏡の撮像光学系に適用した場合に
おける第２実施例の構成図である。
おける第２実施例の構成図である。
【図３】本発明を内視鏡の撮像光学系に適用した場合に
おける第３実施例の構成図である。
おける第３実施例の構成図である。
Ｌ レンズ Ｐ 平行平面板 Ｆ フィルタ
Claims (3)
- 【請求項１】 転移点が５３０°Ｃ以下の硝材を使用し
た少なくとも一つのレンズを備えていることを特徴とす
る小型撮像光学系。 - 【請求項２】 前記の硝材を使用したレンズは、そのレ
ンズ面が金型により成形されていることを特徴とする請
求項１に記載の小型撮像光学系。 - 【請求項３】 前記の硝材を使用したレンズは、その少
なくとも１面が次の条件を満足することを特徴とする請
求項１又は２に記載の小型撮像光学系。 Δｈ／Ｒ≧０．１ Φ≦８ｍｍ 但し、Δｈ：レンズ面の面頂から縁までの深さ[=Ｒ- √
( Ｒ2- (Φ/2)2 )] Ｒ：成形レンズの最小曲率半径（非球面の場合は近似曲
率半径） Φ：レンズの外径
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10070516A JPH11271607A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 小型撮像光学系 |
| US09/271,147 US6118590A (en) | 1998-03-19 | 1999-03-17 | Small-type imaging optical system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10070516A JPH11271607A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 小型撮像光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11271607A true JPH11271607A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=13433782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10070516A Pending JPH11271607A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 小型撮像光学系 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6118590A (ja) |
| JP (1) | JPH11271607A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016017065A1 (ja) * | 2014-07-30 | 2016-02-04 | 日立マクセル株式会社 | 撮像レンズ系及び撮像装置 |
| WO2017068726A1 (ja) * | 2015-10-23 | 2017-04-27 | オリンパス株式会社 | 撮像装置及びそれを備えた光学装置 |
| US9885856B2 (en) | 2015-01-09 | 2018-02-06 | Largan Precision Co., Ltd. | Compact optical system, image capturing unit and electronic device |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4229754B2 (ja) * | 2003-05-15 | 2009-02-25 | オリンパス株式会社 | 対物レンズ及びそれを用いた内視鏡 |
| JP4500096B2 (ja) * | 2004-04-27 | 2010-07-14 | オリンパス株式会社 | 内視鏡及び内視鏡システム |
| JP5107144B2 (ja) * | 2008-06-06 | 2012-12-26 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 対物光学系及び内視鏡 |
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|---|---|---|---|---|
| US4629489A (en) * | 1984-07-09 | 1986-12-16 | Hoya Corporation | Method of manufacturing pressed lenses |
| US4913718A (en) * | 1987-11-20 | 1990-04-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Molding method for optical element and apparatus therefor |
| US5026415A (en) * | 1988-08-16 | 1991-06-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Mold with hydrogenated amorphous carbon film for molding an optical element |
| US5202156A (en) * | 1988-08-16 | 1993-04-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of making an optical element mold with a hard carbon film |
| US4836840A (en) * | 1988-09-26 | 1989-06-06 | Hoya Corporation | Press-molding device for lenses |
| US5380349A (en) * | 1988-12-07 | 1995-01-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Mold having a diamond layer, for molding optical elements |
| US5246198A (en) * | 1990-06-01 | 1993-09-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Diamond crystal coated mold for forming optical elements |
| US5168404A (en) * | 1990-07-17 | 1992-12-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical element and glass blank for producing the optical element |
| JP2739916B2 (ja) * | 1992-02-18 | 1998-04-15 | キヤノン株式会社 | 光学素子製造用ガラスブランク及びこれを用いた光学素子の製造方法 |
| EP0754653B1 (en) * | 1993-10-08 | 1999-09-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Press moulding method for forming an optical element |
| JPH07315855A (ja) * | 1994-05-24 | 1995-12-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学素子の成形方法 |
| JP3445375B2 (ja) * | 1993-11-01 | 2003-09-08 | ペンタックス株式会社 | 内視鏡対物レンズ |
-
1998
- 1998-03-19 JP JP10070516A patent/JPH11271607A/ja active Pending
-
1999
- 1999-03-17 US US09/271,147 patent/US6118590A/en not_active Expired - Lifetime
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| WO2016017065A1 (ja) * | 2014-07-30 | 2016-02-04 | 日立マクセル株式会社 | 撮像レンズ系及び撮像装置 |
| US9885856B2 (en) | 2015-01-09 | 2018-02-06 | Largan Precision Co., Ltd. | Compact optical system, image capturing unit and electronic device |
| USRE48828E1 (en) | 2015-01-09 | 2021-11-23 | Largan Precision Co., Ltd. | Compact optical system, image capturing unit and electronic device |
| USRE49703E1 (en) | 2015-01-09 | 2023-10-17 | Largan Precision Co., Ltd. | Compact optical system, image capturing unit and electronic device |
| WO2017068726A1 (ja) * | 2015-10-23 | 2017-04-27 | オリンパス株式会社 | 撮像装置及びそれを備えた光学装置 |
| JPWO2017068726A1 (ja) * | 2015-10-23 | 2018-08-09 | オリンパス株式会社 | 撮像装置及びそれを備えた光学装置 |
| US10634884B2 (en) | 2015-10-23 | 2020-04-28 | Olympus Corporation | Image pickup apparatus and optical apparatus using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6118590A (en) | 2000-09-12 |
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