(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023086154
(43)【公開日】2023-06-22
(54)【発明の名称】対物レンズ
(51)【国際特許分類】
G02B 21/02 20060101AFI20230615BHJP
【ＦＩ】
G02B21/02 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021200482
(22)【出願日】2021-12-10
(71)【出願人】
【識別番号】322004393
【氏名又は名称】株式会社エビデント
(74)【代理人】
【識別番号】100121083
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 宏義
(74)【代理人】
【識別番号】100138391
【弁理士】
【氏名又は名称】天田 昌行
(74)【代理人】
【識別番号】100074099
【弁理士】
【氏名又は名称】大菅 義之
(74)【代理人】
【識別番号】100182936
【弁理士】
【氏名又は名称】矢野 直樹
(72)【発明者】
【氏名】阿部 健一朗
【テーマコード（参考）】
2H087
【Ｆターム（参考）】
2H087KA09
2H087LA01
2H087PA07
2H087PA08
2H087PA09
2H087PA16
2H087PB13
2H087PB14
2H087PB15
2H087PB16
2H087QA03
2H087QA07
2H087QA12
2H087QA21
2H087QA25
2H087QA34
2H087QA37
2H087QA41
2H087QA42
2H087QA45
2H087QA46
(57)【要約】
【課題】長ＷＤと広視野の仕様を満たし、視野周辺まで収差性能が良好に補正された対物レンズを提供する。
【解決手段】対物レンズ１は正の第１レンズ群Ｇ１と負の第２レンズ群Ｇ２からなる。第１レンズ群Ｇ１は最も物体側に物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズを含む。第２レンズ群Ｇ２は凹面を互いに向かい合わせた一対のメニスカスレンズ成分を含む。対物レンズ１は一対のメニスカスレンズ成分よりも物体側に３つ以上の接合レンズを含む。対物レンズ１は以下の条件式を満たす。
２．６≦φＬ１/ＤＬ１≦１６ ・・・（１）
０．１≦｜Ｒ２１２｜／ｆ≦３．５ ・・・（２）
但し、φＬ１は正メニスカスレンズの外径、ＤＬ１は正メニスカスレンズの光軸上の厚さ、Ｒ２１２は一対のメニスカスレンズ成分のうちの物体側のメニスカスレンズ成分の最も像側の面の曲率半径、ｆは対物レンズ１の焦点距離である。
【選択図】図１
【解決手段】対物レンズ１は正の第１レンズ群Ｇ１と負の第２レンズ群Ｇ２からなる。第１レンズ群Ｇ１は最も物体側に物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズを含む。第２レンズ群Ｇ２は凹面を互いに向かい合わせた一対のメニスカスレンズ成分を含む。対物レンズ１は一対のメニスカスレンズ成分よりも物体側に３つ以上の接合レンズを含む。対物レンズ１は以下の条件式を満たす。
２．６≦φＬ１/ＤＬ１≦１６ ・・・（１）
０．１≦｜Ｒ２１２｜／ｆ≦３．５ ・・・（２）
但し、φＬ１は正メニスカスレンズの外径、ＤＬ１は正メニスカスレンズの光軸上の厚さ、Ｒ２１２は一対のメニスカスレンズ成分のうちの物体側のメニスカスレンズ成分の最も像側の面の曲率半径、ｆは対物レンズ１の焦点距離である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
対物レンズであって、
物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群と、
前記第１レンズ群よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群からなり、
前記第１レンズ群は、最も物体側に、前記物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズである第１レンズを含み、
前記第２レンズ群は、凹面を互いに向かい合わせた一対のメニスカスレンズ成分を含み、
前記対物レンズは、前記一対のメニスカスレンズ成分よりも前記物体側に、３つ以上の接合レンズを含み、
以下の条件式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
２．６≦φＬ１/ＤＬ１≦１６ ・・・（１）
０．１≦｜Ｒ２１２｜／ｆ≦３．５ ・・・（２）
但し、φＬ１は、前記第１レンズの外径である。ＤＬ１は、前記第１レンズの光軸上の厚さである。Ｒ２１２は、前記一対のメニスカスレンズ成分のうちの前記物体側のメニスカスレンズ成分である第１メニスカスレンズ成分の最も前記像側の面の曲率半径である。ｆは、前記対物レンズの焦点距離である。
物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群と、
前記第１レンズ群よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群からなり、
前記第１レンズ群は、最も物体側に、前記物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズである第１レンズを含み、
前記第２レンズ群は、凹面を互いに向かい合わせた一対のメニスカスレンズ成分を含み、
前記対物レンズは、前記一対のメニスカスレンズ成分よりも前記物体側に、３つ以上の接合レンズを含み、
以下の条件式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
２．６≦φＬ１/ＤＬ１≦１６ ・・・（１）
０．１≦｜Ｒ２１２｜／ｆ≦３．５ ・・・（２）
但し、φＬ１は、前記第１レンズの外径である。ＤＬ１は、前記第１レンズの光軸上の厚さである。Ｒ２１２は、前記一対のメニスカスレンズ成分のうちの前記物体側のメニスカスレンズ成分である第１メニスカスレンズ成分の最も前記像側の面の曲率半径である。ｆは、前記対物レンズの焦点距離である。
【請求項2】
請求項１に記載の対物レンズにおいて、
前記第２レンズ群は、１枚の負レンズの両隣に正レンズを配置した、正負正の３枚接合レンズを含む
ことを特徴とする対物レンズ。
前記第２レンズ群は、１枚の負レンズの両隣に正レンズを配置した、正負正の３枚接合レンズを含む
ことを特徴とする対物レンズ。
【請求項3】
請求項１又は請求項２に記載の対物レンズにおいて、
以下の条件式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
０．５≦｜Ｒ２１１｜／ｆ≦７ ・・・（３）
但し、Ｒ２１１は、前記第１メニスカスレンズ成分の最も前記物体側の面の曲率半径である。
以下の条件式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
０．５≦｜Ｒ２１１｜／ｆ≦７ ・・・（３）
但し、Ｒ２１１は、前記第１メニスカスレンズ成分の最も前記物体側の面の曲率半径である。
【請求項4】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の対物レンズにおいて、
前記一対のメニスカスレンズ成分の各々は、接合レンズである
ことを特徴とする対物レンズ。
前記一対のメニスカスレンズ成分の各々は、接合レンズである
ことを特徴とする対物レンズ。
【請求項5】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の対物レンズにおいて、
以下の条件式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
１８≦νｄＬ≦３１ ・・・（４）
但し、νｄＬは、前記第１メニスカスレンズ成分の最も前記像側の面よりも前記像側に配置された少なくとも１つ以上の正レンズのアッベ数の最小値である。
以下の条件式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
１８≦νｄＬ≦３１ ・・・（４）
但し、νｄＬは、前記第１メニスカスレンズ成分の最も前記像側の面よりも前記像側に配置された少なくとも１つ以上の正レンズのアッベ数の最小値である。
【請求項6】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の対物レンズにおいて、
以下の条件式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
１．５１≦ｎｄＨ≦１．７５ ・・・（５）
但し、ｎｄＨは、前記対物レンズに含まれる少なくとも１つ以上の負レンズの屈折率の最大値である。
以下の条件式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
１．５１≦ｎｄＨ≦１．７５ ・・・（５）
但し、ｎｄＨは、前記対物レンズに含まれる少なくとも１つ以上の負レンズの屈折率の最大値である。
【請求項7】
６０倍以下の対物レンズであって、
物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群と、
前記第１レンズ群よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群からなり、
以下の条件式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
０．０６５≦ｄ０／Ｌ≦０．３ ・・・（６）
ＮＡ≧０．７５ ・・・（７）
４０ｍｍ≦Ｌ≦７５ｍｍ ・・・（８）
但し、ｄ０は、標本面から前記対物レンズの最も物体側の面までの光軸上の距離である。Ｌは、前記標本面から前記対物レンズの最も前記像側の面までの光軸上の距離である。ＮＡは、前記対物レンズの前記物体側の開口数である。
物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群と、
前記第１レンズ群よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群からなり、
以下の条件式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
０．０６５≦ｄ０／Ｌ≦０．３ ・・・（６）
ＮＡ≧０．７５ ・・・（７）
４０ｍｍ≦Ｌ≦７５ｍｍ ・・・（８）
但し、ｄ０は、標本面から前記対物レンズの最も物体側の面までの光軸上の距離である。Ｌは、前記標本面から前記対物レンズの最も前記像側の面までの光軸上の距離である。ＮＡは、前記対物レンズの前記物体側の開口数である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書の開示は、対物レンズに関する。
【背景技術】
【0002】
ウェハの検査などの産業用途で用いられる対物レンズには、高い分解能を実現するために高い開口数（以降、ＮＡと記す。）が要求される。また、高いスループットを実現するため、広い視野とともに、被験物と対物レンズとの衝突リスクを回避しながら搬送速度を向上させるための長い作動距離（以降、ＷＤと記す。）も要求される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開昭６０－２４１００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
例えば、特許文献１には、１００倍でＮＡ０．８以上の対物レンズが開示されているが、このような対物レンズは、実視野が小さすぎて十分なスループットを得ることが難しい。また、この対物レンズの構成で広い視野を実現しようとすると、主に像面湾曲を良好に補正することが困難となる。その結果、広い視野の周辺部まで良好な解像度を実現することが難しい。
【0005】
本発明の一側面に係る目的は、長ＷＤと広視野の仕様を満たし、且つ、視野周辺まで収差性能が良好に補正された対物レンズを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様に係る対物レンズは、物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群と、前記第１レンズ群よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群からなる。前記第１レンズ群は、最も物体側に、前記物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズである第１レンズを含む。前記第２レンズ群は、凹面を互いに向かい合わせた一対のメニスカスレンズ成分を含む。前記対物レンズは、前記一対のメニスカスレンズ成分よりも前記物体側に、３つ以上の接合レンズを含む。前記対物レンズは、以下の条件式を満たす。
２．６≦φＬ１/ＤＬ１≦１６ ・・・（１）
０．１≦｜Ｒ２１２｜／ｆ≦３．５ ・・・（２）
但し、φＬ１は、前記第１レンズの外径である。ＤＬ１は、前記第１レンズの光軸上の厚さである。Ｒ２１２は、前記一対のメニスカスレンズ成分のうちの前記物体側のメニスカスレンズ成分である第１メニスカスレンズ成分の最も前記像側の面の曲率半径である。ｆは、前記対物レンズの焦点距離である。
２．６≦φＬ１/ＤＬ１≦１６ ・・・（１）
０．１≦｜Ｒ２１２｜／ｆ≦３．５ ・・・（２）
但し、φＬ１は、前記第１レンズの外径である。ＤＬ１は、前記第１レンズの光軸上の厚さである。Ｒ２１２は、前記一対のメニスカスレンズ成分のうちの前記物体側のメニスカスレンズ成分である第１メニスカスレンズ成分の最も前記像側の面の曲率半径である。ｆは、前記対物レンズの焦点距離である。
【発明の効果】
【0007】
上記の態様によれば、長ＷＤと広視野の仕様を満たし、且つ、視野周辺まで収差性能が良好に補正された対物レンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施例１に係る対物レンズ１の断面図である。
【図2】結像レンズ１０の断面図である。
【図3】対物レンズ１と結像レンズ１０からなる光学系の収差図である。
【図4】本発明の実施例２に係る対物レンズ２の断面図である。
【図5】対物レンズ２と結像レンズ１０からなる光学系の収差図である。
【図6】本発明の実施例３に係る対物レンズ３の断面図である。
【図7】対物レンズ３と結像レンズ１０からなる光学系の収差図である。
【図8】本発明の実施例４に係る対物レンズ４の断面図である。
【図9】対物レンズ４と結像レンズ１０からなる光学系の収差図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本願の一実施形態に係る対物レンズについて説明する。本実施形態に係る対物レンズ（以降、単に対物レンズと記す）は、結像レンズと組み合わせて使用される無限遠補正型の顕微鏡対物レンズである。
【0010】
対物レンズは、物点からの発散光を収斂光に変換する正の屈折力を有する第１レンズ群と、第１レンズ群よりも像側に配置された負の屈折力を有する第２レンズ群からなる。第１レンズ群の最も像側のレンズ成分は、物点からの発散光を収斂光に変換し、その収斂光を出射するように作用する最も物体側のレンズ成分である。即ち、収斂光を出射するレンズ面が対物レンズ中に複数存在する場合には、それらのレンズ面のうちの最も物体側のレンズ面が第１レンズ群の最も像側のレンズ面である。第１レンズ群と第２レンズ群の境界は、上記の特徴によって特定することができる。
【0011】
なお、本明細書において、レンズ成分とは、単レンズ、接合レンズを問わず、物点からの光線が通るレンズ面のうち物体側の面と像側の面の２つの面のみが空気と接する一塊のレンズブロックのことをいう。即ち、１つの単レンズは１つのレンズ成分であり、１つの接合レンズも１つのレンズ成分である。一方で、空気を介して並べられた複数の単レンズや複数の接合レンズは１つのレンズ成分とは言わない。
【0012】
第１レンズ群は、物点からの発散光を収斂光に変換して、第２レンズ群に入射させる。第２レンズ群は、第１レンズ群からの収斂光を平行光に変換する。第１レンズ群が物点からの発散光を第１レンズ群で一旦収斂光に変換してから第２レンズ群に入射させることにより、第２レンズ群内部でのマージナル光線高さを第１レンズ群内部でのマージナル光線高さよりも低くすることができる。これにより、負の屈折力を有する第２レンズ群でペッツバール和を効果的に補正することが可能となり、その結果、広視野に亘り像面湾曲を良好に補正することが可能となっている。
【0013】
第１レンズ群は、最も物体側に、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズ（以降、第１レンズともいう。）を含む。高ＮＡ長ＷＤの対物レンズを実現するためには、対物レンズへ入射する前の光の発散によって対物レンズへ入射時点におけるマージナル光線高が必然的に大きくなる。このため、最も物体側に正の屈折力を有するレンズを配置して光線束の発散を抑える必要がある。このとき、最も物体側に配置された正の屈折力を有するレンズが物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであれば、主に球面収差とコマ収差を小さく抑える効果が得られる。後述する実施例で示すような特に長いＷＤを有する対物レンズの場合には、入射時点におけるマージナル光線高は非常に高いため、上述したようなレンズを配置しなければ、光学系全体での良好な収差補正が困難となる。従って、対物レンズの最も物体側には、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズが配置される。
【0014】
第２レンズ群は、凹面を互いに向かい合わせた一対のメニスカスレンズ成分を含む。収斂光が入射する第２レンズ群内に、外側に凸面を内側に凹面を向けたガウス群である一対のメニスカスレンズ成分が含まれることで、向かい合った凹面においてマージナル光線高さを小さくすることができる。その結果、負の屈折力を有する凹面でペッツバール和を効果的に補正することが可能となり、像面湾曲を十分に小さくすることが可能となる。
【0015】
対物レンズは、上述した一対のメニスカスレンズ成分よりも物体側に、３つ以上の接合レンズを含む。光学特性の異なるレンズを接合した接合レンズを３つ以上含むことで、色収差を十分に補正することができる。特に、低分散の正レンズと高分散の負レンズからなる接合レンズは、一般的に色消し作用と呼ばれる軸上色収差を補正する効果を有する。色消し作用をもつ接合レンズを、マージナル光線高さが大きい領域である一対のメニスカスレンズ成分よりも物体側の領域に３つ以上配置することによって、良好な軸上色収差補正作用が得られる。
【0016】
また、対物レンズは、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満たすように構成されている。
２．６≦φＬ１/ＤＬ１≦１６ ・・・（１）
０．１≦｜Ｒ２１２｜／ｆ≦３．５ ・・・（２）
但し、φＬ１は、第１レンズの外径である。ＤＬ１は、第１レンズの光軸上の厚さである。Ｒ２１２は、一対のメニスカスレンズ成分のうちの物体側のメニスカスレンズ成分（以降、第１メニスカスレンズ成分ともいう）の最も像側の面の曲率半径である。ｆは、対物レンズの焦点距離である。なお、第１レンズの外径は、通常、第１レンズの像側の面の有効径（直径）に対して０．５ｍｍ程度大きい量である。
２．６≦φＬ１/ＤＬ１≦１６ ・・・（１）
０．１≦｜Ｒ２１２｜／ｆ≦３．５ ・・・（２）
但し、φＬ１は、第１レンズの外径である。ＤＬ１は、第１レンズの光軸上の厚さである。Ｒ２１２は、一対のメニスカスレンズ成分のうちの物体側のメニスカスレンズ成分（以降、第１メニスカスレンズ成分ともいう）の最も像側の面の曲率半径である。ｆは、対物レンズの焦点距離である。なお、第１レンズの外径は、通常、第１レンズの像側の面の有効径（直径）に対して０．５ｍｍ程度大きい量である。
【0017】
条件式（１）は、長いＷＤの対物レンズにおいて、主に球面収差とコマ収差を良好に補正するための条件式である。長いＷＤの影響で大きなマージナル光線高さで入射する発散光は、第１レンズの物体側の凹面では、その発散を大幅に抑えることはできないが、条件式（１）を満たすことで、主に球面収差とコマ収差を良好に補正することができる。
【0018】
φＬ１/ＤＬ１が下限値（２．６）を下回ると、第１レンズの厚さが大きくなりすぎるため、第１レンズ内部でマージナル光線高さが過剰に大きくなってしまう。そのため、第１レンズの像側の面及びそれ以降の光学系に入射するマージナル光線高さが大きくなりすぎ、球面収差やコマ収差の発生量を小さく抑えるのが困難になる。その結果、光学系全体での良好な収差補正が困難になる。一方で、φＬ１/ＤＬ１が上限値（１６）を上回ると、第１レンズの外径に対して厚さが薄くなりすぎるため、第１レンズの剛性を確保することが困難となる。その結果、面形状の製造誤差が大きくなってしまうため、所望の収差補正が困難になる。
【0019】
条件式（２）は、主に像面湾曲を良好に補正するための条件式である。条件式（２）を満たすことで、像側に凹面を向けた第１メニスカスレンズ成分でペッツバール和を適度に補正することができるため、光学系全体で良好に像面湾曲を補正することができる。
【0020】
｜Ｒ２１２｜／ｆが上限値（３．５）を上回ると、第１メニスカスレンズの凹面の曲率半径が大きくなりすぎるため、十分にペッツバール和を補正することができず、光学系全体で像面湾曲を良好に補正することが困難となる。特に、ＷＤが長い光学系では、入射時点でのマージナル光線高さが必然的に大きくなるため、光学系に含まれる第１レンズ群など物体に比較的近い領域の部分では、光線高を上げる方向に作用する強い凹面を配置しにくく、ペッツバール和の補正が難しい。このため、長ＷＤを有し且つ広視野に亘って十分な収差補正を実現するためには、第１メニスカスレンズで十分なペッツバール和の補正が必要である。一方で、｜Ｒ２１２｜／ｆが下限値（０．１）を下回ると、第１メニスカスレンズでペッツバール和を過剰に補正してしまう。このため、光学系全体での像面湾曲の良好な補正が困難となる。
【0021】
以上のように構成された対物レンズによれば、長ＷＤと広視野の仕様を満たし、且つ、視野周辺まで良好に収差を補正することができる。
【0022】
なお、対物レンズは、条件式（１）の代わりに下記の条件式（１－１）又は条件式（１－２）を満たすように構成されてもよい。また、対物レンズは、条件式（２）の代わりに下記の条件式（２－１）又は条件式（２－２）を満たすように構成されてもよい。
３．３≦φＬ１/ＤＬ１≦１２ ・・・（１－１）
３．８≦φＬ１/ＤＬ１≦８ ・・・（１－２）
０．２≦｜Ｒ２１２｜／ｆ≦１．７ ・・・（２－１）
０．３≦｜Ｒ２１２｜／ｆ≦１．２ ・・・（２－２）
３．３≦φＬ１/ＤＬ１≦１２ ・・・（１－１）
３．８≦φＬ１/ＤＬ１≦８ ・・・（１－２）
０．２≦｜Ｒ２１２｜／ｆ≦１．７ ・・・（２－１）
０．３≦｜Ｒ２１２｜／ｆ≦１．２ ・・・（２－２）
【0023】
以下、対物レンズの望ましい構成について説明する。
第２レンズ群は、１枚の負レンズの両隣に正レンズを配置した、正負正の３枚接合レンズを含むことが望ましい。３枚接合レンズからなる色消しレンズ成分を有することで、対物レンズ内のスペースを有効に使いながら効果的に軸上色収差の補正を行うことが可能となる。また、色消し作用を持つレンズ成分が十分な効果を発揮するために、マージナル光線高さが大きい領域に配置されることが望ましいが、そのような領域では必然的にレンズ径が大きくなってしまう。上記の通り、３枚接合レンズからなる色消しのレンズ成分を用いることで、レンズ径が大きくなってもレンズ成分の剛性を強く保つことができる。
第２レンズ群は、１枚の負レンズの両隣に正レンズを配置した、正負正の３枚接合レンズを含むことが望ましい。３枚接合レンズからなる色消しレンズ成分を有することで、対物レンズ内のスペースを有効に使いながら効果的に軸上色収差の補正を行うことが可能となる。また、色消し作用を持つレンズ成分が十分な効果を発揮するために、マージナル光線高さが大きい領域に配置されることが望ましいが、そのような領域では必然的にレンズ径が大きくなってしまう。上記の通り、３枚接合レンズからなる色消しのレンズ成分を用いることで、レンズ径が大きくなってもレンズ成分の剛性を強く保つことができる。
【0024】
一対のメニスカスレンズ成分の各々は、接合レンズであることが望ましい。上述したとおり、一対のメニスカスレンズ成分は主にペッツバール和を小さく抑えて像面湾曲を補正する働きがあるが、これらを接合レンズにすることで、像面湾曲に加えて色収差を補正する作用を持たせることができる。このため、主に軸上色収差を良好に補正することが可能となる。
【0025】
また、対物レンズは、以下の条件式（３）から条件式（５）の少なくとも１つを満たすことが望ましい。
０．５≦｜Ｒ２１１｜／ｆ≦７ ・・・（３）
１８≦νｄＬ≦３１ ・・・（４）
１．５１≦ｎｄＨ≦１．７５ ・・・（５）
但し、Ｒ２１１は、第１メニスカスレンズ成分の最も物体側の面の曲率半径である。νｄＬは、第１メニスカスレンズ成分の最も像側の面よりも像側に配置された少なくとも１つ以上の正レンズのアッベ数の最小値である。ｎｄＨは、対物レンズに含まれる少なくとも１つ以上の負レンズの屈折率の最大値である。
０．５≦｜Ｒ２１１｜／ｆ≦７ ・・・（３）
１８≦νｄＬ≦３１ ・・・（４）
１．５１≦ｎｄＨ≦１．７５ ・・・（５）
但し、Ｒ２１１は、第１メニスカスレンズ成分の最も物体側の面の曲率半径である。νｄＬは、第１メニスカスレンズ成分の最も像側の面よりも像側に配置された少なくとも１つ以上の正レンズのアッベ数の最小値である。ｎｄＨは、対物レンズに含まれる少なくとも１つ以上の負レンズの屈折率の最大値である。
【0026】
条件式（３）は、主に像面湾曲をさらに良好に補正するための条件式である。上述したとおり、物体側に凸面を向けた第１メニスカスレンズ成分は、ペッツバール和の補正作用があるが、十分な補正作用を得るためには、第１メニスカスレンズ成分の像側の凹面におけるマージナル光線高さを十分に小さくすることが望ましい。
【0027】
｜Ｒ２１１｜／ｆが上限値（７）を上回らないことで、第１メニスカスレンズ成分の物体側の凸面の曲率半径が大きくなりすぎることを避けることができる。これにより、その凸面で入射光を収斂させて、像側の凹面におけるマージナル光線高さを十分に小さく抑えることができるため、良好に像面湾曲を補正することができる。また、｜Ｒ２１１｜／ｆが下限値（０．５）を下回らないことで、第１メニスカスレンズ成分の物体側の凸面の曲率半径が小さくなりすぎることを避けることができる。これにより、その凸面でのコマ収差等の諸収差の発生が大きくなりすぎることを回避して、良好な収差補正が可能になる。
【0028】
条件式（４）は、主に軸上色収差とともに倍率色収差を良好に補正するための条件式である。対物レンズの軸外光の主光線は、対物レンズ内で光軸と交差するため、その交点の物体側の領域と像側の領域では、軸外主光線高さの符号が逆転する。このような構成では、上述した交点よりも像側の領域に配置された正レンズに高分散の硝材を用いることで、物体側の領域で発生した倍率色収差を効果的に補正することが可能となる。
【0029】
νｄＬが上限値（３１）を上回らないことで、上述した作用により、対物レンズの倍率色収差を良好に補正することが可能となる。また、νｄＬが下限値（１８）を下回らないことで、軸上色収差の発生量が大きくなりすぎることを回避して、対物レンズ全体で軸上色収差を良好に補正することが可能となる。
【0030】
条件式（５）は、球面収差などの波面収差を良好に補正するための条件式である。レンズに負の屈折力を持たせるためには、少なくとも一方の面を凹面にする必要があり、一般的にレンズの周辺よりも中心の厚さが薄くなる。このようなレンズ形状は、製造時に面形状誤差を発生させやすい。
【0031】
ｎｄＨが上限値（１．７５）を上回らないことで、負レンズの屈折率が大きくなりすぎず、レンズの面形状誤差が波面収差に与える影響を小さく抑えることができる。このため、球面収差などの波面収差を良好に補正することができる。また、一般的に、低い屈折率の硝材は低分散を有する傾向がある。このため、ｎｄＨが下限値（１．５１）を下回らないことで、負レンズの分散が小さくなりすぎず、色収差を良好に補正することが可能となる。
【0032】
なお、対物レンズは、条件式（３）の代わりに下記の条件式（３－１）又は条件式（３－２）を満たすように構成されてもよい。また、対物レンズは、条件式（４）の代わりに下記の条件式（４－１）又は条件式（４－２）を満たすように構成されてもよい。また、対物レンズは、条件式（５）の代わりに下記の条件式（５－１）又は条件式（５－２）を満たすように構成されてもよい。
０．８≦｜Ｒ２１１｜／ｆ≦４ ・・・（３－１）
１．２≦｜Ｒ２１１｜／ｆ≦２．５ ・・・（３－２）
２０≦νｄＬ≦３０ ・・・（４－１）
２４≦νｄＬ≦２９ ・・・（４－２）
１．５５≦ｎｄＨ≦１．７１ ・・・（５－１）
１．６１≦ｎｄＨ≦１．６６ ・・・（５－２）
０．８≦｜Ｒ２１１｜／ｆ≦４ ・・・（３－１）
１．２≦｜Ｒ２１１｜／ｆ≦２．５ ・・・（３－２）
２０≦νｄＬ≦３０ ・・・（４－１）
２４≦νｄＬ≦２９ ・・・（４－２）
１．５５≦ｎｄＨ≦１．７１ ・・・（５－１）
１．６１≦ｎｄＨ≦１．６６ ・・・（５－２）
【0033】
上述した構成の対物レンズは、中倍率を、より具体的には、６０倍以下の倍率を有している。即ち、この対物レンズの焦点距離をｆとし、この対物レンズと組み合わせて使用される結像レンズの焦点距離をｆｔとすると、ｆｔ／ｆ≦６０の関係を有する。
【0034】
また、上述した構成の対物レンズは、コンパクトな構成でありながら、高いＮＡと長ＷＤを実現している。より具体的には、以下の条件式を満たしている。
０．０６５≦ｄ０／Ｌ≦０．３ ・・・（６）
ＮＡ≧０．７５ ・・・（７）
４０ｍｍ≦Ｌ≦７５ｍｍ ・・・（８）
但し、ｄ０は、標本面から対物レンズの最も物体側の面までの光軸上の距離である。Ｌは、標本面から対物レンズの最も像側の面までの光軸上の距離である。ＮＡは、対物レンズの物体側の開口数である。即ち、ｄ０はＷＤにほぼ等しく、ＬはＷＤと対物レンズの全長（より厳密には後述する第１レンズ群から第２レンズ群までの光学系の全長）の和にほぼ等しい。
０．０６５≦ｄ０／Ｌ≦０．３ ・・・（６）
ＮＡ≧０．７５ ・・・（７）
４０ｍｍ≦Ｌ≦７５ｍｍ ・・・（８）
但し、ｄ０は、標本面から対物レンズの最も物体側の面までの光軸上の距離である。Ｌは、標本面から対物レンズの最も像側の面までの光軸上の距離である。ＮＡは、対物レンズの物体側の開口数である。即ち、ｄ０はＷＤにほぼ等しく、ＬはＷＤと対物レンズの全長（より厳密には後述する第１レンズ群から第２レンズ群までの光学系の全長）の和にほぼ等しい。
【0035】
特に、条件式（６）を満たすことで、長いＷＤとコンパクトな構成を両立している。ｄ０／Ｌが下限値を下回ると、ＷＤが短すぎるか若しくは対物レンズが大型化してしまう。一方で、ｄ０／Ｌが上限値を上回ると、レンズの枚数と形状の制限が大きくなりすぎるため、収差の補正が困難になる。
【0036】
以下、上述した対物レンズの実施例について具体的に説明する。
［実施例１］
図１は、本実施例に係る対物レンズ１の断面図である。対物レンズ１は、顕微鏡対物レンズであって、物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、第１レンズ群Ｇ１よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２からなる。
［実施例１］
図１は、本実施例に係る対物レンズ１の断面図である。対物レンズ１は、顕微鏡対物レンズであって、物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、第１レンズ群Ｇ１よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２からなる。
【0037】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に配置された、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズであるレンズＬ１と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ２と、接合レンズＣＬ１と、接合レンズＣＬ２からなる。
【0038】
接合レンズＣＬ１は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ３と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ４からなる。接合レンズＣＬ２は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるＬ５と、両凸レンズであるレンズＬ６からなる。
【0039】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に配置された、接合レンズＣＬ３と、接合レンズＣＬ４と、接合レンズＣＬ５からなる。接合レンズＣＬ４と接合レンズＣＬ５は、凹面を互いに向かい合わせた一対のメニスカスレンズ成分である。対物レンズ１は、一対のメニスカスレンズ成分よりも物体側に、３つの接合レンズ（接合レンズＣＬ１、接合レンズＣＬ２、接合レンズＣＬ３）を含んでいる。
【0040】
接合レンズＣＬ３は、３枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ７と、両凹レンズであるレンズＬ８と、両凸レンズであるレンズＬ９からなる。即ち、接合レンズＣＬ３は、１枚の負レンズ（レンズＬ８）の両隣に正レンズ（レンズＬ７、レンズＬ９）を配置した、正負正の３枚接合レンズである。
【0041】
接合レンズＣＬ４は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ１０と、両凹レンズであるレンズＬ１１からなる。接合レンズＣＬ５は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凹レンズであるレンズＬ１２と、両凸レンズであるレンズＬ１３からなる。
【0042】
対物レンズ１の各種データは、以下のとおりである。なお、βは、対物レンズ１を結像レンズ１０と組み合わせたときの倍率である。ＮＡｏｂは、対物レンズ１の物体側の開口数である。ｆ、ｆ１、ｆ２は、それぞれ対物レンズの焦点距離、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離である。その他のパラメータは上述したとおりである。
ＮＡｏｂ＝0.77、β＝50、ｆ＝3.6ｍｍ、ｆ１＝8.461ｍｍ、ｆ２＝-17.921ｍｍ、Ｌ＝48.7ｍｍ、ｄ０＝4.04ｍｍ、φＬ１＝9.44ｍｍ、ＤＬ１＝2.262ｍｍ、Ｒ２１１＝6.0569ｍｍ、Ｒ２１２＝2.8444ｍｍ、νｄＬ＝28.43、ｎｄＨ＝1.65412
ＮＡｏｂ＝0.77、β＝50、ｆ＝3.6ｍｍ、ｆ１＝8.461ｍｍ、ｆ２＝-17.921ｍｍ、Ｌ＝48.7ｍｍ、ｄ０＝4.04ｍｍ、φＬ１＝9.44ｍｍ、ＤＬ１＝2.262ｍｍ、Ｒ２１１＝6.0569ｍｍ、Ｒ２１２＝2.8444ｍｍ、νｄＬ＝28.43、ｎｄＨ＝1.65412
【0043】
対物レンズ１のレンズデータは、以下のとおりである。なお、レンズデータ中のINFは無限大（∞）を示している。
対物レンズ１
s r d nd νd
1 INF 4.040
2 -9.4060 2.262 1.88300 40.76
3 -5.4648 0.200
4 -27.1526 2.125 1.56907 71.30
5 -10.2529 0.150
6 44.3339 5.641 1.43875 94.66
7 -7.7306 1.550 1.61340 44.27
8 -20.8088 0.200
9 39.7597 2.398 1.65412 39.68
10 14.1869 5.904 1.43875 94.66
11 -12.1348 0.250
12 22.5186 4.207 1.43875 94.66
13 -10.2578 1.010 1.61340 44.27
14 6.4582 5.189 1.43875 94.66
15 -65.9501 0.200
16 6.0569 5.033 1.56907 71.30
17 -26.5773 2.570 1.65412 39.68
18 2.8444 2.437
19 -4.4665 1.210 1.48749 70.23
20 7.1260 2.122 1.78880 28.43
21 -13.6986 110.000
対物レンズ１
s r d nd νd
1 INF 4.040
2 -9.4060 2.262 1.88300 40.76
3 -5.4648 0.200
4 -27.1526 2.125 1.56907 71.30
5 -10.2529 0.150
6 44.3339 5.641 1.43875 94.66
7 -7.7306 1.550 1.61340 44.27
8 -20.8088 0.200
9 39.7597 2.398 1.65412 39.68
10 14.1869 5.904 1.43875 94.66
11 -12.1348 0.250
12 22.5186 4.207 1.43875 94.66
13 -10.2578 1.010 1.61340 44.27
14 6.4582 5.189 1.43875 94.66
15 -65.9501 0.200
16 6.0569 5.033 1.56907 71.30
17 -26.5773 2.570 1.65412 39.68
18 2.8444 2.437
19 -4.4665 1.210 1.48749 70.23
20 7.1260 2.122 1.78880 28.43
21 -13.6986 110.000
【0044】
ここで、sは面番号を、rは曲率半径(mm)を、dは面間隔(mm)を、ndはd線に対する屈折率を、νdはアッベ数を示す。これらの記号は、以降の実施例でも同様である。なお、面番号s1が示す面は、標本面である。面番号s2,s21が示す面は、それぞれ対物レンズ１の最も物体側のレンズ面、最も像側のレンズ面である。また、例えば、面間隔d1は、面番号s1が示す面から面番号s2が示す面までの光軸上の距離を示している。なお、面間隔d21は、面番号s21が示す面から結像レンズまでの光軸上の距離（１１０ｍｍ）を示している。
【0045】
対物レンズ１は、以下で示されるように、条件式（１）から（８）を満たしている。
（１）φＬ１/ＤＬ１＝4.173
（２）｜Ｒ２１２｜／ｆ＝0.790
（３）｜Ｒ２１１｜／ｆ＝1.682
（４）νｄＬ＝28.430 （レンズＬ１３）
（５）ｎｄＨ＝1.654 （レンズＬ５、レンズＬ１１）
（６）ｄ０／Ｌ＝0.083
（７）ＮＡ＝0.77
（８）Ｌ＝48.7ｍｍ
（１）φＬ１/ＤＬ１＝4.173
（２）｜Ｒ２１２｜／ｆ＝0.790
（３）｜Ｒ２１１｜／ｆ＝1.682
（４）νｄＬ＝28.430 （レンズＬ１３）
（５）ｎｄＨ＝1.654 （レンズＬ５、レンズＬ１１）
（６）ｄ０／Ｌ＝0.083
（７）ＮＡ＝0.77
（８）Ｌ＝48.7ｍｍ
【0046】
図２は、対物レンズ１と組み合わせて使用される結像レンズ１０の断面図である。結像レンズ１０は、無限遠補正型の対物レンズと組み合わせて物体の拡大像を形成する顕微鏡結像レンズである。結像レンズ１０は、両凸レンズであるレンズＴＬ１と、両凸レンズの像側に配置された物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＴＬ２と、からなる接合レンズＣＴＬ１である。結像レンズ１０は、対物レンズ１の最も像側のレンズ面（面番号s21）から結像レンズ１０の最も物体側のレンズ面（面番号s1）までの光軸上の距離が110mmになるように、配置されている。なお、結像レンズ１０の焦点距離は180mmである。
【0047】
結像レンズ１０のレンズデータは、以下のとおりである。
結像レンズ１０
s r d nd νd
1 193.123 5.5 1.48749 70.23
2 -61.238 4.6 1.72047 34.71
3 -105.391
結像レンズ１０
s r d nd νd
1 193.123 5.5 1.48749 70.23
2 -61.238 4.6 1.72047 34.71
3 -105.391
【0048】
図３は、対物レンズ１と結像レンズ１０からなる光学系の収差図であり、対物レンズ１と結像レンズ１０が光学像を形成する像面における収差を示している。図３（ａ）は球面収差図である。図３（ｂ）は正弦条件違反量を示した図である。図３（ｃ）は非点収差図である。図３（ｄ）は像高比７割（像高9.27mm）でのコマ収差図である。なお、図中の“Ｍ”はメリディオナル成分、“Ｓ”はサジタル成分を示している。図３に示されるように、本実施例では、広い視野に渡って収差が良好に補正されている。
【0049】
［実施例２］
図４は、本実施例に係る対物レンズ２の断面図である。対物レンズ２は、顕微鏡対物レンズであって、物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、第１レンズ群Ｇ１よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２からなる。
図４は、本実施例に係る対物レンズ２の断面図である。対物レンズ２は、顕微鏡対物レンズであって、物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、第１レンズ群Ｇ１よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２からなる。
【0050】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に配置された、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズであるレンズＬ１と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ２と、接合レンズＣＬ１と、接合レンズＣＬ２からなる。
【0051】
接合レンズＣＬ１は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ３と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ４からなる。接合レンズＣＬ２は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるＬ５と、両凸レンズであるレンズＬ６からなる。
【0052】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に配置された、接合レンズＣＬ３と、接合レンズＣＬ４と、接合レンズＣＬ５からなる。接合レンズＣＬ４と接合レンズＣＬ５は、凹面を互いに向かい合わせた一対のメニスカスレンズ成分である。対物レンズ２は、一対のメニスカスレンズ成分よりも物体側に、３つの接合レンズ（接合レンズＣＬ１、接合レンズＣＬ２、接合レンズＣＬ３）を含んでいる。
【0053】
接合レンズＣＬ３は、３枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ７と、両凹レンズであるレンズＬ８と、両凸レンズであるレンズＬ９からなる。即ち、接合レンズＣＬ３は、１枚の負レンズ（レンズＬ８）の両隣に正レンズ（レンズＬ７、レンズＬ９）を配置した、正負正の３枚接合レンズである。
【0054】
接合レンズＣＬ４は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ１０と、両凹レンズであるレンズＬ１１からなる。接合レンズＣＬ５は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凹レンズであるレンズＬ１２と、両凸レンズであるレンズＬ１３からなる。
【0055】
対物レンズ２の各種データは、以下のとおりである。
ＮＡｏｂ＝0.8、β＝50、ｆ＝3.6ｍｍ、ｆ１＝8.529ｍｍ、ｆ２＝-17.839ｍｍ、Ｌ＝48.699ｍｍ、ｄ０＝4.04ｍｍ、φＬ１＝9.9ｍｍ、ＤＬ１＝2.306ｍｍ、Ｒ２１１＝6.0577ｍｍ、Ｒ２１２＝2.8933ｍｍ、νｄＬ＝28.43、ｎｄＨ＝1.65412
ＮＡｏｂ＝0.8、β＝50、ｆ＝3.6ｍｍ、ｆ１＝8.529ｍｍ、ｆ２＝-17.839ｍｍ、Ｌ＝48.699ｍｍ、ｄ０＝4.04ｍｍ、φＬ１＝9.9ｍｍ、ＤＬ１＝2.306ｍｍ、Ｒ２１１＝6.0577ｍｍ、Ｒ２１２＝2.8933ｍｍ、νｄＬ＝28.43、ｎｄＨ＝1.65412
【0056】
対物レンズ２のレンズデータは、以下のとおりである。
対物レンズ２
s r d nd νd
1 INF 4.040
2 -9.4059 2.306 1.88300 40.76
3 -5.5903 0.200
4 -28.3283 2.230 1.56907 71.30
5 -10.0330 0.150
6 39.2527 5.456 1.43875 94.66
7 -7.8854 1.587 1.61340 44.27
8 -21.2762 0.200
9 42.9739 2.616 1.65412 39.68
10 14.1151 6.128 1.43875 94.66
11 -12.1339 0.250
12 20.2765 4.284 1.43875 94.66
13 -10.3822 0.692 1.61340 44.27
14 6.2850 5.015 1.43875 94.66
15 -93.6689 0.200
16 6.0577 4.804 1.56907 71.30
17 -105.9012 2.570 1.65412 39.68
18 2.8933 2.585
19 -4.5205 1.191 1.48749 70.23
20 7.2372 2.194 1.78880 28.43
21 -14.3850 110.000
対物レンズ２
s r d nd νd
1 INF 4.040
2 -9.4059 2.306 1.88300 40.76
3 -5.5903 0.200
4 -28.3283 2.230 1.56907 71.30
5 -10.0330 0.150
6 39.2527 5.456 1.43875 94.66
7 -7.8854 1.587 1.61340 44.27
8 -21.2762 0.200
9 42.9739 2.616 1.65412 39.68
10 14.1151 6.128 1.43875 94.66
11 -12.1339 0.250
12 20.2765 4.284 1.43875 94.66
13 -10.3822 0.692 1.61340 44.27
14 6.2850 5.015 1.43875 94.66
15 -93.6689 0.200
16 6.0577 4.804 1.56907 71.30
17 -105.9012 2.570 1.65412 39.68
18 2.8933 2.585
19 -4.5205 1.191 1.48749 70.23
20 7.2372 2.194 1.78880 28.43
21 -14.3850 110.000
【0057】
対物レンズ２は、以下で示されるように、条件式（１）から（８）を満たしている。
（１）φＬ１/ＤＬ１＝4.293
（２）｜Ｒ２１２｜／ｆ＝0.804
（３）｜Ｒ２１１｜／ｆ＝1.683
（４）νｄＬ＝28.430 （レンズＬ１３）
（５）ｎｄＨ＝1.654 （レンズＬ５、レンズＬ１１）
（６）ｄ０／Ｌ＝0.083
（７）ＮＡ＝0.80
（８）Ｌ＝48.699ｍｍ
（１）φＬ１/ＤＬ１＝4.293
（２）｜Ｒ２１２｜／ｆ＝0.804
（３）｜Ｒ２１１｜／ｆ＝1.683
（４）νｄＬ＝28.430 （レンズＬ１３）
（５）ｎｄＨ＝1.654 （レンズＬ５、レンズＬ１１）
（６）ｄ０／Ｌ＝0.083
（７）ＮＡ＝0.80
（８）Ｌ＝48.699ｍｍ
【0058】
図５は、対物レンズ２と結像レンズ１０からなる光学系の収差図であり、対物レンズ２と結像レンズ１０が光学像を形成する像面における収差を示している。図５（ａ）は球面収差図である。図５（ｂ）は正弦条件違反量を示した図である。図５（ｃ）は非点収差図である。図５（ｄ）は像高比７割（像高9.27mm）でのコマ収差図である。図５に示されるように、本実施例では、広い視野に渡って収差が良好に補正されている。
【0059】
［実施例３］
図６は、本実施例に係る対物レンズ３の断面図である。対物レンズ３は、顕微鏡対物レンズであって、物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、第１レンズ群Ｇ１よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２からなる。
図６は、本実施例に係る対物レンズ３の断面図である。対物レンズ３は、顕微鏡対物レンズであって、物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、第１レンズ群Ｇ１よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２からなる。
【0060】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に配置された、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズであるレンズＬ１と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ２と、接合レンズＣＬ１と、接合レンズＣＬ２からなる。
【0061】
接合レンズＣＬ１は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ３と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ４からなる。接合レンズＣＬ２は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるＬ５と、両凸レンズであるレンズＬ６からなる。
【0062】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に配置された、接合レンズＣＬ３と、接合レンズＣＬ４と、接合レンズＣＬ５からなる。接合レンズＣＬ４と接合レンズＣＬ５は、凹面を互いに向かい合わせた一対のメニスカスレンズ成分である。対物レンズ３は、一対のメニスカスレンズ成分よりも物体側に、３つの接合レンズ（接合レンズＣＬ１、接合レンズＣＬ２、接合レンズＣＬ３）を含んでいる。
【0063】
接合レンズＣＬ３は、３枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ７と、両凹レンズであるレンズＬ８と、両凸レンズであるレンズＬ９からなる。即ち、接合レンズＣＬ３は、１枚の負レンズ（レンズＬ８）の両隣に正レンズ（レンズＬ７、レンズＬ９）を配置した、正負正の３枚接合レンズである。
【0064】
接合レンズＣＬ４は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ１０と、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ１１からなる。接合レンズＣＬ５は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凹レンズであるレンズＬ１２と、両凸レンズであるレンズＬ１３からなる。
【0065】
対物レンズ３の各種データは、以下のとおりである。
ＮＡｏｂ＝0.82、β＝50、ｆ＝3.6ｍｍ、ｆ１＝8.643ｍｍ、ｆ２＝-17.573ｍｍ、Ｌ＝49.299ｍｍ、ｄ０＝3.733ｍｍ、φＬ１＝9.76ｍｍ、ＤＬ１＝2.306ｍｍ、Ｒ２１１＝6.337ｍｍ、Ｒ２１２＝3.0206ｍｍ、νｄＬ＝29.84、ｎｄＨ＝1.65412
ＮＡｏｂ＝0.82、β＝50、ｆ＝3.6ｍｍ、ｆ１＝8.643ｍｍ、ｆ２＝-17.573ｍｍ、Ｌ＝49.299ｍｍ、ｄ０＝3.733ｍｍ、φＬ１＝9.76ｍｍ、ＤＬ１＝2.306ｍｍ、Ｒ２１１＝6.337ｍｍ、Ｒ２１２＝3.0206ｍｍ、νｄＬ＝29.84、ｎｄＨ＝1.65412
【0066】
対物レンズ３のレンズデータは、以下のとおりである。
対物レンズ３
s r d nd νd
1 INF 3.733
2 -8.2556 2.306 1.88300 40.76
3 -5.5117 0.200
4 -23.7453 2.143 1.56907 71.30
5 -8.7229 0.150
6 38.6247 6.006 1.43875 94.66
7 -7.8819 2.525 1.61340 44.27
8 -17.7012 0.200
9 52.3455 1.560 1.65412 39.68
10 15.0020 6.140 1.43875 94.66
11 -12.6408 0.250
12 18.8709 4.205 1.43875 94.66
13 -10.6324 0.500 1.61340 44.27
14 6.4238 4.954 1.43875 94.66
15 -117.9018 0.200
16 6.3370 4.768 1.56907 71.30
17 9.8501 2.570 1.65412 39.68
18 3.0206 2.522
19 -4.7575 2.814 1.48749 70.23
20 8.9801 1.552 1.80000 29.84
21 -21.1397 110.000
対物レンズ３
s r d nd νd
1 INF 3.733
2 -8.2556 2.306 1.88300 40.76
3 -5.5117 0.200
4 -23.7453 2.143 1.56907 71.30
5 -8.7229 0.150
6 38.6247 6.006 1.43875 94.66
7 -7.8819 2.525 1.61340 44.27
8 -17.7012 0.200
9 52.3455 1.560 1.65412 39.68
10 15.0020 6.140 1.43875 94.66
11 -12.6408 0.250
12 18.8709 4.205 1.43875 94.66
13 -10.6324 0.500 1.61340 44.27
14 6.4238 4.954 1.43875 94.66
15 -117.9018 0.200
16 6.3370 4.768 1.56907 71.30
17 9.8501 2.570 1.65412 39.68
18 3.0206 2.522
19 -4.7575 2.814 1.48749 70.23
20 8.9801 1.552 1.80000 29.84
21 -21.1397 110.000
【0067】
対物レンズ３は、以下で示されるように、条件式（１）から（８）を満たしている。
（１）φＬ１/ＤＬ１＝4.232
（２）｜Ｒ２１２｜／ｆ＝0.839
（３）｜Ｒ２１１｜／ｆ＝1.760
（４）νｄＬ＝29.840 （レンズＬ１３）
（５）ｎｄＨ＝1.654 （レンズＬ５、レンズＬ１１）
（６）ｄ０／Ｌ＝0.076
（７）ＮＡ＝0.82
（８）Ｌ＝49.299ｍｍ
（１）φＬ１/ＤＬ１＝4.232
（２）｜Ｒ２１２｜／ｆ＝0.839
（３）｜Ｒ２１１｜／ｆ＝1.760
（４）νｄＬ＝29.840 （レンズＬ１３）
（５）ｎｄＨ＝1.654 （レンズＬ５、レンズＬ１１）
（６）ｄ０／Ｌ＝0.076
（７）ＮＡ＝0.82
（８）Ｌ＝49.299ｍｍ
【0068】
図７は、対物レンズ３と結像レンズ１０からなる光学系の収差図であり、対物レンズ３と結像レンズ１０が光学像を形成する像面における収差を示している。図７（ａ）は球面収差図である。図７（ｂ）は正弦条件違反量を示した図である。図７（ｃ）は非点収差図である。図７（ｄ）は像高比７割（像高9.27mm）でのコマ収差図である。図７に示されるように、本実施例では、広い視野に渡って収差が良好に補正されている。
【0069】
［実施例４］
図８は、本実施例に係る対物レンズ４の断面図である。対物レンズ４は、顕微鏡対物レンズであって、物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、第１レンズ群Ｇ１よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２からなる。
図８は、本実施例に係る対物レンズ４の断面図である。対物レンズ４は、顕微鏡対物レンズであって、物点からの発散光を収斂光に変換する、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、第１レンズ群Ｇ１よりも像側に配置された、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２からなる。
【0070】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に配置された、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズであるレンズＬ１と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ２と、接合レンズＣＬ１と、接合レンズＣＬ２からなる。
【0071】
接合レンズＣＬ１は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ３と、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ４からなる。接合レンズＣＬ２は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるＬ５と、両凸レンズであるレンズＬ６からなる。
【0072】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に配置された、接合レンズＣＬ３と、接合レンズＣＬ４と、接合レンズＣＬ５と、両凸レンズであるレンズＬ１４からなる。接合レンズＣＬ４と接合レンズＣＬ５は、凹面を互いに向かい合わせた一対のメニスカスレンズ成分である。対物レンズ４は、一対のメニスカスレンズ成分よりも物体側に、３つの接合レンズ（接合レンズＣＬ１、接合レンズＣＬ２、接合レンズＣＬ３）を含んでいる。
【0073】
接合レンズＣＬ３は、３枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ７と、両凹レンズであるレンズＬ８と、両凸レンズであるレンズＬ９からなる。即ち、接合レンズＣＬ３は、１枚の負レンズ（レンズＬ８）の両隣に正レンズ（レンズＬ７、レンズＬ９）を配置した、正負正の３枚接合レンズである。
【0074】
接合レンズＣＬ４は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ１０と、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ１１からなる。接合レンズＣＬ５は、２枚接合レンズであり、物体側から順に配置された、両凹レンズであるレンズＬ１２と、両凸レンズであるレンズＬ１３からなる。
【0075】
対物レンズ４の各種データは、以下のとおりである。
ＮＡｏｂ＝0.8、β＝50、ｆ＝3.6ｍｍ、ｆ１＝8.824ｍｍ、ｆ２＝-17.901ｍｍ、Ｌ＝53.001ｍｍ、ｄ０＝3.905ｍｍ、φＬ１＝9.74ｍｍ、ＤＬ１＝2.359ｍｍ、Ｒ２１１＝6.1484ｍｍ、Ｒ２１２＝3.0222ｍｍ、νｄＬ＝25.42、ｎｄＨ＝1.673
ＮＡｏｂ＝0.8、β＝50、ｆ＝3.6ｍｍ、ｆ１＝8.824ｍｍ、ｆ２＝-17.901ｍｍ、Ｌ＝53.001ｍｍ、ｄ０＝3.905ｍｍ、φＬ１＝9.74ｍｍ、ＤＬ１＝2.359ｍｍ、Ｒ２１１＝6.1484ｍｍ、Ｒ２１２＝3.0222ｍｍ、νｄＬ＝25.42、ｎｄＨ＝1.673
【0076】
対物レンズ４のレンズデータは、以下のとおりである。
対物レンズ４
s r d nd νd
1 INF 3.906
2 -8.3496 2.359 1.88300 40.76
3 -5.5048 0.200
4 -30.7266 2.031 1.56907 71.30
5 -9.4401 0.150
6 37.1063 5.361 1.43875 94.66
7 -8.0669 1.659 1.61340 44.27
8 -19.4171 2.208
9 49.6209 2.651 1.67300 38.26
10 14.6608 5.647 1.43875 94.66
11 -12.3950 0.250
12 16.9791 4.017 1.43875 94.66
13 -11.4067 1.000 1.61340 44.27
14 6.0053 4.506 1.43875 94.66
15 -241.4394 0.200
16 6.1484 4.711 1.56907 71.30
17 31.8644 2.570 1.65412 39.68
18 3.0222 2.290
19 -4.1357 1.000 1.48749 70.23
20 10.8194 0.941 1.76182 26.52
21 -39.7297 4.548
22 33.3089 0.796 1.80518 25.42
23 -73.8152 110.000
対物レンズ４
s r d nd νd
1 INF 3.906
2 -8.3496 2.359 1.88300 40.76
3 -5.5048 0.200
4 -30.7266 2.031 1.56907 71.30
5 -9.4401 0.150
6 37.1063 5.361 1.43875 94.66
7 -8.0669 1.659 1.61340 44.27
8 -19.4171 2.208
9 49.6209 2.651 1.67300 38.26
10 14.6608 5.647 1.43875 94.66
11 -12.3950 0.250
12 16.9791 4.017 1.43875 94.66
13 -11.4067 1.000 1.61340 44.27
14 6.0053 4.506 1.43875 94.66
15 -241.4394 0.200
16 6.1484 4.711 1.56907 71.30
17 31.8644 2.570 1.65412 39.68
18 3.0222 2.290
19 -4.1357 1.000 1.48749 70.23
20 10.8194 0.941 1.76182 26.52
21 -39.7297 4.548
22 33.3089 0.796 1.80518 25.42
23 -73.8152 110.000
【0077】
対物レンズ４は、以下で示されるように、条件式（１）から（８）を満たしている。
（１）φＬ１/ＤＬ１＝4.129
（２）｜Ｒ２１２｜／ｆ＝0.840
（３）｜Ｒ２１１｜／ｆ＝1.708
（４）νｄＬ＝25.420 （レンズＬ１４）
（５）ｎｄＨ＝1.673 （レンズＬ５）
（６）ｄ０／Ｌ＝0.074
（７）ＮＡ＝0.80
（８）Ｌ＝53.001ｍｍ
（１）φＬ１/ＤＬ１＝4.129
（２）｜Ｒ２１２｜／ｆ＝0.840
（３）｜Ｒ２１１｜／ｆ＝1.708
（４）νｄＬ＝25.420 （レンズＬ１４）
（５）ｎｄＨ＝1.673 （レンズＬ５）
（６）ｄ０／Ｌ＝0.074
（７）ＮＡ＝0.80
（８）Ｌ＝53.001ｍｍ
【0078】
図９は、対物レンズ４と結像レンズ１０からなる光学系の収差図であり、対物レンズ４と結像レンズ１０が光学像を形成する像面における収差を示している。図９（ａ）は球面収差図である。図９（ｂ）は正弦条件違反量を示した図である。図９（ｃ）は非点収差図である。図９（ｄ）は像高比７割（像高9.27mm）でのコマ収差図である。図９に示されるように、本実施例では、広い視野に渡って収差が良好に補正されている。
【符号の説明】
【0079】
１、２、３、４ ・・・対物レンズ
１０ ・・・結像レンズ
Ｇ１ ・・・第１レンズ群
Ｇ２ ・・・第２レンズ群
Ｌ１～Ｌ１４、ＴＬ１～ＴＬ２ ・・・レンズ
ＣＬ１～ＣＬ５、ＣＴＬ１ ・・・接合レンズ
１０ ・・・結像レンズ
Ｇ１ ・・・第１レンズ群
Ｇ２ ・・・第２レンズ群
Ｌ１～Ｌ１４、ＴＬ１～ＴＬ２ ・・・レンズ
ＣＬ１～ＣＬ５、ＣＴＬ１ ・・・接合レンズ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】