知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】P2024168398
(43)【公開日】2024-12-05
(54)【発明の名称】対物レンズ
(51)【国際特許分類】
G02B 21/02 20060101AFI20241128BHJP
【ＦＩ】
G02B21/02
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023085023
(22)【出願日】2023-05-24
(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】110004185
【氏名又は名称】インフォート弁理士法人
(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】中川 孝司
【テーマコード（参考）】
2H087
【Ｆターム（参考）】
2H087KA09
2H087LA01
2H087NA02
2H087PA02
2H087PA07
2H087PA08
2H087PA09
2H087PA16
2H087PA19
2H087PB04
2H087PB13
2H087PB14
2H087PB15
2H087PB16
2H087QA02
2H087QA06
2H087QA07
2H087QA12
2H087QA14
2H087QA21
2H087QA22
2H087QA25
2H087QA26
2H087QA34
2H087QA39
2H087QA41
2H087QA42
2H087QA45
2H087QA46
2H087RA42
(57)【要約】
【課題】広い視野の中心から周辺まで収差が良好に補正された対物レンズを提供する。
【解決手段】対物レンズは正の第１群、負の第２群、２つ以上のレンズ成分を含む正の第３群からなり、以下を満たす。
１．６ ≦ ｆＬ／ＴＴＬ ≦ ５
２ ≦ ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ
１．２９ ≦ ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ
第１群は像側に凹面を向けた２つの正のメニスカスレンズを含む。第２群は２枚以上の正レンズと１枚以上の負レンズを含む計７枚以上。第２群の最も物体側はＥＲ１Ｆ／２以下の有効半径を有する最も物体側の面、第３群の最も物体側は１．２９×ＥＲ２Ｒ以上の有効半径を有する最も物体側の面、ｆＬは焦点距離、ＴＴＬは最も物体側の面から最も像側の面までの距離、ＥＲ１Ｆは最も物体側の面での有効半径、ＥＲ２Ｆ、ＥＲ２Ｒはそれぞれ第２群の最も物体側の面と最も像側の面での有効半径、ＥＲ３Ｆは第３群の最も物体側の面での有効半径。
【選択図】図１
【解決手段】対物レンズは正の第１群、負の第２群、２つ以上のレンズ成分を含む正の第３群からなり、以下を満たす。
１．６ ≦ ｆＬ／ＴＴＬ ≦ ５
２ ≦ ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ
１．２９ ≦ ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ
第１群は像側に凹面を向けた２つの正のメニスカスレンズを含む。第２群は２枚以上の正レンズと１枚以上の負レンズを含む計７枚以上。第２群の最も物体側はＥＲ１Ｆ／２以下の有効半径を有する最も物体側の面、第３群の最も物体側は１．２９×ＥＲ２Ｒ以上の有効半径を有する最も物体側の面、ｆＬは焦点距離、ＴＴＬは最も物体側の面から最も像側の面までの距離、ＥＲ１Ｆは最も物体側の面での有効半径、ＥＲ２Ｆ、ＥＲ２Ｒはそれぞれ第２群の最も物体側の面と最も像側の面での有効半径、ＥＲ３Ｆは第３群の最も物体側の面での有効半径。
【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、物体側から順に配置された、
正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、
２つ以上のレンズ成分を含む、正の屈折力を有する第３レンズ群と、からなり、
前記第１レンズ群は、
像側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第１レンズと、
前記像側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第２レンズと、を含み、
前記第２レンズ群は、２枚以上の正レンズと１枚以上の負レンズを含み、
前記第２レンズ群に含まれるレンズの総数は、７枚以上であり、
以下の条件式
１．６ ≦ ｆＬ／ＴＴＬ ≦ ５ ・・・（１）
２ ≦ ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ ・・・（２）
１．２９ ≦ ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ ・・・（３）
を満たし、
前記第２レンズ群の最も前記物体側の面は、前記対物レンズの面のうちの、ＥＲ１Ｆ／２以下の有効半径を有する最も前記物体側の面であり、
前記第３レンズ群の最も前記物体側の面は、前記対物レンズの面のうちの、１．２９×ＥＲ２Ｒ以上の有効半径を有する最も前記物体側の面である
ことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｆＬは、前記対物レンズの焦点距離である。ＴＴＬは、前記対物レンズの最も前記物体側の面から前記対物レンズの最も前記像側の面までの前記対物レンズの光軸上の距離である。ＥＲ１Ｆは、前記対物レンズの最も前記物体側の面における有効半径である。ＥＲ２Ｆは、前記第２レンズ群の最も前記物体側の面における有効半径である。ＥＲ２Ｒは、前記第２レンズ群の最も前記像側の面における有効半径である。ＥＲ３Ｆは、前記第３レンズ群の最も前記物体側の面における有効半径である。
正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、
２つ以上のレンズ成分を含む、正の屈折力を有する第３レンズ群と、からなり、
前記第１レンズ群は、
像側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第１レンズと、
前記像側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第２レンズと、を含み、
前記第２レンズ群は、２枚以上の正レンズと１枚以上の負レンズを含み、
前記第２レンズ群に含まれるレンズの総数は、７枚以上であり、
以下の条件式
１．６ ≦ ｆＬ／ＴＴＬ ≦ ５ ・・・（１）
２ ≦ ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ ・・・（２）
１．２９ ≦ ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ ・・・（３）
を満たし、
前記第２レンズ群の最も前記物体側の面は、前記対物レンズの面のうちの、ＥＲ１Ｆ／２以下の有効半径を有する最も前記物体側の面であり、
前記第３レンズ群の最も前記物体側の面は、前記対物レンズの面のうちの、１．２９×ＥＲ２Ｒ以上の有効半径を有する最も前記物体側の面である
ことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｆＬは、前記対物レンズの焦点距離である。ＴＴＬは、前記対物レンズの最も前記物体側の面から前記対物レンズの最も前記像側の面までの前記対物レンズの光軸上の距離である。ＥＲ１Ｆは、前記対物レンズの最も前記物体側の面における有効半径である。ＥＲ２Ｆは、前記第２レンズ群の最も前記物体側の面における有効半径である。ＥＲ２Ｒは、前記第２レンズ群の最も前記像側の面における有効半径である。ＥＲ３Ｆは、前記第３レンズ群の最も前記物体側の面における有効半径である。
【請求項2】
請求項１に記載の対物レンズにおいて、
以下の条件式
０．００５ ≦ ｜ｆ２／ｆＬ｜ ≦ ０．０３ ・・・（４）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離である。
以下の条件式
０．００５ ≦ ｜ｆ２／ｆＬ｜ ≦ ０．０３ ・・・（４）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離である。
【請求項3】
請求項１または請求項２に記載の対物レンズにおいて、
前記第２レンズ群は、３つ以上の接合レンズ成分を含み、
以下の条件式
３５ ≦ ν２ｐ ・・・（５）
５０ ≧ ν２ｍ ・・・（６）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ν２ｐは前記第２レンズ群に含まれる接合レンズ成分を構成する正レンズのうち、最も高いｄ線に対するアッベ数であり、ν２ｍは前記第２レンズ群に含まれる接合レンズ成分を構成する負レンズのうち、最も低いｄ線に対するアッベ数である。
前記第２レンズ群は、３つ以上の接合レンズ成分を含み、
以下の条件式
３５ ≦ ν２ｐ ・・・（５）
５０ ≧ ν２ｍ ・・・（６）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ν２ｐは前記第２レンズ群に含まれる接合レンズ成分を構成する正レンズのうち、最も高いｄ線に対するアッベ数であり、ν２ｍは前記第２レンズ群に含まれる接合レンズ成分を構成する負レンズのうち、最も低いｄ線に対するアッベ数である。
【請求項4】
請求項１または請求項２に記載の対物レンズにおいて、
以下の条件式
１．６ ≧ ｎ２ｐ ・・・（７）
１．８５ ≦ ｎ２ｍ ・・・（８）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｎ２ｐは前記第２レンズ群に含まれる正レンズのうち、最も低いｅ線に対する屈折率であり、ｎ２ｍは前記第２レンズ群に含まれる負レンズのうち、最も高いｅ線に対する屈折率である。
以下の条件式
１．６ ≧ ｎ２ｐ ・・・（７）
１．８５ ≦ ｎ２ｍ ・・・（８）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｎ２ｐは前記第２レンズ群に含まれる正レンズのうち、最も低いｅ線に対する屈折率であり、ｎ２ｍは前記第２レンズ群に含まれる負レンズのうち、最も高いｅ線に対する屈折率である。
【請求項5】
請求項３に記載の対物レンズにおいて、
以下の条件式
１．６ ≧ ｎ２ｐ ・・・（７）
１．８５ ≦ ｎ２ｍ ・・・（８）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｎ２ｐは前記第２レンズ群に含まれる正レンズのうち、最も低いｅ線に対する屈折率であり、ｎ２ｍは前記第２レンズ群に含まれる負レンズのうち、最も高いｅ線に対する屈折率である。
以下の条件式
１．６ ≧ ｎ２ｐ ・・・（７）
１．８５ ≦ ｎ２ｍ ・・・（８）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｎ２ｐは前記第２レンズ群に含まれる正レンズのうち、最も低いｅ線に対する屈折率であり、ｎ２ｍは前記第２レンズ群に含まれる負レンズのうち、最も高いｅ線に対する屈折率である。
【請求項6】
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
０．７４ ≦ ｏｆｂ／ＯＴＴＬ ≦ １．４１ ・・・（９）
を満たす
ことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｏｆｂは、物体面から前記対物レンズの後側焦点位置までの前記光軸上の距離であり、ＯＴＴＬは、前記物体面から前記対物レンズの最も前記像側の面までの前記光軸上の距離である。
以下の条件式
０．７４ ≦ ｏｆｂ／ＯＴＴＬ ≦ １．４１ ・・・（９）
を満たす
ことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｏｆｂは、物体面から前記対物レンズの後側焦点位置までの前記光軸上の距離であり、ＯＴＴＬは、前記物体面から前記対物レンズの最も前記像側の面までの前記光軸上の距離である。
【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】
近年、顕微鏡分野において広視野と高分解能とを両立した観察及び画像取得が可能な顕微鏡装置が主流となっている。特に、１倍や１．２５倍のような極低倍対物レンズで標本の広い範囲の画像を取得する場合には、その広い範囲の中心から周辺まで均一な画質が求められる。しかしながら、このような要求を満たすことは容易ではない。
【0003】
標本の広い範囲を観察し得る対物レンズに関連する技術は、例えば、特許文献１から特許文献３に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平７－３０６３６４号公報
【特許文献2】特開２０００－２４９９２７号公報
【特許文献3】特開２００９－２９４５１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１から特許文献３に記載の対物レンズでは、中心から周辺にかけての収差補正、特に像面湾曲等の軸外収差の補正について改善の余地がある。このため、広い視野の対物レンズ、特に１倍や１．２５倍のような極低倍対物レンズで画像を取得した場合におけるさらなる画質の均一性の向上が期待されている。
【0006】
以上のような実情を踏まえ、本発明の一側面に係る目的は、広い視野の中心から周辺まで収差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】
【0007】
本発明の一態様に係る対物レンズは、物体側から順に配置された、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、２つ以上のレンズ成分を含む、正の屈折力を有する第３レンズ群と、からなる。前記第１レンズ群は、像側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第１レンズと、前記像側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第２レンズと、を含む。前記第２レンズ群は、２枚以上の正レンズと１枚以上の負レンズを含む前記第２レンズ群に含まれるレンズの総数は、７枚以上である。前記対物レンズは、以下の条件式を満たす。
（１）１．６ ≦ ｆＬ／ＴＴＬ ≦ ５
（２）２ ≦ ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ
（３）１．２９ ≦ ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ
前記第２レンズ群の最も物体側の面は、前記対物レンズの面のうちの、ＥＲ１Ｆ／２以下の有効半径を有する最も物体側の面であり、前記第３レンズ群の最も物体側の面は、前記対物レンズの面のうちの、１．２９×ＥＲ２Ｒ以上の有効半径を有する最も物体側の面である。
（１）１．６ ≦ ｆＬ／ＴＴＬ ≦ ５
（２）２ ≦ ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ
（３）１．２９ ≦ ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ
前記第２レンズ群の最も物体側の面は、前記対物レンズの面のうちの、ＥＲ１Ｆ／２以下の有効半径を有する最も物体側の面であり、前記第３レンズ群の最も物体側の面は、前記対物レンズの面のうちの、１．２９×ＥＲ２Ｒ以上の有効半径を有する最も物体側の面である。
【0008】
但し、ｆＬは、前記対物レンズの焦点距離である。ＴＴＬは、前記対物レンズの最も前記物体側の面から前記対物レンズの最も前記像側の面までの前記光軸上の距離である。ＥＲ１Ｆは、前記対物レンズの最も前記物体側の面における有効半径である。ＥＲ２Ｆは、前記第２レンズ群の最も前記物体側の面における有効半径である。ＥＲ２Ｒは、前記第２レンズ群の最も前記像側の面における有効半径である。ＥＲ３Ｆは、前記第３レンズ群の最も前記物体側の面における有効半径である。
【発明の効果】
【0009】
上記の態様によれば、広い視野の中心から周辺まで収差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】
【0010】
【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】
【0011】
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。
【0012】
対物レンズは、物体側から順に配置された、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折率を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、からなる。第３レンズ群は、２つ以上のレンズ成分を含む。
【0013】
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。
【0014】
顕微鏡対物レンズを構成する光学系のサイズには実質的に制限があり、所定のサイズ内に収めることが求められる。このような所定のサイズの光学系によって、広視野を有する極低倍率の対物レンズを実現するためには、サイズを大きくすることなく焦点距離を長くすることが可能なテレフォトタイプの光学系を採用することが望ましい。テレフォトタイプの光学系を実現するためには、物体側に正の屈折力をもつレンズ群を配置し、その後方に、負の屈折力を持つレンズ群を配置することが望ましい。さらに、無限遠補正型の対物レンズを実現するためには、負の屈折力を持つレンズ群から射出した発散光を平行光にするために最も像側のレンズ群に正の屈折力を持つレンズ群を配置することが望ましい。これらを勘案すると、対物レンズを構成する３つのレンズ群には上記のパワー配置を採用することが望ましい。
【0015】
また、テレフォトタイプの光学系の特性、つまり、光学系の全長を焦点距離よりも短くする特性（以降、テレフォト性と記す）を達成するためには、第１レンズ群には大きな正の屈折力が要求される。このため、第１レンズ群には２枚以上の正レンズを配置することが望ましく、かつ収差の発生を抑えるために像面側に凹面を向けたメニスカス形状とすることが望ましい。換言すると、第１レンズ群は、像側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状のレンズ（第１レンズ）と像側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状のレンズ（第２レンズ）を含むことが望ましい。なお、メニスカス形状のレンズとは、単レンズ（メニスカスレンズ単体）であってもよく、接合レンズであってもよい。接合レンズである場合には、最も物体側と最も像側の両面がいずれも像側に凹面であればよい。
【0016】
さらに、テレフォト性を達成するためには、第２レンズ群には、大きな負の屈折力が要求される。しかしながら、第２レンズ群に大きな負の屈折力を与えるとペッツバール和が過剰に補正されてしまう傾向があり、その結果、対物レンズ全体で像面湾曲を良好に補正することが困難になる。このような技術的な課題に対しては、負の屈折力を有する第２レンズ群内に正レンズを２枚以上含めることでペッツバール和がマイナス側に過剰に補正されることを回避するとともに、レンズ枚数を増やして像面湾曲（ペッツバール和）だけではなく諸収差（倍率色収差、軸上色収差、球面収差、コマ収差など）を補正する。具体的には、第２レンズ群を７枚以上のレンズで構成し、第２レンズ群に少なくとも２枚以上の正レンズを含めるとよい。つまり、負の屈折力を有する第２レンズ群は、２枚以上の正レンズと１枚上の負レンズを含み、第２レンズ群に含まれるレンズ枚数は７枚以上である。
【0017】
第３レンズ群では、軸上光線と軸外光線の光束幅がほぼ同じになる。このため、第３レンズ群では、球面収差と軸外コマ収差を同時に補正する役割を担うように構成することが望ましい。１つのレンズ成分だけでは十分に収差補正ができず上記の役割を十分に担うことができないため、第３レンズ群には、２つ以上のレンズ成分を配置することが望ましい。つまり、第３レンズ群は、２つ以上のレンズ成分を含んでいる。
【0018】
以上のように構成された対物レンズは、以下の条件式（１）から（３）を満たすように構成されている。
１．６ ≦ ｆＬ／ＴＴＬ ≦ ５ ・・・（１）
２ ≦ ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ ・・・（２）
１．２９ ≦ ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ ・・・（３）
１．６ ≦ ｆＬ／ＴＴＬ ≦ ５ ・・・（１）
２ ≦ ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ ・・・（２）
１．２９ ≦ ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ ・・・（３）
【0019】
但し、ｆＬは、対物レンズの焦点距離である。ＴＴＬは、対物レンズの最も物体側の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。ＥＲ１Ｆは、対物レンズの最も物体側の面における有効半径である。ＥＲ２Ｆは、第２レンズ群の最も物体側の面における有効半径である。ＥＲ２Ｒは、第２レンズ群の最も像側の面における有効半径である。ＥＲ３Ｆは、第３レンズ群の最も物体側の面における有効半径である。
【0020】
さらに、第２レンズ群の最も物体側の面は、対物レンズの面のうちの、ＥＲ１Ｆ／２以下の有効半径を有する最も物体側の面である。第３レンズ群の最も物体側の面は、対物レンズの面のうちの、１．２９×ＥＲ２Ｒ以上の有効半径を有する最も物体側の面である。第１レンズ群と第２レンズ群の境界と、第２レンズ群と第３レンズ群の境界は、これらの定義により確定することができる。
【0021】
条件式（１）は、広い視野を確保するための条件式である。条件式を満たすことで対物レンズをコンパクトに構成しながら広い視野を実現することができる。
【0022】
ｆＬ/ＴＴＬが下限値（１．６）を下回ると、許容される全長で対物レンズを構成したときに対物レンズの焦点距離が短くなりすぎる。その結果、十分に広い視野を確保することが困難になる。ｆＬ/ＴＴＬが上限値（５）を上回ると、全長に対して焦点距離が大きくなりすぎる。その結果、視野は広くなるが軸外主光線も高くなり、主に像面湾曲収差が大きく発生し、その補正が困難になる。
【0023】
条件式（２）は、第２レンズ群に入射する光の光線高を制限するための条件式である。第２レンズ群の最も物体側の面が対物レンズの面のうちのＥＲ１Ｆ／２以下の有効半径を有する最も物体側の面であるという条件（境界に関する第１の定義）との組み合わせによって、条件式（２）は第２レンズ群の位置を画定するための条件式としても機能する。
【0024】
境界に関する第１の定義の下で条件式（２）を満たすことで、軸外光束を、負の屈折力を有する第２レンズ群に、物体面から離れすぎない位置で且つある程度低い光線高を有する位置で入射させることができる。このような位置では、軸上光束と軸外光束が離れているため、像面湾曲の補正を、他の収差（主に球面収差と軸上色収差）への悪影響を回避しながら行い、且つ、テレフォトタイプの光学系を実現することが可能となる。
【0025】
条件式（３）は、第３レンズ群に入射する光の光線高を制限するための条件式である。第３レンズ群の最も物体側の面が対物レンズの面のうちの１．２９×ＥＲ２Ｒ以上の有効半径を有する最も物体側の面であるという条件（境界に関する第２の定義）との組み合わせによって、条件式（３）は第３レンズ群の位置を画定するための条件式としても機能する。
【0026】
境界に関する第２の定義の下で条件式（３）を満たすことで、正の屈折力を有する第３レンズ群に、第２レンズ群の負の屈折力により十分に広がった光束を入射させることができる。これにより、球面収差とコマ収差を良好に補正しながら、無限遠補正型の光学系を実現することが可能となる。
【0027】
以上のように構成された対物レンズによれば、広い視野の中心から周辺まで収差が良好に補正することができる。
【0028】
なお、対物レンズは、条件式（１）の代わり又は加えて下記の条件式（１－１）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）の代わりに又は加えて下記の条件式（２－１）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（３）の代わりに又は加えて下記の条件式（３－１）を満たすように構成されてもよい。
３．１２ ≦ ｆＬ／ＴＴＬ ≦ ３．９２ ・・・（１－１）
２．２９ ≦ ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ ≦ ３．３１ ・・・（２－１）
１．２９ ≦ ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ ≦ １．５６ ・・・（３－１）
３．１２ ≦ ｆＬ／ＴＴＬ ≦ ３．９２ ・・・（１－１）
２．２９ ≦ ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ ≦ ３．３１ ・・・（２－１）
１．２９ ≦ ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ ≦ １．５６ ・・・（３－１）
【0029】
以下、対物レンズの望ましい構成について説明する。
対物レンズは、以下の条件式（４）を満たすことが望ましい。但し、ｆ２は、第２レンズ群の焦点距離である。
０．００５ ≦ ｜ｆ２／ｆＬ｜ ≦ ０．０３ ・・・（４）
対物レンズは、以下の条件式（４）を満たすことが望ましい。但し、ｆ２は、第２レンズ群の焦点距離である。
０．００５ ≦ ｜ｆ２／ｆＬ｜ ≦ ０．０３ ・・・（４）
【0030】
条件式（４）は、第２レンズ群の屈折力を規定する条件式である。条件式（４）を満たすことで、さらにコンパクトに光学系を構成しながら良好に像面湾曲を補正することができる。｜ｆ２／ｆＬ｜が下限値を下回ると、第２レンズ群の負の屈折力が大きくなりすぎるため、像面湾曲が補正過剰な状態となってしまう。一方で、｜ｆ２／ｆＬ｜が上限値を上回ると、第２レンズ群の負の屈折力が小さくなりすぎるため、像面湾曲が補正不足な状態となってしまう。その結果、収差補正を良好に行うためには第２レンズ群以外で補正不足を補う必要があるため、対物レンズ全体のサイズを大きして対応せざるを得なくなる。
【0031】
なお、対物レンズは、条件式（４）の代わりに又は加えて下記の条件式（４－１）を満たすように構成されてもよい。
０．００６ ≦ ｜ｆ２／ｆＬ｜ ≦ ０．０１５ ・・・（４－１）
０．００６ ≦ ｜ｆ２／ｆＬ｜ ≦ ０．０１５ ・・・（４－１）
【0032】
第２レンズ群は、第２レンズ群の中で倍率色収差と軸上色収差を効果的に補正するために複数の接合レンズを含むことが望ましい。特に３つ以上の接合レンズ成分を含み、且つ、対物レンズは、以下の条件式（５）及び条件式（６）を満たすことが望ましい。
３５ ≦ ν２ｐ ・・・（５）
５０ ≧ ν２ｍ ・・・（６）
３５ ≦ ν２ｐ ・・・（５）
５０ ≧ ν２ｍ ・・・（６）
【0033】
但し、ν２ｐは第２レンズ群に含まれる接合レンズ成分を構成する正レンズのうち、最も高いｄ線に対するアッベ数である。ν２ｍは第２レンズ群に含まれる接合レンズ成分を構成する負レンズのうち、最も低いｄ線に対するアッベ数である。
【0034】
条件式（５）及び条件式（６）は、色収差を効果的に補正するための条件式である。対物レンズ（より具体的には、第２レンズ群内の接合レンズ成分）が条件式（５）及び（６）を満たすことで、低分散の正レンズと高分散の負レンズを用いた色消し効果が発揮されるため、倍率色収差と軸上色収差が良好に補正することができる。なお、ν２ｐが下限値（３５）を下回っても、ν２ｍが上限値（５０）を上回っても色収差の補正が不足してしまう。
【0035】
対物レンズは、以下の条件式（７）及び条件式（８）を満たすことが望ましい。
１．６ ≧ ｎ２ｐ ・・・（７）
１．８５ ≦ ｎ２ｍ ・・・（８）
１．６ ≧ ｎ２ｐ ・・・（７）
１．８５ ≦ ｎ２ｍ ・・・（８）
【0036】
但し、ｎ２ｐは第２レンズ群に含まれる正レンズのうち、最も低いｅ線に対する屈折率である。ｎ２ｍは第２レンズ群に含まれる負レンズのうち、最も高いｅ線に対する屈折率である。
【0037】
条件式（７）及び条件式（８）は、像面湾曲を良好に補正するための条件式である。第２レンズ群は大きな負の屈折力を有するため、ペッツバール和は負に偏りやすい。条件式（７）及び条件式（８）を満たすことで、ペッツバール和に含まれる正成分を大きくし、負成分を小さくする。これにより、ペッツバール和をゼロに近づけて像面湾曲をより良好に補正することが可能となる。なお、ｎ２ｐが上限値（１．６）を上回っても、ｎ２ｍが下限値（１．８５）を下回っても像面湾曲の補正は不足してしまう。
【0038】
対物レンズは、以下の条件式（９）を満たすことが望ましい。
０．７４ ≦ ｏｆｂ／ＯＴＴＬ ≦ １．４１ ・・・（９）
０．７４ ≦ ｏｆｂ／ＯＴＴＬ ≦ １．４１ ・・・（９）
【0039】
但し、ｏｆｂは、物体面から対物レンズの後側焦点位置までの前記光軸上の距離である。ＯＴＴＬは、物体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。
【0040】
条件式（９）は、物体側のテレセントリシティを確保するための条件式である。条件式（９）を満たすことで対物レンズを顕微鏡対物レンズとして好適な物体側テレセントリックな光学系として構成することができる。
【0041】
ｏｆｂ/ＯＴＴＬが下限値（０．７４）を下回っても、ｏｆｂ/ＯＴＴＬが上限値（１．４１）を上回っても、物体側のテレセントリシティが劣化してしまう。入射瞳が無限遠にある物体側テレセントリック光学系では、射出瞳の位置と後側焦点位置は一致している。低倍対物レンズで入射瞳が無限遠にある物体側テレセントリック光学系では、瞳面は最も像側のレンズ面付近に位置するように設計されるのが通常であり、従って、最も像側のレンズ面を後側焦点位置から離れすぎない位置に設けることで、高い物体側のテレセントリシティを得ることができる。
【0042】
なお、対物レンズは、条件式（９）の代わり又は加えて下記の条件式（９－１）を満たすように構成されてもよい。
０．７７ ≦ ｏｆｂ／ＯＴＴＬ ≦ １．３８ ・・・（９－１）
０．７７ ≦ ｏｆｂ／ＯＴＴＬ ≦ １．３８ ・・・（９－１）
【0043】
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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、２つのレンズ成分を含む正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、２つのレンズ成分を含む正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
【0044】
第１レンズ群Ｇ１は、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Ｌ１と、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ２からなる。レンズＬ１とレンズＬ２はそれぞれ正の屈折力を有する正レンズである。
【0045】
第２レンズ群Ｇ２は、接合レンズＣＬ１と、両凸レンズであるレンズＬ６と、接合レンズＣＬ２と、接合レンズＣＬ３からなる。接合レンズＣＬ１は、物体側から順に配置された、両凹レンズであるレンズＬ３と、両凸レンズであるレンズＬ４と、両凹レンズであるレンズＬ５と、からなる３枚接合レンズである。接合レンズＣＬ２は、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Ｌ７と、両凸レンズであるレンズＬ８と、両凹レンズであるレンズＬ９と、からなる３枚接合レンズである。接合レンズＣＬ３は、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と、からなる２枚接合レンズである。
【0046】
第２レンズ群Ｇ２は、２枚以上の正レンズ（レンズＬ４、レンズＬ６など）と１枚以上の負レンズ（レンズＬ３など）を含んでいる。第２レンズ群に含まれるレンズの総数は、９枚であり、７枚以上である。
【0047】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に配置された、像側に凸面を向けた平凸レンズであるレンズＬ１２と、接合レンズＣＬ４からなる。接合レンズＣＬ４は、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Ｌ１３と、両凸レンズであるレンズＬ１４と、からなる２枚接合レンズである。
【0048】
対物レンズ１の各種データは、以下のとおりである。なお、ｆＬ、ｆ１、ｆ２、ｆ３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、第３レンズ群Ｇ３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。
ｆＬ＝143.55mm、ｆ１＝18.96mm、ｆ２＝-1.45mm、ｆ３＝10.89mm
ＴＴＬ＝45.90mm、ＥＲ１Ｆ＝10.94 mm、ＥＲ２Ｆ＝4.05 mm、ＥＲ２Ｒ＝3.118 mm、ＥＲ３Ｆ＝4.687 mm、ν２ｐ＝45.79、ν２ｍ＝40.76、ｎ２ｐ＝1.59911、ｎ２ｍ＝1.88815、ｏｆｂ＝43.42mm、ＯＴＴＬ＝49.37mm
ｆＬ＝143.55mm、ｆ１＝18.96mm、ｆ２＝-1.45mm、ｆ３＝10.89mm
ＴＴＬ＝45.90mm、ＥＲ１Ｆ＝10.94 mm、ＥＲ２Ｆ＝4.05 mm、ＥＲ２Ｒ＝3.118 mm、ＥＲ３Ｆ＝4.687 mm、ν２ｐ＝45.79、ν２ｍ＝40.76、ｎ２ｐ＝1.59911、ｎ２ｍ＝1.88815、ｏｆｂ＝43.42mm、ＯＴＴＬ＝49.37mm
【0049】
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 ne νd er
s1 INF 0.17 1.52626 54.41 10.60
s2 INF 3.30 10.60
s3 15.529 4.20 1.73234 54.68 10.94
s4 53.049 0.20 10.66
s5 11.120 2.80 1.57098 71.30 8.93
s6 15.395 8.31 8.36
s7 -25.586 0.85 1.82017 46.62 4.05
s8 5.173 4.40 1.59911 39.24 3.40
s9 -5.946 0.70 1.88815 40.76 2.97
s10 5.852 0.20 2.83
s11 5.657 2.50 1.55098 45.79 2.98
s12 -12.514 2.92 3.00
s13 108.030 0.70 1.75844 52.32 2.63
s14 10.011 2.20 1.67765 32.10 2.55
s15 -4.797 0.70 1.88815 40.76 2.48
s16 7.185 0.42 2.49
s17 6.132 3.00 1.59667 35.31 2.74
s18 -4.033 0.70 1.88815 40.76 2.78
s19 14.011 2.88 3.12
s20 INF 3.00 1.59732 67.74 4.69
s21 -8.960 0.20 5.16
s22 72.531 1.30 1.89760 37.13 5.50
s23 17.982 3.71 1.43985 94.93 5.59
s24 -9.471 56.62 5.75
対物レンズ１
s r d ne νd er
s1 INF 0.17 1.52626 54.41 10.60
s2 INF 3.30 10.60
s3 15.529 4.20 1.73234 54.68 10.94
s4 53.049 0.20 10.66
s5 11.120 2.80 1.57098 71.30 8.93
s6 15.395 8.31 8.36
s7 -25.586 0.85 1.82017 46.62 4.05
s8 5.173 4.40 1.59911 39.24 3.40
s9 -5.946 0.70 1.88815 40.76 2.97
s10 5.852 0.20 2.83
s11 5.657 2.50 1.55098 45.79 2.98
s12 -12.514 2.92 3.00
s13 108.030 0.70 1.75844 52.32 2.63
s14 10.011 2.20 1.67765 32.10 2.55
s15 -4.797 0.70 1.88815 40.76 2.48
s16 7.185 0.42 2.49
s17 6.132 3.00 1.59667 35.31 2.74
s18 -4.033 0.70 1.88815 40.76 2.78
s19 14.011 2.88 3.12
s20 INF 3.00 1.59732 67.74 4.69
s21 -8.960 0.20 5.16
s22 72.531 1.30 1.89760 37.13 5.50
s23 17.982 3.71 1.43985 94.93 5.59
s24 -9.471 56.62 5.75
【0050】
ここで、sは面番号を、rは曲率半径(mm)を、dは面間隔(mm)を、neはe線に対する屈折率を、νdはd線に対するアッベ数を、erは有効半径(mm)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,s2が示す面は、カバーガラスＣＧの標本側の面と対物レンズ１側の面である。面番号s3,s24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d24は、面番号s24が示す面から結像レンズの最も物体側の面までの光軸上の距離（56.62ｍｍ）を示している。
【0051】
対物レンズ１は、以下で示されるように、条件式（１）から（９）を満たしている。
（１）ｆＬ／ＴＴＬ＝3.128
（２）ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ＝2.70
（３）ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ＝1.503
（４）｜ｆ２／ｆＬ｜＝0.0101
（５）ν２ｐ＝45.79
（６）ν２ｍ＝40.76
（７）ｎ２ｐ＝1.59911
（８）ｎ２ｍ＝1.88815
（９）ｏｆｂ／ＯＴＴＬ＝0.879
（１）ｆＬ／ＴＴＬ＝3.128
（２）ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ＝2.70
（３）ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ＝1.503
（４）｜ｆ２／ｆＬ｜＝0.0101
（５）ν２ｐ＝45.79
（６）ν２ｍ＝40.76
（７）ｎ２ｐ＝1.59911
（８）ｎ２ｍ＝1.88815
（９）ｏｆｂ／ＯＴＴＬ＝0.879
【0052】
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像を形成する顕微鏡結像レンズである。結像レンズ１０は、接合レンズＣＴＬ１と、接合レンズＣＴＬ２からなる。接合レンズＣＴＬ１は、両凸レンズであるレンズＴＬ１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ＴＬ２からなる。接合レンズＣＴＬ２は、両凸レンズであるレンズＴＬ３と両凹レンズであるレンズＴＬ４からなる。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s24）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56.62mm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。
【0053】
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 ne νd
s1 69.950 8.00 1.48915 70.23
s2 -38.132 3.30 1.83945 42.71
s3 -95.720 0.67
s4 85.872 6.05 1.83932 37.16
s5 -50.111 3.30 1.65803 39.68
s6 41.656
結像レンズ１０
s r d ne νd
s1 69.950 8.00 1.48915 70.23
s2 -38.132 3.30 1.83945 42.71
s3 -95.720 0.67
s4 85.872 6.05 1.83932 37.16
s5 -50.111 3.30 1.65803 39.68
s6 41.656
【0054】
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、物体側から像側へ光線追跡を行うことで得られ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0.83（像高11.0mm）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。
【0055】
（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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、２つのレンズ成分を含む正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、２つのレンズ成分を含む正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
【0056】
第１レンズ群Ｇ１は、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Ｌ１と、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ２と、両凹レンズであるレンズＬ３と、からなる。レンズＬ１とレンズＬ２はそれぞれ正の屈折力を有する正レンズである。
【0057】
第２レンズ群Ｇ２は、接合レンズＣＬ１と、接合レンズＣＬ２と、接合レンズＣＬ３と、接合レンズＣＬ４と、からなる。接合レンズＣＬ１は、物体側から順に配置された、両凹レンズであるレンズＬ４と、両凸レンズであるレンズＬ５と、からなる２枚接合レンズである。接合レンズＣＬ２は、物体側から順に配置された、両凹レンズであるレンズＬ６と、両凸レンズであるレンズＬ７と、からなる２枚接合レンズである。接合レンズＣＬ３は、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Ｌ８と、両凸レンズであるレンズＬ９と、両凹レンズであるレンズＬ１０と、からなる３枚接合レンズである。接合レンズＣＬ４は、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ１１と、両凹レンズであるレンズＬ１２と、からなる２枚接合レンズである。
【0058】
第２レンズ群Ｇ２は、２枚以上の正レンズ（レンズＬ５、レンズＬ７など）と１枚以上の負レンズ（レンズＬ４など）を含んでいる。第２レンズ群に含まれるレンズの総数は、９枚であり、７枚以上である。
【0059】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に配置された、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ１３と、接合レンズＣＬ５からなる。接合レンズＣＬ５は、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Ｌ１４と、両凸レンズであるレンズＬ１５と、からなる２枚接合レンズである。
【0060】
対物レンズ２の各種データは、以下のとおりである。
ｆＬ＝143.34mm、ｆ１＝26.84mm、ｆ２＝-2.16mm、ｆ３＝11.13mm
ＴＴＬ＝45.90mm、ＥＲ１Ｆ＝10.91mm、ＥＲ２Ｆ＝3.29mm、ＥＲ２Ｒ＝3.088mm、ＥＲ３Ｆ＝4.808mm、ν２ｐ＝45.79、ν２ｍ＝40.76、ｎ２ｐ＝1.55098、ｎ２ｍ＝1.88815、ｏｆｂ＝38.35mm、ＯＴＴＬ＝49.37mm
ｆＬ＝143.34mm、ｆ１＝26.84mm、ｆ２＝-2.16mm、ｆ３＝11.13mm
ＴＴＬ＝45.90mm、ＥＲ１Ｆ＝10.91mm、ＥＲ２Ｆ＝3.29mm、ＥＲ２Ｒ＝3.088mm、ＥＲ３Ｆ＝4.808mm、ν２ｐ＝45.79、ν２ｍ＝40.76、ｎ２ｐ＝1.55098、ｎ２ｍ＝1.88815、ｏｆｂ＝38.35mm、ＯＴＴＬ＝49.37mm
【0061】
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 ne νd er
s1 INF 0.17 1.52626 54.41 10.60
s2 INF 3.30 10.60
s3 15.251 4.60 1.73234 54.68 10.91
s4 48.192 0.20 10.48
s5 13.515 3.20 1.57098 71.30 9.17
s6 34.281 4.25 8.70
s7 -43.159 1.00 1.82017 46.62 6.18
s8 27.376 6.45 5.56
s9 -25.468 0.80 1.83945 42.74 3.29
s10 5.269 2.50 1.59911 39.24 3.02
s11 -7.421 0.54 2.96
s12 -10.116 0.70 1.88815 40.76 2.62
s13 4.261 2.50 1.55098 45.79 2.49
s14 -10.212 0.20 2.58
s15 27.802 0.70 1.75844 52.32 2.56
s16 4.623 3.00 1.67765 32.10 2.48
s17 -4.483 0.70 1.88815 40.76 2.43
s18 7.871 0.20 2.51
s19 7.401 2.40 1.59667 35.31 2.63
s20 -4.446 0.70 1.88815 40.76 2.72
s21 17.628 3.04 3.09
s22 -211.011 3.00 1.59732 67.74 4.81
s23 -7.996 0.20 5.22
s24 318.736 1.30 1.89760 37.13 5.47
s25 19.467 3.71 1.43985 94.93 5.58
s26 -9.571 56.62 5.75
対物レンズ２
s r d ne νd er
s1 INF 0.17 1.52626 54.41 10.60
s2 INF 3.30 10.60
s3 15.251 4.60 1.73234 54.68 10.91
s4 48.192 0.20 10.48
s5 13.515 3.20 1.57098 71.30 9.17
s6 34.281 4.25 8.70
s7 -43.159 1.00 1.82017 46.62 6.18
s8 27.376 6.45 5.56
s9 -25.468 0.80 1.83945 42.74 3.29
s10 5.269 2.50 1.59911 39.24 3.02
s11 -7.421 0.54 2.96
s12 -10.116 0.70 1.88815 40.76 2.62
s13 4.261 2.50 1.55098 45.79 2.49
s14 -10.212 0.20 2.58
s15 27.802 0.70 1.75844 52.32 2.56
s16 4.623 3.00 1.67765 32.10 2.48
s17 -4.483 0.70 1.88815 40.76 2.43
s18 7.871 0.20 2.51
s19 7.401 2.40 1.59667 35.31 2.63
s20 -4.446 0.70 1.88815 40.76 2.72
s21 17.628 3.04 3.09
s22 -211.011 3.00 1.59732 67.74 4.81
s23 -7.996 0.20 5.22
s24 318.736 1.30 1.89760 37.13 5.47
s25 19.467 3.71 1.43985 94.93 5.58
s26 -9.571 56.62 5.75
【0062】
対物レンズ２は、以下で示されるように、条件式（１）から（９）を満たしている。
（１）ｆＬ／ＴＴＬ＝3.123
（２）ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ＝3.31
（３）ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ＝1.557
（４）｜ｆ２／ｆＬ｜＝0.0150
（５）ν２ｐ＝45.79
（６）ν２ｍ＝40.76
（７）ｎ２ｐ＝1.55098
（８）ｎ２ｍ＝1.88815
（９）ｏｆｂ／ＯＴＴＬ＝0.777
（１）ｆＬ／ＴＴＬ＝3.123
（２）ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ＝3.31
（３）ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ＝1.557
（４）｜ｆ２／ｆＬ｜＝0.0150
（５）ν２ｐ＝45.79
（６）ν２ｍ＝40.76
（７）ｎ２ｐ＝1.55098
（８）ｎ２ｍ＝1.88815
（９）ｏｆｂ／ＯＴＴＬ＝0.777
【0063】
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、物体側から像側へ光線追跡を行うことで得られ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0.83（像高11.0mm）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。
【0064】
（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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、２つのレンズ成分を含む正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、２つのレンズ成分を含む正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
【0065】
第１レンズ群Ｇ１は、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Ｌ１と、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ２と、からなる。レンズＬ１とレンズＬ２はそれぞれ正の屈折力を有する正レンズである。
【0066】
第２レンズ群Ｇ２は、接合レンズＣＬ１と、接合レンズＣＬ２と、接合レンズＣＬ３と、からなる。接合レンズＣＬ１は、物体側から順に配置された、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ３と、両凹レンズであるレンズＬ４と、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ５と、からなる３枚接合レンズである。接合レンズＣＬ２は、物体側から順に配置された、両凹レンズであるレンズＬ６と、両凸レンズであるレンズＬ７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Ｌ８と、からなる３枚接合レンズである。接合レンズＣＬ３は、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ９と、両凹レンズであるレンズＬ１０と、からなる２枚接合レンズである。
【0067】
第２レンズ群Ｇ２は、２枚以上の正レンズ（レンズＬ７、レンズＬ９など）と１枚以上の負レンズ（レンズＬ４など）を含んでいる。第２レンズ群に含まれるレンズの総数は、８枚であり、７枚以上である。
【0068】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ１１と、接合レンズＣＬ４からなる。接合レンズＣＬ４は、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Ｌ１２と、両凸レンズであるレンズＬ１３と、からなる２枚接合レンズである。
【0069】
対物レンズ３の各種データは、以下のとおりである。
ｆＬ＝143.51mm、ｆ１＝18.97mm、ｆ２＝-1.65mm、ｆ３＝12.53mm
ＴＴＬ＝45.90mm、ＥＲ１Ｆ＝10.92mm、ＥＲ２Ｆ＝4.76mm、ＥＲ２Ｒ＝3.265mm、ＥＲ３Ｆ＝4.923mm、ν２ｐ＝35.31、ν２ｍ＝40.76、ｎ２ｐ＝1.59667、ｎ２ｍ＝1.88815、ｏｆｂ＝63.90mm、ＯＴＴＬ＝49.37mm
ｆＬ＝143.51mm、ｆ１＝18.97mm、ｆ２＝-1.65mm、ｆ３＝12.53mm
ＴＴＬ＝45.90mm、ＥＲ１Ｆ＝10.92mm、ＥＲ２Ｆ＝4.76mm、ＥＲ２Ｒ＝3.265mm、ＥＲ３Ｆ＝4.923mm、ν２ｐ＝35.31、ν２ｍ＝40.76、ｎ２ｐ＝1.59667、ｎ２ｍ＝1.88815、ｏｆｂ＝63.90mm、ＯＴＴＬ＝49.37mm
【0070】
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 ne νd er
s1 INF 0.17 1.52626 54.41 10.60
s2 INF 3.30 10.60
s3 14.477 4.95 1.77621 49.60 10.92
s4 37.628 0.20 10.31
s5 11.830 2.50 1.57098 71.30 8.83
s6 17.120 6.59 8.32
s7 -60.136 1.52 1.59667 35.31 4.76
s8 -11.346 1.10 1.88815 40.76 4.45
s9 6.252 1.64 1.59667 35.31 3.68
s10 21.487 6.70 3.57
s11 -115.565 0.70 1.88815 40.76 2.62
s12 3.950 3.65 1.67765 32.10 2.51
s13 -4.037 0.70 1.88815 40.76 2.56
s14 -28.943 1.32 2.72
s15 239.720 1.90 1.59667 35.31 2.90
s16 -5.449 0.70 1.88815 40.76 2.97
s17 19.323 3.36 3.27
s18 112.852 3.15 1.48915 70.23 4.92
s19 -8.552 0.20 5.29
s20 131.019 1.30 1.88815 40.76 5.51
s21 19.379 3.71 1.43985 94.93 5.58
s22 -10.600 56.62 5.75
対物レンズ３
s r d ne νd er
s1 INF 0.17 1.52626 54.41 10.60
s2 INF 3.30 10.60
s3 14.477 4.95 1.77621 49.60 10.92
s4 37.628 0.20 10.31
s5 11.830 2.50 1.57098 71.30 8.83
s6 17.120 6.59 8.32
s7 -60.136 1.52 1.59667 35.31 4.76
s8 -11.346 1.10 1.88815 40.76 4.45
s9 6.252 1.64 1.59667 35.31 3.68
s10 21.487 6.70 3.57
s11 -115.565 0.70 1.88815 40.76 2.62
s12 3.950 3.65 1.67765 32.10 2.51
s13 -4.037 0.70 1.88815 40.76 2.56
s14 -28.943 1.32 2.72
s15 239.720 1.90 1.59667 35.31 2.90
s16 -5.449 0.70 1.88815 40.76 2.97
s17 19.323 3.36 3.27
s18 112.852 3.15 1.48915 70.23 4.92
s19 -8.552 0.20 5.29
s20 131.019 1.30 1.88815 40.76 5.51
s21 19.379 3.71 1.43985 94.93 5.58
s22 -10.600 56.62 5.75
【0071】
対物レンズ３は、以下で示されるように、条件式（１）から（９）を満たしている。
（１）ｆＬ／ＴＴＬ＝3.127
（２）ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ＝2.29
（３）ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ＝1.508
（４）｜ｆ２／ｆＬ｜＝0.0115
（５）ν２ｐ＝35.31
（６）ν２ｍ＝40.76
（７）ｎ２ｐ＝1.59667
（８）ｎ２ｍ＝1.88815
（９）ｏｆｂ／ＯＴＴＬ＝1.294
（１）ｆＬ／ＴＴＬ＝3.127
（２）ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ＝2.29
（３）ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ＝1.508
（４）｜ｆ２／ｆＬ｜＝0.0115
（５）ν２ｐ＝35.31
（６）ν２ｍ＝40.76
（７）ｎ２ｐ＝1.59667
（８）ｎ２ｍ＝1.88815
（９）ｏｆｂ／ＯＴＴＬ＝1.294
【0072】
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、物体側から像側へ光線追跡を行うことで得られ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0.83（像高11.0mm）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。
【0073】
（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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、２つのレンズ成分を含む正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、２つのレンズ成分を含む正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、からなる。
【0074】
第１レンズ群Ｇ１は、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Ｌ１と、像側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ２と、からなる。レンズＬ１とレンズＬ２はそれぞれ正の屈折力を有する正レンズである。
【0075】
第２レンズ群Ｇ２は、両凹レンズであるレンズＬ３と、接合レンズＣＬ１と、接合レンズＣＬ２と、接合レンズＣＬ３と、接合レンズＣＬ４と、からなる。接合レンズＣＬ１は、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ４と、両凹レンズであるレンズＬ５と、両凸レンズであるレンズＬ６と、からなる３枚接合レンズである。接合レンズＣＬ２は、物体側から順に配置された、両凹レンズであるレンズＬ７と、両凸レンズであるレンズＬ８と、からなる２枚接合レンズである。接合レンズＣＬ３は、物体側から順に配置された、両凹レンズであるレンズＬ９と、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と、からなる３枚接合レンズである。接合レンズＣＬ４は、物体側から順に配置された、両凸レンズであるレンズＬ１２と、両凹レンズであるレンズＬ１３と、からなる２枚接合レンズである。
【0076】
第２レンズ群Ｇ２は、２枚以上の正レンズ（レンズＬ４、レンズＬ６など）と１枚以上の負レンズ（レンズＬ５など）を含んでいる。第２レンズ群に含まれるレンズの総数は、１０枚であり、７枚以上である。
【0077】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に配置された、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであるレンズＬ１４と、接合レンズＣＬ５からなる。接合レンズＣＬ５は、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Ｌ１５と、両凸レンズであるレンズＬ１６と、からなる２枚接合レンズである。
【0078】
対物レンズ４の各種データは、以下のとおりである。
ｆＬ＝179.49mm、ｆ１＝19.32mm、ｆ２＝-1.11mm、ｆ３＝10.38mm
ＴＴＬ＝45.89 mm、ＥＲ１Ｆ＝13.50 mm、ＥＲ２Ｆ＝4.81 mm、ＥＲ２Ｒ＝3.217 mm、ＥＲ３Ｆ＝4.179 mm、ν２ｐ＝45.79、ν２ｍ＝40.76、ｎ２ｐ＝1.55098、ｎ２ｍ＝1.88815、ｏｆｂ＝68.17 mm、ＯＴＴＬ＝49.44 mm
ｆＬ＝179.49mm、ｆ１＝19.32mm、ｆ２＝-1.11mm、ｆ３＝10.38mm
ＴＴＬ＝45.89 mm、ＥＲ１Ｆ＝13.50 mm、ＥＲ２Ｆ＝4.81 mm、ＥＲ２Ｒ＝3.217 mm、ＥＲ３Ｆ＝4.179 mm、ν２ｐ＝45.79、ν２ｍ＝40.76、ｎ２ｐ＝1.55098、ｎ２ｍ＝1.88815、ｏｆｂ＝68.17 mm、ＯＴＴＬ＝49.44 mm
【0079】
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 ne νd er
s1 INF 0.17 1.52626 54.41 13.25
s2 INF 3.30 13.25
s3 17.726 5.40 1.73234 54.68 13.43
s4 42.808 0.20 12.91
s5 12.823 5.10 1.59732 67.74 10.83
s6 26.000 6.71 9.94
s7 -43.050 0.50 1.88815 40.76 4.77
s8 12.737 2.52 4.24
s9 12.101 2.90 1.59911 39.24 3.43
s10 -5.500 0.50 1.88815 40.76 2.91
s11 4.900 2.50 1.59911 39.24 2.59
s12 -4.900 0.20 2.51
s13 -5.010 0.50 1.82017 46.62 2.25
s14 4.349 2.10 1.55098 45.79 2.18
s15 -5.126 0.20 2.23
s16 -9.276 0.50 1.73234 54.68 2.14
s17 3.345 3.10 1.59667 35.31 2.12
s18 -3.345 0.50 1.88815 40.76 2.21
s19 53.981 0.74 2.45
s20 6.973 2.45 1.57047 42.82 2.99
s21 -6.973 0.50 1.83945 42.74 3.04
s22 10.441 2.36 3.22
s23 -41.769 2.15 1.43985 94.93 4.18
s24 -7.590 0.20 4.53
s25 56.316 0.50 1.92336 31.60 5.09
s26 23.218 3.55 1.49846 81.54 5.17
s27 -8.831 56.62 5.40
対物レンズ４
s r d ne νd er
s1 INF 0.17 1.52626 54.41 13.25
s2 INF 3.30 13.25
s3 17.726 5.40 1.73234 54.68 13.43
s4 42.808 0.20 12.91
s5 12.823 5.10 1.59732 67.74 10.83
s6 26.000 6.71 9.94
s7 -43.050 0.50 1.88815 40.76 4.77
s8 12.737 2.52 4.24
s9 12.101 2.90 1.59911 39.24 3.43
s10 -5.500 0.50 1.88815 40.76 2.91
s11 4.900 2.50 1.59911 39.24 2.59
s12 -4.900 0.20 2.51
s13 -5.010 0.50 1.82017 46.62 2.25
s14 4.349 2.10 1.55098 45.79 2.18
s15 -5.126 0.20 2.23
s16 -9.276 0.50 1.73234 54.68 2.14
s17 3.345 3.10 1.59667 35.31 2.12
s18 -3.345 0.50 1.88815 40.76 2.21
s19 53.981 0.74 2.45
s20 6.973 2.45 1.57047 42.82 2.99
s21 -6.973 0.50 1.83945 42.74 3.04
s22 10.441 2.36 3.22
s23 -41.769 2.15 1.43985 94.93 4.18
s24 -7.590 0.20 4.53
s25 56.316 0.50 1.92336 31.60 5.09
s26 23.218 3.55 1.49846 81.54 5.17
s27 -8.831 56.62 5.40
【0080】
対物レンズ４は、以下で示されるように、条件式（１）から（９）を満たしている。
（１）ｆＬ／ＴＴＬ＝3.912
（２）ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ＝2.81
（３）ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ＝1.299
（４）｜ｆ２／ｆＬ｜＝0.0062
（５）ν２ｐ＝45.79
（６）ν２ｍ＝40.76
（７）ｎ２ｐ＝1.55098
（８）ｎ２ｍ＝1.88815
（９）ｏｆｂ／ＯＴＴＬ＝1.379
（１）ｆＬ／ＴＴＬ＝3.912
（２）ＥＲ１Ｆ／ＥＲ２Ｆ＝2.81
（３）ＥＲ３Ｆ／ＥＲ２Ｒ＝1.299
（４）｜ｆ２／ｆＬ｜＝0.0062
（５）ν２ｐ＝45.79
（６）ν２ｍ＝40.76
（７）ｎ２ｐ＝1.55098
（８）ｎ２ｍ＝1.88815
（９）ｏｆｂ／ＯＴＴＬ＝1.379
【0081】
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、物体側から像側へ光線追跡を行うことで得られ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0.83（像高11.00mm）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】
【0082】
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
Ｇ３ ・・・第３レンズ群
Ｌ１～Ｌ１６、ＴＬ１～ＴＬ４ ・・・レンズ
ＣＬ１～ＣＬ５、ＣＴＬ１、ＣＴＬ２ ・・・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
Ｇ３ ・・・第３レンズ群
Ｌ１～Ｌ１６、ＴＬ１～ＴＬ４ ・・・レンズ
ＣＬ１～ＣＬ５、ＣＴＬ１、ＣＴＬ２ ・・・接合レンズ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】