(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に、物体側に凹面を向けたレンズ素子を含む第１レンズ群と、
第１の正レンズ素子と該第１の正レンズ素子よりも像側に配置される第２の正レンズ素子とを含み全体として正屈折力を有する第２レンズ群と、
全体として負屈折力を有する第３レンズ群とを有し、
前記第１の正レンズ素子の物体側レンズ面の曲率半径をＲ１ａ、前記第１の正レンズ素子の像側レンズ面の曲率半径をＲ１ｂ、前記第１の正レンズ素子の中心厚をＤ１、前記第１の正レンズ素子を構成する光学材料の屈折率をＮ１、前記第２の正レンズ素子の物体側レンズ面の曲率半径をＲ２ａ、前記第２の正レンズ素子の像側レンズ面の曲率半径をＲ２ｂ、前記第２の正レンズ素子の中心厚をＤ２、前記第２の正レンズ素子を構成する光学材料の屈折率をＮ２とするとき、
｜Ｒ１ａ｜＝｜Ｒ２ｂ｜
｜Ｒ１ｂ｜＝｜Ｒ２ａ｜
Ｄ１＝Ｄ２
Ｎ１＝Ｎ２
｜Ｒ１ａ｜＞｜Ｒ１ｂ｜
｜Ｒ２ａ｜＜｜Ｒ２ｂ｜
の各条件を満足することを特徴とする顕微鏡用対物レンズ。
【請求項２】
前記第１の正レンズ素子のアッベ数をνｄ１とし、前記第２の正レンズ素子のアッベ数をνｄ２とするとき、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１記載の顕微鏡用対物レンズ。
νｄ１≧６２
νｄ２≧６２
【請求項３】
前記第１の正レンズ素子の物体側レンズ面に入射する近軸光線の換算傾角をαｉｎ、前記第１の正レンズ素子の物体側レンズ面に入射する近軸光線の入射高をｈｉｎ、前記第２の正レンズ素子の像側レンズ面から射出される近軸光線の換算傾角をαｏｕｔ、前記第２の正レンズ素子の像側レンズ面から射出される近軸光線の入射高をｈｏｕｔ、前記第３レンズ群から射出される近軸光線の入射高をｈｅｎｄとするとき、
−１＜αｏｕｔ／αｉｎ＜−０．１５
｜ ｈｉｎ／ ｈｅｎｄ ｜＞１
｜ ｈｏｕｔ ／ ｈｅｎｄ ｜＞１
の各条件を満足することを特徴とする請求項１または２記載の顕微鏡用対物レンズ。
【請求項４】
前記第１の正レンズ素子の物体側レンズ面に入射する近軸光線の換算傾角をαｉｎ、前記第２の正レンズ素子の物体側に入射する近軸光線の換算傾角ををαｍｉｄとするとき、
０≦αｍｉｄ／αｉｎ＜０．６
の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載の顕微鏡用対物レンズ。
【請求項５】
前記第１レンズ群中の前記物体側に凹面を向けたレンズ素子の物体側には、平凸レンズ素子が接合されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項記載の顕微鏡用対物レンズ。
【請求項６】
前記第２レンズ群中の前記第１の正レンズ素子に接合される第１の負レンズ素子と、前記第２レンズ群中の第２の正レンズ素子に接合される第２の負レンズ素子とをさらに有し、
前記第１の負レンズ素子の前記第１の正レンズ素子とは反対側のレンズ面の曲率半径をＲ３ａ、前記第１の負レンズ素子の前記第１の正レンズ素子側のレンズ面の曲率半径をＲ３ｂ、前記第１の負レンズ素子の中心厚をＤ４、前記第１の負レンズ素子を構成する光学材料の屈折率をＮ４、前記第２の負レンズ素子の前記第２の正レンズ素子側のレンズ面の曲率半径をＲ３ａ、前記第２の負レンズ素子の前記第２の正レンズ素子とは反対側のレンズ面の曲率半径をＲ４ｂ、前記第２の負レンズ素子の中心厚をＤ４、前記第２の負レンズ素子を構成する光学材料の屈折率をＮ４とするとき、
｜Ｒ３ａ｜＝｜Ｒ４ｂ｜
｜Ｒ３ｂ｜＝｜Ｒ４ａ｜
Ｄ３＝Ｄ４
Ｎ３＝Ｎ４
の各条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項記載の顕微鏡用対物レンズ。
【請求項７】
前記第１の負レンズ素子は、前記第１の正レンズ素子の物体側に配置され、
前記第２の負レンズ素子は、前記第２の正レンズ素子の像側に配置されることを特徴とする請求項６記載の顕微鏡用対物レンズ。
【請求項８】
前記第１の負レンズ素子の物体側レンズ面に入射する近軸光線の換算傾角をαｉｎ、前記第１の負レンズ素子の物体側レンズ面に入射する近軸光線の入射高をｈｉｎ、前記第２の負レンズ素子の像側レンズ面から射出される近軸光線の換算傾角をαｏｕｔ、前記第２の負レンズ素子の像側レンズ面から射出される近軸光線の入射高をｈｏｕｔ、前記第３レンズ群から射出される近軸光線の入射高をｈｅｎｄとするとき、
−１＜αｏｕｔ／αｉｎ＜−０．１５
｜ ｈｉｎ／ ｈｅｎｄ ｜＞１
｜ ｈｏｕｔ ／ ｈｅｎｄ ｜＞１
の各条件を満足することを特徴とする請求項６または７記載の顕微鏡用対物レンズ。
【請求項９】
前記第１の負レンズ素子の物体側レンズ面に入射する近軸光線の換算傾角をαｉｎ、前記第２の負レンズ素子の物体側に入射する近軸光線の換算傾角ををαｍｉｄとするとき、
０≦αｍｉｄ／αｉｎ＜０．６
の条件を満足することを特徴とする請求項６乃至８の何れか一項記載の顕微鏡用対物レンズ。
【請求項１０】
前記第１の正レンズ素子と前記第２の正レンズ素子との間に配置されて前記第１および第２の正レンズ素子に接合される負レンズ素子をさらに有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項記載の顕微鏡用対物レンズ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顕微鏡に用いられる対物レンズに関する。特に中高倍率（約１０倍以上）の像面が平坦なアクロマート級またはセミアポクロマート級顕微鏡用対物レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、中高倍率のアクロマート級対物レンズとしては、中倍率においてはリスター型、高倍率においてはアミチ型のものが知られている。
これらの対物レンズよりも像面の平坦性（プラン性）を向上させたものとしては、中倍率においては、トリプレット型、エルノスター型、ガウス型などのレンズタイプのものが用いられており、高倍率においては、強い凹面を物体側に向けた正アプラナチックレンズを最も物体側に配置し、かつ凹面を像側に向けた厚いメニスカスレンズを最も像側に配置したベーゲボールド型や、正アプラナチックレンズを最も物体側に配置し、かつ互いに向かい合った凹面を持つ２組の厚いメニスカスレンズの組を最も像側に配置したタイプなどが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、上述のごとき従来の顕微鏡用対物レンズにおいては、光学性能を重視するあまり、この対物レンズを構成する各レンズ素子の曲率半径、レンズ中心厚及び硝材がそれぞれ異なるように構成している。
従って、従来の顕微鏡用対物レンズの製造においては、各レンズ素子をそれぞれ異なる曲率半径、レンズ中心厚となるように加工する必要があり、さらには、多種類の硝材を手配する必要があるため、コストの上昇が避けられなかった。
【０００４】
そこで、本発明は、良好な結像性能を維持しつつ大幅なコストダウンを図ることが可能な中高倍率用の顕微鏡用対物レンズを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明による顕微鏡用対物レンズは、物体側より順に、物体側に凹面を向けたレンズ素子を含む第１レンズ群と、
第１の正レンズ素子とこの第１の正レンズ素子よりも像側に配置される第２の正レンズ素子とを含み全体として正屈折力を有する第２レンズ群と、
全体として負屈折力を有する第３レンズ群とを有し、
第１の正レンズ素子の物体側レンズ面の曲率半径をＲ１ａ、第１の正レンズ素子の像側レンズ面の曲率半径をＲ１ｂ、第１の正レンズ素子の中心厚をＤ１、第１の正レンズ素子を構成する光学材料の屈折率をＮ１、第２の正レンズ素子の物体側レンズ面の曲率半径をＲ２ａ、第２の正レンズ素子の像側レンズ面の曲率半径をＲ２ｂ、第２の正レンズ素子の中心厚をＤ２、第２の正レンズ素子を構成する光学材料の屈折率をＮ２とするとき、
（１）          ｜Ｒ１ａ｜＝｜Ｒ２ｂ｜
（２）          ｜Ｒ１ｂ｜＝｜Ｒ２ａ｜
（３）            Ｄ１＝Ｄ２
（４）            Ｎ１＝Ｎ２
（５）          ｜Ｒ１ａ｜＞｜Ｒ１ｂ｜
（６）          ｜Ｒ２ａ｜＜｜Ｒ２ｂ｜
の各条件を満足するものである。
【０００６】
なお、本発明において、顕微鏡用対物レンズが無限遠系の場合には、像側とは顕微鏡用対物レンズを挟んで物体側とは反対側のことを指す。
【０００７】
【発明の実施の形態】
まず、本発明における基本構成について説明する。本発明にかかる顕微鏡用対物レンズの第１レンズ群中の物体側に凹面を向けたレンズ素子は、第１レンズ群で発生する球面収差を最小限に抑え、かつ負のペッツバール和を発生させることで像面の平坦性の向上に寄与している。
【０００８】
また、第２レンズ群は、正の屈折力を有しており、本発明では、第２レンズ群中の第１および第２の正レンズ素子を上記条件式（１）〜（６）を同時に満足するように構成している。
条件式（１）〜（４）は、本発明の顕微鏡用対物レンズの第２レンズ群における２枚の正レンズ（第１および第２の正レンズ素子）が、共に同じレンズ素子から構成されていることを意味する。従って、本発明にかかる顕微鏡用対物レンズを製造する際には、１種類の正レンズ素子を加工するだけで、顕微鏡用対物レンズを構成するレンズ素子のうち２枚のレンズ素子が加工できることになり、使用する硝種の数が減り、さらにレンズの曲率及び中心厚を揃えることできるためレンズ加工治具も減り、全体の工数も減ることになり、大幅なコスト低減を図ることができる。
【０００９】
そして、条件式（５）および（６）は、第１および第２の正レンズ素子において曲率の強いレンズ面を互いに向き合わせて配置することを意味しており、これにより、第２レンズ郡内における各レンズ面で担う屈折力が分散される。上記条件式（５）および（６）を満足しない場合には、第１レンズ群及び第２レンズ群から発生する球面収差およびコマ収差補正が困難となる。
【００１０】
第３レンズ群は、全体として負屈折力をもつことで、第１レンズ群中の物体側に向けられた凹面と共に、像の平坦性向上に寄与している。さて、本発明にかかる顕微鏡用対物レンズは、第２レンズ群中の第１の正レンズ素子のアッベ数をνｄ１とし、第２レンズ群中の第２の正レンズ素子のアッベ数をνｄ２とするとき、以下の条件式（７）および（８）を満足するように構成されることが好ましい。
（７）          νｄ１≧６２
（８）          νｄ２≧６２
これらの条件式（７）および（８）は、第１レンズ群及び第２レンズ群で発生する軸上色収差および倍率色収差を抑えるためのものであり、これらの条件式（７）および（８）の下限を下回る場合には、顕微鏡用対物レンズ全系の軸上色収差および倍率色収差が補正不足となるため好ましくない。
【００１１】
また、本発明にかかる顕微鏡用対物レンズは、第１の正レンズ素子の物体側レンズ面に入射する近軸光線の換算傾角をαｉｎ、第１の正レンズ素子の物体側レンズ面に入射する近軸光線の入射高をｈｉｎ、第２の正レンズ素子の像側レンズ面から射出される近軸光線の換算傾角をαｏｕｔ、第２の正レンズ素子の像側レンズ面から射出される近軸光線の入射高をｈｏｕｔ、第３レンズ群から射出される近軸光線の入射高をｈｅｎｄとするとき、
（９）          −１＜αｏｕｔ／αｉｎ＜−０．１５
（１０）          ｜ ｈｉｎ／ ｈｅｎｄ ｜＞１
（１１）          ｜ ｈｏｕｔ ／ ｈｅｎｄ ｜＞１
の各条件を満足するように構成されることが好ましい。
【００１２】
なお、換算傾角の定義については、「レンズ設計法」松居吉哉著  共立出版発行  第２０頁に記載されている。
上記条件式（９）は、第２レンズ群中の第１の正レンズ素子と第２の正レンズ素子とによって挟まれるレンズ群の横倍率を規定するものである。ここで、条件式（９）の下限を下回る場合には、第２レンズ群全体の屈折力が強くなり過ぎるため球面収差が著しくアンダーになるため好ましくない。ここで、このアンダーな球面収差を無理に補正しようとすると、第２レンズ群における各レンズ面の曲率が強くなるため、外向性のコマ収差が発生し、さらには短波長の球面収差が補正過剰となるため好ましくない。
【００１３】
一方、条件式（９）の上限を超える場合には、第２レンズ群全体の屈折力が弱くなり過ぎるため、第１レンズ群からの発散光束を十分に収斂光束にすることができないため好ましくない。この場合においては、内向性のコマ収差が発生し、さらには、像面の平坦性を確保することができないため好ましくない。
条件式（１０）および（１１）は、第２レンズ群と第３レンズ群との屈折力配置に関する物であって、この条件式（１０）および（１１）の下限を下回る場合には、顕微鏡用対物レンズの作動距離が短くなり、さらには像面の平坦性も確保できなくなるため好ましくない。
【００１４】
また、本発明にかかる顕微鏡用対物レンズは、第１の正レンズ素子の物体側レンズ面に入射する近軸光線の換算傾角をαｉｎ、第２の正レンズ素子の物体側に入射する近軸光線の換算傾角をαｍｉｄとするとき、
（１２）        ０≦αｍｉｄ／αｉｎ＜０．６
の条件を満足するように構成されることが好ましい。
【００１５】
上記条件式（１２）は、第１レンズ群と第２レンズ群との屈折力配置に関するものであって、条件式（１２）の下限を下回る場合には、第２レンズ群全体の屈折力が強大になり過ぎるため、第２レンズ群を構成する各レンズ面の曲率半径が強くなる。このとき、外向性のコマ収差が発生し、さらには短波長の球面収差が補正過剰となるため好ましくない。
【００１６】
一方、上限式（１２）の上限を超える場合には、第２レンズ群から射出される軸上光束の入射高が高くなり過ぎるため、第３レンズ群の負屈折力を強める必要が生じる。このときには、像面が正側へ倒れ、外向性のコマ収差が発生し、さらには倍率色収差が補正不足となるため好ましくない。
さて、本発明にかかる顕微鏡用対物レンズにおいては、第２レンズ群中の第１の正レンズ素子に接合される第１の負レンズ素子と、第２レンズ群中の第２の正レンズ素子に接合される第２の負レンズ素子とをさらに有するように構成されることが好ましい。
【００１７】
この場合、第１の負レンズ素子の第１の正レンズ素子とは反対側のレンズ面の曲率半径をＲ３ａ、第１の負レンズ素子の第１の正レンズ素子側のレンズ面の曲率半径をＲ３ｂ、第１の負レンズ素子の中心厚をＤ４、第１の負レンズ素子を構成する光学材料の屈折率をＮ４、第２の負レンズ素子の第２の正レンズ素子側のレンズ面の曲率半径をＲ３ａ、第２の負レンズ素子の第２の正レンズ素子とは反対側のレンズ面の曲率半径をＲ４ｂ、第２の負レンズ素子の中心厚をＤ４、第２の負レンズ素子を構成する光学材料の屈折率をＮ４とするとき、
（１３）        ｜Ｒ３ａ｜＝｜Ｒ４ｂ｜
（１４）        ｜Ｒ３ｂ｜＝｜Ｒ４ａ｜
（１５）          Ｄ３＝Ｄ４
（１６）          Ｎ３＝Ｎ４
の各条件を満足するように構成することが好ましい。
【００１８】
これらの条件式（１３）〜（１６）は、第２レンズ群中の第１および第２の正レンズ素子に接合される２つのレンズ素子（第３および第２の負レンズ素子）が、共に同じレンズ素子から構成されていることを意味する。この構成によれば、さらに使用する硝種の数が減り、さらにレンズの曲率及び中心厚を揃えることできるためレンズ加工治具も減り、全体の工数も減ることになり、大幅なコスト低減を図ることができる利点がある。
【００１９】
ここで、第１の正レンズ素子に接合される第１の負レンズ素子と、第２の正レンズ素子に接合される第２の負レンズ素子とを有する場合には、第１の負レンズ素子の物体側レンズ面に入射する近軸光線の換算傾角をαｉｎ、第１の負レンズ素子の物体側レンズ面に入射する近軸光線の入射高をｈｉｎ、第２の負レンズ素子の像側レンズ面から射出される近軸光線の換算傾角をαｏｕｔ、第２の負レンズ素子の像側レンズ面から射出される近軸光線の入射高をｈｏｕｔ、第３レンズ群から射出される近軸光線の入射高をｈｅｎｄとするとき、
（１７）        −１＜αｏｕｔ／αｉｎ＜−０．１５
（１８）          ｜ ｈｉｎ／ ｈｅｎｄ ｜＞１
（１９）          ｜ ｈｏｕｔ ／ ｈｅｎｄ ｜＞１
の各条件を満足するように構成されることが好ましい。
【００２０】
上記条件式（１７）は、第２レンズ群中の第１の負レンズ素子と第２の負レンズ素子とによって挟まれるレンズ群の横倍率を規定するものである。ここで、条件式（１７）の下限を下回る場合には、第２レンズ群全体の屈折力が強くなり過ぎるため球面収差が著しくアンダーになるため好ましくない。ここで、このアンダーな球面収差を無理に補正しようとすると、第２レンズ群における各レンズ面の曲率が強くなるため、外向性のコマ収差が発生し、さらには短波長の球面収差が補正過剰となるため好ましくない。
【００２１】
一方、条件式（１７）の上限を超える場合には、第２レンズ群全体の屈折力が弱くなり過ぎるため、第１レンズ群からの発散光束を十分に収斂光束にすることができないため好ましくない。この場合においては、内向性のコマ収差が発生し、さらには、像面の平坦性を確保することができないため好ましくない。
条件式（１８）および（１９）は、第２レンズ群と第３レンズ群との屈折力配置に関する物であって、この条件式（１８）および（１９）の下限を下回る場合には、顕微鏡用対物レンズの作動距離が短くなり、さらには像面の平坦性も確保できなくなるため好ましくない。
【００２２】
また、第１の正レンズ素子に接合される第１の負レンズ素子と、第２の正レンズ素子に接合される第２の負レンズ素子とを有する場合には、第１の負レンズ素子の物体側レンズ面に入射する近軸光線の換算傾角をαｉｎ、第２の負レンズ素子の物体側に入射する近軸光線の換算傾角をαｍｉｄとするとき、
（２０）        ０≦αｍｉｄ／αｉｎ＜０．６
の条件を満足するように構成されることが好ましい。
【００２３】
上記条件式（２０）は、第１レンズ群と第２レンズ群との屈折力配置に関するものであって、条件式（２０）の下限を下回る場合には、第２レンズ群全体の屈折力が強大になり過ぎるため、第２レンズ群を構成する各レンズ面の曲率半径が強くなる。このときには、外向性のコマ収差が発生し、さらには短波長の球面収差が補正過剰となるため好ましくない。
【００２４】
一方、条件式（２０）の上限を超える場合には、第２レンズ群から射出される軸上光束の入射高が高くなり過ぎるため、第３レンズ群の負屈折力を強める必要が生じる。このときには、像面が正側に倒れ、外向性のコマ収差が発生し、さらには倍率色収差が補正不足となるため好ましくない。
また、本発明にかかる顕微鏡用対物レンズにおいては、第１の正レンズ素子と第２の正レンズ素子との間に配置されて第１および第２の正レンズ素子に接合される負レンズ素子をさらに有するように構成されることが好ましい。この場合には、第１および第２の正レンズ素子に挟まれる負レンズ素子もその両側のレンズ面が同一曲率半径のものとなるため、その加工が容易になる利点がある。
【００２５】
なお、本発明でいう同一硝種、同一曲率半径及び同一中心厚の２枚の正レンズ或いは２枚の負レンズとは、それらのレンズが屈折率分布型レンズであることや非球面レンズであることを排除するものではない。例えば非球面レンズであるときには、２枚のレンズが同一の非球面形状であれば良く、屈折率分布型レンズであるときには、２枚のレンズにおける屈折率分布が同じであれば良い。
【００２６】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明による顕微鏡用対物レンズの実施例を示す。図１〜図４はそれぞれ第１乃至第４実施例による顕微鏡用対物レンズのレンズ構成図である。
［第１実施例］
図１において、第１実施例の顕微鏡用対物レンズは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた両凹形状の負レンズＬ１１およびこの負レンズＬ１１に接合された正レンズＬ１２からなる接合レンズ成分を有し全体として負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、強い凸面を像側へ向けた両凸形状の正レンズ（第１の正レンズ素子）Ｌ２１と、強い凸面を物体側へ向けた両凸形状の正レンズ（第２の正レンズ素子）Ｌ２２とを有する第２レンズ群Ｇ２と、凹面を像側へ向けた負メニスカスレンズＬ３１を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成される。
［第２実施例］
図２において、第２実施例の顕微鏡用対物レンズは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた両凹形状の負レンズＬ１１およびこの負レンズＬ１１に接合された正レンズＬ１２からなる接合レンズ成分を有し全体として正屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、強い凸面を像側へ向けた両凸形状の正レンズ（第１の正レンズ素子）Ｌ２１と、強い凸面を物体側へ向けた両凸形状の正レンズ（第２の正レンズ素子）Ｌ２２ととを有する第２レンズ群Ｇ２と、強い凸面を物体側へ向けた両凸形状の正レンズＬ３１およびこの正レンズＬ３１に接合されて像側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズＬ３２からなる接合レンズ成分と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３３と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ３４とを有し全体として負屈折力の第３レンズ群とから構成される。
［第３実施例］
図３において、第３実施例の顕微鏡用対物レンズは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１１と、同じく物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とを有し全体として正屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、像側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズ（第１の正レンズ素子）Ｌ２１、両凹形状の負レンズ素子Ｌ２２および物体側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズＬ２３（第２の正レンズ素子）Ｌ２３からなり全体として正屈折力の接合レンズ成分を有する第２レンズ群Ｇ２と、像側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ３１および像側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３２からなり全体として負屈折力の接合レンズ成分を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成される。
［第４実施例］
図４において、第４実施例の顕微鏡用対物レンズは、物体側から順に、像側に凸面を向けた平凸レンズＬ１１および物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１２からなる接合レンズ成分と、像側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズＬ１３とを有し全体として正屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、像側に強い凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ（第１の負レンズ素子）Ｌ２１およびこの負レンズＬ２１に接合されて像側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズ（第１の正レンズ素子）Ｌ２２とからなる接合レンズ成分と、物体側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズ（第２の正レンズ素子）Ｌ２３およびこの正レンズＬ２３に接合されて物体側に強い凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ２４とからなる接合レンズ成分とを有し全体として正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、像側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズＬ３１およびこの正レンズＬ３１に接合された両凹形状の負レンズＬ３２からなる接合レンズ成分を有し全体として負屈折力の第３レンズ群Ｇ３とから構成される。
次に、上記の各実施例の諸元を以下の表１〜４に示す。
【００２７】
表１〜４において、ｆは焦点距離、βは後述の第２対物レンズと組み合わせたときの横倍率、Ｎ．Ａ．は物体側の開口数である。また、各表において、ｒｉは第ｉ面の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の面間隔、ｎｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の媒質のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率（空白は媒質が空気であることを示す）であり、νｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の媒質のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数（空白は媒質が空気であることを示す）である。
【００２８】
【表１】
［第１実施例］
ｆ＝20mm
β＝-10×
Ｎ．Ａ．＝0.25
ｒ1 ＝ -12.264    ｄ1 ＝ 8.96    ｎｄ1 ＝1.6889    νｄ1 ＝31.1
ｒ2 ＝ +44.184    ｄ2 ＝ 5.33    ｎｄ2 ＝1.4978    νｄ2 ＝82.5
ｒ3 ＝ -14.935    ｄ3 ＝ 1.01
ｒ4 ＝ +88.709    ｄ4 ＝ 2.97    ｎｄ4 ＝1.5186    νｄ4 ＝70.0
ｒ5 ＝ -37.364    ｄ5 ＝ 0.53
ｒ6 ＝ +37.364    ｄ6 ＝ 2.97    ｎｄ6 ＝1.5186    νｄ6 ＝70.0
ｒ7 ＝ -88.709    ｄ7 ＝ 23.35
ｒ8 ＝ +31.604    ｄ8 ＝ 5.66    ｎｄ8 ＝1.5474    νｄ8 ＝53.5
ｒ9 ＝ +16.385
【００２９】
【表２】
［第２実施例］
ｆ＝20mm
β＝-10×
Ｎ．Ａ．＝0.30
ｒ1 ＝ -39.564    ｄ1 ＝ 8.07    ｎｄ1 ＝1.6200    νｄ1 ＝36.3
ｒ2 ＝ +76.081    ｄ2 ＝ 5.95    ｎｄ2 ＝1.4339    νｄ2 ＝95.2
ｒ3 ＝ -18.154    ｄ3 ＝ 0.16
ｒ4 ＝+104.670    ｄ4 ＝ 3.04    ｎｄ4 ＝1.4978    νｄ4 ＝82.5
ｒ5 ＝ -27.454    ｄ5 ＝ 0.17
ｒ6 ＝ +27.454    ｄ6 ＝ 3.04    ｎｄ6 ＝1.4978    νｄ6 ＝82.5
ｒ7 ＝-104.670    ｄ7 ＝ 0.18
ｒ8 ＝ +18.038    ｄ8 ＝ 7.32    ｎｄ8 ＝1.5186    νｄ8 ＝70.0
ｒ9 ＝ -76.185    ｄ9 ＝ 5.08    ｎｄ9 ＝1.6200    νｄ9 ＝36.3
ｒ10＝  +9.336    ｄ10＝ 2.89
ｒ11＝ -12.251    ｄ11＝ 1.03    ｎｄ11＝1.4875    νｄ11＝70.4
ｒ12＝-262.359    ｄ12＝ 6.62
ｒ13＝ -33.186    ｄ13＝ 5.88    ｎｄ13＝1.7707    νｄ13＝50.2
ｒ14＝ -20.195
【００３０】
【表３】
［第３実施例］
ｆ＝5mm
β＝-40×
Ｎ．Ａ．＝0.65
ｒ1 ＝  -3.075    ｄ1 ＝ 6.15    ｎｄ1 ＝1.7481    νｄ1 ＝52.3
ｒ2 ＝  -4.536    ｄ2 ＝ 0.39
ｒ3 ＝ -39.801    ｄ3 ＝ 5.79    ｎｄ3 ＝1.5186    νｄ3 ＝70.0
ｒ4 ＝  -9.512    ｄ4 ＝ 0.18
ｒ5 ＝ +20.751    ｄ5 ＝ 2.99    ｎｄ5 ＝1.4978    νｄ5 ＝82.5
ｒ6 ＝ -10.116    ｄ6 ＝ 1.02    ｎｄ6 ＝1.6716    νｄ6 ＝38.8
ｒ7 ＝ +10.116    ｄ7 ＝ 2.99    ｎｄ7 ＝1.4978    νｄ7 ＝82.5
ｒ8 ＝ -20.751    ｄ8 ＝37.20
ｒ9 ＝ +21.301    ｄ9 ＝ 3.03    ｎｄ9 ＝1.7234    νｄ9 ＝37.9
ｒ10＝+128.178    ｄ10＝ 3.93    ｎｄ10＝1.5186    νｄ10＝70.0
ｒ11＝ +12.073
【００３１】
【表４】
ｆ＝4mm
β＝-50×
Ｎ．Ａ．＝0.9
ｒ1 ＝    ∞      ｄ1 ＝ 0.64    ｎｄ1 ＝1.5168    νｄ1 ＝64.1
ｒ2 ＝ -1.0300    ｄ2 ＝ 6.22    ｎｄ2 ＝1.8404    νｄ2 ＝43.3
ｒ3 ＝  -4.941    ｄ3 ＝ 0.19
ｒ4 ＝+153.617    ｄ4 ＝ 3.19    ｎｄ4 ＝1.5186    νｄ4 ＝70.0
ｒ5 ＝ -10.484    ｄ5 ＝ 0.99
ｒ6 ＝+147.015    ｄ6 ＝ 1.49    ｎｄ6 ＝1.7950    νｄ6 ＝28.6
ｒ7 ＝ +16.261    ｄ7 ＝ 4.62    ｎｄ7 ＝1.4343    νｄ7 ＝95.0
ｒ8 ＝ -15.900    ｄ8 ＝ 0.21
ｒ9 ＝ +15.900    ｄ8 ＝ 4.62    ｎｄ9 ＝1.4343    νｄ9 ＝95.0
ｒ10＝ -16.261    ｄ10＝ 1.49    ｎｄ10＝1.7950    νｄ10＝28.6
ｒ11＝-147.015    ｄ11＝24.98
ｒ12＝ +24.560    ｄ12＝ 3.52    ｎｄ12＝1.6727    νｄ12＝32.2
ｒ13＝ -13.504    ｄ13＝ 1.97    ｎｄ13＝1.5268    νｄ13＝51.4
ｒ14＝  +9.250
以下の表５に上記各実施例の条件対応値を掲げる。
【００３２】
【表５】
0003698179.tif 000002
以下の図５〜図８に上記各実施例の諸収差図を示す。ここで、上記表１〜表４の顕微鏡用対物レンズは無限遠設計であるため、図５〜図８では、以下の表６に示す第２対物レンズと組み合わせた際の収差図を示している。なお、表６において、ｒｉは第ｉ面の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の面間隔、ｎｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の媒質のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率（空白は媒質が空気であることを示す）であり、νｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の媒質のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数（空白は媒質が空気であることを示す）である。
【００３３】
【表６】
ｒ1 ＝  +75.045    ｄ1 ＝ 5.1     ｎｄ1 ＝1.6228    νｄ1 ＝57.0
ｒ2 ＝  -75.045    ｄ2 ＝ 2.0     ｎｄ2 ＝1.7495    νｄ2 ＝35.2
ｒ3 ＝+1600.580    ｄ3 ＝ 7.5
ｒ4 ＝  +50.256    ｄ4 ＝ 5.1     ｎｄ4 ＝1.6676    νｄ4 ＝42.0
ｒ5 ＝  -84.541    ｄ5 ＝ 1.8     ｎｄ5 ＝1.6127    νｄ5 ＝44.4
ｒ6 ＝  +36.911
なお、図５および図６に示す第１および第２実施例の諸収差図においては、軸上厚0.17、ｄ線に対する屈折率ｎｄ＝1.522、ｄ線に対するアッベ数νｄ＝58.8であるカバーガラスを物体面の表面に配置した状態での収差を示している。図８の第４実施例の諸収差図においては、液浸系であり、軸上厚0.17、ｄ線に対する屈折率ｎｄ＝1.522、ｄ線に対するアッベ数νｄ＝58.8であるカバーガラスを物体面の表面に配置し、ｄ線に対する屈折率ｎｄ＝1.5154、ｄ線に対するアッベ数νｄ＝41.4である液体を物体面と最物体側レンズ面との間に介在させた状態での収差を示している。
【００３４】
また、図５〜図８に示す諸収差図においては、表１〜表４の顕微鏡用対物レンズと表６の第２対物レンズとの間隔が１４０ｍｍである場合を示している。なお、表１〜表４の顕微鏡用対物レンズと表６の第２対物レンズとの間隔は８０乃至２００ｍｍの間であれば何れの位置でも良い。
図５〜図８の諸収差図において、ＮＡは物体側開口数、Ｙは像高、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）、ＦはＦ線（λ＝４８６．１ｎｍ）、ＣはＣ線（λ＝６５６．３ｎｍ）、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）、Ｓはサジタル像面、Ｍはメリジオナル像面をそれぞれ表している。
【００３５】
このように、各実施例の顕微鏡用対物レンズは、第１の正レンズ素子及び第２の正レンズ素子を共通のレンズ素子としてコスト低減を図っているにもかかわらず、良好な結像性能を達成していることがわかる。
【００３６】
【発明の効果】
以上の通り、本発明の顕微鏡対物レンズでは、良好な結像性能を維持しつつ大幅なコストダウンを図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による顕微鏡用対物レンズのレンズ構成図である。
【図２】本発明の第２実施例による顕微鏡用対物レンズのレンズ構成図である。
【図３】本発明の第３実施例による顕微鏡用対物レンズのレンズ構成図である。
【図４】本発明の第４実施例による顕微鏡用対物レンズのレンズ構成図である。
【図５】第１実施例の顕微鏡用対物レンズの諸収差図である。
【図６】第２実施例の顕微鏡用対物レンズの諸収差図である。
【図７】第３実施例の顕微鏡用対物レンズの諸収差図である。
【図８】第４実施例の顕微鏡用対物レンズの諸収差図である。
【符号の説明】
Ｇ１：第１レンズ群、
Ｇ２：第２レンズ群、
Ｇ３：第３レンズ群、
【図１】
0003698179.tif 000003
【図２】
0003698179.tif 000004
【図３】
0003698179.tif 000005
【図４】
0003698179.tif 000006
【図５】
0003698179.tif 000007
【図６】
0003698179.tif 000008
【図７】
0003698179.tif 000009
【図８】
0003698179.tif 000010