(57)【要約】      （修正有）【課題】同じ倍率の対物レンズと比較して実視野が広く明るい像が得られる顕微鏡対物レンズであって、収差補正が可能で操作性の良い収差補正を備えた構成にする。【解決手段】物体からの光束をアフォーカル光束として射出し、最大実視野径が１５ｍｍ以上であり、下記条件（１）、（２）を満足するレンズ系で、物体側から順に、複数のレンズよりなり正の第１群と、メニスカス形状の接合レンズの第２群と、像側から正レンズと強い凹面を像側に向けたメニスカスレンズ成分を含む正の第３群とにて構成され、下記条件（３）、（４）を満足し、第２群を光軸方向に移動させて収差の発生量を変化させる顕微鏡対物レンズ。    （１）  ＮＡｍａｘ×ＦＬｏｂ≧１５（ｍｍ）    （２）  ０．３≦ＦＬｏｂ／Ｄｏｂ≦０．６    （３）  ＦＬ２／ＦＬｏｂ≧１０    （４）  ０．９≦β２≦１．１【選択図】図１Ａ
2006119159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体からの光束をアフォーカル光束として射出し、最大の実視野径が１５ｍｍ以上で、下記条件（１）、（２）を満足する対物レンズであって、物体側から順に、複数のレンズからなり正の屈折力を持つ第１群と、メニスカス形状の接合レンズからなる第２群と、像側から正レンズと強い凹面を像側に向けたメニスカスレンズを含み正の屈折力を有する第３群とからなり、下記条件（３）、（４）を満足し、第２群を光軸方向に移動させて、収差発生量を変えることを特徴とする補正機構付対物レンズ。
（１）  ＮＡｍａｘ×ＦＬｏｂ≧１５（ｍｍ）
（２）  ０．３≦ＦＬｏｂ／Ｄｏｂ≦０．６
（３）  ＦＬ２／ＦＬｏｂ≧１０
（４）  ０．９≦β２≦１．１
ただし、ＮＡｍａｘは対物レンズの最大開口数、ＦＬｏｂは対物レンズの焦点距離、Ｄｏｂは対物レンズの全長、ＦＬ２は第２群の焦点距離、β２は第２群の倍率である。
【請求項２】
前記第２群のメニスカス形状の接合レンズが物体側に凸面を向け、条件（３）、（４）の代わりに下記条件（３−１）、（４−１）を満足する請求項１の補正機構付対物レンズ。
（３−１）  ＦＬ２／ＦＬｏｂ≧２０
（４−１）  ０．９６≦β２≦１．０２
【請求項３】
前記第３群が物体側から順に、正の接合レンズとメニスカス形状のレンズ成分と凸レンズの三つのレンズ成分よりなり、下記条件（５）、（６）、（７）を満足する請求項１または２の補正機構付対物レンズ。
（５）  ０．６≦｜ｒ３２ｉ／ＦＬｏｂ｜≦１．１
（６）  ０．６≦｜ｒ３１ｃ／ＦＬｏｂ｜≦１．３
（７）  ｜ν３１ｏ−ν３１ｉ｜≧３７
ただし、ｒ３２ｉは第３群の物体側から２番目のレンズであるメニスカスレンズの像側の面の曲率半径、ｒ３１ｃは第３群の物体側の接合レンズの接合面の曲率半径、ν３１ｏ、ν３１ｉは夫々第３群の物体側の接合レンズの物体側のレンズおよび像側のレンズのアッベ数である。
【請求項４】
前記第１群が、物体側から順に、正のレンズ成分と接合レンズとからなり、下記条件（８）、（９）、（１０）を満足する請求項３の補正機構付対物レンズ。
（８）  ＦＬ１２／ＦＬｏｂ≧４
（９）  ０．９≦｜ｒ１２ｃ／ＦＬｏｂ｜≦２
（１０）  ｜ν１２ｏ−ν１２ｉ｜≧３７
ただし、ＦＬ１２は第１群の２番目のレンズ成分の接合レンズの焦点距離、ｒ１２ｃは第１群の前記接合レンズの接合面の曲率半径、ν１２ｏ、ν１２ｉは第１群の前記接合レンズの物体側のレンズおよび像側のレンズのアッベ数である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実視野が広く、操作性のよい、補正環を有する顕微鏡対物レンズに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、広い実視野での観察を行なうためには、実体顕微鏡が用いられている。その１例として、図３４に示すような構成の単対物型の実体顕微鏡がある。この図３４に示す実体顕微鏡は、単一の対物レンズ１１と、左右の変倍光学系１２と左右の接眼レンズ１３とにて構成され、観察者の左右の眼１４にて実体観察が行なわれる。この実体顕微鏡は、対物レンズの直径が大であるものの、対物レンズの像側は、視差のある像を形成するために、瞳の一部の光束を使用するのみの複数の結像光学系が用いられる。そのため、像が暗くなるという問題があった。    この問題点を解消して明るい像を得るために、対物レンズからの光束のすべてを使用し、明るい蛍光像が得られる顕微鏡が望まれる。
【０００３】
このように、大きな光束を使用する光学系は、ＮＡも大になる。
【０００４】
実体顕微鏡の対物レンズで、高い倍率のレンズ系は焦点距離が４０〜６０ｎｍで、０．４を超えるＮＡを有することになる。このような対物レンズは、水中等の液体中の物体を観察する場合、液体による収差が発生して、像が著しく劣化する。このような対物レンズにおいては、像の劣化を抑えるための収差補正機構が望まれる。
【０００５】
このような、収差補正機構を備えた従来の対物レンズとして、次の各文献に記載された対物レンズが知られている。
【特許文献１】特公平４−２６４４８号公報
【特許文献２】特開平１０−１３３１１８号公報    上記文献のうち、特許文献１に記載されている対物レンズは、物体側から順に、凹面を物体側に向けたメニスカス例レンズを有し、正の屈折力を持つ第１レンズ群と、正の屈折力を持つ第２レンズ群と、接合面を持ち合成で負の屈折力を持つ第３レンズ群とからなり、物体と対物レンズの間にある透明物体による収差を補正するために第３レンズ群を移動させる。
【０００６】
また、特許文献２に記載されている対物レンズは、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群と、物体側から正、負、正の３枚接合レンズで構成され屈折力の小さい第２レンズ群と、負の屈折力の第３レンズ群から構成され、第２レンズ群を光軸方向に移動させて収差補正を行なっている。
【０００７】
これら従来例の欠点は、収差補正をすると焦点位置が変わり焦点調整するため、像の良さを比較するのに２つの作業を行なうことになるので、作業性が悪い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、同じ倍率の対物レンズに比べて実視野が広く明るい像が得られ収差補正が可能で操作性のよい収差補正機構を備えた対物レンズを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の対物レンズは、物体からの光束をアフォーカル光束として射出するもので、最大実視野径が１５ｍｍ以上で、最大開口数をＮＡｍａｘ、全系の焦点距離をＦＬｏｂ、全長をＤｏｂとした時に下記条件（１）、（２）を満足するレンズ系で、物体側から順に、複数のレンズよりなり正の屈折力を有する第１群と、メニスカス形状の接合レンズからなる第２群と、像側から正レンズと強い凹面を像側に向けたメニスカスレンズ成分を含み正の屈折力を有する第３群とからなり、第２群の焦点距離をＦＬ２、第２群のリレー倍率をβ２とした時この第２群が下記条件（３）、（４）を満足し、第２群を光軸方向に移動させることによって、収差の発生量を変化させることを特徴としている。
【００１０】
（１）  ＮＡｍａｘ×ＦＬｏｂ≧１５（ｍｍ）
（２）  ０．３≦ＦＬｏｂ／Ｄｏｂ≦０．６
（３）  ＦＬ２／ＦＬｏｂ≧１０
（４）  ０．９≦β２≦１．１
尚、上記の記載中、メニスカスレンズ成分等のレンズ成分とは、その前後が空気間隔にて区切られた単体レンズや接合レンズ等を指し、後も同様の意味にて使用する。
【００１１】
本発明の対物レンズは、次に述べる顕微鏡に用いるものである。つまり物体からの光束を受けてアフォーカル光束を射出する対物レンズと、対物レンズより射出するアフォーカル光束を結像するズーム光学系を含んだ結像光学系にて結像し、結像された像を接眼レンズにより拡大して目視するか、あるいは、接像素子を結像面に配置して撮像する実体顕微鏡において用いられる対物レンズである。    そして本発明の対物レンズは、前記のような構成の光学系である。
【００１２】
前記の通りの構成の本発明の対物レンズにおいて、条件（１）を満足しないとつまりＮＡｍａｘ×ＦＬｏｂの値が条件（１）の下限値の１５を下回ると十分明るい蛍光が得られない。また条件（２）において、ＦＬｏｂ／Ｄｏｂの値が下限値の０．３を下回ると対物レンズの全長が長くなり、他の対物レンズとの同焦が保ちにくくなる。また上限値の０．６を上回ると対物レンズの全長が短くなり、補正のために必要な複数のレンズの配置が困難になり、その結果十分な収差補正ができなくなる。
【００１３】
また、条件（３）、（４）は、前記球面収差の発生量を変化させるために移動させる第２群の焦点距離及び倍率を規定するための条件である。
【００１４】
これら条件のうち、条件（３）の範囲より外れると、つまりＦＬ２／ＦＬｏｂの値が１０を下回ると第２群の移動量が大になるため、対物レンズ内のレンズを配置できる範囲が狭くなり十分なレンズ数を配置できないので良い解像が得られない。
【００１５】
また、条件（４）は、第２群の倍率を規定するもので、条件（４）の範囲を外れると即ち、倍率β２が条件（４）の下限値の０．９を下回るかあるいは上限値１．１を超えると、球面収差補正時の像面の移動量が増大し、最良像への調整が困難になる。
【００１６】
以上述べた本発明の対物レンズにおいて、第２群の移動による補正の際に、第２群の移動量を小さくし、球面収差補正時の像面の移動を小さくして、球面収差補正時の像面移動が実用上ほぼ一定であるとみなせるようにするためには、第２群の接合メニスカスレンズを物体側に凸面を向けた形状とし、条件（３）、（４）の代わりに下記条件（３−１）、（４−１）を満足するようにすることが望ましい。
【００１７】
（３−１）  ＦＬ２／ＦＬｏｂ≧２０
（４−１）  ０．９６≦β２≦１．０２
また、本発明の対物レンズにおいて、諸収差、特に色収差を良好に補正するためには、第３群を物体側から順に、正の接合レンズとメニスカスレンズと凸レンズの三つのレンズ成分にて構成し、下記条件（５）、（６）、（７）を満足することが望ましい。
【００１８】
（５）  ０．６≦｜ｒ３２ｉ／ＦＬｏｂ｜≦１．１
（６）  ０．６≦｜ｒ３１ｃ／ＦＬｏｂ｜≦１．３
（７）  ｜ν３１ｏ−ν３１ｉ｜≧３７
ただし、ｒ３１ｃは第３群の物体側の接合レンズの接合面の曲率半径、ｒ３２ｉは第３群の物体側から２番目のレンズであるメニスカスレンズの像側の面の曲率半径、ν３１ｏ、ν３１ｉは夫々第３群の物体側の接合レンズの物体側のレンズおよび像側のレンズでの硝材のアッベ数である。
【００１９】
条件（５）は、第３群の２番目のレンズ（メニスカスレンズ成分）の像側の面の曲率半径を規定する条件であって、｜ｒ３２ｉ／ＦＬｏｂ｜の値がこの条件（５）の下限値の０．６を下回ると、球面収差の高次収差の発生が大になり収差補正が困難になると同時にレンズ全体が大型化し操作性が悪くなる。また｜ｒ３２ｉ／ＦＬｏｂ｜の値が条件（５）の上限値の１．１を上回ると、球面収差の補正が困難になる。
【００２０】
また、条件（６）は、第３群の接合レンズの接合面の曲率半径を規定するもので、｜ｒ３１ｃ／ＦＬｏｂ｜の値が条件（６）の下限値の０．６を下回ると接合面の曲率が強くなりそのため接合レンズの肉厚が大になる。その結果、対物レンズの所望の全長の内にレンズを配置するためには、レンズ枚数を少なくせざるを得ず、良好な収差補正が困難になる。また、上限値の１．３を超えると軸上色収差の補正が困難になる。
【００２１】
また、条件（７）は物体側の接合レンズの両レンズのアッベ数を規定するもので、｜ν３１ｏ−ν３１ｉ｜の値が下限値の３７を下回ると軸上色収差の補正が困難になる。
【００２２】
更に、本発明の対物レンズにおいて、軸外収差を良好に補正するためには、第１群を物体側から順に、正レンズと接合レンズとにて構成し、下記条件（８）、（９）、（１０）を満足するようにすることが好ましい。
【００２３】
（８）  ＦＬ１２／ＦＬｏｂ≧４
（９）  ０．９≦｜ｒ１２ｃ／ＦＬｏｂ｜≦２
（１０）  ｜ν１２ｏ−ν１２ｉ｜≧３７
ただし、ＦＬ１２は第１群の像側に配置された接合レンズの焦点距離、ｒ１２ｃは前記接合レンズの接合面の曲率半径、ν１２ｏ、ν１２ｉは夫々前記接合レンズの物体側のレンズおよび像側のレンズの硝材のアッベ数である。
【００２４】
これら条件のうち、条件（８）は第１群の像側に配置された接合レンズの焦点距離を規定するもので、この条件（８）を外れると即ち、ＦＬ１２／ＦＬｏｂの値が下限値の４を下回ると、像面湾曲の補正が困難になる。
【００２５】
また、条件（９）は、第１群の像側の接合レンズの接合面の曲率半径を規定する条件である。この条件（９）において、｜ｒ１２ｃ／ＦＬｏｂ｜の値が下限値の０．９を下回るとレンズの肉厚が増大し、対物レンズの所望の全長内に配置し得るレンズ枚数が少なくなり、収差補正が困難になる。また条件（９）の上限値の２を超えると
更に、条件（１０）は第１群の前記接合レンズの物体側および像側のレンズの硝材のアッベ数の差異を規定するもので、この条件（１０）の範囲を超えると、つまり、｜ν１２ｏ−ν１２ｉ｜の値が条件（１０）の上限値の３７を下回ると倍率の色収差の補正が困難になる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の対物レンズは、実視野が広く、ＮＡが大で明るいレンズ系であって、物体と対物レンズの間に透明な液体が存在する時の球面収差の発生を第２群の移動により良好に補正し得るもので、しかも操作性が良いという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の対物レンズは、図３１に示すような構成の顕微鏡に用いられる。この図３１において、１は実体顕微鏡、２は対物レンズ、３はアフォーカル変倍光学系、４は結像光学系で、この図示する例では目視より拡大観察を行なうために接眼レンズ５が用いられている。しかし、接眼レンズ５を用いずに、結像光学系の結像面に撮像素子を配置して撮像してもよい。
【００２８】
この図３１に示す顕微鏡１は、対物レンズ２により物体よりの光束をアフォーカル光束として射出させ、それをアフォーカル変倍光学系に入射させて結像光学系４にて結像し接眼レンズ５により物体像を観察する。
【００２９】
ここで用いるアフォーカルズーム光学系は、図３２に示す通りの構成である。つまり、対物レンズ側より順に、第１群ＡＧ１、第２群ＡＧ２、第３群ＡＧ３、第４群ＡＧ４、第５群ＡＧ５、第６群ＡＧ６の六つのレンズ群よりなり、図３２の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のように第２群ＡＧ２、第３群ＡＧ３、第４群ＡＧ４を光軸に沿って移動することにより変倍を行なう。
【００３０】
更に、例えば図３３に示すような構成の結像光学系をアフォーカルズーム光学系の後方に配置することにより物体像を形成するようにしている。
【００３１】
本発明の対物レンズは、このような顕微鏡にて用いられるもので、後に示す各実施例に示す構成の光学系である。
【００３２】
そして、前述のように、本発明の実施例はその像側に図２、図３に示すアフォーカルズーム光学系と結像光学系と配置して用いられる。
【００３３】
ここで用いられるアフォーカルズーム光学系、結像光学系の一例として次のデータを有する光学系がある。
アフォーカルズーム光学系
Ｒ1 ＝143.584           Ｄ1 ＝6.5       Ｎ1 ＝1.43875     Ｖ1 ＝94.93 
Ｒ2 ＝-151.471          Ｄ2 ＝4.5       Ｎ2 ＝1.67300     Ｖ2 ＝38.15
Ｒ3 ＝-406.964          Ｄ3 ＝0.5
Ｒ4 ＝86.266            Ｄ4 ＝7         Ｎ3 ＝1.43875     Ｖ3 ＝94.93 
Ｒ5 ＝-182.860          Ｄ5 ＝4         Ｎ4 ＝1.67300     Ｖ4 ＝38.15 
Ｒ6 ＝-627.529          Ｄ6 （可変）
Ｒ7 ＝289.274           Ｄ7 ＝5.6       Ｎ5 ＝1.73800     Ｖ5 ＝32.26 
Ｒ8 ＝-40.355           Ｄ8 ＝3         Ｎ6 ＝1.77250     Ｖ6 ＝49.60 
Ｒ9 ＝42.167            Ｄ9 ＝3.2
Ｒ10＝-172.814          Ｄ10 ＝2.8      Ｎ7 ＝1.77250     Ｖ7 ＝49.60 
Ｒ11＝22.430            Ｄ11＝4.5       Ｎ8 ＝1.73800     Ｖ8 ＝32.26 
Ｒ12＝267.473           Ｄ12 （可変）
Ｒ13＝-38.998           Ｄ13＝2.8       Ｎ9 ＝1.67790     Ｖ9 ＝55.34 
Ｒ14＝-112.304          Ｄ14 （可変）
Ｒ15＝-104.447          Ｄ15＝4.5       Ｎ10＝1.43875     Ｖ10＝94.93 
Ｒ16＝-37.846           Ｄ16 （可変）
Ｒ17＝86.418            Ｄ17＝4.5       Ｎ11＝1.43875      Ｖ11＝94.93 
Ｒ18＝-96.570           Ｄ18 （可変）
Ｒ19＝-62.848           Ｄ19＝3.5       Ｎ12＝1.67790     Ｖ12＝55.34 
Ｒ20＝-174.072
結像光学系
Ｒ21 ＝69.845           Ｄ21 ＝9.98     Ｎ13 ＝1.49700     Ｖ13 ＝81.54
Ｒ22 ＝-54.633          Ｄ22 ＝4.65     Ｎ14 ＝1.80610     Ｖ14 ＝40.92
Ｒ23 ＝-172.571         Ｄ23 ＝9.58
Ｒ24 ＝60.898           Ｄ24 ＝11.43    Ｎ15 ＝1.83400     Ｖ15 ＝37.16
Ｒ25 ＝-82.872          Ｄ25 ＝5.76     Ｎ16 ＝1.65412     Ｖ16 ＝39.68
Ｒ26 ＝31.904           Ｄ26 ＝126.94
ＦＬ       56.0     177.0    560.0
Ｄ6       6.000    49.684   65.362
Ｄ12      63.114   19.430   3.752
Ｄ14      33.132   30.751   4.429
Ｄ16      27.652   25.599   8.000
Ｄ18      3.200    7.634    51.555
ただし、Ｒ1 ，Ｒ2，・・・は各レンズ面の曲率半径、Ｄ1，Ｄ2，・・・は各レンズの肉厚およびレンズ間隔、Ｎ1，Ｎ2，・・・は各レンズの屈折率、Ｖ1，Ｖ2，・・・は各レンズのアッベ数である。
【００３４】
また、ＦＬはアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成の焦点距離で、この焦点距離ＦＬが５６ｍｍ，１７７ｍｍ，５６０ｍｍの時のアフォーカルズーム光学系の可変間隔Ｄ6，Ｄ12，Ｄ14，Ｄ16，Ｄ18  は上記データに示す通りである。ここで、図３２の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）が夫々焦点距離ＦＬが上記の値の時に対応する。
尚、データ中長さの単位はｍｍである。
【００３５】
本発明の対物レンズと共に用いられる上記のアフォーカルズーム光学系と結像光学系との間隔は、対物レンズがこの間で周辺光量を維持できるように５０ｍｍ〜１００ｍｍの間の値にすることが好ましい。次に述べる各実施例の対物レンズは、いずれも上記間隔を８０ｍｍに設定してある。
【実施例１】
【００３６】
本発明の実施例１の対物レンズは、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄに示す通りの構成である。これら図のうち、図１Ａはアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成の焦点距離ＦＬ＝５６ｍｍの時、図１Ｂは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝１７７ｍｍのとき、図１Ｃは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍのときの図である。また、図１Ｄは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍで物体と対物レンズの間に透明液体である水Ｌが存在する時で、その厚さが最大である時の球面収差の悪化を補正するために第２群を移動させた時の構成を示す図である。
【００３７】
この実施例１の対物レンズは、これら図に示すように、正レンズ（ｒ1〜ｒ2）と負レンズ（ｒ3〜ｒ4）と正レンズ（ｒ4〜ｒ5）を接合した接合レンズ成分（ｒ3〜ｒ5）よりなる第１群Ｇ１と、正レンズ（ｒ6〜ｒ7）と負レンズ（ｒ7〜ｒ8）とを貼り合わせた物体側に凸面を向けたメニスカス形状の接合レンズ成分（ｒ6〜ｒ8）よりなる第２群Ｇ２と、正レンズ（ｒ9〜ｒ10）と負レンズ（ｒ10〜ｒ11）とを貼り合わせた正の接合レンズ成分（ｒ9〜ｒ11）と正レンズ（ｒ12〜ｒ13）と負レンズ（ｒ13〜ｒ14）とを貼り合わせた強い凹面を像側に向けたメニスカス形状の接合レンズ成分（ｒ12〜ｒ14）と凸レンズ（ｒ15〜ｒ16）よりなる第３群Ｇ３とにて構成されたレンズ系である。そして、第２群Ｇ２を移動することにより透明な液体による球面収差の悪化を補正している。
【００３８】
この実施例１は、前記のような構成で、下記データを有する。
ｒ1 ＝∞                ｄ1 ＝14.1      ｎ1 ＝1.48749     ν1 ＝70.23 
ｒ2 ＝-32.668           ｄ2 ＝0.5
ｒ3 ＝-157.804          ｄ3 ＝5.5       ｎ2 ＝1.673       ν2 ＝38.15 
ｒ4 ＝59.000            ｄ4 ＝17.9      ｎ3 ＝1.43875     ν3 ＝94.93 
ｒ5 ＝-49.931           ｄ5 （可変）
ｒ6 ＝71.717            ｄ6 ＝9.6       ｎ4 ＝1.497       ν4 ＝81.54 
ｒ7 ＝∞                ｄ7 ＝5.5       ｎ5 ＝1.6134      ν5 ＝44.27 
ｒ8 ＝90.764            ｄ8 （可変）
ｒ9 ＝∞                ｄ9 ＝11.7      ｎ6 ＝1.43875     ν6 ＝94.93 
ｒ10＝-52.032           ｄ10＝5.5       ｎ7 ＝1.673       ν7 ＝38.15 
ｒ11＝-97.657           ｄ11 ＝0.5
ｒ12＝61.047            ｄ12＝15.5      ｎ8 ＝1.738       ν8 ＝32.26 
ｒ13＝116.067           ｄ13＝7.3       ｎ9 ＝1.8061      ν9 ＝40.92 
ｒ14＝53.243            ｄ14＝7.5
ｒ15＝∞                ｄ15＝5.2       ｎ10 ＝1.48749    ν10 ＝70.23 
ｒ16＝-77.238
水深              ｄ5              ｄ8
０              １．２        １３．５
５ｍｍ          ８．７７      ５．９３
ＷＤ＝２１ｍｍ
ＦＬｏｂ＝５５ｍｍ
視野数＝２２
ＮＡｍａｘ＝０．４
Ｄｏｂ＝１２１ｍｍ
ＦＬ２＝１５８２．６３ｍｍ
β２＝０．９９７７
ＦＬ１２＝６５５．３ｍｍ
ＮＡｍａｘ×ＦＬｏｂ＝２２
ＦＬｏｂ／Ｄｏｂ＝０．４５
ＦＬ２／ＦＬｏｂ＝２８．８
｜ｒ３２ｉ／ＦＬｏｂ｜＝０．９７
｜ｒ３１ｃ／ＦＬｏｂ｜＝０．９４６
｜ν３１ｏ−ν３１ｉ｜＝５６．８
ＦＬ１２／ＦＬｏｂ＝１１．９１
｜ｒ１２ｃ／ＦＬｏｂ｜＝１．０７
｜ν１２ｏ−ν１２ｉ｜＝５６．８
ただし、ｒ1，ｒ2，・・・は各レンズ面の曲率半径、ｄ1，ｄ2，・・・は各レンズの肉厚およびレンズ間隔、ｎ1，ｎ2，・・・は各レンズの屈折率、ν1，ν2，・・・は各レンズのアッベ数である。またＷＤは作動距離である。
【００３９】
この実施例１は、第２群Ｇ２を移動させて間隔ｄ5，ｄ8をデータ中に示すように変化させて、透明液体の存在による球面収差の悪化を補正している。この第２群Ｇ２の移動による近軸像面の移動はほとんどない。また、第２群Ｇ２は接合レンズ一つのみからなる簡単な構成であり、補正時の操作性が極めてよい。
【００４０】
また、対物レンズによる色にじみを小さくするためには、凸レンズに異常分散ガラスを用いることが望ましい。そのため第３群Ｇ３に少なくとも１枚、軸外補正のためには第１群Ｇ１に１枚、また移動する第２群Ｇ２に１枚以上異常分散ガラスを用いることが望ましい。この実施例１の異常分散ガラスは、物体側から数えて、第３レンズ、第４レンズ、第６レンズである。
【００４１】
この実施例１は、データ中に記載するように、条件（１）、（２）、（３）、（４）、（３−１）、（４−１）、（５）、（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）を満足する。
【００４２】
この実施例１の収差状況は、図６、図７、図８、図９、図１０に示す通りである。これら収差図のうち、図６は球面収差、図７はコマ収差、図８は像面湾曲、図９は倍率の色収差である。またこれら図のうち（Ａ）はアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成の焦点距離ＦＬ＝５６ｍｍ、（Ｂ）は同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝１７７ｍｍ、（Ｃ）は同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍのときの各収差図である。更に、図１０はアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍで物体と対物レンズの間に透明液体（水）が存在する場合で、水深が最大の時の球面収差である。この図１０のうち（Ａ０）は補正前の、（Ａ１）は補正後の球面収差である。
【００４３】
尚、これら収差図は、いずれもアフォーカルズーム光学系およびこれより間隔を８０ｍｍあけて配置した結像光学系を用いた時のものである。
【００４４】
これら図６乃至図９より、実施例１の対物レンズは収差が良好に補正されており、又図１０より物体と対物レンズの間に水が存在することにより、球面収差が悪化するが、第２群を移動させることにより悪化した球面収差は良好に補正されている。
【実施例２】
【００４５】
本発明の実施例２の対物レンズは、図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、図２Ｄに示す通りの構成で、図２Ａはアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成の焦点距離ＦＬ＝５６ｍｍ、図２Ｂは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝１７７ｍｍ、図２Ｃは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍのときの状態を示す。また、図２Ｄは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍで物体と対物レンズの間に透明液体である水Ｌが存在する場合であって、第２群２Ｇを移動して球面収差を補正した時の状態である。
【００４６】
この実施例２の対物レンズは、図２Ａ乃至図２Ｄに示すように実施例１と同様のレンズ構成で、下記データを有する。
ｒ1 ＝∞                ｄ1 ＝13.7      ｎ1 ＝1.48749     ν1 ＝70.23 
ｒ2 ＝-33.032           ｄ2 ＝0.5
ｒ3 ＝-205.305          ｄ3 ＝5.5       ｎ2 ＝1.738       ν2 ＝32.26 
ｒ4 ＝62.678            ｄ4 ＝17.8      ｎ3 ＝1.497       ν3 ＝81.54 
ｒ5 ＝-48.3451          ｄ5 （可変）
ｒ6 ＝62.4329           ｄ6 ＝9.6       ｎ4 ＝1.497       ν4 ＝81.54 
ｒ7 ＝∞                ｄ7 ＝5.5       ｎ5 ＝1.6134      ν5 ＝44.27 
ｒ8 ＝77.1944           ｄ8 （可変）
ｒ9 ＝∞                ｄ9 ＝13.1      ｎ6 ＝1.43875     ν6 ＝94.93 
ｒ10＝-49.702           ｄ10＝5.5       ｎ7 ＝1.673       ν7 ＝38.15 
ｒ11＝-92.883           ｄ11 ＝0.5
ｒ12＝57.78             ｄ12＝15        ｎ8 ＝1.738       ν8 ＝32.26 
ｒ13＝143.193           ｄ13＝6.7       ｎ9 ＝1.7725      ν9 ＝49.6 
ｒ14＝48.408            ｄ14＝7
ｒ15＝412.397           ｄ15＝5.3       ｎ10 ＝1.43875    ν10 ＝94.93 
ｒ16＝-96.299
水深              ｄ5              ｄ8
０              １．８        ９．３２
５ｍｍ          １３．５      ５．９８
ＷＤ＝２１ｍｍ
ＦＬｏｂ＝５０ｍｍ
視野数＝２２
ＮＡｍａｘ＝０．４５
Ｄｏｂ＝１２１ｍｍ
ＦＬ２＝１５７３．１１ｍｍ
β２＝０．９９７７
ＦＬ１２＝２６１．２ｍｍ
ＮＡｍａｘ×ＦＬｏｂ＝２２．５
ＦＬｏｂ／Ｄｏｂ＝０．４１
ＦＬ２／ＦＬｏｂ＝３１．５
｜ｒ３２ｉ／ＦＬｏｂ｜＝０．９７
｜ｒ３１ｃ／ＦＬｏｂ｜＝０．９９４
｜ν３１ｏ−ν３１ｉ｜＝５６．８
ＦＬ１２／ＦＬｏｂ＝５．２２
｜ｒ１２ｃ／ＦＬｏｂ｜＝１．２５
｜ν１２ｏ−ν１２ｉ｜＝４９．３
この実施例２の対物レンズは、第２群Ｇ２を移動させて間隔ｄ5，ｄ8を変化させて、球面収差の変動を補正している。
【００４７】
この実施例２の対物レンズは、実施例１と同様のレンズ構成であるが、実施例１より焦点距離が短く、倍率が高いレンズ系である。そのために、物体と対物レンズとの間に透明液体が存在する場合の球面収差の劣化はより大である。しかし第２群Ｇ２の移動によって球面収差を良好に補正し得る。またこの第２群Ｇ２の移動による近軸像面の移動はほとんどない。またこの実施例２も、色にじみを防止するためには、実施例１と同様に異常分散ガラスを各群に設けているが、特に第３群Ｇ３に二つの異常分散ガラスを用いている。この実施例２の異常分散ガラスは、物体側から数えて、第３レンズ、第４レンズ、第６レンズ、第１０レンズである。
【００４８】
この実施例２の対物レンズでは、前記データに示すように、条件（１）、（２）、（３）、（４）、（３−１）、（４−１）、（５）、（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）をすべて満足する。
【００４９】
この実施例２も、その像側に図３２、図３３に示し、前記データを有するアフォーカルズーム光学系、結像光学系を配置して用いる。
【００５０】
この実施例２の収差状況は、図１１、図１２、図１３、図１４、図１５に示す通りである。これら収差図のうち、図１１は球面収差、図１２はコマ収差、図１３は像面湾曲、図１４は倍率の色収差である。またこれら図１１、図１２、図１３、図１４のうち（Ａ）はアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成の焦点距離ＦＬ＝５６ｍｍ、（Ｂ）は同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝１７７ｍｍ、（Ｃ）は同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍのときの収差図である。更に、図１５はアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍで物体と対物レンズの間に透明液体（水）が存在する時の球面収差であって、（Ａ０）は水深が最大の時の水により悪化した球面収差、（Ａ１）は第２群Ｇ２により補正した球面収差を示す。
【００５１】
これら収差図も対物レンズの像側にアフォーカルズーム光学系と結像光学系を配置した時のもので、アフォーカルズーム光学系と結像レンズとの間隔は８０ｍｍである。
【００５２】
これら図１１〜図１４に示すように、実施例２の対物レンズは収差が良好に補正されている。また、図１５に示すように、物体と対物レンズの間に水が存在して悪化した球面収差は、第２群Ｇ２の移動により良好に補正される。
【実施例３】
【００５３】
本発明の実施例３の対物レンズは、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、図３Ｄに示す通りの構成である。これら図のうち、図３Ａはアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成の焦点距離ＦＬ＝５６ｍｍ、図３Ｂは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝１７７ｍｍ、図３Ｃは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍ、また、図３Ｄはアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍであって、物体と対物レンズの間に透明な液体（水）Ｌが存在する時で、その時の球面収差の悪化を補正するために第２群Ｇ２を移動させた時の構成を示す。
【００５４】
この実施例３は、図示するように実施例１、２と同様のレンズ構成であり、そのデータは下記の通りである。
ｒ1 ＝-612.777          ｄ1 ＝12.5      ｎ1 ＝1.58913     ν1 ＝61.14 
ｒ2 ＝-34.804           ｄ2 ＝0.5
ｒ3 ＝-229.065          ｄ3 ＝5.5       ｎ2 ＝1.738       ν2 ＝32.26 
ｒ4 ＝67.361            ｄ4 ＝17.9      ｎ3 ＝1.497       ν3 ＝81.54 
ｒ5 ＝-48.375           ｄ5 （可変）
ｒ6 ＝55.44             ｄ6 ＝9.65      ｎ4 ＝1.497       ν4 ＝81.54 
ｒ7 ＝∞                ｄ7 ＝5.5       ｎ5 ＝1.6134      ν5 ＝44.27 
ｒ8 ＝67.172            ｄ8 （可変）
ｒ9 ＝523.772           ｄ9 ＝13.1      ｎ6 ＝1.43875     ν6 ＝94.93 
ｒ10＝-41.9             ｄ10＝5.5       ｎ7 ＝1.673       ν7 ＝38.15 
ｒ11＝-89.561           ｄ11＝0.5
ｒ12＝55.292            ｄ12＝14.6      ｎ8 ＝1.738       ν8 ＝32.26 
ｒ13＝186.57            ｄ13＝8.1       ｎ9 ＝1.7725      ν9 ＝49.6 
ｒ14＝44.624            ｄ14＝7.05
ｒ15＝232.844           ｄ15＝5.2       ｎ10 ＝1.43875    ν10 ＝94.93 
ｒ16＝-112.321
水深              ｄ5              ｄ8
０              １．８        ９．２１
５ｍｍ          １３．５      ６．１９
ＷＤ＝２１．１ｍｍ
ＦＬｏｂ＝４５．５ｍｍ
視野数＝２２
ＮＡｍａｘ＝０．５
Ｄｏｂ＝１２０．９ｍｍ
ＦＬ２＝１５６３．２２ｍｍ
β２＝０．９９１０
ＦＬ１２＝２２８．１８１ｍｍ
ＮＡｍａｘ×ＦＬｏｂ＝２２．５
ＦＬｏｂ／Ｄｏｂ＝０．３７６
ＦＬ２／ＦＬｏｂ＝３４．４
｜ｒ３２ｉ／ＦＬｏｂ｜＝０．９８
｜ｒ３１ｃ／ＦＬｏｂ｜＝０．９２１
｜ν３１ｏ−ν３１ｉ｜＝５６．８
ＦＬ１２／ＦＬｏｂ＝５．０１
｜ｒ１２ｃ／ＦＬｏｂ｜＝１．４８
｜ν１２ｏ−ν１２ｉ｜＝４９．３
上記データより明らかなように、本発明の実施例３は、第２群Ｇ２を移動させて間隔ｄ5，ｄ8をデータに示すように変化させて、球面収差の補正を行なっている。
【００５５】
この実施例３は、実施例２よりも焦点距離が更に短く、倍率が一層高いレンズ系である。しかし、第２群Ｇ２の移動により球面収差の劣化が補正され、また移動による軸上像面の移動もほとんどない。また、コマ収差の補正のため、最も物体側の面を凹面にしてある。
【００５６】
この実施例３は、データに示すように、条件（１）、（２）、（３）、（４）、（３−１）、（４−１）、（５）、（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）を満足する。
【００５７】
この実施例３の対物レンズも、図３２、図３３に示す構成で、前に記載したデータを有するアフォーカルズーム光学系と結像光学系をその像側に配置して使用する。
【００５８】
この実施例３の収差状況は、図１６、図１７、図１８、図１９、図２０に示す通りである。これら収差図のうち、図１６は球面収差、図１７はコマ収差、図１８は像面湾曲、図１９は倍率の色収差である。またこれら図のうち（Ａ）はアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成の焦点距離ＦＬ＝５６ｍｍ、（Ｂ）は同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝１７７ｍｍ、（Ｃ）は同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍで物体と対物レンズの間に透明液体が存在しない時の収差図である。また図２０は、アフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成焦点距離が５６０ｍｍで、物体と対物レンズの間に透明液体（水）が存在し、水深が最大の時の球面収差図である。図２０において、（Ａ０）は水が存在する時の補正前、（Ａ１）は第２群Ｇ２による補正後の球面収差である。
【００５９】
これら収差図（図１６、図１７、図１８、図１９、図２０）も、対物レンズの像側にアフォーカルズーム光学系と結像光学系を配置した時の収差図で、アフォーカルズーム光学系と結像レンズとの間隔は８０ｍｍである。
【００６０】
これら図に示すように、本発明の実施例３の対物レンズは、諸収差が良好に補正されている。また、図２０に示すように、第２群を移動することにより、物体と対物レンズの間に水が存在することによる球面収差の悪化は良好に補正し得る。この実施例３にも色収差を良好に補正するため異常分散ガラスを使用している。異常分散ガラスは、物体側から数えて、第３レンズ、第４レンズ、第６レンズ、第１０レンズである。
【実施例４】
【００６１】
本発明の実施例４の対物レンズは、図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図４Ｄに示す通りの構成である。これら図のうち、図４Ａはアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成の焦点距離ＦＬ＝５６ｍｍ、図４Ｂは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝１７７ｍｍ、図４Ｃは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍのときで、いずれも物体と対物レンズの間に液体が存在しない時の状態を示す。また、図４Ｄは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍであって、物体と対物レンズの間に透明な液体Ｌが存在する場合で、その際発生する球面収差を補正するために第２群Ｇ２を移動させた時の図である。
【００６２】
この実施例４の対物レンズは、これら図に示すようにカバーガラスである平行平面板（ｒ1〜ｒ2）と平凸レンズ（ｒ2〜ｒ3）を貼り合わせたレンズ成分（ｒ1〜ｒ3）と負レンズ（ｒ4〜ｒ5）と正レンズ（ｒ5〜ｒ6）とを貼り合わせた接合レンズ成分（ｒ4〜ｒ6）よりなる第１群Ｇ１と、正レンズ（ｒ7〜ｒ8）と負レンズ（ｒ8〜ｒ9）とを接合した物体側が凸面のメニスカス形状の接合レンズ成分（ｒ7〜ｒ9）の第２群Ｇ２と、正レンズ（ｒ10〜ｒ11）と負レンズ（ｒ11〜ｒ12）とを貼り合わせた接合レンズ成分（ｒ10〜ｒ12）と正レンズ（ｒ13〜ｒ14）と負レンズ（ｒ14〜ｒ15）とを接合した物体側が強い凹面のメニスカス形状の接合レンズ成分（ｒ13〜ｒ15）と凸レンズ（ｒ16〜ｒ17）よりなる第３群Ｇ３とにて構成されたレンズ系である。この実施例の対物レンズは、図４Ｄに示すように第２群Ｇ２を移動させて、透明液体による球面収差の変動を補正している。
【００６３】
この実施例４の対物レンズのデータを次に示す。
ｒ1 ＝∞                ｄ1 ＝1         ｎ1 ＝1.51633     ν1 ＝64.14 
ｒ2 ＝∞                ｄ2 ＝13.1      ｎ2 ＝1.497       ν2 ＝81.54
ｒ3 ＝-34.091           ｄ3 ＝0.5
ｒ4 ＝-327.131          ｄ4 ＝5.5       ｎ3 ＝1.738       ν3 ＝32.26 
ｒ5 ＝69.411            ｄ5 ＝17.6      ｎ4 ＝1.497       ν4 ＝81.54 
ｒ6 ＝-49.142           ｄ6 （可変）
ｒ7 ＝56.124            ｄ7 ＝9.65      ｎ5 ＝1.497       ν5 ＝81.54 
ｒ8 ＝∞                ｄ8 ＝5.5       ｎ6 ＝1.6134      ν6 ＝44.27 
ｒ9 ＝67.348            ｄ9 （可変）
ｒ10＝367.241           ｄ10 ＝12.9     ｎ7 ＝1.43875     ν7 ＝94.99 
ｒ11＝-42.204           ｄ11＝5.5       ｎ8 ＝1.673       ν8 ＝38.15 
ｒ12＝-86.888           ｄ12 ＝0.5
ｒ13＝52.08             ｄ13＝15        ｎ9 ＝1.738       ν9 ＝32.26 
ｒ14＝-10000            ｄ14＝6.7       ｎ10＝1.7859      ν10＝44.2 
ｒ15＝42.599            ｄ15＝7.05
ｒ16＝238.505           ｄ16＝5.2       ｎ11＝1.43875      ν11＝94.93 
ｒ17＝-127.05
水深              ｄ6              ｄ9
０                １            ５．９
５ｍｍ          １０．３        ５．４
ＷＤ＝２１ｍｍ
ＦＬｏｂ＝４５．５ｍｍ
視野数＝２２
ＮＡｍａｘ＝０．５
Ｄｏｂ＝１２１ｍｍ
ＦＬ２＝１８４３．６９ｍｍ
β２＝０．９８１４
ＦＬ１２＝１９５．４３ｍｍ
ＮＡｍａｘ×ＦＬｏｂ＝２２．５
ＦＬｏｂ／Ｄｏｂ＝０．３７６
ＦＬ２／ＦＬｏｂ＝４０．５
｜ｒ３２ｉ／ＦＬｏｂ｜＝０．９３６
｜ｒ３１ｃ／ＦＬｏｂ｜＝０．９２８
｜ν３１ｏ−ν３１ｉ｜＝５６．８
ＦＬ１２／ＦＬｏｂ＝４．３
｜ｒ１２ｃ／ＦＬｏｂ｜＝１．５２
｜ν１２ｏ−ν１２ｉ｜＝４９．３
この実施例４の対物レンズは、第２群Ｇ２を移動させて間隔ｄ6，ｄ9を変化させて、物体と対物レンズの間に透明液体（水）が存在する時の球面収差の劣化を補正している。
【００６４】
また、この実施例４は、データに示すように、条件（１）、（２）、（３）、（４）、（３−１）、（４−１）、（５）、（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）を満足する。
【００６５】
この実施例４の対物レンズは、軸上のｇ線の色が大きいため、写真撮影の場合等では、やや色にじみがあることがわかるようになる。これを除去するために異常分散ガラスを用いることが好ましい。しかし異常分散ガラスは、耐性が弱いので、物体側にカバーガラスを設けることが望ましい。この実施例４の異常分散ガラスは、物体側から数えて、第２レンズ、第４レンズ、第５レンズ、第７レンズ、第１１レンズである。
【００６６】
この実施例４では、収差補正時の近軸像面位置を物体側に４ｍｍ離れるようにしている。これにより、最大収差発生時には、収差補正を行なっていない状態での最良像位置が近軸像面と異なる位置になる。この実施例では、この点を考慮して透明液体が存在した時の第２群Ｇ２による収差補正を行なった時に最良像位置が変動しないようにしている。
【００６７】
この実施例４の収差状況は、図２１、図２２、図２３、図２４、図２５に示す通りである。そして図２１は球面収差、図２２はコマ収差、図２３は像面湾曲、図２４は倍率の色収差である。またこれら収差図のうち（Ａ）はアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成の焦点距離ＦＬ＝５６ｍｍの時、（Ｂ）は同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝１７７ｍｍの時、（Ｃ）は同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍの時の収差図である。また図２５は、アフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成焦点距離が５６０ｍｍの時で、物体と対物レンズの間に透明液体（水）が存在する場合の球面収差を示す。この図２５において、（Ａ０）は水深が最大の時の球面収差、（Ａ１）はその時の第２群Ｇ２の移動による補正後の球面収差である。
【００６８】
以上の収差図は、アフォーカルズーム光学系と結像光学系を対物レンズの像側に配置した時のものである。またその時のアフォーカルズーム光学系と結像レンズとの間隔は８０ｍｍである。
【００６９】
これら図２１乃至図２４の収差図から明らかなように、本発明の実施例４の対物レンズは、諸収差が良好に補正されている。また、図２５から物体と対物レンズの間に透明な液体が存在する場合も、第２群Ｇ２の移動により球面収差を良好に補正し得る。
【実施例５】
【００７０】
本発明の実施例５の対物レンズは、図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄに示す通りの構成である。これら図のうち、図５Ａはアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成の焦点距離ＦＬ＝５６ｍｍ、図５Ｂは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝１７７ｍｍ、図５Ｃは同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍにおける状態を示す図である。また、図５Ｄはアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍであって、物体と対物レンズの間に透明な液体Ｌが存在し、それによる球面収差を補正するために第２群Ｇ２を移動させた状態を示す図である。
【００７１】
本発明の実施例５の対物レンズは、これら図に示すように、物体側より順に、負レンズ（ｒ1〜ｒ2）と正レンズ（ｒ2〜ｒ3）を接合した接合レンズ（ｒ1〜ｒ3）と負レンズ（ｒ4〜ｒ5）と正レンズ（ｒ5〜ｒ6）とを貼り合わせた接合レンズ（ｒ4〜ｒ6）との二つの接合レンズ成分よりなる第１群Ｇ１と、正レンズ（ｒ7〜ｒ8）と負レンズ（ｒ8〜ｒ9）とを貼り合わせた接合レンズ（ｒ7〜ｒ9）で凸面と物体に向けたメニスカス形状の接合レンズ成分の第２群Ｇ２と、正レンズ（ｒ10〜ｒ11）と負レンズ（ｒ11〜ｒ12）とを接合した接合レンズ（ｒ10〜ｒ12）と、正レンズ（ｒ13〜ｒ14）と負レンズ（ｒ14〜ｒ15）とを接合した接合レンズ（ｒ13〜ｒ15）であって、像側に強い凹面を向けた接合レンズ成分と凸レンズ（ｒ16〜ｒ17）とにて構成される第３群Ｇ３とにて構成されている。
【００７２】
この実施例５の対物レンズのデータを次に示す。
ｒ1 ＝∞                ｄ1 ＝4         ｎ1 ＝1.6779      ν1 ＝55.34 
ｒ2 ＝81.396            ｄ2 ＝21.1      ｎ2 ＝1.603       ν2 ＝65.44
ｒ3 ＝-36.366           ｄ3 ＝0.5
ｒ4 ＝-340.848          ｄ4 ＝4.3       ｎ3 ＝1.6134      ν3 ＝44.27 
ｒ5 ＝45.418            ｄ5 ＝16.8      ｎ4 ＝1.497       ν4 ＝81.54 
ｒ6 ＝-78.468           ｄ6 （可変）
ｒ7 ＝49.61             ｄ7 ＝10.8      ｎ5 ＝1.497       ν5 ＝81.54 
ｒ8 ＝∞                ｄ8 ＝4.9       ｎ6 ＝1.6134      ν6 ＝44.27 
ｒ9 ＝57.831            ｄ9 （可変）
ｒ10＝176.375           ｄ10 ＝13.5     ｎ7 ＝1.43875     ν7 ＝94.93 
ｒ11＝-44.438           ｄ11＝5         ｎ8 ＝1.673       ν8 ＝38.15 
ｒ12＝-102.463          ｄ12 ＝0.5
ｒ13＝45.86             ｄ13＝11.1      ｎ9 ＝1.738       ν9 ＝32.26 
ｒ14＝∞                ｄ14＝5         ｎ10＝1.79952     ν10＝42.22 
ｒ15＝39.134            ｄ15＝7.4
ｒ16＝2075.463          ｄ16＝4.8       ｎ11＝1.43875      ν11＝94.93 
ｒ17＝-103.994
水深              ｄ6              ｄ9
０                １            ５．７９
５ｍｍ          １０．３        ５．５１
ＷＤ＝２０ｍｍ
ＦＬｏｂ＝４５．５ｍｍ
視野数＝２０
ＮＡｍａｘ＝０．５
Ｄｏｂ＝１２１ｍｍ
ＦＬ２＝１９９６．５４ｍｍ
β２＝０．９６９５
ＦＬ１２＝４３７．７１ｍｍ
ＮＡｍａｘ×ＦＬｏｂ＝２２．５
ＦＬｏｂ／Ｄｏｂ＝０．３７６
ＦＬ２／ＦＬｏｂ＝４３．９
｜ｒ３２ｉ／ＦＬｏｂ｜＝０．８６
｜ｒ３１ｃ／ＦＬｏｂ｜＝０．９９８
｜ν３１ｏ−ν３１ｉ｜＝５６．８
ＦＬ１２／ＦＬｏｂ＝９．６２
｜ｒ１２ｃ／ＦＬｏｂ｜＝１．５２
｜ν１２ｏ−ν１２ｉ｜＝３７．３
この本発明の実施例５の対物レンズは、第２群Ｇ２を移動させてレンズ間隔ｄ6，ｄ9とをデータ中に示すように変化させて、物体と対物レンズの間に透明液体による球面収差の変動を補正している。
【００７３】
また、この実施例５の対物レンズは、そのデータに示すように、条件（１）、（２）、（３）、（４）、（３−１）、（４−１）、（５）、（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）のすべての条件を満足する。
【００７４】
この実施例５は、実施例４よりも更に軸上色収差を小さくしたもので、そのため、最も物体側のレンズを接合レンズにした。この接合レンズの凸レンズに異常分散ガラスを用いたことにより、像面湾曲やコマ収差はやや悪くなるが、軸上色収差は一層良好に補正されている。この実施例５の異常分散ガラスは、物体側から数えて第４レンズ、第５レンズ、第７レンズ、第１１レンズである。
【００７５】
この実施例５も、図３２、図３３に示す構成の光学系、前記の通りのデータを有するアフォーカルズーム光学系と結像光学系とをその像側に配置して使用する。
【００７６】
この実施例５の収差状況は、図２６、図２７、図２８、図２９、図３０に示す通りである。これら図において、図２６は球面収差、図２７はコマ収差、図２８は像面湾曲、図２９は倍率の色収差である。またこれら図において、（Ａ）は図３２、図３３に示すアフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成の焦点距離ＦＬ＝５６ｍｍ、（Ｂ）は同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝１７７ｍｍ、（Ｃ）は同光学系の合成焦点距離ＦＬ＝５６０ｍｍにおける状態を示す図である。また図３０は、アフォーカルズーム光学系と結像光学系の合成焦点距離が５６０ｍｍのであって、物体と対物レンズの間に透明液体（水）が存在する時の球面収差で、（Ａ０）は水の存在による球面収差の変動の補正前、（Ａ１）は補正後を示す。    これらの図２６、図２７、図２８、図２９、図３０の収差図は、いずれも前記のアフォーカルズーム光学系と結像光学系を実施例５の対物レンズの像側に配置した時のもので、その時のアフォーカルズーム光学系と結像レンズとの間隔は８０ｍｍである。
【００７７】
これら収差図より、本発明の実施例５の対物レンズは、諸収差が良好に補正されている。また、物体と対物レンズの間に透明な液体が存在しても、第２群Ｇ２の移動により球面収差を十分良好に補正し得る。
【００７８】
以上の各実施例の対物レンズは、前述のようにいずれも入射瞳径の大きいアフォーカルズーム光学系とその光束を結像させる結像光束と共に用いるもので、結像光学系により形成された像を接眼レンズを用いて拡大観察するために使用される。
【００７９】
本発明の各実施例をこの対物レンズとして用いれば、接眼レンズの射出瞳径を大きくし易く、特に、倍率を低下した時、ヒトの瞳の２倍以上の瞳径にすることが可能である。このような像を観察するようにすれば、観察者が頭を動かすことにより物体を見る方向を変え得るので、これにより運動視差が得られる。したがって、片目での観察でも立体的情報が得られる。
【００８０】
更に、接眼レンズに光束が入射する前にハーフミラーにより光を分割してみる場合、眼幅を変えることにより、人の瞳にて決まる位置との間に差が生じ、これにより視差を作ることが可能になる。
【００８１】
この場合、眼幅を変化させる時に方向によって逆の立体になる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明の対物レンズは、アフォーカルズーム光学系および結像光学系と共に使用されるもので、これにより撮像および実体観察が可能である。
【００８３】
本発明の対物レンズは、実視野が広く、高ＮＡで明るく、物体との間に透明液体が存在しても一つの接合レンズのみからなる第２群の移動により収差を簡単に補正し得る。
【００８４】
また、前記光学系と共に用いた場合、広い視野での観察が可能であるため立体的観察が簡単に行ない得る。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１Ａ】合成の焦点距離５６ｍｍの時の実施例１の構成を示す図
【図１Ｂ】合成焦点距離１７７ｍｍの時の実施例１の構成を示す図
【図１Ｃ】合成焦点距離５６０ｍｍの時の実施例１の構成を示す図
【図１Ｄ】合成焦点距離５６０ｍｍの時の収差補正のため第２群を移動させた状態における実施例１の構成を示す図
【図２Ａ】合成の焦点距離５６ｍｍの時の実施例２の構成を示す図
【図２Ｂ】合成焦点距離１７７ｍｍの時の実施例２の構成を示す図
【図２Ｃ】合成焦点距離５６０ｍｍの時の実施例２の構成を示す図
【図２Ｄ】合成焦点距離５６０ｍｍの時の収差補正のため第２群を移動させた状態における実施例２の構成を示す図
【図３Ａ】合成の焦点距離５６ｍｍの時の実施例３の構成を示す図
【図３Ｂ】合成焦点距離１７７ｍｍの時の実施例３の構成を示す図
【図３Ｃ】合成焦点距離５６０ｍｍの時の実施例３の構成を示す図
【図３Ｄ】合成焦点距離５６０ｍｍの時の収差補正のため第２群を移動させた状態における実施例３の構成を示す図
【図４Ａ】合成の焦点距離５６ｍｍの時の実施例４の構成を示す図
【図４Ｂ】合成焦点距離１７７ｍｍの時の実施例４の構成を示す図
【図４Ｃ】合成焦点距離５６０ｍｍの時の実施例４の構成を示す図
【図４Ｄ】合成焦点距離５６０ｍｍの時の収差補正のため第２群を移動させた状態における実施例４の構成を示す図
【図５Ａ】合成の焦点距離５６ｍｍの時の実施例５の構成を示す図
【図５Ｂ】合成焦点距離１７７ｍｍの時の実施例５の構成を示す図
【図５Ｃ】合成焦点距離５６０ｍｍの時の実施例５の構成を示す図
【図５Ｄ】合成焦点距離５６０ｍｍの時の収差補正のため第２群を移動させた状態における実施例５の構成を示す図
【図６】実施例１の球面収差図
【図７】実施例１のコマ収差図
【図８】実施例１の像面湾曲図
【図９】実施例１の倍率色収差図
【図１０】実施例１の第２群による補正前と補正後の球面収差図
【図１１】実施例２の球面収差図
【図１２】実施例２のコマ収差図
【図１３】実施例２の像面湾曲図
【図１４】実施例２の倍率色収差図
【図１５】実施例２の第２群による補正前と補正後の球面収差図
【図１６】実施例３の球面収差図
【図１７】実施例３のコマ収差図
【図１８】実施例３の像面湾曲図
【図１９】実施例３の倍率色収差図
【図２０】実施例３の第２群による補正前と補正後の球面収差図
【図２１】実施例４の球面収差図
【図２２】実施例４のコマ収差図
【図２３】実施例４の像面湾曲図
【図２４】実施例４の倍率色収差図
【図２５】実施例４の第２群による補正前と補正後の球面収差図
【図２６】実施例５の球面収差図
【図２７】実施例５のコマ収差図
【図２８】実施例５の像面湾曲図
【図２９】実施例５の倍率色収差図
【図３０】実施例５の第２群による補正前と補正後の球面収差図
【図３１】本発明の対物レンズを用いた実体顕微鏡の構成を示す図
【図３２】本発明の対物レンズと共に用いるアフォーカルズーム光学系の構成を示す図
【図３３】本発明の対物レンズと共に用いる結像レンズの構成を示す図
【図３４】従来の単対物実体顕微鏡の光学系の構成を示す図
【図１Ａ】
2006119159.tif 000003
【図１Ｂ】
2006119159.tif 000004
【図１Ｃ】
2006119159.tif 000005
【図１Ｄ】
2006119159.tif 000006
【図２Ａ】
2006119159.tif 000007
【図２Ｂ】
2006119159.tif 000008
【図２Ｃ】
2006119159.tif 000009
【図２Ｄ】
2006119159.tif 000010
【図３Ａ】
2006119159.tif 000011
【図３Ｂ】
2006119159.tif 000012
【図３Ｃ】
2006119159.tif 000013
【図３Ｄ】
2006119159.tif 000014
【図４Ａ】
2006119159.tif 000015
【図４Ｂ】
2006119159.tif 000016
【図４Ｃ】
2006119159.tif 000017
【図４Ｄ】
2006119159.tif 000018
【図５Ａ】
2006119159.tif 000019
【図５Ｂ】
2006119159.tif 000020
【図５Ｃ】
2006119159.tif 000021
【図５Ｄ】
2006119159.tif 000022
【図６】
2006119159.tif 000023
【図７】
2006119159.tif 000024
【図８】
2006119159.tif 000025
【図９】
2006119159.tif 000026
【図１０】
2006119159.tif 000027
【図１１】
2006119159.tif 000028
【図１２】
2006119159.tif 000029
【図１３】
2006119159.tif 000030
【図１４】
2006119159.tif 000031
【図１５】
2006119159.tif 000032
【図１６】
2006119159.tif 000033
【図１７】
2006119159.tif 000034
【図１８】
2006119159.tif 000035
【図１９】
2006119159.tif 000036
【図２０】
2006119159.tif 000037
【図２１】
2006119159.tif 000038
【図２２】
2006119159.tif 000039
【図２３】
2006119159.tif 000040
【図２４】
2006119159.tif 000041
【図２５】
2006119159.tif 000042
【図２６】
2006119159.tif 000043
【図２７】
2006119159.tif 000044
【図２８】
2006119159.tif 000045
【図２９】
2006119159.tif 000046
【図３０】
2006119159.tif 000047
【図３１】
2006119159.tif 000048
【図３２】
2006119159.tif 000049
【図３３】
2006119159.tif 000050
【図３４】
2006119159.tif 000051