(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から像側へ順に対物光学系と複数の結像光学系とが配置され、
前記結像光学系が少なくとも１面の非球面を有し、
前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、
低倍端から高倍端まで変倍するときに、前記第２レンズ群が物体側から像側へ単調に移動し、前記第３レンズ群が像側に凸の軌跡で移動し、
前記結像光学系に開口絞りが配置され、
前記開口絞りが前記第３レンズ群と一体になって移動する
医療用立体顕微鏡光学系。
【請求項２】
物体側から像側へ順に対物光学系と複数の結像光学系とが配置され、
前記結像光学系が少なくとも１面の非球面を有し、
前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と負の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、
低倍端から高倍端まで変倍するときに、前記第２レンズ群が物体側から像側へ単調に移動し、前記第４レンズ群が像側に凸の軌跡で移動する
医療用立体顕微鏡光学系。
【請求項３】
前記対物光学系が複数のレンズ群を有し、
前記対物光学系の一部のレンズ群を光軸方向へ移動させることにより作動距離を変化させることが可能である
請求項１又は請求項２に記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【請求項４】
前記結像光学系が複数のレンズ群を有し、
前記結像光学系の少なくとも二つ以上のレンズ群を光軸方向へ独立に移動させることにより作動距離を維持したまま変倍作用を有することが可能である
請求項１から請求項３の何れかに記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【請求項５】
前記結像光学系に開口絞りが配置され、
前記開口絞りが前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間に配置された
請求項２に記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【請求項６】
前記結像光学系において、水平方向の最大像高における低倍端でのメリディオナル像面の像面湾曲量をΔＦＣＬとし、高倍端でのメリディオナル像面の像面湾曲量をΔＦＣＨとし、水平方向の最大像高をＩＨＨとするときに、
下記の条件式（１）及び条件式（２）を満足する
請求項１から請求項５の何れかに記載の医療用立体顕微鏡光学系。
（１）０．０１２＜ΔＦＣＬ／ＩＨＨ＜０．０５０
（２）０．０１２＜ΔＦＣＨ／ＩＨＨ＜０．０５０
【請求項７】
前記結像光学系が二つ設けられ、
前記二つの結像光学系が前記対物光学系に対して水平方向において偏芯して配置され、
前記対物光学系に対する前記結像光学系の水平方向における偏芯量の絶対値をΔＤＨとし、光学系全系の低倍端におけるＦナンバーをＦｎｏＬとし、前記結像光学系における水平方向の最大像高をＩＨＨとするときに、
下記の条件式（３）を満足する
請求項１から請求項６の何れかに記載の医療用立体顕微鏡光学系。
（３）１０＜ΔＤＨ・ＦｎｏＬ／ＩＨＨ＜４０
【請求項８】
前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、
前記第１レンズ群が前記非球面を有する
請求項１に記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【請求項９】
前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、
前記第３レンズ群が前記非球面を有する
請求項１に記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【請求項１０】
前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と負の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、
前記第１レンズ群が前記非球面を有する
請求項２に記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【請求項１１】
前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と負の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、
前記第３レンズ群が前記非球面を有する
請求項２に記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【請求項１２】
物体側から像側へ順に対物光学系と複数の結像光学系とが配置され、
前記対物光学系と前記複数の結像光学系とによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子が設けられ、
前記結像光学系が少なくとも１面の非球面を有し、
前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、
低倍端から高倍端まで変倍するときに、前記第２レンズ群が物体側から像側へ単調に移動し、前記第３レンズ群が像側に凸の軌跡で移動し、
前記結像光学系に開口絞りが配置され、
前記開口絞りが前記第３レンズ群と一体になって移動する
医療用観察装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本技術は物体側から像側へ順に配置された対物光学系と複数の結像光学系とを有する医療用立体顕微鏡光学系及び医療用観察装置の技術分野に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特開２００７−６５６５１号公報
【背景技術】
【０００３】  手術等において用いられる医療用観察装置、例えば、手術用顕微鏡は、医師等の術者（観察者）が手術の際に術部を拡大観察することによって、手術の能率を向上させる重要な役割を果たしている。【０００４】  このような手術用顕微鏡には、近年、立体画像を撮像することが可能な立体顕微鏡が普及しつつある。立体顕微鏡には結像光学系が、例えば、二つ設けられ、視差を利用して立体的な画像や映像が取得される（例えば、特許文献１参照）。【０００５】  医療用観察装置を用いた手術では、立体顕微鏡を通して拡大された光学像を撮像素子によって光電変換し、画像や映像をディスプレイに映し出して立体的に観察することが広く行われている。ディスプレイに映し出される画像は高解像度である方が望ましいため、光学系にも高画質化や高解像度化が求められている。【０００６】  近年、テレビやカメラの画質の向上はめざましく、８００万画素以上の単板カメラと２０００ＴＶ本（テレビほん）程度の解像度を有するテレビを組み合わせた高解像度のテレビカメラシステムが提案されている。手術等の現場においても、手技の拡張や安全性の向上のために、高解像度のテレビカメラシステムが望まれている。この場合に、医療用観察装置の立体顕微鏡光学系にも２０００ＴＶ本を超えるような解像度が求められている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  従来の立体顕微鏡光学系にあっては、高解像度のものであっても、せいぜい１０００ＴＶ本程度の解像度を有するテレビと組み合わせたカメラシステムがほとんどであったため、立体顕微鏡光学系の解像度も１０００ＴＶ本を満足するレベルに過ぎず、手術等の現場において求められる、例えば、２０００ＴＶ本程度の高い解像度は確保されていなかった。【０００８】  また、立体顕微鏡光学系を２０００ＴＶ本程度の解像度にする場合には、光学系が大きくて重くなるために、顕微鏡ユニット及びそれを保持する機構部も大型化してしまい、手術の能率を低下させたり、観察者の視界を妨げたりするという問題があった。【０００９】  そこで、本技術の医療用立体顕微鏡光学系及び医療用観察装置は、小型かつ軽量でありながら高画質化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本技術に係る医療用立体顕微鏡光学系は、物体側から像側へ順に対物光学系と複数の結像光学系とが配置され、前記結像光学系が少なくとも１面の非球面を有し、前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、低倍端から高倍端まで変倍するときに、前記第２レンズ群が物体側から像側へ単調に移動し、前記第３レンズ群が像側に凸の軌跡で移動し、前記結像光学系に開口絞りが配置され、前記開口絞りが前記第３レンズ群と一体になって移動するものである。あるいは、物体側から像側へ順に対物光学系と複数の結像光学系とが配置され、前記結像光学系が少なくとも１面の非球面を有し、前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と負の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、低倍端から高倍端まで変倍するときに、前記第２レンズ群が物体側から像側へ単調に移動し、前記第４レンズ群が像側に凸の軌跡で移動するものである。
【００１１】
これにより、球面収差や像面湾曲を改善することが可能になる。また、可動レンズ群の移動距離を小さくした上で変倍効果を高めることが可能になる。また、変倍時の光量変動を抑制することが可能になる。また、可動レンズ群の移動距離を小さくした上で変倍効果を高めることが可能になる。
【００１２】
上記した本技術に係る医療用立体顕微鏡光学系においては、前記対物光学系が複数のレンズ群を有し、前記対物光学系の一部のレンズ群を光軸方向へ移動させることにより作動距離を変化させることが可能であることが望ましい。
【００１３】  これにより、合焦位置と輻輳点を常に一定に保つことが可能になる。【００１４】
上記した本技術に係る医療用立体顕微鏡光学系においては、前記結像光学系が複数のレンズ群を有し、前記結像光学系の少なくとも二つ以上のレンズ群を光軸方向へ独立に移動させることにより作動距離を維持したまま変倍作用を有することが可能であることが望ましい。
【００１５】  これにより、高解像度を保ったまま変倍を行うことが可能になる。【００２２】
上記した本技術に係る医療用立体顕微鏡光学系においては、前記結像光学系に開口絞りが配置され、前記開口絞りが前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間に配置されることが望ましい。
【００２３】  これにより、開口絞りより物体側に配置されたレンズ群と像側に配置されたレンズ群のレンズ径の良好なバランスが確保される。【００２４】
上記した本技術に係る医療用立体顕微鏡光学系においては、前記結像光学系において、水平方向の最大像高における低倍端でのメリディオナル像面の像面湾曲量をΔＦＣＬとし、高倍端でのメリディオナル像面の像面湾曲量をΔＦＣＨとし、水平方向の最大像高をＩＨＨとするときに、下記の条件式（１）及び条件式（２）
（１）０．０１２＜ΔＦＣＬ／ＩＨＨ＜０．０５０
（２）０．０１２＜ΔＦＣＨ／ＩＨＨ＜０．０５０
を満足することが望ましい。
【００２５】  これにより、対物光学系及び結像光学系のそれぞれにおいて像面湾曲を補正することなく光学系全系の像面湾曲の補正と小型化の両立とが可能になる。【００２６】
上記した本技術に係る医療用立体顕微鏡光学系においては、前記結像光学系が二つ設けられ、前記二つの結像光学系が前記対物光学系に対して水平方向において偏芯して配置され、前記対物光学系に対する前記結像光学系の水平方向における偏芯量の絶対値をΔＤＨとし、光学系全系の低倍端におけるＦナンバーをＦｎｏＬとし、前記結像光学系における水平方向の最大像高をＩＨＨとするときに、下記の条件式（３）
（３）１０＜ΔＤＨ・ＦｎｏＬ／ＩＨＨ＜４０
を満足することが望ましい。
【００２７】  これにより、対物光学系に対する結像光学系の偏芯による偏芯収差の影響を小さしながら、良好な解像度と適度な立体感を持たせることが可能になる。【００２８】
上記した本技術に係る医療用立体顕微鏡光学系においては、前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、前記第１レンズ群が前記非球面を有することが望ましい。
【００２９】  これにより、高倍端での球面収差を良好に補正することが可能になる。【００３０】
上記した本技術に係る医療用立体顕微鏡光学系においては、前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、前記第３レンズ群が前記非球面を有することが望ましい。
【００３１】  これにより、低倍端での球面収差を良好に補正することが可能になる。【００３２】
上記した本技術に係る医療用立体顕微鏡光学系においては、前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と負の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、前記第１レンズ群が前記非球面を有することが望ましい。
【００３３】  これにより、高倍端での球面収差を良好に補正することが可能になる。【００３４】
上記した本技術に係る医療用立体顕微鏡光学系においては、前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と負の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、前記第３レンズ群が前記非球面を有することが望ましい。
【００３５】  これにより、低倍端での球面収差を良好に補正することが可能になる。【００３６】
本技術に係る医療用観察装置は、物体側から像側へ順に対物光学系と複数の結像光学系とが配置され、前記対物光学系と前記複数の結像光学系とによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子が設けられ、前記結像光学系が少なくとも１面の非球面を有し、前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、低倍端から高倍端まで変倍するときに、前記第２レンズ群が物体側から像側へ単調に移動し、前記第３レンズ群が像側に凸の軌跡で移動し、前記結像光学系に開口絞りが配置され、前記開口絞りが前記第３レンズ群と一体になって移動するものである。
【００３７】
これにより、球面収差や像面湾曲を改善することが可能になる。また、可動レンズ群の移動距離を小さくした上で変倍効果を高めることが可能になる。また、変倍時の光量変動を抑制することが可能になる。
【発明の効果】
【００３８】  本技術によれば、球面収差や像面湾曲を改善することが可能になり、小型かつ軽量でありながら高画質化を図ることができる。【００３９】  尚、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本技術の医療用立体顕微鏡光学系における第１の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図２】図３乃至図７と共に第１の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例１の各収差図を示すものであり、本図は低倍端状態における作動距離４０５ｍｍ合焦時の縦収差（球面収差、非点収差、歪曲収差）を示す図である。
【図３】数値実施例１の低倍端状態における作動距離４０５ｍｍ合焦時の横収差（コマ収差）を示す図である。
【図４】数値実施例１の中間倍率状態における作動距離４０５ｍｍ合焦時の縦収差（球面収差、非点収差、歪曲収差）を示す図である。
【図５】数値実施例１の中間倍率状態における作動距離４０５ｍｍ合焦時の横収差（コマ収差）を示す図である。
【図６】数値実施例１の高倍端状態における作動距離４０５ｍｍ合焦時の縦収差（球面収差、非点収差、歪曲収差）を示す図である。
【図７】数値実施例１の高倍端状態における作動距離４０５ｍｍ合焦時の横収差（コマ収差）を示す図である。
【図８】本技術の医療用立体顕微鏡光学系における第２の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図９】図１０乃至図１４と共に第２の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例２の各収差図を示すものであり、本図は低倍端状態における作動距離４０５ｍｍ合焦時の縦収差（球面収差、非点収差、歪曲収差）を示す図である。
【図１０】数値実施例２の低倍端状態における作動距離４０５ｍｍ合焦時の横収差（コマ収差）を示す図である。
【図１１】数値実施例２の中間倍率状態における作動距離４０５ｍｍ合焦時の縦収差（球面収差、非点収差、歪曲収差）を示す図である。
【図１２】数値実施例２の中間倍率状態における作動距離４０５ｍｍ合焦時の横収差（コマ収差）を示す図である。
【図１３】数値実施例２の高倍端状態における作動距離４０５ｍｍ合焦時の縦収差（球面収差、非点収差、歪曲収差）を示す図である。
【図１４】数値実施例２の高倍端状態における作動距離４０５ｍｍ合焦時の横収差（コマ収差）を示す図である。
【図１５】本技術の医療用観察装置における一実施形態のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】  以下に、本技術を実施するための形態を添付図面を参照して説明する。
【００４２】  ［医療用立体顕微鏡光学系の構成］  本技術の医療用立体顕微鏡光学系は、物体側から像側へ順に対物光学系と複数の結像光学系とが配置され、結像光学系が少なくとも１面の非球面を有している。
【００４３】  結像光学系が非球面を有することにより、球面収差や像面湾曲を改善することが可能であり、小型かつ軽量でありながら高画質化を図ることができる。
【００４４】  本技術の一実施形態による医療用立体顕微鏡光学系にあっては、対物光学系が複数のレンズ群を有し、対物光学系の一部のレンズ群を光軸方向へ移動させることにより作動距離を変化させることが可能になることが望ましい。
【００４５】  このように対物光学系の一部のレンズ群を光軸方向へ移動させて作動距離を変化させることが可能になることにより、合焦位置と輻輳点を常に一定に保つことができ、観察が快適な立体画像を提供することができる。
【００４６】  本技術の一実施形態による医療用立体顕微鏡光学系にあっては、結像光学系が複数のレンズ群を有し、結像光学系の少なくとも二つ以上のレンズ群を光軸方向へ独立に移動させることにより作動距離を維持したまま変倍作用を有することが可能になることが望ましい。
【００４７】  このように結像光学系の少なくとも二つ以上のレンズ群を光軸方向へ独立に移動させて作動距離を維持したまま変倍作用を有することが可能になることにより、高解像度を保ったまま自由に視野範囲を変更することができる。
【００４８】  本技術の一実施形態による医療用立体顕微鏡光学系にあっては、結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、低倍端から高倍端まで変倍するときに、第２レンズ群が物体側から像側へ単調に移動し、第３レンズ群が像側に凸の軌跡で移動することが望ましい。
【００４９】  負の屈折力を有する第２レンズ群を横倍率として等倍を挟むように像側に単調に移動させることにより、大きな変倍効果を得ることができる。また、正の屈折力を有する第３レンズ群を像側に凸の軌跡で移動させることにより、第２レンズ群の移動に伴う像点位置の変動を補正することができると共に小さな変倍効果も得ることができる。
【００５０】  一方、正の屈折力を有する第４レンズ群を移動させることによっても像点位置の変動を補正することが可能であるが、第３レンズ群を移動させる場合よりも移動量が増大し、医療用立体顕微鏡光学系が大型化してしまうため好ましくない。
【００５１】  従って、医療用立体顕微鏡光学系を４群構成にして第２レンズ群が物体側から像側へ単調に移動し第３レンズ群が像側に凸の軌跡で移動する構成にすることにより、可動レンズ群の移動距離を小さくした上で変倍効果を高めることが可能になり、医療用立体顕微鏡光学系を小型に構成することができる。
【００５２】  本技術の一実施形態による医療用立体顕微鏡光学系にあっては、上記のような４群構成の結像光学系において、結像光学系に開口絞りが配置され、開口絞りが第３レンズ群と一体になって移動することが望ましい。
【００５３】  開口絞りを高倍端での位置において固定とした場合には、低倍端側で第３レンズ群を通過する軸外光束の主光線高が高くなるため、第３レンズ群のレンズ径が増大してしまい小型化に反してしまう。
【００５４】  従って、開口絞りが第３レンズ群と一体になって移動する構成にすることにより、変倍時の光量変動を抑制することができると共に医療用立体顕微鏡光学系を小型にすることができる。
【００５５】  本技術の一実施形態による医療用立体顕微鏡光学系にあっては、結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と負の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、低倍端から高倍端まで変倍するときに、第２レンズ群が物体側から像側へ単調に移動し、第４レンズ群が像側に凸の軌跡で移動することが望ましい。
【００５６】  負の屈折力を有する第２レンズ群を横倍率として等倍を挟むように像側に単調に移動させることにより、大きな変倍効果を得ることができる。また、固定された正の屈折力を有する第３レンズ群に隣接して配置された第４レンズ群を像側に凸の軌跡で移動させることにより、第２レンズ群の移動に伴う像点位置の変動を小さな移動量で補正することができる。
【００５７】  一方、正の屈折力を有する第５レンズ群を移動させることによっても像点位置の変動を補正することが可能であるが、第４レンズ群を移動させる場合よりも移動量が増大し、医療用立体顕微鏡光学系が大型化してしまうため好ましくない。
【００５８】  従って、医療用立体顕微鏡光学系を５群構成にして第２レンズ群が物体側から像側へ単調に移動し第４レンズ群が像側に凸の軌跡で移動する構成にすることにより、可動レンズ群の移動距離を小さくした上で変倍効果を高めることが可能になり、医療用立体顕微鏡光学系を小型に構成することができる。
【００５９】  本技術の一実施形態による医療用立体顕微鏡光学系にあっては、上記のような５群構成の結像光学系において、結像光学系に開口絞りが配置され、開口絞りが第２レンズ群と第３レンズ群の間に配置されることが望ましい。
【００６０】  このように開口絞りが第２レンズ群と第３レンズ群の間に配置されることにより、開口絞りが第２レンズ群と第３レンズ群の間に固定して配置されるため、開口絞りより物体側に配置されたレンズ群と像側に配置されたレンズ群のレンズ径のバランスが良く、医療用立体顕微鏡光学系を小型にすることができる。
【００６１】  本技術の一実施形態による医療用立体顕微鏡光学系にあっては、結像光学系において、水平方向の最大像高における低倍端でのメリディオナル像面の像面湾曲量をΔＦＣＬとし、高倍端でのメリディオナル像面の像面湾曲量をΔＦＣＨとし、水平方向の最大像高をＩＨＨとするときに、下記の条件式（１）及び条件式（２）（１）０．０１２＜ΔＦＣＬ／ＩＨＨ＜０．０５０（２）０．０１２＜ΔＦＣＨ／ＩＨＨ＜０．０５０を満足することが望ましい。
【００６２】  条件式（１）及び条件式（２）は、それぞれ結像光学系の低倍端及び高倍端でのメリディオナル像面の像面湾曲量の水平方向の最大像高に対する比率を規定したものである。
【００６３】  条件式（１）及び条件式（２）の下限値を下回ると、対物光学系及び結像光学系のそれぞれにおいて像面湾曲を十分に補正する必要が生じるため、対物光学系及び結像光学系のそれぞれが大型化してしまう。
【００６４】  逆に、条件式（１）及び条件式（２）の上限値を上回ると、結像光学系で発生する像面湾曲の変動が大き過ぎるために全体として像面湾曲を良好に補正することが困難になり、画質が劣化してしまう。
【００６５】  従って、条件式（１）及び条件式（２）を満足するようにして対物光学系で発生するメリディオナル像面のマイナスの像面湾曲と打ち消し合う構成にすることにより、像面湾曲を十分に補正することができると共に医療用立体顕微鏡光学系を小型に構成することができる。
【００６６】  尚、医療用立体顕微鏡光学系において、より良好な光学性能を得るために、以下の条件式（１）´及び条件式（２）´（１）´０．０２０＜ΔＦＣＬ／ＩＨＨ＜０．０４０（２）´０．０２０＜ΔＦＣＨ／ＩＨＨ＜０．０４０を満足することが望ましい。
【００６７】  医療用立体顕微鏡光学系が条件式（１）´及び条件式（２）´を満足することにより、像面湾曲をより十分に補正することができると共に医療用立体顕微鏡光学系を一層小型に構成することができる。
【００６８】  本技術の一実施形態による医療用立体顕微鏡光学系にあっては、結像光学系が二つ設けられ、二つの結像光学系が対物光学系に対して水平方向において偏芯して配置され、対物光学系に対する結像光学系の水平方向における偏芯量の絶対値をΔＤＨとし、光学系全系の低倍端におけるＦナンバーをＦｎｏＬとし、結像光学系において水平方向の最大像高をＩＨＨとするときに、下記の条件式（３）（３）１０＜ΔＤＨ・ＦｎｏＬ／ＩＨＨ＜４０を満足することが望ましい。
【００６９】  条件式（３）は、対物光学系に対する結像光学系の水平方向の偏芯量と光学系全系のＦナンバーと撮像素子の大きさとの関係を規定したものである。
【００７０】  条件式（３）の下限値を下回ると、対物光学系に対する結像光学系の偏芯による偏芯収差の影響が大きくなって画質が劣化したり、被写界深度が狭くなり過ぎたり、立体感が不足したりして、術部の快適な立体観察が困難になる。
【００７１】  逆に、条件式（３）の上限値を上回ると、回折限界によって良好な画質を得ることが困難になったり、立体感が過剰になったりして、術部の快適な立体観察が困難になる。
【００７２】  従って、条件式（３）を満足することにより、対物光学系に対する結像光学系の偏芯による偏芯収差の影響が小さくなり、良好な解像度と適度な立体感を有した上で、できるだけ深い被写界深度を得ることができる。特に、解像度に関しては、２０００ＴＶ本程度の解像度を確保することが可能になる。
【００７３】  尚、医療用立体顕微鏡光学系において、より良好な光学性能を得るために、以下の条件式（３）´（３）´１５＜ΔＤＨ・ＦｎｏＬ／ＩＨＨ＜３０を満足することが望ましい。
【００７４】  医療用立体顕微鏡光学系が条件式（３）´を満足することにより、対物光学系に対する結像光学系の偏芯による偏芯収差の影響が一層小さくなり、より良好な解像度とより適度な立体感を有した上で、できるだけ深い被写界深度を得ることができる。
【００７５】  本技術の一実施形態による医療用立体顕微鏡光学系にあっては、結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、第１レンズ群が非球面を有することが望ましい。
【００７６】  第１レンズ群は光束の径が大きいレンズ群であり、第１レンズ群が非球面を有する構成にすることにより、高倍端での球面収差を良好に補正し、高い解像度を確保することができる。
【００７７】  本技術の一実施形態による医療用立体顕微鏡光学系にあっては、結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、第３レンズ群が非球面を有することが望ましい。
【００７８】  第３レンズ群は光束の径が大きいレンズ群であり、第３レンズ群が非球面を有する構成にすることにより、低倍端での球面収差を良好に補正し、高い解像度を確保することができる。
【００７９】  本技術の一実施形態による医療用立体顕微鏡光学系にあっては、結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と負の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、第１レンズ群が非球面を有することが望ましい。
【００８０】  第１レンズ群は光束の径が大きいレンズ群であり、第１レンズ群が非球面を有する構成にすることにより、高倍端での球面収差を良好に補正し、高い解像度を確保することができる。
【００８１】  本技術の一実施形態による医療用立体顕微鏡光学系にあっては、結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と負の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、第３レンズ群が非球面を有することが望ましい。
【００８２】  第３レンズ群は光束の径が大きいレンズ群であり、第３レンズ群が非球面を有する構成にすることにより、低倍端での球面収差を良好に補正し、高い解像度を確保することができる。
【００８３】  尚、第１レンズ群又は第３レンズ群以外のレンズ群にも非球面を形成することにより、さらに球面収差や像面湾曲を改善することが可能であるが、非球面レンズの製造コストや成形の難しさを考慮すると、第１レンズ群又は第３レンズ群に非球面レンズを１枚ずつ配置することが最も効果的となる。
【００８４】  ［各実施の形態］  次に、本技術の医療用立体顕微鏡光学系の具体的な実施の形態及び実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例について、図面及び表を参照して説明する。
【００８５】  尚、以下の各表や説明において示した記号の意味等については、下記に示す通りである。
【００８６】  「ｓｉ」は物体側から数えて第ｉ番目の面、「ｒｉ」は物体側から数えて第ｉ番目の面の曲率半径、「ｄｉ」は第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面との間の軸上面間隔（レンズの中心の厚み又は空気間隔）、「ｎｉ」は第ｉ番目の面を有するレンズの材質のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）における屈折率、「νｉ」は第ｉ番目の面を有するレンズの材質のｄ線におけるアッベ数を示す。
【００８７】  「ｒｉ」に関し「＊」は当該面が非球面であることを示し「ＩＮＦＩＮＩＴＹ」は当該面が平面であることを示し、「ｄｉ」に関し「可変」は当該間隔が可変間隔であることを示す。
【００８８】  偏心量については、光学系の原点の中心からその面の面頂位置の偏心量（Ｘ方向、Ｙ方向をそれぞれＸ、Ｙ）とする。Ｘ方向は二つの結像光学系が並ぶ方向（水平方向）であり、Ｙ方向は光軸方向及びＸ方向にともに直交する方向である。
【００８９】  「Ｋ」は円錐定数（コーニック定数）、「Ａ４」、「Ａ６」、「Ａ８」、「Ａ１０」はそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
【００９０】  「倍率」は結像倍率、「Ｆｎｏ」はＦナンバー、「ＩＨ」は結像光学系における像高、「ω」は半画角を示す。
【００９１】  各数値実施例において用いられたレンズには、レンズ面が非球面に形成されたものがある。
【００９２】  非球面形状は、面の頂点を原点とし、光軸方向をＺ軸とし、光軸に垂直な方向の高さをｈとすると、以下の数式１によって定義される。
【００９３】
【数１】
0006583279.tif 000002
【００９４】  但し、Ａi：第ｉ次の非球面係数Ｒ：曲率半径Ｋ：円錐定数とする。
【００９５】  尚、以下の非球面係数を示す各表において、「Ｅ−ｎ」は１０を底とする指数表現、即ち、「１０のマイナスｎ乗」を表しており、例えば、「０．１２３４５Ｅ−０５」は「０．１２３４５×（１０のマイナス五乗）」を表している。
【００９６】  以下に示す第１の実施の形態及び第２の実施の形態における医療用立体顕微鏡光学系１及び医療用立体顕微鏡光学系２は、物体側から像側へ順に対物光学系と二つの結像光学系とが配置され、各結像光学系が少なくとも１面の非球面を有している。
【００９７】  ＜第１の実施の形態＞  図１は、本技術の第１の実施の形態における医療用立体顕微鏡光学系１のレンズ構成を示す図である。
【００９８】  医療用立体顕微鏡光学系１は変倍比が約６倍にされている。
【００９９】  対物光学系は、両凹形状の負レンズＴ１と物体側に凸のメニスカス形状の正レンズＴ２とが接合されて成る接合レンズと、物体側に凸のメニスカス形状の負レンズＴ３と両凸形状の正レンズＴ４とが接合されて成る接合レンズと、両凸形状の正レンズＴ５とが、物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１００】  負レンズＴ３と正レンズＴ４と正レンズＴ５を一体として光軸方向へ移動させることにより、作動距離を変化させることが可能である。
【０１０１】  結像光学系は、対物光学系の光軸に対して左眼用の結像光学系がＸ方向へ−１０ｍｍ偏芯した位置に配置され、右眼用の結像光学系がＸ方向へ１０ｍｍ偏芯した位置に配置されている。
【０１０２】  結像光学系は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と正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。第１レンズ群Ｇ１と第４レンズ群Ｇ４は光軸方向において固定された固定レンズ群とされ、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３は光軸方向へ移動される可動レンズ群とされている。
【０１０３】  第１レンズ群Ｇ１は、両凹形状の負レンズＬ１と両凸形状の正レンズＬ２とが接合されて成る接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ３とが、物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１０４】  正レンズＬ３の両面は非球面に形成されている。正レンズＬ３が非球面レンズとされることにより、高倍端状態における球面収差の補正に効果がある。
【０１０５】  第２レンズ群Ｇ２は、両凹形状の負レンズＬ４と、両凹形状の負レンズＬ５と両凸形状の正レンズＬ６とが接合されて成る接合レンズとが、物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１０６】  第２レンズ群Ｇ２は低倍端から高倍端まで変倍するときに物体側から像側へ単調に移動する。
【０１０７】  第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ７と、物体側に凸のメニスカス形状の負レンズＬ８と、両凸形状の正レンズＬ９と両凹形状の負レンズＬ１０とが接合されて成る接合レンズとが、物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１０８】  正レンズＬ７の両面は非球面に形成されている。正レンズＬ７が非球面レンズとされることにより、低倍端状態における球面収差の補正に効果がある。
【０１０９】  第３レンズ群Ｇ３は低倍端から高倍端まで変倍するときに像側に凸の軌跡で移動する。
【０１１０】  第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間には開口絞りＩＲＩＳが配置されている。開口絞りＩＲＩＳは、変倍時に、第３レンズ群Ｇ３と一体になって光軸方向へ移動される。
【０１１１】  第４レンズ群Ｇ４は、両凸形状の正レンズＬ１１と両凹形状の負レンズＬ１２とが接合されて成る接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ１３と両凹形状の負レンズＬ１４とが接合されて成る接合レンズとが、物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１１２】  負レンズＬ１２と正レンズＬ１３の間にはフィルターブロックＦＬが配置されている。第４レンズ群Ｇ４の像側には、物体側から像側へ順にカバーガラスＣＧと像面（撮像素子）ＩＭＧが配置されている。
【０１１３】  表１に、第１の実施の形態における医療用立体顕微鏡光学系１に具体的数値を適用した数値実施例１のレンズデータを示す。
【０１１４】
【表１】
0006583279.tif 000003
【０１１５】  医療用立体顕微鏡光学系１において、第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ３の両面（第１２面、第１３面）と第３レンズ群Ｇ３の正レンズＬ７の両面（第２０面、第２１面）とは非球面に形成されている。数値実施例１における非球面の４次、６次、８次、１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を円錐定数Ｋと共に表２に示す。
【０１１６】
【表２】
0006583279.tif 000004
【０１１７】  数値実施例１の低倍端状態、中間倍率及び高倍端状態の各作動距離における可変間隔を、倍率及びＦナンバーＦｎｏとともに表３に示す。
【０１１８】
【表３】
0006583279.tif 000005
【０１１９】  図２乃至図７に数値実施例１の諸収差図を示す。図２及び図３は低倍端状態における作動距離４０５ｍｍ時の諸収差図であり、図４及び図５は中間倍率状態における作動距離４０５ｍｍ時の諸収差図であり、図６及び図７は高倍端状態における作動距離４０５ｍｍ時の諸収差図である。
【０１２０】  各収差図から、数値実施例１は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１２１】  ＜第２の実施の形態＞  図８は、本技術の第２の実施の形態における医療用立体顕微鏡光学系２のレンズ構成を示す図である。
【０１２２】  医療用立体顕微鏡光学系２は変倍比が約６倍にされている。
【０１２３】  対物光学系は、両凹形状の負レンズＴ１と物体側に凸のメニスカス形状の正レンズＴ２とが接合されて成る接合レンズと、物体側に凸のメニスカス形状の負レンズＴ３と両凸形状の正レンズＴ４とが接合されて成る接合レンズと、両凸形状の正レンズＴ５とが、物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１２４】  負レンズＴ３と正レンズＴ４と正レンズＴ５を一体として光軸方向へ移動させることにより、作動距離を変化させることが可能である。
【０１２５】  結像光学系は、対物光学系の光軸に対して左眼用の結像光学系がＸ方向へ−１０ｍｍ偏芯した位置に配置され、右眼用の結像光学系がＸ方向へ１０ｍｍ偏芯した位置に配置されている。
【０１２６】  結像光学系は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と正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５は光軸方向において固定された固定レンズ群とされ、第２レンズ群Ｇ２と第４レンズ群Ｇ４は光軸方向へ移動される可動レンズ群とされている。
【０１２７】  第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸のメニスカス形状の負レンズＬ１と物体側に凸のメニスカス形状の正レンズＬ２とが接合されて成る接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ３とが、物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１２８】  正レンズＬ３の両面は非球面に形成されている。正レンズＬ３が非球面レンズとされることにより、高倍端状態における球面収差の補正に効果がある。
【０１２９】  第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸のメニスカス形状の負レンズＬ４と、両凹形状の負レンズＬ５と物体側に凸のメニスカス形状の正レンズＬ６とが接合されて成る接合レンズとが、物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１３０】  第２レンズ群Ｇ２は低倍端から高倍端まで変倍するときに物体側から像側へ単調に移動する。
【０１３１】  第３レンズ群Ｇ３は、物体側に凸のメニスカス形状の正レンズＬ７と、両凸形状の正レンズＬ８と像側に凸のメニスカス形状の負レンズＬ９とが接合されて成る接合レンズとが、物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１３２】  正レンズＬ７の両面は非球面に形成されている。正レンズＬ７が非球面レンズとされることにより、低倍端状態における球面収差の補正に効果がある。
【０１３３】  第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間には開口絞りＩＲＩＳが配置されている。開口絞りＩＲＩＳは、第３レンズ群に近接した位置に配置され、光軸方向において固定されている。
【０１３４】  第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸のメニスカス形状の負レンズＬ１０と物体側に凸のメニスカス形状の正レンズＬ１１とが接合されて成る接合レンズによって構成されている。
【０１３５】  第４レンズ群Ｇ４は低倍端から高倍端まで変倍するときに像側に凸の軌跡で移動する。
【０１３６】  第５レンズ群Ｇ５は、両凸形状の正レンズＬ１２と両凹形状の負レンズＬ１３とが接合されて成る接合レンズと、物体側に凸のメニスカス形状の正レンズＬ１４とが、物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１３７】  負レンズＬ１３と正レンズＬ１４の間にはフィルターブロックＦＬが配置されている。第５レンズ群Ｇ５の像側には、物体側から像側へ順にカバーガラスＣＧと像面（撮像素子）ＩＭＧが配置されている。
【０１３８】  表４に、第２の実施の形態における医療用立体顕微鏡光学系２に具体的数値を適用した数値実施例２のレンズデータを示す。
【０１３９】
【表４】
0006583279.tif 000006
【０１４０】  医療用立体顕微鏡光学系２において、第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ３の両面（第１２面、第１３面）と第３レンズ群Ｇ３の正レンズＬ７の両面（第２０面、第２１面）とは非球面に形成されている。数値実施例２における非球面の４次、６次、８次、１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を円錐定数Ｋと共に表５に示す。
【０１４１】
【表５】
0006583279.tif 000007
【０１４２】  数値実施例２の低倍端状態、中間倍率及び高倍端状態の各作動距離における可変間隔を、倍率及びＦナンバーＦｎｏとともに表６に示す。
【０１４３】
【表６】
0006583279.tif 000008
【０１４４】  図９乃至図１４に数値実施例２の諸収差図を示す。図９及び図１０は低倍端状態における作動距離４０５ｍｍ時の諸収差図であり、図１１及び図１２は中間倍率状態における作動距離４０５ｍｍ時の諸収差図であり、図１３及び図１４は高倍端状態における作動距離４０５ｍｍ時の諸収差図である。
【０１４５】  各収差図から、数値実施例２は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１４６】  ［条件式のまとめ］  表７に医療用立体顕微鏡光学系１及び医療用立体顕微鏡光学系２における上記条件式（１）乃至条件式（３）の各値を示す。
【０１４７】
【表７】
0006583279.tif 000009
【０１４８】  表７から明らかなように、医療用立体顕微鏡光学系１及び医療用立体顕微鏡光学系２は条件式（１）乃至条件式（３）を満足するようにされている。
【０１４９】  ［医療用観察装置の構成］  本技術の医療用観察装置は、医療用立体顕微鏡光学系が、物体側から像側へ順に対物光学系と複数の結像光学系とが配置され、結像光学系が少なくとも１面の非球面を有している。
【０１５０】  結像光学系が非球面を有することにより、球面収差や像面湾曲を改善することが可能であり、小型かつ軽量でありながら高画質化を図ることができる。
【０１５１】  ［医療用観察装置の一実施形態］  図１５に、本技術の医療用観察装置における一実施形態のブロック図を示す。
【０１５２】  医療用観察装置１００は、撮像機能を担うカメラブロック１０と、撮像された画像信号（映像信号）のアナログ−デジタル変換等の信号処理を行うカメラ信号処理部２０と、画像信号の記録再生処理を行う画像処理部３０とを有している。また、医療用観察装置１００は、画像信号の書込及び読出を行うＲ／Ｗ（リーダ／ライタ）等の記憶部４０と、医療用観察装置１００の全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）等の制御部５０と、術者等のユーザーによって所要の操作が行われる各種のスイッチ等から成る入力部６０と、カメラブロック１０に配置されたレンズ群の駆動を制御するレンズ駆動制御部７０とを備えている。
【０１５３】  カメラブロック１０は、医療用立体顕微鏡光学系１１（本技術が適用される医療用立体顕微鏡光学系１又は医療用立体顕微鏡光学系２）とＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子１２等とを有している。
【０１５４】  カメラ信号処理部２０は、撮像素子１２からの出力信号に対するデジタル信号への変換、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の各種の信号処理を行う。
【０１５５】  画像処理部３０は、所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や解像度等のデータ仕様の変換処理等を行う。
【０１５６】  記憶部４０は、画像処理部３０によって符号化された画像データの書込及び書込がされた画像データの読出を行う。
【０１５７】  制御部５０は、医療用観察装置１００に設けられた各回路ブロックを制御する制御処理部として機能し、入力部６０からの指示入力信号等に基づいて各回路ブロックを制御する。
【０１５８】  入力部６０は、例えば、動作モードを選択するための選択スイッチ等によって構成され、ユーザーによる操作に応じた指示入力信号を制御部５０に対して出力する。
【０１５９】  レンズ駆動制御部７０は、制御部５０からの制御信号に基づいて医療用立体顕微鏡光学系１１の各レンズ群を駆動する図示しないモータ等を制御する。
【０１６０】  以下に、医療用観察装置１００における動作を説明する。
【０１６１】  撮像時には、制御部５０による制御の下で、カメラブロック１０において撮像された画像信号が画像処理部３０によって処理され、カメラ信号処理部２０を介して表示部１０００に出力されて表示される。表示部１０００は、例えば、立体画像（立体映像）の表示が可能なディスプレイやモニター等である。
【０１６２】  また、入力部６０からの指示入力信号によりカメラブロック１０が動作されると、撮像された画像信号がカメラ信号処理部２０から画像処理部３０に出力されて圧縮符号化処理され、所定のデータフォーマットのデジタルデータに変換される。変換されたデータは記憶部４０に出力されて書き込まれる。
【０１６３】  記憶部４０に記録された画像データの再生は、入力部６０に対する操作に応じて記憶部４０から所定の画像データが読み出され、画像処理部３０によって伸張復号化処理が行われた後に再生画像信号が出力され、例えば、表示部１０００に画像が表示されることにより行われる。
【０１６４】  撮像時には、制御部５０がレンズ駆動制御部７０に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部７０の制御に基づいて医療用立体顕微鏡光学系１１の所定のレンズ群が移動され、フォーカシング及びズーミングが行われる。
【０１６５】  ［その他］  本技術の医療用立体顕微鏡光学系及び本技術の医療用観察装置においては、第１レンズ群Ｇ１乃至第４レンズ群Ｇ４又は第１レンズ群Ｇ１乃至第５レンズ群Ｇ５に加えて屈折力を有さないレンズ等の他の光学要素が配置されていてもよい。この場合において、本技術の医療用立体顕微鏡光学系のレンズ構成は第１レンズ群Ｇ１乃至第４レンズ群Ｇ４の実質的に４群のレンズ構成又は第１レンズ群Ｇ１乃至第５レンズ群Ｇ５の実質的に５群のレンズ構成にされている。
【０１６６】  ［本技術］  本技術は、以下の構成にすることもできる。
【０１６７】  ＜１＞  物体側から像側へ順に対物光学系と複数の結像光学系とが配置され、  前記結像光学系が少なくとも１面の非球面を有する  医療用立体顕微鏡光学系。
【０１６８】  ＜２＞  前記対物光学系が複数のレンズ群を有し、  前記対物光学系の一部のレンズ群を光軸方向へ移動させることにより作動距離を変化させることが可能である  前記＜１＞に記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【０１６９】  ＜３＞  前記結像光学系が複数のレンズ群を有し、  前記結像光学系の少なくとも二つ以上のレンズ群を光軸方向へ独立に移動させることにより作動距離を維持したまま変倍作用を有することが可能である  前記＜１＞又は前記＜２＞に記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【０１７０】  ＜４＞  前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、  低倍端から高倍端まで変倍するときに、前記第２レンズ群が物体側から像側へ単調に移動し、前記第３レンズ群が像側に凸の軌跡で移動する  前記＜１＞から前記＜３＞の何れかに記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【０１７１】  ＜５＞  前記結像光学系に開口絞りが配置され、  前記開口絞りが前記第３レンズ群と一体になって移動する  前記＜４＞に記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【０１７２】  ＜６＞  前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と負の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、  低倍端から高倍端まで変倍するときに、前記第２レンズ群が物体側から像側へ単調に移動し、前記第４レンズ群が像側に凸の軌跡で移動する  前記＜１＞から前記＜３＞の何れかに記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【０１７３】  ＜７＞  前記結像光学系に開口絞りが配置され、  前記開口絞りが前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間に配置された  前記＜６＞に記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【０１７４】  ＜８＞  前記結像光学系において、水平方向の最大像高における低倍端でのメリディオナル像面の像面湾曲量をΔＦＣＬとし、高倍端でのメリディオナル像面の像面湾曲量をΔＦＣＨとし、水平方向の最大像高をＩＨＨとするときに、  下記の条件式（１）及び条件式（２）を満足する  前記＜１＞から前記＜７＞の何れかに記載の医療用立体顕微鏡光学系。（１）０．０１２＜ΔＦＣＬ／ＩＨＨ＜０．０５０（２）０．０１２＜ΔＦＣＨ／ＩＨＨ＜０．０５０
【０１７５】  ＜９＞  前記結像光学系が二つ設けられ、  前記二つの結像光学系が前記対物光学系に対して水平方向において偏芯して配置され、  前記対物光学系に対する前記結像光学系の水平方向における偏芯量の絶対値をΔＤＨとし、光学系全系の低倍端におけるＦナンバーをＦｎｏＬとし、前記結像光学系における水平方向の最大像高をＩＨＨとするときに、  下記の条件式（３）を満足する  前記＜１＞から前記＜８＞の何れかに記載の医療用立体顕微鏡光学系。（３）１０＜ΔＤＨ・ＦｎｏＬ／ＩＨＨ＜４０
【０１７６】  ＜１０＞  前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、  前記第１レンズ群が前記非球面を有する  前記＜１＞から前記＜３＞の何れかに記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【０１７７】  ＜１１＞  前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、  前記第３レンズ群が前記非球面を有する  前記＜１＞から前記＜３＞の何れかに記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【０１７８】  ＜１２＞  前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と負の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、  前記第１レンズ群が前記非球面を有する  前記＜１＞から前記＜３＞の何れかに記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【０１７９】  ＜１３＞  前記結像光学系は物体側から像側へ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レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群と負の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、  前記第３レンズ群が前記非球面を有する  前記＜１＞から前記＜３＞の何れかに記載の医療用立体顕微鏡光学系。
【０１８０】  ＜１４＞  物体側から像側へ順に対物光学系と複数の結像光学系とが配置され、  前記対物光学系と前記複数の結像光学系とによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子が設けられ、  前記結像光学系が少なくとも１面の非球面を有する  医療用観察装置。
【符号の説明】
【０１８１】  １…医療用立体顕微鏡光学系、２…医療用立体顕微鏡光学系、Ｇ１…第１レンズ群、Ｇ２…第２レンズ群、Ｇ３…第３レンズ群、Ｇ４…第４レンズ群、Ｇ５…第５レンズ群、１００…医療用観察装置、１１…医療用立体顕微鏡光学系、１２…撮像素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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