(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、開口絞りと、正の屈折力を有する後群とから実質的になり、
前記前群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズおよび正の屈折力を有する第３レンズが物体側から順に接合されてなる第１の接合レンズとから実質的になり、
前記後群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第４レンズと、正の屈折力を有する第５レンズおよび負の屈折力を有する第６レンズが物体側から順に接合されてなる第２の接合レンズとから実質的になり、
下記条件式（１）、（２）および（３）を満足することを特徴とする内視鏡用対物レンズ。
−０．８＜ｆ／ｆＡ＜−０．２    （１）
｜νｄ２−νｄ３｜＜１５．０    （２）
−２．５＜ｆ／ｆ２＜−０．８    （３）
ただし、
ｆ：全系の焦点距離
ｆＡ：前記前群の焦点距離
νｄ２：前記第２レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ３：前記第３レンズのｄ線基準のアッベ数
ｆ２：前記第２レンズの焦点距離
【請求項２】
物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、開口絞りと、正の屈折力を有する後群とから実質的になり、
前記前群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズおよび正の屈折力を有する第３レンズが物体側から順に接合されてなる第１の接合レンズとから実質的になり、
前記後群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第４レンズと、正の屈折力を有する第５レンズおよび負の屈折力を有する第６レンズが物体側から順に接合されてなる第２の接合レンズとから実質的になり、
下記条件式（１）、（２）および（４）を満足することを特徴とする内視鏡用対物レンズ。
−０．８＜ｆ／ｆＡ＜−０．２    （１）
｜νｄ２−νｄ３｜＜１５．０    （２）
０．９＜ｆ／ｆ３＜２．０    （４）
ただし、
ｆ：全系の焦点距離
ｆＡ：前記前群の焦点距離
νｄ２：前記第２レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ３：前記第３レンズのｄ線基準のアッベ数
ｆ３：前記第３レンズの焦点距離
【請求項３】
物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、開口絞りと、正の屈折力を有する後群とから実質的になり、
前記前群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズおよび正の屈折力を有する第３レンズが物体側から順に接合されてなる第１の接合レンズとから実質的になり、
前記後群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第４レンズと、正の屈折力を有する第５レンズおよび負の屈折力を有する第６レンズが物体側から順に接合されてなる第２の接合レンズとから実質的になり、
下記条件式（１）、（２）および（５）を満足することを特徴とする内視鏡用対物レンズ。
−０．８＜ｆ／ｆＡ＜−０．２    （１）
｜νｄ２−νｄ３｜＜１５．０    （２）
４２．５＜｜νｄ５−νｄ６｜＜１００    （５）
ただし、
ｆ：全系の焦点距離
ｆＡ：前記前群の焦点距離
νｄ２：前記第２レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ３：前記第３レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ５：前記第５レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ６：前記第６レンズのｄ線基準のアッベ数
【請求項４】
下記条件式（６）を満足する請求項１から３のいずれか１項記載の内視鏡用対物レンズ。
０．１＜ｄＡＢ／ｆ＜１．０    （６）
ただし、
ｄＡＢ：前記前群と前記後群との光軸上の間隔
【請求項５】
下記条件式（１−１）を満足する請求項１から４のいずれか１項記載の内視鏡用対物レンズ。
−０．７＜ｆ／ｆＡ＜−０．３    （１−１）
【請求項６】
下記条件式（２−１）を満足する請求項１から５のいずれか１項記載の内視鏡用対物レンズ。
｜νｄ２−νｄ３｜＜１２．５    （２−１）
【請求項７】
下記条件式（３−１）を満足する請求項１から６のいずれか１項記載の内視鏡用対物レンズ。
−２．０＜ｆ／ｆ２＜−０．８５    （３−１）
ただし、
ｆ２：前記第２レンズの焦点距離
【請求項８】
下記条件式（４−１）を満足する請求項１から７のいずれか１項記載の内視鏡用対物レンズ。
０．９５＜ｆ／ｆ３＜１．６５    （４−１）
ただし、
ｆ３：前記第３レンズの焦点距離
【請求項９】
下記条件式（５−１）を満足する請求項１から８のいずれか１項記載の内視鏡用対物レンズ。
４３．５＜｜νｄ５−νｄ６｜＜８０    （５−１）
ただし、
νｄ５：前記第５レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ６：前記第６レンズのｄ線基準のアッベ数
【請求項１０】
下記条件式（６−１）を満足する請求項１から９のいずれか１項記載の内視鏡用対物レンズ。
０．１５＜ｄＡＢ／ｆ＜０．８５    （６−１）
ただし、
ｄＡＢ：前記前群と前記後群との光軸上の間隔
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項記載の内視鏡用対物レンズを備えたことを特徴とする内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡用対物レンズおよびこの内視鏡用対物レンズを備えた内視鏡に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療分野において患者の体内の観察、治療等を行うために内視鏡が用いられている。下記特許文献１〜７には、内視鏡用対物レンズとして使用可能なレンズ系が記載されている。これらのレンズ系は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、絞りと、正の屈折力を有する後群とから構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２５９６８２７号公報
【特許文献２】特開２００９−０８０４１３号公報
【特許文献３】特許第４２６５９０９号公報
【特許文献４】特開２０１１−２２７３８０号公報
【特許文献５】特許第４９９９０７８号公報
【特許文献６】特許第５３６３３５４号公報
【特許文献７】特許第５３２４３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
内視鏡用対物レンズにおいては、病変の発見率を向上させるため、より広範囲を観察可能な広角レンズ系であることが求められている。また、近年では内視鏡で撮像した画像を電気信号に変換して画像処理を行うことにより血管や表面構造等を強調させた画像を生成し、病変部を際立たせて観察することが行われている。このような観察では光源として白色光源に加え、波長が４００ｎｍ付近の短波長のレーザ光源を用いられることが多い。そのため、波長４００ｎｍ付近の短波長域から可視域までの全域において色収差が良好に補正された内視鏡用対物レンズが要求されている。
【０００５】
しかしながら、広角になるほど倍率色収差が大きくなりやすく、広角化と良好な色収差補正を両立させることは容易ではない。特許文献１〜６に記載のレンズ系は、近年要望されているほどの広角化が達成されているとは言えない。特許文献７に記載のレンズ系は、波長４００ｎｍ付近の短波長域も含めて考えると、この短波長域から可視域までの全域において軸上色収差と倍率色収差が良好に補正されているとは言えない。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、広角で、かつ波長４００ｎｍ付近の短波長域から可視域までの全域において色収差が良好に補正され、高い光学性能を有する内視鏡用対物レンズ、およびこの内視鏡用対物レンズを備えた内視鏡を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の内視鏡用対物レンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、開口絞りと、正の屈折力を有する後群とから実質的になり、前群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズおよび正の屈折力を有する第３レンズが物体側から順に接合されてなる第１の接合レンズとから実質的になり、後群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第４レンズと、正の屈折力を有する第５レンズおよび負の屈折力を有する第６レンズが物体側から順に接合されてなる第２の接合レンズとから実質的になり、下記条件式（１）、（２）および（３）を満足するものである。
−０．８＜ｆ／ｆＡ＜−０．２    （１）
｜νｄ２−νｄ３｜＜１５．０    （２）
−２．５＜ｆ／ｆ２＜−０．８    （３）
ただし、
ｆ：全系の焦点距離
ｆＡ：前群の焦点距離
νｄ２：第２レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ３：第３レンズのｄ線基準のアッベ数
ｆ２：第２レンズの焦点距離
本発明の第２の内視鏡用対物レンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、開口絞りと、正の屈折力を有する後群とから実質的になり、前群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズおよび正の屈折力を有する第３レンズが物体側から順に接合されてなる第１の接合レンズとから実質的になり、後群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第４レンズと、正の屈折力を有する第５レンズおよび負の屈折力を有する第６レンズが物体側から順に接合されてなる第２の接合レンズとから実質的になり、下記条件式（１）、（２）および（４）を満足するものである。
−０．８＜ｆ／ｆＡ＜−０．２    （１）
｜νｄ２−νｄ３｜＜１５．０    （２）
０．９＜ｆ／ｆ３＜２．０    （４）
ただし、
ｆ：全系の焦点距離
ｆＡ：前群の焦点距離
νｄ２：第２レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ３：第３レンズのｄ線基準のアッベ数
ｆ３：第３レンズの焦点距離
本発明の第３の内視鏡用対物レンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、開口絞りと、正の屈折力を有する後群とから実質的になり、前群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズおよび正の屈折力を有する第３レンズが物体側から順に接合されてなる第１の接合レンズとから実質的になり、後群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第４レンズと、正の屈折力を有する第５レンズおよび負の屈折力を有する第６レンズが物体側から順に接合されてなる第２の接合レンズとから実質的になり、下記条件式（１）、（２）および（５）を満足するものである。
−０．８＜ｆ／ｆＡ＜−０．２    （１）
｜νｄ２−νｄ３｜＜１５．０    （２）
４２．５＜｜νｄ５−νｄ６｜＜１００    （５）
ただし、
ｆ：全系の焦点距離
ｆＡ：前群の焦点距離
νｄ２：第２レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ３：第３レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ５：第５レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ６：第６レンズのｄ線基準のアッベ数
なお、以下では、本発明の第１、第２および第３の内視鏡用対物レンズを総称して本発明の内視鏡用対物レンズという。
【０００８】
本発明の内視鏡用対物レンズにおいては、下記条件式（３）〜（６）、（１−１）〜（６−１）のいずれか１つ、または任意の組み合わせを満足することが好ましい。
−２．５＜ｆ／ｆ２＜−０．８    （３）
０．９＜ｆ／ｆ３＜２．０    （４）
４２．５＜｜νｄ５−νｄ６｜＜１００    （５）
０．１＜ｄＡＢ／ｆ＜１．０    （６）
−０．７＜ｆ／ｆＡ＜−０．３    （１−１）
｜νｄ２−νｄ３｜＜１２．５    （２−１）
−２．０＜ｆ／ｆ２＜−０．８５    （３−１）
０．９５＜ｆ／ｆ３＜１．６５    （４−１）
４３．５＜｜νｄ５−νｄ６｜＜８０    （５−１）
０．１５＜ｄＡＢ／ｆ＜０．８５    （６−１）
ただし、
ｆ：全系の焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離
ｆ３：第３レンズの焦点距離
ｆＡ：前群の焦点距離
νｄ２：第２レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ３：第３レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ５：第５レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ６：第６レンズのｄ線基準のアッベ数
ｄＡＢ：前群と後群との光軸上の間隔
【０００９】
なお、上記の「〜から実質的になり」の「実質的に」とは、構成要素として挙げたもの以外に、実質的にパワーを有さないレンズ、絞りやカバーガラス等レンズ以外の光学要素、レンズフランジ、レンズバレル等を含んでもよいことを意図するものである。
【００１０】
なお、上記の本発明の内視鏡用対物レンズにおける屈折力の符号は、非球面が含まれているものについては近軸領域で考えるものとする。
【００１１】
本発明の内視鏡は、上記記載の本発明の内視鏡用対物レンズを備えたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の内視鏡用対物レンズは、負の前群と正の後群を配置したレトロフォーカスタイプにおいて、前群と後群の構成を好適に設定し、特に、開口絞りの両側に接合レンズを配置して、所定の条件式を満足するようにしているため、広角で、かつ波長４００ｎｍ付近の短波長域から可視域までの全域において色収差が良好に補正され、高い光学性能を有するレンズ系を実現することができる。
【００１３】
本発明の内視鏡は、本発明の内視鏡用対物レンズを備えているため、広い視野で観察が可能であり、波長４００ｎｍ付近の短波長域から可視域までの全域において良好な画像を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る内視鏡用対物レンズの構成例を示すものであり、本発明の実施例１の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例２の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図３】本発明の実施例３の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図４】本発明の実施例４の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例５の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例６の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図７】本発明の実施例７の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図８】本発明の実施例８の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図９】本発明の実施例９の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施例１０の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図１１】本発明の実施例１１の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図１２】本発明の実施例１２の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図１３】本発明の実施例１３の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図１４】本発明の実施例１４の内視鏡用対物レンズの構成と光路を示す断面図である。
【図１５】本発明の実施例１の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図１６】本発明の実施例２の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図１７】本発明の実施例３の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図１８】本発明の実施例４の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図１９】本発明の実施例５の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図２０】本発明の実施例６の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図２１】本発明の実施例７の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図２２】本発明の実施例８の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図２３】本発明の実施例９の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図２４】本発明の実施例１０の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図２５】本発明の実施例１１の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図２６】本発明の実施例１２の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図２７】本発明の実施例１３の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図２８】本発明の実施例１４の内視鏡用対物レンズの各収差図であり、紙面左側から球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を示す。
【図２９】本発明の実施形態にかかる内視鏡の概略構成を示す図である。
【図３０】本発明の実施形態にかかる内視鏡の先端部の要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる内視鏡用対物レンズの光軸Ｚを含む断面における構成と光路を示す図であり、後述の実施例１のレンズ構成に対応している。図１では左側が物体側、右側が像側であり、光路は軸上光束２および最大画角の光束３の各光路を示し、最大全画角の半値ωも図示している。
【００１６】
本発明の内視鏡用対物レンズは、光軸Ｚに沿って物体側から順に、負の屈折力を有する前群ＧＡと、開口絞りＳｔと、正の屈折力を有する後群ＧＢとから実質的になる。物体側から順に、負レンズ群、正レンズ群を配置することでレトロフォーカスタイプのレンズ系となり、バックフォーカスを確保できるとともに、内視鏡に要求される広い視野角に好適に対応可能な光学系となる。なお、図１に示す開口絞りＳｔは必ずしも大きさや形状を表すものではなく、光軸Ｚ上の位置を示すものである。
【００１７】
なお、図１では第２の接合レンズＣＥ２の像側に入射面と出射面が平行平面の光学部材ＰＰ１、ＰＰ２を配置した例を示しているが、本発明においては光学部材ＰＰ１、ＰＰ２を省略した構成も可能である。光学部材ＰＰ１、ＰＰ２は、光路を折り曲げるための光路変換プリズム、フィルタ、カバーガラス等を想定したものである。光路変換プリズムを用いた場合は屈曲光路となるが、理解を容易にするために図１では光路を展開した図を示している。
【００１８】
前群ＧＡは、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズＬ１と、第１の接合レンズＣＥ１とから実質的になる。第１の接合レンズＣＥ１は、負の屈折力を有する第２レンズＬ２および正の屈折力を有する第３レンズＬ３を物体側から順に接合したものである。負の第１レンズＬ１により、歪曲収差と像面湾曲を良好に補正することができる。第１の接合レンズＣＥ１により、軸上色収差と倍率色収差を良好に補正することができる。
【００１９】
後群ＧＢは、物体側から順に、正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、第２の接合レンズＣＥ２とから実質的になる。第２の接合レンズＣＥ２は、正の屈折力を有する第５レンズＬ５および負の屈折力を有する第６レンズＬ６を物体側から順に接合したものである。正の第４レンズＬ４により、球面収差を良好に補正することができる。第２の接合レンズＣＥ２により、倍率色収差を良好に補正することができる。
【００２０】
また、この内視鏡用対物レンズは、下記条件式（１）および（２）を満足するものである。
−０．８＜ｆ／ｆＡ＜−０．２    （１）
｜νｄ２−νｄ３｜＜１５．０    （２）
ただし、
ｆ：全系の焦点距離
ｆＡ：前群の焦点距離
νｄ２：第２レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ３：第３レンズのｄ線基準のアッベ数
【００２１】
条件式（１）の下限以下にならないようにすることで、歪曲収差と像面湾曲を好適に抑えることができる。条件式（１）の上限以上にならないようにすることで、視野角を大きくすることができ、すなわち、広角化に有利となる。条件式（１）に関する上記効果をより高めるためには、下記条件式（１−１）を満足することがより好ましい。
−０．７＜ｆ／ｆＡ＜−０．３    （１−１）
【００２２】
条件式（２）は第１の接合レンズＣＥ１に関するものである。負の第２レンズＬ２および正の第３レンズＬ３を接合し、これらの材質を条件式（２）を満足するように選択することで、波長４００ｎｍ付近の短波長域から可視域までの全域において軸上色収差と倍率色収差の両方を良好に補正することが可能となる。条件式（２）に関する上記効果をより高めるためには、下記条件式（２−１）を満足することがより好ましい。
｜νｄ２−νｄ３｜＜１２．５    （２−１）
【００２３】
さらに、この内視鏡用対物レンズは、下記条件式（３）〜（６）のいずれか１つまたは任意の組合せを満足することが好ましい。
−２．５＜ｆ／ｆ２＜−０．８    （３）
０．９＜ｆ／ｆ３＜２．０    （４）
４２．５＜｜νｄ５−νｄ６｜＜１００    （５）
０．１＜ｄＡＢ／ｆ＜１．０    （６）
ただし、
ｆ：全系の焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離
ｆ３：第３レンズの焦点距離
νｄ５：第５レンズのｄ線基準のアッベ数
νｄ６：第６レンズのｄ線基準のアッベ数
ｄＡＢ：前群と後群との光軸上の間隔
【００２４】
条件式（３）の範囲内となるようにｆ／ｆ２の値を設定することで、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２に負の屈折力をバランス良く配分することができ、歪曲収差と像面湾曲を良好に補正することができる。条件式（３）に関する上記効果をより高めるためには、下記条件式（３−１）を満足することがより好ましい。
−２．０＜ｆ／ｆ２＜−０．８５    （３−１）
【００２５】
条件式（４）の下限以下にならないようにすることで、第１レンズＬ１の大径化を抑制することができ、小径であることが望まれる内視鏡用対物レンズとして好適なものとなる。条件式（４）の上限以上にならないようにすることで、球面収差と歪曲収差を良好に補正することができる。条件式（４）に関する上記効果をより高めるためには、下記条件式（４−１）を満足することがより好ましい。
０．９５＜ｆ／ｆ３＜１．６５    （４−１）
【００２６】
条件式（３）、（４）はそれぞれ第１の接合レンズＣＥ１を構成する負レンズ、正レンズの屈折力に関するものである。条件式（３）および（４）は同時に満足することがより好ましく、条件式（３）および（４）を同時に満足する場合には、レンズ系の大径化を抑制しながら良好な性能を得ることに有利となる。
【００２７】
条件式（５）の下限以下にならないようにすることで、倍率色収差を良好に補正することができる。条件式（５）の上限以上にならないようにすることで、倍率色収差の過剰補正を抑制することができる。条件式（５）に関する上記効果をより高めるためには、下記条件式（５−１）を満足することがより好ましい。
４３．５＜｜νｄ５−νｄ６｜＜８０    （５−１）
【００２８】
条件式（６）の下限以下にならないようにすることで、球面収差を良好に補正することができる。条件式（６）の上限以上にならないようにすることで、レンズ系の大型化を抑制することができ、特にレンズ系の光軸方向の長さを抑制することができる。条件式（６）に関する上記効果をより高めるためには、下記条件式（６−１）を満足することがより好ましい。
０．１５＜ｄＡＢ／ｆ＜０．８５    （６−１）
【００２９】
上述した好ましい構成は内視鏡用対物レンズに要求される事項に応じて適宜選択することが好ましい。好ましい構成を適宜採用することで、より良好な光学性能やより高い仕様に対応可能な光学系を実現することができる。
【００３０】
本発明の実施形態にかかる内視鏡用対物レンズは、広角で、かつ波長４００ｎｍ付近の短波長域から可視域までの全域において色収差が良好に補正されて高い光学性能が要求されるレンズ系に適用可能である。なお、ここでいう広角のレンズ系とは、最大全画角が１６０°以上のレンズ系のことである。
【００３１】
次に、本発明の内視鏡用対物レンズの数値実施例について説明する。以下に示す実施例１〜１４のデータは、全系の焦点距離が１．０００となるように規格化されたものである。また、内視鏡の使用状況を考慮して、以下で説明する実施例１〜１４の基本レンズデータと収差図は有限距離にある曲率を有する物体（不図示）を観察する場合のものを示している。
【００３２】
［実施例１］
実施例１の内視鏡用対物レンズのレンズ構成と光路は図１に示したものであり、その図示方法については上述したとおりであるので、ここでは重複説明を省略する。実施例１の内視鏡用対物レンズの基本レンズデータを表１に、諸元を表２に示す。表１のＳｉの欄は最も物体側の構成要素の物体側の面を１番目として像側に向かうに従い順次増加するｉ番目（ｉ＝１、２、３、…）の面番号を示し、Ｒｉの欄はｉ番目の面の曲率半径を示し、Ｄｉの欄はｉ番目の面とｉ＋１番目の面との光軸Ｚ上の面間隔を示す。なお、曲率半径の符号は、物体側に凸面を向けた面形状のものを正とし、像側に凸面を向けた面形状のものを負としている。
【００３３】
表１のＮｄｊの欄は最も物体側の光学要素を１番目として像側に向かうに従い順次増加するｊ番目（ｊ＝１、２、３、…）の光学要素のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に関する屈折率を示し、νｄｊの欄はｊ番目の光学要素のｄ線基準のアッベ数を示す。なお、表１には、物体、開口絞りＳｔ、光学部材ＰＰ１、ＰＰ２、像面Ｓｉｍも合わせて示している。表１では、物体、開口絞りＳｔ、像面Ｓｉｍに相当する面の面番号の欄にはそれぞれＯＢＪ、面番号と（Ｓｔ）、ＩＭＧという語句を記載している。
【００３４】
表２に、全系の焦点距離ｆ、全系のバックフォーカスＢｆ、ＦナンバーＦＮｏ．、全画角２ωの値をｄ線基準で示す。２ωの欄の［°］は単位が度であることを意味する。以下に示す各表では所定の桁でまるめた数値を記載している。
【００３５】
【表１】
0006313241.tif 000002
【００３６】
【表２】
0006313241.tif 000003
【００３７】
図１５に左から順に、実施例１の内視鏡用対物レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差（ディストーション）、倍率色収差（倍率の色収差）の各収差図を示す。球面収差図では、ｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、Ｃ線（波長６５６．３ｎｍ）、Ｆ線（波長４８６．１ｎｍ）、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）に関する収差をそれぞれ黒の実線、長破線、短破線、灰色の実線で示す。非点収差図では、サジタル方向、タンジェンシャル方向のｄ線に関する収差をそれぞれ実線、短破線で示し、線種の説明にそれぞれ（Ｓ）、（Ｔ）という記号を記入している。歪曲収差図では、ｄ線に関する収差を実線で示す。倍率色収差図では、Ｃ線、Ｆ線、ｈ線に関する収差をそれぞれ長破線、短破線、灰色の実線で示す。球面収差図のＦＮｏ．はＦナンバーを意味し、その他の収差図のωは最大全画角の半値（最大半画角）を意味する。図１５に示す収差は、基本レンズデータに示す物体を観察した場合のものである。
【００３８】
上記の実施例１のものに関する図示方法、各データの記号、意味、記載方法は、特に断りがない限り以下の実施例のものについても同様であるため、以下では重複説明を省略する。
【００３９】
［実施例２］
実施例２の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図２に示し、基本レンズデータを表３に示し、諸元を表４に示し、各収差図を図１６に示す。
【００４０】
【表３】
0006313241.tif 000004
【００４１】
【表４】
0006313241.tif 000005
【００４２】
［実施例３］
実施例３の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図３に示し、基本レンズデータを表５に示し、諸元を表６に示し、各収差図を図１７に示す。
【００４３】
【表５】
0006313241.tif 000006
【００４４】
【表６】
0006313241.tif 000007
【００４５】
［実施例４］
実施例４の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図４に示し、基本レンズデータを表７に示し、諸元を表８に示し、各収差図を図１８に示す。
【００４６】
【表７】
0006313241.tif 000008
【００４７】
【表８】
0006313241.tif 000009
【００４８】
［実施例５］
実施例５の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図５に示し、基本レンズデータを表９に示し、諸元を表１０に示し、各収差図を図１９に示す。
【００４９】
【表９】
0006313241.tif 000010
【００５０】
【表１０】
0006313241.tif 000011
【００５１】
［実施例６］
実施例６の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図６に示し、基本レンズデータを表１１に示し、諸元を表１２に示し、各収差図を図２０に示す。
【００５２】
【表１１】
0006313241.tif 000012
【００５３】
【表１２】
0006313241.tif 000013
【００５４】
［実施例７］
実施例７の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図７に示し、基本レンズデータを表１３に示し、諸元を表１４に示し、各収差図を図２１に示す。
【００５５】
【表１３】
0006313241.tif 000014
【００５６】
【表１４】
0006313241.tif 000015
【００５７】
［実施例８］
実施例８の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図８に示し、基本レンズデータを表１５に示し、諸元を表１６に示し、各収差図を図２２に示す。
【００５８】
【表１５】
0006313241.tif 000016
【００５９】
【表１６】
0006313241.tif 000017
【００６０】
［実施例９］
実施例９の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図９に示し、基本レンズデータを表１７に示し、諸元を表１８に示し、各収差図を図２３に示す。
【００６１】
【表１７】
0006313241.tif 000018
【００６２】
【表１８】
0006313241.tif 000019
【００６３】
［実施例１０］
実施例１０の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図１０に示し、基本レンズデータを表１９に示し、諸元を表２０に示し、各収差図を図２４に示す。
【００６４】
【表１９】
0006313241.tif 000020
【００６５】
【表２０】
0006313241.tif 000021
【００６６】
［実施例１１］
実施例１１の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図１１に示し、基本レンズデータを表２１に示し、諸元を表２２に示し、各収差図を図２５に示す。
【００６７】
【表２１】
0006313241.tif 000022
【００６８】
【表２２】
0006313241.tif 000023
【００６９】
［実施例１２］
実施例１２の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図１２に示し、基本レンズデータを表２３に示し、諸元を表２４に示し、各収差図を図２６に示す。
【００７０】
【表２３】
0006313241.tif 000024
【００７１】
【表２４】
0006313241.tif 000025
【００７２】
［実施例１３］
実施例１３の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図１３に示し、基本レンズデータを表２５に示し、諸元を表２６に示し、各収差図を図２７に示す。なお、実施例１３では第１レンズＬ１の像側直後に平行平面状の光学部材ＰＰ３が配置されているが、光学部材ＰＰ３は本発明に必須の構成要素ではない。
【００７３】
【表２５】
0006313241.tif 000026
【００７４】
【表２６】
0006313241.tif 000027
【００７５】
［実施例１４］
実施例１４の内視鏡用対物レンズについて、レンズ構成と光路を図１４に示し、基本レンズデータを表２７に示し、諸元を表２８に示し、各収差図を図２８に示す。なお、実施例１４では第１レンズＬ１の像側直後に平行平面状の光学部材ＰＰ３が配置されているが、光学部材ＰＰ３は本発明に必須の構成要素ではない。
【００７６】
【表２７】
0006313241.tif 000028
【００７７】
【表２８】
0006313241.tif 000029
【００７８】
表２９に上記実施例１〜１４の内視鏡用対物レンズの条件式（１）〜（６）の対応値を示す。表２９に示す値はｄ線を基準とするものである。
【００７９】
【表２９】
0006313241.tif 000030
【００８０】
次に、本発明の実施形態にかかる内視鏡について図２９、図３０を参照しながら説明する。図２９に、本発明の実施形態の内視鏡の一例として、本発明の実施形態にかかる内視鏡用対物レンズを用いた内視鏡の概略的な全体構成図を示す。図２９に示す内視鏡１００は、主として、操作部１０２と、挿入部１０４と、コネクタ部（不図示）と接続されるユニバーサルコード１０６とを備える。挿入部１０４の大半は挿入経路に沿って任意の方向に曲がる軟性部１０７であり、この軟性部１０７の先端には湾曲部１０８が連結され、この湾曲部１０８の先端には先端部１１０が連結されている。湾曲部１０８は、先端部１１０を所望の方向に向けるために設けられるものであり、操作部１０２に設けられた湾曲操作ノブ１０９を回動させることにより湾曲操作が可能となっている。
【００８１】
図３０に、先端部１１０の要部断面図を示す。先端部１１０の内部上側には処置具挿通チャンネル９が形成されている。先端部１１０の内部下側には挿入部１０４の長軸方向と平行にその光軸が配置された内視鏡用対物レンズ１と、内視鏡用対物レンズ１の像側の光路を略９０度折り曲げるための光路変換プリズム７と、その受光面が挿入部１０４の長軸方向と平行になるように光路変換プリズム７に接合された固体撮像素子８とが配置されている。なお、図３０では内視鏡用対物レンズ１は概念的に図示されており、内視鏡用対物レンズ１による観察光学系の光軸を一点鎖線で示している。固体撮像素子８は、その撮像面が内視鏡用対物レンズ１の像面に一致するように配置されている。内視鏡用対物レンズ１により形成された光学像は、固体撮像素子８により撮像されて、電気信号に変換される。
【００８２】
本実施形態の内視鏡は、本発明の実施形態にかかる内視鏡用対物レンズを備えているため、広い視野で観察が可能であり、波長４００ｎｍ付近の短波長域から可視域までの全域において良好な画像を取得することができるので、白色光と波長４００ｎｍ付近のレーザ光の使用と画像処理を組み合わせて得られる血管や表面構造等を強調させた画像の観察に好適に適用可能である。
【００８３】
以上、実施形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施形態および実施例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、各レンズの曲率半径、面間隔、屈折率、アッベ数は、上記実施例で示した値に限定されず、他の値をとり得るものである。
【符号の説明】
【００８４】
１    内視鏡用対物レンズ
２    軸上光束
３    最大画角の光束
７    光路変換プリズム
８    固体撮像素子
９    処置具挿通チャンネル
１００    内視鏡
１０２    操作部
１０４    挿入部
１０６    ユニバーサルコード
１０７    軟性部
１０８    湾曲部
１０９    湾曲操作ノブ
１１０    先端部
Ｌ１    第１レンズ
Ｌ２    第２レンズ
Ｌ３    第３レンズ
Ｌ４    第４レンズ
Ｌ５    第５レンズ
Ｌ６    第６レンズ
ＣＥ１    第１の接合レンズ
ＣＥ２    第２の接合レンズ
ＧＡ    前群
ＧＢ    後群
ＰＰ１、ＰＰ２、ＰＰ３    光学部材
Ｓｉｍ    像面
Ｓｔ    開口絞り
Ｚ    光軸
【図１】
0006313241.tif 000031
【図２】
0006313241.tif 000032
【図３】
0006313241.tif 000033
【図４】
0006313241.tif 000034
【図５】
0006313241.tif 000035
【図６】
0006313241.tif 000036
【図７】
0006313241.tif 000037
【図８】
0006313241.tif 000038
【図９】
0006313241.tif 000039
【図１０】
0006313241.tif 000040
【図１１】
0006313241.tif 000041
【図１２】
0006313241.tif 000042
【図１３】
0006313241.tif 000043
【図１４】
0006313241.tif 000044
【図１５】
0006313241.tif 000045
【図１６】
0006313241.tif 000046
【図１７】
0006313241.tif 000047
【図１８】
0006313241.tif 000048
【図１９】
0006313241.tif 000049
【図２０】
0006313241.tif 000050
【図２１】
0006313241.tif 000051
【図２２】
0006313241.tif 000052
【図２３】
0006313241.tif 000053
【図２４】
0006313241.tif 000054
【図２５】
0006313241.tif 000055
【図２６】
0006313241.tif 000056
【図２７】
0006313241.tif 000057
【図２８】
0006313241.tif 000058
【図２９】
0006313241.tif 000059
【図３０】
0006313241.tif 000060