(57)【要約】    【課題】    瞳位置が変動しても軸外収差が良好に保ち得るようにした。    【解決手段】    物体側から順に、曲率の緩い面を物体側に向けた凸レンズの第１レンズと、凹面を物体側に向けた凹レンズの第２レンズと凸レンズの第３レンズとを接合した負の接合メニスカスレンズと、凸レンズの第４レンズと、曲率の強い面を物体側に向けた凸レンズの第５レンズとよりなり、下記条件（１）、（２）を満足するようにした。    （１）    ０．３２＜Ｆ・（１／ｒ2）・［（１／ｎ1）−１］＜０．４    （２）    ０．３５＜Ｆ・（１／ｒ3）・［（１／ｎ2）−１］＜０．６５【選択図】            図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、曲率の緩い面を物体側に向けた凸レンズの第１レンズと、凹面を物体側に向けた凹レンズの第２レンズと凸レンズの第３レンズとを接合した負の屈折力を有する接合メニスカスレンズと、凸レンズの第４レンズと、曲率の強い面を物体側に向けた凸レンズの第５レンズの５枚のレンズよりなり、下記条件（１）、（２）を満足する接眼レンズ。
（１）    ０．３２＜Ｆ・（１／ｒ2）・［（１／ｎ1）−１］＜０．４
（２）    ０．３５＜Ｆ・（１／ｒ3）・［（１／ｎ2）−１］＜０．６５
ただし、Ｆは全系の焦点距離、ｒ2は第１レンズのアイポイント側の面の曲率半径、ｒ3は第２レンズの物体側の面の曲率半径、ｎ1は第１レンズのｄ線に対する屈折率、ｎ2は第２レンズのｄ線に対する屈折率である。
【請求項２】
下記条件（３）を満足する請求項１の接眼レンズ。
（３）  ０．２＜｜｛１／（ｆ3ν3）｝／｛１／（ｆ2ν2）｝｜＜０．３５    ただし、ｆ2は第２レンズの焦点距離、ｆ3は第３レンズの焦点距離、ν2は第２レンズのアッベ数、ν3は第３レンズのアッベ数である。
【請求項３】
下記条件（４）、（５）を満足する請求項１、２の接眼レンズ。
（４）    ０．６＜｜ｄｅ／ｒ2｜＜０．７
（５）    ０．１５＜（ｄ2／Ｆ）＜０．２４
ただし、ｄｅは全系の後側焦点距離、ｄ2は第１レンズと第２レンズの空気間隔、ｒ2は第１レンズのアイポイント側の面の曲率半径である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顕微鏡等にて用いられる広視野ハイアポイントの接眼レンズに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
顕微鏡にて用いられる接眼レンズの従来例として、下記のものがある。
【特許文献１】特許第３１４０４９７号
【特許文献２】特開平６−１４８５３４号
【特許文献３】特開平６−１７５０４５号
【特許文献４】特開平６−１９４５８３号
【特許文献５】特開平９−２５１１３０号
【特許文献６】特開平９−５４２５７号
【特許文献７】特開平９−２５１１３３号
【特許文献８】特開平１１−１６０６３１号
【特許文献９】特開平１１−１７４３４５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、顕微鏡において、無限遠補正方式のシステムが採用されている。このシステムによれば、対物レンズと結像レンズとの間隔を任意に設定することが可能である。それにより、対物レンズと結像レンズとの間に落射投光管や、変倍装置等の各種装置の配置が可能であり、時には複数の装置を重ねての使用も可能である。この場合、像の収差があまり変化しないような結像レンズの設計配慮がなされるが、結像レンズの射出瞳位置と像位置との間隔が変動する。瞳位置が像位置から遠い場合、接眼レンズにおける光線高が高くなり、レンズ径が大になり、また軸外収差も劣化する。
【０００４】
本発明は、瞳位置が変動しても軸外収差を十分良好に保ち得る接眼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】
【０００５】
本発明の接眼レンズは、物体側から順に、曲率の緩い面を物体側に向けた凸レンズの第１レンズと、凹面を物体側に向けた凹レンズの第２レンズと凸レンズの第３レンズとを接合した負の屈折力を持つ接合メニスカスレンズと、凸レンズの第４レンズと、曲率の強い面を物体側に向けた凸レンズの第５レンズの５枚のレンズにて構成され、下記条件（１）、（２）を満足する。
【０００６】
（１）    ０．３２＜Ｆ・（１／ｒ2）・［（１／ｎ1）−１］＜０．４
（２）    ０．３５＜Ｆ・（１／ｒ3）・［（１／ｎ2）−１］＜０．６５
ただし、Ｆは全系の焦点距離、ｒ2は第１レンズのアイポイント側の面の曲率半径、ｒ3は第２レンズの物体側の面の曲率半径、ｎ1は第１レンズのｄ線に対する屈折率、ｎ2は第２レンズのｄ線に対する屈折率である。
【０００７】
本発明の接眼レンズは、第１、第３、第４、第５レンズが凸の単レンズで、第２レンズが凹の単レンズである。このように本発明の接眼レンズは、凸レンズの第１レンズにて光束を絞って光線高を低くし、次の第２レンズの物体側の面の強い負の屈折力により再び光線高を高くするようにしている。このように、第２レンズの物体側の凹面における光線高を低くし、また第２レンズの負の屈折力を強くしてレンズ系の像面湾曲を決めるペッツバール和を小にしている。更に、第３、第４、第５レンズの三つの凸レンズにより、順次光線高を低くしていって十分なアイレリーフを確保し、しかもレンズの外径が大にならないようにしている。これにより瞳位置に近い場合でも光線がけられないようにしている。
【０００８】
また、本発明の接眼レンズは、条件（１）、（２）を満足することにより、像面湾曲、非点収差、歪曲収差を良好に補正している。
【０００９】
これら条件のうち、条件（１）において、その上限を超えると歪曲収差が大になり、像が糸巻き形に歪む。また条件（１）の下限値を下回ると、像面湾曲が悪化し、平均像面を起こしても非点収差が大になる。
【００１０】
また、条件（２）において、上限値を超えると歪曲収差が大になり、像が糸巻き状に歪む。条件（２）の下限値より下回ると像面湾曲が悪化し、平均像面を起こしても非点数差が大になる。
【００１１】
また、本発明において、下記条件（３）を満足することが望ましい。
【００１２】
（３）  ０．２＜｜｛１／（ｆ3ν3）｝／｛１／（ｆ2ν2）｝｜＜０．３５
ただし、ｆ2は第２レンズの焦点距離、ｆ3は第３レンズの焦点距離、ν2は第２レンズのアッベ数、ν3は第３レンズのアッベ数である。
【００１３】
条件（３）は、倍率の色収差およびアイポイントにおける瞳の色収差を良好に補正するための条件である。
【００１４】
本発明の接眼レンズにおいて、唯一の凹レンズである第２レンズは、ペットバール和を小さくして像面湾曲を補正すると共に、この第２レンズと第３レンズとを接合して、接合レンズとして色収差を補正するようにしている。
【００１５】
この条件（３）の上限値を超えると倍率色収差が補正不足になり、アイポイントにおける瞳の色収差が大になる。また下限値を下回ると倍率色収差の補正過剰になる。
【００１６】
本発明の接眼レンズにおいて、次の条件（４）、（５）を満足することが好ましい。
【００１７】
（４）    ０．６＜｜ｄｅ／ｒ2｜＜０．７
（５）    ０．１５＜（ｄ2／Ｆ）＜０．２４
ただし、ｄｅは全系の後側焦点距離、ｄ2は第１レンズと第２レンズの空気間隔である。
【００１８】
全系の後側焦点距離ｄｅは、入射瞳が無限遠の時のアイレリーフに相当する。この条件（４）はコマ収差を良好に補正するためのものである。
【００１９】
条件（４）の上限値を超えると、コマ収差を良好に補正できない。また、条件（４）の下限値を下回ると像面湾曲の補正が困難になる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の接眼レンズは、瞳位置が変動しても、収差特に軸外収差が悪化しないという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施の形態を各実施例をもとに述べる。
【実施例１】
【００２２】
本発明の接眼レンズの実施例１は、図１に示す通りの構成で、下記データに示す通りである。
ｒ1 ＝251.186           ｄ1 ＝4.5       ｎ1 ＝1.72        ν1 ＝43.69 
ｒ2 ＝-29.379           ｄ2 ＝4.61
ｒ3 ＝-18.592           ｄ3 ＝2.8       ｎ2 ＝1.71736     ν2 ＝29.52 
ｒ4 ＝30.011            ｄ4 ＝8.5       ｎ3 ＝1.60311     ν3 ＝60.64 
ｒ5 ＝-29.833           ｄ5 ＝0.2
ｒ6 ＝41.187            ｄ6 ＝5.5       ｎ4 ＝1.60311     ν4 ＝60.64 
ｒ7 ＝-71.347           ｄ7 ＝0.2
ｒ8 ＝47.446            ｄ8 ＝4         ｎ5 ＝1.56883     ν5 ＝56.36 
ｒ9 ＝∞
Ｆ＝２５
ｄｅ＝１８．５
Ｆ・（１／ｒ2）・［（１／ｎ1）−１］＝０．３６
Ｆ・（１／ｒ3）・［（１／ｎ2）−１］＝０．５６
｜｛１／（ｆ3ν3）｝／｛１／（ｆ2ν2）｝｜＝０．２９
｜ｄｅ／ｒ2｜＝０．６３
（ｄ2／Ｆ）＝０．１８
上記のデータ中ｒ1，ｒ2，・・・は各レンズ面の曲率半径（ｍｍ）、ｄ1，ｄ2，・・・は各レンズの肉厚および空気間隔（ｍｍ）、ｎ1，ｎ2，・・・は各レンズのｄ線に対する屈折率、ν1，ν2，・・・は各レンズのｄ線に対するアッベ数である。また、Ｉは物体像位置、ＥＰはアイポイントである。
【００２３】
この実施例１の接眼レンズは、図１に示すように入射側より順に、正レンズの第１レンズＬ1と、凹面を物体側に向けた負レンズの第２レンズＬ2と正レンズの第３レンズＬ3とを接合したメニスカス形状の接合レンズと、正レンズの第４レンズＬ4と、曲率の強い面を物体側に向けた正レンズの第５レンズＬ5とより構成されている。
【００２４】
また、上記のデータに示すように、この実施例１は、条件（１）乃至条件（５）のすべての条件を満足する接眼レンズである。
【００２５】
図２はこの実施例１の接眼レンズの球面収差、図３は、入射瞳位置が物体側像位置から物体側に１６５ｍｍにある時の非点収差と歪曲収差、図４は入射瞳位置が物体側像位置から物体側に３３０ｍｍにある時の非点収差と歪曲収差、図５は、入射瞳位置が無限遠の時の非点収差と歪曲収差を示す収差曲線図である。
これら図に示すように、本発明の実施例１の接眼レンズは、諸収差が良好に補正されており、また瞳位置が変動しても軸外収差の変動が少なく、良好な状態を保っている。
【実施例２】
【００２６】
本発明の実施例２の接眼レンズは、図１に示す通りで実施例１と同じ構成のレンズ系であり、下記データを有するものである。
ｒ1 ＝-447.534          ｄ1 ＝4.5       ｎ1 ＝1.7859      ν1 ＝44.2 
ｒ2 ＝-28.374           ｄ2 ＝4.92
ｒ3 ＝-18.685           ｄ3 ＝2.8       ｎ2 ＝1.7552      ν2 ＝27.51 
ｒ4 ＝49.315            ｄ4 ＝7         ｎ3 ＝1.58913     ν3 ＝61.14 
ｒ5 ＝-30.501           ｄ5 ＝0.2
ｒ6 ＝54.461            ｄ6 ＝5         ｎ4 ＝1.58913     ν4 ＝61.14 
ｒ7 ＝-54.328           ｄ7 ＝0.2
ｒ8 ＝32.344            ｄ8 ＝4         ｎ5 ＝1.51633     ν5 ＝64.14 
ｒ9 ＝∞
Ｆ＝２５
ｄｅ＝１９．６
Ｆ・（１／ｒ2）・［（１／ｎ1）−１］＝０．３９
Ｆ・（１／ｒ3）・［（１／ｎ2）−１］＝０．５８
｜｛１／（ｆ3ν3）｝／｛１／（ｆ2ν2）｝｜＝０．２４
｜ｄｅ／ｒ2｜＝０．６９
（ｄ2／Ｆ）＝０．２０
この実施例２も、上記データに示す通り、条件（１）乃至条件（５）のすべての条件を満足する。
【００２７】
図６はこの実施例２の接眼レンズの球面収差、図７は、入射瞳位置が物体側像位置から物体側に１６５ｍｍにある時の非点収差と歪曲収差、図８は入射瞳位置が物体側像位置から物体側に３３０ｍｍにある時の非点収差と歪曲収差、図９は、入射瞳位置が無限遠の時の非点収差と歪曲収差を示す収差曲線図である。
これら図に示すように、本発明の実施例２の接眼レンズは、諸収差が良好に補正されており、また瞳位置が変動しても軸外収差の変動が少なく、良好な状態を保っている。
【実施例３】
【００２８】
本発明の実施例３の接眼レンズは、図１に示す通りで実施例１と同じ構成のレンズ系であり、下記データを有するものである。
ｒ1 ＝-444.777          ｄ1 ＝4.44      ｎ1 ＝1.7859      ν1 ＝44.2 
ｒ2 ＝-28.944           ｄ2 ＝5.42
ｒ3 ＝-17.497           ｄ3 ＝2.8       ｎ2 ＝1.76182     ν2 ＝26.52 
ｒ4 ＝141.096           ｄ4 ＝7.45      ｎ3 ＝1.58913     ν3 ＝61.14 
ｒ5 ＝-21.859           ｄ5 ＝0.2
ｒ6 ＝69.335            ｄ6 ＝3.27      ｎ4 ＝1.58913     ν4 ＝61.14 
ｒ7 ＝-263.872          ｄ7 ＝0.2
ｒ8 ＝26.239            ｄ8 ＝5.25      ｎ5 ＝1.51633     ν5 ＝64.14 
ｒ9 ＝∞
Ｆ＝２５
ｄｅ＝１９
Ｆ・（１／ｒ2）・［（１／ｎ1）−１］＝０．３８
Ｆ・（１／ｒ3）・［（１／ｎ2）−１］＝０．６２
｜｛１／（ｆ3ν3）｝／｛１／（ｆ2ν2）｝｜＝０．２７
｜ｄｅ／ｒ2｜＝０．６６
（ｄ2／Ｆ）＝０．２２
この実施例３は、データに示すように条件（１）乃至条件（５）のすべての条件を満足する。
【００２９】
図１０はこの実施例３の接眼レンズの球面収差、図１１は、入射瞳位置が物体側像位置から物体側に１６５ｍｍにある時の非点収差と歪曲収差、図１２は入射瞳位置が物体側像位置から物体側に３３０ｍｍにある時の非点収差と歪曲収差、図１３は、入射瞳位置が無限遠の時の非点収差と歪曲収差を示す収差曲線図である。
【００３０】
これら図に示すように、本発明の実施例３の接眼レンズは、諸収差が良好に補正されており、また瞳位置が変動しても軸外収差の変動が少なく、良好な状態を保っている。
【実施例４】
【００３１】
本発明の実施例４の接眼レンズは、図１に示す通りで実施例１と同じ構成のレンズ系であり、下記データを有するものである。
ｒ1 ＝∞                ｄ1 ＝4.5       ｎ1 ＝1.744       ν1 ＝44.78
ｒ2 ＝-29.036           ｄ2 ＝4.82
ｒ3 ＝-17.828           ｄ3 ＝2.8       ｎ2 ＝1.71736     ν2 ＝29.52 
ｒ4 ＝43.786            ｄ4 ＝8.5       ｎ3 ＝1.60311     ν3 ＝60.64 
ｒ5 ＝-23.623           ｄ5 ＝0.2
ｒ6 ＝34.434            ｄ6 ＝5.5       ｎ4 ＝1.60311     ν4 ＝60.64 
ｒ7 ＝500.000           ｄ7 ＝0.2
ｒ8 ＝36.856            ｄ8 ＝4         ｎ5 ＝1.51633     ν5 ＝64.14 
ｒ9 ＝∞
Ｆ＝２５
ｄｅ＝１８．６
Ｆ・（１／ｒ2）・［（１／ｎ1）−１］＝０．３７
Ｆ・（１／ｒ3）・［（１／ｎ2）−１］＝０．５９
｜｛１／（ｆ3ν3）｝／｛１／（ｆ2ν2）｝｜＝０．３２
｜ｄｅ／ｒ2｜＝０．６４
（ｄ2／Ｆ）＝０．１９
この実施例の接眼レンズは、条件（１）乃至条件（５）のすべての条件を満足するレンズ系である。
【００３２】
図１４はこの実施例４の接眼レンズの球面収差、図１５は、入射瞳位置が物体側像位置から物体側に１６５ｍｍにある時の非点収差と歪曲収差、図１６は入射瞳位置が物体側像位置から物体側に３３０ｍｍにある時の非点収差と歪曲収差、図１７は、入射瞳位置が無限遠の時の非点収差と歪曲収差を示す収差曲線図である。
【００３３】
これら図に示すように、本発明の実施例４の接眼レンズは、諸収差が良好に補正されており、また瞳位置が変動しても軸外収差の変動が少なく、良好な状態を保っている。
【実施例５】
【００３４】
本発明の実施例５の接眼レンズは、図１に示す通りで実施例１と同じ構成のレンズ系であり、下記データを有するものである。
ｒ1 ＝∞                ｄ1 ＝4.8       ｎ1 ＝1.7859      ν1 ＝44.2
ｒ2 ＝-28.197           ｄ2 ＝4.74
ｒ3 ＝-18.175           ｄ3 ＝2.7       ｎ2 ＝1.76182     ν2 ＝26.52 
ｒ4 ＝61.082            ｄ4 ＝7         ｎ3 ＝1.58913     ν3 ＝61.14 
ｒ5 ＝-30.368           ｄ5 ＝0.2
ｒ6 ＝61.295            ｄ6 ＝5.7       ｎ4 ＝1.58913     ν4 ＝61.14 
ｒ7 ＝-45.646           ｄ7 ＝0.2
ｒ8 ＝34.872            ｄ8 ＝3.9       ｎ5 ＝1.51633     ν5 ＝64.14 
ｒ9 ＝∞
Ｆ＝２５
ｄｅ＝１９．１
Ｆ・（１／ｒ2）・［（１／ｎ1）−１］＝０．３９
Ｆ・（１／ｒ3）・［（１／ｎ2）−１］＝０．５９
｜｛１／（ｆ3ν3）｝／｛１／（ｆ2ν2）｝｜＝０．２２
｜ｄｅ／ｒ2｜＝０．６８
（ｄ2／Ｆ）＝０．１９
この実施例の接眼レンズは、条件（１）乃至条件（５）のすべての条件を満足する。
【００３５】
図１８はこの実施例５の接眼レンズの球面収差、図１９は、入射瞳位置が物体側像位置から物体側に１６５ｍｍにある時の非点収差と歪曲収差、図２０は入射瞳位置が物体側像位置から物体側に３３０ｍｍにある時の非点収差と歪曲収差、図２１は、入射瞳位置が無限遠の時の非点収差と歪曲収差を示す収差曲線図である。
【００３６】
これら図に示すように、本発明の実施例５の接眼レンズは、諸収差が良好に補正されており、また瞳位置が変動しても軸外収差の変動が少なく、良好な状態を保っている。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明の接眼レンズは、無限遠補正方式の採用される顕微鏡に用いられるもので、対物レンズと結像レンズとの間に配置される各種装置により瞳位置が変動する場合にいおいても良好な光学性能を保ち得る、特に軸外収差を良好に保ち得る。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の接眼レンズの断面図
【図２】本発明の実施例１の球面収差図
【図３】本発明の実施例１の入射瞳位置が物体側像位置から物体側に１６５ｍｍの時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図４】本発明の実施例１の入射瞳位置が物体側像位置から物体側に３３０ｍｍの時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図５】本発明の実施例１の入射瞳位置が無限遠の時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図６】本発明の実施例２の球面収差図
【図７】本発明の実施例２の入射瞳位置が物体側像位置から物体側に１６５ｍｍの時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図８】本発明の実施例２の入射瞳位置が物体側像位置から物体側に３３０ｍｍの時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図９】本発明の実施例２の入射瞳位置が無限遠の時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図１０】本発明の実施例３の球面収差図
【図１１】本発明の実施例３の入射瞳位置が物体側像位置から物体側に１６５ｍｍの時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図１２】本発明の実施例３の入射瞳位置が物体側像位置から物体側に３３０ｍｍの時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図１３】本発明の実施例３の入射瞳位置が無限遠の時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図１４】本発明の実施例４の球面収差図
【図１５】本発明の実施例４の入射瞳位置が物体側像位置から物体側に１６５ｍｍの時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図１６】本発明の実施例４の入射瞳位置が物体側像位置から物体側に３３０ｍｍの時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図１７】本発明の実施例４の入射瞳位置が無限遠の時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図１８】本発明の実施例５の球面収差図
【図１９】本発明の実施例５の入射瞳位置が物体側像位置から物体側に１６５ｍｍの時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図２０】本発明の実施例５の入射瞳位置が物体側像位置から物体側に３３０ｍｍの時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図２１】本発明の実施例５の入射瞳位置が無限遠の時の非点収差、歪曲収差の収差図
【図１】
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【図２】
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【図３】
2005308957.tif 000005
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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