JPH04158327A

JPH04158327A - 接眼レンズ

Info

Publication number: JPH04158327A
Application number: JP2285247A
Authority: JP
Inventors: Shingo Kashima; 伸悟鹿島
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1990-10-23
Filing date: 1990-10-23
Publication date: 1992-06-01
Anticipated expiration: 2015-02-14
Also published as: US5202795A; JP3009056B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、顕微鏡（特に、実体顕微鏡）等に用いる接眼
レンズに関し、特に、廉価で像面平坦性の良好な接眼レ
ンズに関するものである。

〔従来の技術〕

本発明の接眼レンズと同様の公知のものに、特開昭６１
３１８５１４号、特開昭６２−２５５９１４号等の接眼
レンズがあるが、前者は３群３枚構成で、少なくとも１
枚が非球面を有するプラスチックレンズからなるもので
あり、後者は主に２群３枚構成であり、その中の少なく
とも１面が非球面からなるものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

これら従来例では、前者の３群３枚構成のものは、接合
面がなし）ため、瞳収差、色収差（特に、瞳の色収差）
の補正が不充分であり、後者のものでは、画角をさらに
広げた場合、像面の平坦性がまだ不充分である。

本発胡はこのような状況に鑑みてなされたものであり、
その目的は、さらに広い画角にお′Ｉ）でも像面平坦性
が良好で、瞳の色収差等も含めた諸収差が良好に補正さ
れ、なおかつ、廉価な接眼レンズを提供することである
。

〔課題を解決するた約の手段］本発胡の接眼レンズは、正レンズと負レンズの接合レン
ズを有するレンズ群と、全体として負の屈折力を有する
レンズ群とを含む少なくとも３群から構成され、最も物
体側のレンズ群と最も眼側のレンズ群を除し）だレンズ
群中に少なくとも１面に非球面を有するプラスチックレ
ンズを設けたことを特徴とするものである。

この場合、前記非球面は以下の式２で表され、以下の条
件［１］を満たすように構成するのが望ましい。

Ｚ＝（ｙ２／ｒ）　／　ｌｌ−（１−（１−ｋ）（ｙ’
／ｒ２））　””二”Ａ４　ｙ　’　　−八。ｙ６−４
−＾ｌＩｙ’　　−、Ａ＋ｏＶ　”、■　（１，０（１
５＜　ｊ　ｄ　Ｚ／　ｈ　、　　＜０．０５、ただし、
Ｚは頂点から光軸方向に測った距離、ｙは頂点より光軸
と垂直な方向に測った距離、ｒは頂点の白星半径（基準
曲率半径）、ｋは円錐定数、Ａ４、Ａ６、Ａａ、　Ａ、
ｏはそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数で
あり、ｄＺはその非球面が球面である時と非球面である
時の吊軸外主光線の入射位置で光軸に沿って測った変移
量、ｈは吊軸外主光線の入射位置の光軸からの距離であ
る。

〔作用〕

４０度以上の広い画角で像面の平坦性を確保するには、
ペッツバール和を小さくして像面湾曲を小さくすること
が必要であるが、一般に、接眼レンズは正の強いパワー
を持つため、全体のペッツバール和も正の大きな値とな
り像面湾曲が大きくなる。そこで、３群の内の１群に強
い凹パワーを持たせて大きな負のペッツバール和を発生
させることによって、全体のペッツバール和を小さくす
ることができる。この時、その強い凹パワーを持ったレ
ンズの焦点距離ｆが以下の条件を満たすようにすること
がが望ましい。

■　　１く１ｆ／ｆ１１く１０ただし、ｆｌは接眼レンズ全系の焦点距離である。

ここで、条件■の下限の１を下回るときは、そのレンズ
の凹パワーが強すぎ、そこで発生するコマ収差、瞳収差
等を残りの２群及び非球面によっても補正しきれなくな
る。また、その上限の１０を越えるときは、充分に強い
凹パワーとは言えず、全系のペッツバール和を小さくで
きない。

ところで、画角を広くすると、瞳を物点とした時の開口
角が大きくなり、瞳収差が大きく発生するが、それは非
球面を用いることにより補正することができる。さらに
、上述のように強い凹パワーのレンズで発生するコマ収
差をも良好に補正するようにするためには、非球面が前
記の式Ｚで表され、前記の条件［１］を満たすように構
成するのが望ましい。

ここで、条件■の下限の０．００５を下回るときは、非
球面の効果が小さく、球面系で発生する正の瞳収差を非
球面部分で発生する負の瞳収差で打ち消すことができず
、瞳収差を良好に補正することができない。さらに、メ
リジオナル像面を立てることもできなくなる。逆に、そ
の条件の上限の０．０５を上回るときは、非球面で発生
する負の瞳収差等が大きすぎ、球面系が打ち消せなくな
る。また、メリジオナル像面に関しては、特に−般の顕
微鏡や実体顕微鏡用ではその乱れが目立ち、補正しきれ
なくなる。なお、この上限を越えるとサジタル像面が大
きく倒れるが、対物レンズや実体顕微鏡のズーム系等で
打ち消して全体として像面を平坦にすることができるの
で、サジタル像面に関しては大きな問題にはならない。

レンズ構成に関しては、色収差（瞳の色収差を含む。）
を良好に補正するためには接合面が必要なため、少なく
とも１群は凹凸レンズの接合レンズであることが望まし
い。また、強い凹パワーのレンズを導入した分レンズ枚
数が増えるので、廉価にするためには、非球面を持つレ
ンズをプラスチックで構成する必要があるが、プラスチ
ックは一般に傷がつきやすいため、その両側をガラスの
レンズで挟むような構成にする必要があり、必然的に第
１群、最終群以外の群をこのプラスチックレンズにて構
成することになる。

〔実施例二以下に本発胡の接眼レンズの実施例について説明する。

実施例１から４のレンズ断面図を第１図から第４図に示
すが、実施例１は、眼側より、接合レンズ、凸のプラス
チックレンズ、強い凹の単レンズで構成されており、実
施例２．３は、眼側より、接合レンズ、強し）凹のプラ
スチックレンズ、凸の単レンズで構成されており、実施
例４は、眼側より、凸の単レンズ、強い凹のプラスチッ
クレンズ、接合レンズで構成されている。非球面は、実
施例１．３が第２群の眼側の面に、実施例２．４が第２
群の物体側の面にそれぞれ用いられている。なお、図中
、Ｅ、　　Ｐ、は射出瞳位置を示す。

各実施例のレンズデータは以下に示す通りであるが、レ
ンズ面の表示は光線の進行方向と逆の順に示しである。

記号は、上記の外、Ｆ、。はＦナンバー、ωは半画角、
ｍｌ、ｒ２・・・は各レンズ面の曲率半径、ｄｌ、ｄ、
・・・は各レンズ面間の間隔、ｎ６３、ｎｄ２・・・は
各レンズのｄ線の屈折率、シ、１、νｄ２　　・・・は
各レンズのアツベ数であり、ＰＴＺはペッツバール和を
表す。

実施例１ｆａ＝２５ＦＩＩＯ＝１２．５ ω　＝　２３．７２゜ｒ　１＝−１４４，０６７ｄ　１＝３．０Ｏｒｌｄｌ　＝１．８４７　１’ｄ＋　
＝２３．８ｒ　、　＝３１．０７１ｄ２＝８．７０　　　ｎｄ２”１．６９７　　ν＝＋ｚ
　＝４８．５ｒ　３＝−２２，７８７ｄ：＋＝１．７３ｒ　、　＝２６．７５４（非球面）ｄａ　＝９．３１　　　ｎ＋３＝１．４９２　　νｄ３
　＝５７．５（プラスチック）ｒ　ｓ　ニー３６．３６７ｄｓ　　−５，３１ｒ　ｓ　＝−１９，４４８ｄｓ　＝３．５０　　　　ｎｄ、　＝１．６２０　　１
’ｄ４　　＝３６．３ｒ　７　＝−５４，８４４非球面係数第４面ｋ　＝−０，１６２０Ａ４　＝　０．３３６７　Ｘｌ０−５Ａｓ　＝　０．１２７７　ｘｌＯ−７Ａ、　＝　０．６８０８　ｘｌＯ−１０ＡＩＯ＝　０．
１６９０　Ｘ　１０−１３’　ｄ　Ｚ／ｈ　ｌ　＝Ｏ，
０１３ｆ／ｆ、　　　＝２．０２ＰＴＺ　　　＝０．０２２実施例２ｆ、＝２５Ｆ　＝ｏ＝　１２．５ ω　＝２３．７３゜ｒ　＋　＝−１７５，２４５ｄ　ｌ＝２．５０　　　　ｎ、、　＝１．８４７　　　
ｖ、、　＝２３．８ｒ　２　＝３１．０５３ｄ２＝８．８６　　　　ｎ、、２＝１．７４４　　　ν
、、　＝４４．８ｒ　、　＝−２０，１６０ｄ３＝０．２０ｒ　４　　＝４８．１８５ａ、　＝２．０ＯＴｌｄ３　＝１．５８４　　　Ｌ’ａ
３　＝３０．８（プラスチック）ｒ　ｓ　＝２８．４６７（非球面）ｄｓ＝０．４３ｒ　６＝１８．６１８ｄｓ　＝６．０ＯＴ１ｄ４　＝１．５１８　　　νｄ４
　＝６５．Ｏｒ　、　＝４０．００１非球面係数第５面ｋ　＝　０．６２０７Ａ、　＝　０．１１３６　Ｘｌ０−’ Ａ６　＝　０．６６６４　ｘｌＯ−’ ＾−＝−０，２５５６Ｘｌ０−’ Ａ、Ｑ＝　０．１６５８　Ｘｌ０−目：ｄｚ／ｈ１．＝０．０３ｆ／ｆ、　　　　＝４．９５ＰＴＺ　　　　　＝０．０２２実施例３ｆａ＝２ｖＦＮＯ＝１２．５ ω　＝　２３．７２゜ｒ、・−５７０２，３７８ｄ　＋　＝２．５０　　　ｎａ＋　＝１．８４７　　ν
ａ１＝２３．８ｒ　２　＝２２．３５５ｄ２＝９．４４　　　ｎ＋ｚ　＝１．８３３　１’ｄ２
　＝４０．８ｒ　３＝−２０，６３３ａｓ＝２．９８ｒ　、　＝−２２，１４４（非球面）ａ＜＝２．５０　　　Ｔｌａ３＝１．５８４　１’＋＋
３＝３０．８（プラスチック）ｒ　５＝−５５，８７９ａｓ＝０．２０ｒ　６−３４．１８９ｄ６＝４．６２　　　　ｎａ４＝１．６１７　　　ｖａ
４＝６２．８ｒ　、　＝９０．３７４非球面係数第４面ｋ　＝　０．６７４７Ａ、　＝−０，６００４Ｘｌ０−５Ａ６＝−０，６７７６Ｘｌ０−’ Ａａ　＝　０．５３９４　ｘｌＯ−’ Ａ１゜＝−０，２８９３×１Ｑ−１１１ｄ　Ｚ／　ｈ　ｌ　＝０．０２５ｆ／ｆ、　　　＝２．５８ＰＴＺ　　　　＝０．０２実施例４ｆ、＝２５Ｆ、。＝１２．５ ω　＝２３．７２゜ｒ　＋　＝−７５，（１００ｄ　ｌ　＝６．８３　　　ｎｄ＋　＝１．７７３　　ν
ｄｌ　＝４９．６ｒ　２　＝２０．６３３４３判、２０ｒ　、　＝７１．０７２ｄｓ　”２．５Ｏｎ、＋２＝１．５８４　　４，２＝３
０．８（プラスチック）ｒ　ｓ　＝２１．４１５（非球面）ａ４＝２．０３ｒ　ｓ　＝２４．０８７ｄｓ　−９，３０ｎｄｓ　＝１．８１６　　　νａｓ　
＝４６．６ｒ　ｓ　＝−２５，０３８ｄｓ　＝２．６５　　　　ｎｄ４　＝１．８４７　　　
Ｌ’ｄ４　＝２３．８ｒ　７　＝２９２．３９１非球面係数第４面ｋ　＝−０，２２４９八、＝　　０．１００９　　Ｘｌ０−’Ａｓ　＝　０．
１７９５　Ｘｌ０−’ へｅ　＝　０．２８８９　Ｘｌ０−” ＾１０＝　０．６７０９　Ｘｌ０−” １ｄ　Ｚ／ｈ　ｌ　＝０．０１１ｆ／ｆ、　　　　＝２．１４ＰＴＺ　　　　　＝０．０２以上の実施例１から４の収差図をそれぞれ第５図から第
８図に示す。

〔発明の効果〕

本発明によれば、全体としてのペッツバール和が小さく
像面の平坦性が良好で、かつ、色も含めた瞳収差も良好
な画角が４０度以上の少なくとも３群からなる廉価な接
眼レンズを得る二止ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図は本発明の接眼レンズの実施例１から
４の断面図、第５図から第８図は実施例１から４の収差
図である。ａ　　願　　人　オリンパス光学工業株式会社代理人　
弁理士　韮　　澤　　　弘（外７名）第１図第３図系２図Ｍ４図第第１球面収差　　　　　　非点収差５図５図歪曲収差　　　　　　　瞳収差球面収差　　　　　　　非点収差第１球面収差　　　　　　　非点収差７図３図歪曲収差　　　　　　　瞳収差

Claims

【特許請求の範囲】

（１）正レンズと負レンズの接合レンズを有するレンズ
群と、全体として負の屈折力を有するレンズ群とを含む
少なくとも３群から構成され、最も物体側のレンズ群と
最も眼側のレンズ群を除いたレンズ群中に少なくとも１
面に非球面を有するプラスチックレンズを設けたことを
特徴とする接眼レンズ。
（２）前記非球面が以下の式Ｚで表され、以下の条件［
１］を満たすことを特徴とする請求項１記載の接眼レン
ズ：Ｚ＝（ｙ＾２／ｒ）／［１＋｛１−（１＋ｋ）（ｙ＾２
／ｒ＾２）｝＾１＾／＾２］＋Ａ＿４ｙ＾４＋Ａ＿６ｙ
＾６＋Ａ＿８ｙ＾８＋Ａ＿１＿０ｙ＾１＾０、［１］０
．００５＜｜ｄＺ／ｈ｜＜０．０５、ただし、Ｚは頂点
から光軸方向に測った距離、ｙは頂点より光軸と垂直な
方向に測った距離、ｒは頂点の曲率半径（基準曲率半径
）、ｋは円錐定数、Ａ＿４、Ａ＿６、Ａ＿８、Ａ＿１＿
０はそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数で
あり、ｄＺはその非球面が球面である時と非球面である
時の最軸外主光線の入射位置で光軸に沿って測った変移
量、ｈは最軸外主光線の入射位置の光軸からの距離であ
る。