JP3722458B2 - 内視鏡用対物レンズ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡の先端部に設けられる対物レンズに関するものであり、特に通常観察状態および近接拡大観察状態における使用が可能な内視鏡用対物レンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
医療分野を主とする内視鏡の利用に関しては、ＣＣＤ等の固体撮像素子やイメージガイドファイバによる画像伝達や、また、この画像を取り込んでの解析や観察も行われるようになってきており、近年ますます高精度な観察や正確な診断が要求されている。そのため、対物レンズについても、広い観察範囲にわたって良好な画像を得ることが可能な内視鏡用対物レンズの開発が望まれている。
【０００３】
ところで、患部等の対象物の観察にあたっては、全体的な観察とともに一部分を詳細に拡大した観察もできることが好ましい。従来はこのような要望に対し、被写界深度の深いレンズとすることにより遠近の間の観察範囲を広くし、対応することが一般的であった。
【０００４】
これに対し、全体的な観察に適した通常観察状態（ワイド）と部分的な観察に適した近接拡大観察状態（テレ）との切換え使用が可能な内視鏡用対物レンズとして、例えば、特許番号第2876252号公報に記載されたものも知られている。この内視鏡用対物レンズは物体側より順に負、正、負、正の４群からなる構成で、第３群を光軸に沿って移動させることにより、被写界深度を外れた位置の観察対象物にもピント調整が可能なものとなっている。そして、この移動するレンズ群の位置により通常観察状態（ワイド）と近接拡大観察状態（テレ）の両端のみならず、この両端の中間領域での観察も行い得るものとなっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この内視鏡用対物レンズは、通常観察状態から近接拡大観察状態までの観察が可能となってはいるものの、この中間領域における対物レンズの使用倍率には制約がある。すなわち、任意の1つの観察対象に対し、対物レンズは通常観察状態から拡大観察状態までの任意の物体距離を取ることが可能であるが、内部のレンズ移動によりその物体距離にフォーカシングを行う場合に、対物レンズの使用倍率は一義的に決まってしまう。
より高精度な観察や正確な診断を行うためには、両端の中間領域の観察状態でも使用倍率により自由度のある対物レンズが望まれる。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、通常観察状態と近接拡大観察状態の両端の中間領域におけるレンズの使用倍率を任意に変化させることができ、コンパクトで諸収差が良好に補正された内視鏡用対物レンズを提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る内視鏡用対物レンズは、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有する第３レンズ群、および正の屈折力を有する第４レンズ群からなり、該第３レンズ群、ならびに、該第２レンズ群もしくは該第４レンズ群のうちのいずれか一方のレンズ群の２つのレンズ群を光軸に沿って移動させることにより倍率変化と焦点合わせを行い、以下の条件式（１）および（２）を満足することを特徴とするものである。
【０００８】
2.0 ＜ β_１Ｔ／β_１Ｗ ＜ 10.0 ……（１）
1.2 ＜ ｆ_Ｔ／ｆ_Ｗ ……（２）
ただし、
β_１Ｔ：第１レンズ群のテレ端における倍率
β_１Ｗ：第１レンズ群のワイド端における倍率
ｆ_Ｔ ：レンズ全体のテレ端における焦点距離
ｆ_Ｗ ：レンズ全体のワイド端における焦点距離
【０００９】
また、本発明に係る内視鏡用対物レンズは、該第２レンズ群および該第３レンズ群の２つのレンズ群を光軸に沿って移動させることにより倍率変化と焦点合わせを行い、以下の条件式（３）、（６）および（７）を満足するように構成されてなることが好ましい。
【００１０】
0.1 ＜ ｜ｄ_２｜／ｆ_２ ＜ 1.0 ……（３）
0.7 ＜ ｆ_２／ｆ_Ｗ ＜ 4.0 ……（６）
-3.0 ＜ ｆ_３／ｆ_Ｗ ＜ -0.5 ……（７）
ただし、
ｄ_２：ワイド端からテレ端までの第２レンズ群の移動距離
ｆ_２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ_３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ_Ｗ：レンズ全体のワイド端における焦点距離
【００１１】
また、本発明に係る内視鏡用対物レンズは、該第３レンズ群および該第４レンズ群の２つのレンズ群を光軸に沿って移動させることにより倍率変化と焦点合わせを行い、以下の条件式（４）、（７）および（８）を満足するように構成されてなることが好ましい。
【００１２】
0.1 ＜ ｜ｄ_４｜／ｆ_４ ＜ 0.8 ……（４）
-3.0 ＜ ｆ_３／ｆ_Ｗ ＜ -0.5 ……（７）
1.0 ＜ ｆ_４／ｆ_Ｗ ＜ 2.5 ……（８）
ただし、
ｄ_４：ワイド端からテレ端までの第４レンズ群の移動距離
ｆ_３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ_４：第４レンズ群の焦点距離
ｆ_Ｗ：レンズ全体のワイド端における焦点距離
【００１３】
また、本発明に係る内視鏡用対物レンズは、該第２レンズ群と該第３レンズ群との間に絞りが配設され、以下の条件式（５）を満足するように構成されてなることがより好ましい。
【００１４】
0.4 ＜ β_３・４Ｔ／β_３・４Ｗ ＜ 2.5 ……（５）
ただし、
β_３・４Ｔ：第３レンズ群と第４レンズ群とのテレ端における合成倍率
β_３・４Ｗ：第３レンズ群と第４レンズ群とのワイド端における合成倍率
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の２つの実施形態に係る内視鏡用対物レンズについて、図面を用いて説明する。
まず、第１の実施形態に係る内視鏡用対物レンズについて、図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施例１に係るレンズの基本構成を示すものである。
【００１６】
図１に示すように、この内視鏡用対物レンズは、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ_１、正の屈折力を有し光軸Ｘに沿って移動可能な第２レンズ群Ｇ_２、負の屈折力を有し光軸Ｘに沿って移動可能な第３レンズ群Ｇ_３、および正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ_４を配してなる。
【００１７】
この内視鏡用対物レンズは、図１に示すように通常観察状態（ワイド）から近接拡大状態（テレ）に至るまでに、第２レンズ群Ｇ_２が光軸に沿って物体側に移動し、同時に第３レンズ群Ｇ_３が光軸に沿って像側に移動して、倍率変化と焦点合わせを可能とするように構成されている。
【００１８】
なお、ここで通常観察状態（ワイド）とは、物体距離が遠く、画角が広く、広い範囲の観察に適した状態を表し、一方、近接拡大状態（テレ）とは、物体距離が近く、一部分を拡大した観察に適した状態を表す。また、図１に示すワイド端とは、通常観察状態において、移動レンズ群を所定の位置に移動させることにより全系の倍率が最も低くなった状態を表し、一方、テレ端とは、近接拡大状態において、移動レンズ群を所定の位置に移動させることにより全系の倍率が最も高くなった状態を表す。
【００１９】
さらに、この対物レンズには、第２レンズ群Ｇ_２と第３レンズ群Ｇ_３との間に絞り１が配設され、また、第４レンズ群Ｇ_４の像側には光路変換用プリズム２が配設され、このプリズム２の図示されない像側にはＣＣＤ素子やイメージガイドファイバが配設されて画像情報が伝達される。なお、図１において絞り１は、光軸上で第３レンズ群Ｇ_３の最も物体側の面に接するように配設されている。
【００２０】
また、この対物レンズは以下の条件式（１）〜（３）および（５）〜（７）を満足するように構成されている。
【００２１】
2.0 ＜ β_１Ｔ／β_１Ｗ ＜ 10.0 ……（１）
1.2 ＜ ｆ_Ｔ／ｆ_Ｗ ……（２）
0.1 ＜ ｜ｄ_２｜／ｆ_２ ＜ 1.0 ……（３）
0.4 ＜ β_３・４Ｔ／β_３・４Ｗ ＜ 2.5 ……（５）
0.7 ＜ ｆ_２／ｆ_Ｗ ＜ 4.0 ……（６）
-3.0 ＜ ｆ_３／ｆ_Ｗ ＜ -0.5 ……（７）
ただし、
β_１Ｔ：第１レンズ群Ｇ_１のテレ端における倍率
β_１Ｗ：第１レンズ群Ｇ_１のワイド端における倍率
ｆ_Ｔ ：レンズ全体のテレ端における焦点距離
ｆ_Ｗ ：レンズ全体のワイド端における焦点距離
ｄ_２ ：ワイド端からテレ端までの第２レンズ群Ｇ_２の移動距離
ｆ_２ ：第２レンズ群Ｇ_２の焦点距離
ｆ_３ ：第３レンズ群Ｇ_３の焦点距離
β_３・４Ｔ：第３レンズ群Ｇ_３と第４レンズ群Ｇ_４とのテレ端における合成倍率
β_３・４Ｗ：第３レンズ群Ｇ_３と第４レンズ群Ｇ_４とのワイド端における合成倍率
【００２２】
つぎに、本発明の第２の実施形態に係る内視鏡用対物レンズについて、図５を用いて説明する。図５は本発明の実施例５に係るレンズの基本構成を示すものである。
図５に示すように、この内視鏡用対物レンズは、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ_１、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ_２、負の屈折力を有し光軸Ｘに沿って移動可能な第３レンズ群Ｇ_３、および正の屈折力を有し光軸Ｘに沿って移動可能な第４レンズ群Ｇ_４を配してなる。
【００２３】
この内視鏡用対物レンズは、図５に示すようにワイド端からテレ端に至るまでに、第３レンズ群Ｇ_３が光軸に沿って像側に移動し、同時に第４レンズ群Ｇ_４が光軸に沿って物体側に移動して、倍率変化と焦点合わせを可能とするように構成されている。
【００２４】
さらに、この対物レンズには、第１の実施形態と同様に絞り１およびＣＣＤカバーガラス２が配設され、ＣＣＤカバーガラス２の図示されない像側にはＣＣＤ素子やイメージガイドファイバが配設されて画像情報が伝達される。なお、図５において絞り１は、光軸上で第３レンズ群Ｇ_３の最も物体側の面に接するように配設されている。
【００２５】
また、この対物レンズは以下の条件式（１）、（２）、（４）、（５）、（７）、（８）を満足するように構成されている。
【００２６】
2.0 ＜ β_１Ｔ／β_１Ｗ ＜ 10.0 ……（１）
1.2 ＜ ｆ_Ｔ／ｆ_Ｗ ……（２）
0.1 ＜ ｜ｄ_４｜／ｆ_４ ＜ 0.8 ……（４）
0.4 ＜ β_３・４Ｔ／β_３・４Ｗ ＜ 2.5 ……（５）
-3.0 ＜ ｆ_３／ｆ_Ｗ ＜ -0.5 ……（７）
1.0 ＜ ｆ_４／ｆ_Ｗ ＜ 2.5 ……（８）
ただし、
β_１Ｔ：第１レンズ群Ｇ_１のテレ端における倍率
β_１Ｗ：第１レンズ群Ｇ_１のワイド端における倍率
ｆ_Ｔ ：レンズ全体のテレ端における焦点距離
ｆ_Ｗ ：レンズ全体のワイド端における焦点距離
ｄ_４ ：ワイド端からテレ端までの第４レンズ群Ｇ_４の移動距離
ｆ_３ ：第３レンズ群Ｇ_３の焦点距離
ｆ_４ ：第４レンズ群Ｇ_４の焦点距離
β_３・４Ｔ：第３レンズ群Ｇ_３と第４レンズ群Ｇ_４とのテレ端における合成倍率
β_３・４Ｗ：第３レンズ群Ｇ_３と第４レンズ群Ｇ_４とのワイド端における合成倍率
【００２７】
第１および第２の実施形態のような構成による内視鏡用対物レンズによれば、通常観察状態および近接拡大状態のみならず、その中間領域においても焦点合わせを行うとともに対物レンズの使用倍率を任意に変化させ、観察対象や使用状況に応じた倍率を得ることができる。
【００２８】
本実施形態の倍率の変化は、以下に説明するように、条件式（１）に示された物体距離の変化により生じるものと、条件式（２）に示された２つの移動群を適切に移動させることにより生じるものとの相互作用により得られるものである。
【００２９】
条件式（１）は、第１レンズ群Ｇ_１のテレ／ワイド倍率比を規定するものである。一般にズームレンズはこのβ_１Ｔ／β_１Ｗ＝１となるが、本対物レンズがワイド状態からテレ状態に移行する場合、テレ側に近づくにつれ物体距離も短くなり、それにより観察対象が拡大して見える作用を利用して倍率を変化させていることを示している。この下限値を超えるとテレ側での倍率が不足する。また、この上限値を超えるとテレ側での物体距離が近くなりすぎ、ライトガイドからの照明光がうまくあたらない部分を観察することになってしまう。
【００３０】
条件式（２）は、一般のズームレンズのズーム比にあたる数値を示しているもので、第２レンズ群Ｇ_２と第３レンズ群Ｇ_３、あるいは第３レンズ群Ｇ_３と第４レンズ群Ｇ_４の、２つのレンズ群を移動させ、焦点距離を変動させることによっても倍率を変化させていることを示している。この下限値を超えて、テレ端とワイド端における焦点距離の比が小さくなると、テレ側で同じ倍率を得ようとする場合に物体距離が近くなりすぎ、ライトガイドからの照明光がうまくあたらない部分を観察することになってしまう。
【００３１】
条件式（２）に示すように、２つのレンズ群が移動可能とされていることにより、１つの物体距離に対し焦点合わせを行うとともに使用倍率を任意に変化させることができる。
【００３２】
例えば、後述する実施例１において物体距離を2.2032に固定した場合、２つの移動群、すなわち第２レンズ群Ｇ_２および第３レンズ群Ｇ_３の位置を、いずれも焦点の合った下記のタイプ１およびタイプ２とすることができる。ただし、この物体距離におけるレンズ群位置はこの２つのタイプに限定されるものではなく、ワイド端からテレ端までの移動過程でその中間領域の任意の位置で組み合わせが可能であり、２つの移動群の配置によりワイド端からテレ端までの中間領域での使用倍率を任意に変化させることができる。
【００３３】
タイプ１
可変値１（第１レンズ群Ｇ_１と第２レンズ群Ｇ_２のレンズ間隔） 0.8000
可変値２（第２レンズ群Ｇ_２と第３レンズ群Ｇ_３のレンズ間隔） 0.6615
可変値３（第３レンズ群Ｇ_３と第４レンズ群Ｇ_４のレンズ間隔） 0.3827
タイプ２
可変値１（第１レンズ群Ｇ_１と第２レンズ群Ｇ_２のレンズ間隔） 0.2272
可変値２（第２レンズ群Ｇ_２と第３レンズ群Ｇ_３のレンズ間隔） 0.9343
可変値３（第３レンズ群Ｇ_３と第４レンズ群Ｇ_４のレンズ間隔） 0.6827
ここで、タイプ１の倍率は-0.4389、タイプ２の倍率は-0.4887となる。
【００３４】
つぎに、条件式（３）および（４）は、正の屈折力を有する移動群、すなわち第２レンズ群Ｇ_２または第４レンズ群Ｇ_４の移動距離を規定している。この下限値を超えこれらの移動群の移動距離が小さくなると、中間領域における倍率の変化を十分に得ることができなくなる。また、この上限値を超えると移動距離が大きくなり、内視鏡の先端構成部の全長が長くなってしまうため、内視鏡用対物レンズとして好ましくない。特に、条件式（４）の上限値については、この上限値を超えた場合、射出瞳の変動が大きくなりすぎてしまう。
【００３５】
また、条件式（５）は絞り１を配設した場合の射出瞳に関する条件式で、この上限値および下限値を超えると射出瞳の変動が大きくなり過ぎ、高画質の像が得られなくなる。
【００３６】
また、条件式（６）〜（８）は、移動群のパワー配分を規定している。条件式（６）または条件式（８）の下限値を超えると、正の屈折力を有する移動群、すなわち第２レンズ群Ｇ_２または第４レンズ群Ｇ_４のパワーが強くなり過ぎ、収差補正が困難となる。同様に、条件式（７）の上限値を超えると、負の屈折力を有する移動群、すなわち第３レンズ群Ｇ_３のパワーが強くなり過ぎ、収差補正が困難となる。また、条件式（６）または条件式（８）の上限値を超えると、正の屈折力を有する移動群、すなわち第２レンズ群Ｇ_２または第４レンズ群Ｇ_４の各移動群の移動距離が大きくなりレンズがコンパクトでなくなる。同様に、条件式（７）の下限値を超えると、負の屈折力を有する移動群、すなわち第３レンズ群Ｇ_３の移動距離が大きくなりレンズがコンパクトでなくなる。
【００３７】
【実施例】
以下、本発明の実施例１〜５について具体的に説明する。
【００３８】
＜実施例１＞
本実施例１に係る内視鏡用対物レンズのワイド端およびテレ端における基本構成を図１に示す。
本実施例１に係るレンズは、第１の実施形態として説明したとおり、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ_１、正の屈折力を有し光軸Ｘに沿って移動可能な第２レンズ群Ｇ_２、負の屈折力を有し光軸Ｘに沿って移動可能な第３レンズ群Ｇ_３、および正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ_４を配してなる。
【００３９】
なお、図１および下記表１に示すように本実施例では、光軸上において第５レンズＬ_５の物体側の面と等しい位置に、絞り１が配設されている。図１および下記表１において絞り１の曲率半径をＲ_８として表す。
【００４０】
表１の上段に、本実施例１の各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの軸上面間隔（各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔）Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ、およびアッベ数νを示す。なお、表１および以下の表２〜５において、曲率半径Ｒおよび軸上面間隔Ｄはワイド端における焦点距離を1.0として規格化された値であり、また、各記号に対応させた数字は物体側より順次増加するようになっている。
【００４１】
また、表１の下段には本実施例１のワイド端およびテレ端における物体距離（軸上面間隔Ｄと同様に規格化されている。以下の表２〜５においても同様。）、倍率、および軸上面間隔Ｄの可変群間隔１〜３の値を示す。
【００４２】
【表１】

【００４３】
＜実施例２＞
本実施例２に係る内視鏡用対物レンズのワイド端およびテレ端における基本構成を図２に示す。
本実施例２に係るレンズは、実施例１とほぼ同様の構成とされている。
【００４４】
なお、図２および下記表２に示すように本実施例では、光軸上において第３レンズＬ_３の像側の面と等しい位置に、絞り１が配設されている。図２および下記表２において絞り１の曲率半径をＲ_７として表す。
【００４５】
表２の上段に、本実施例２の各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの軸上面間隔（各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔）Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ、およびアッベ数νを示す。
【００４６】
また、表２の下段には本実施例２のワイド端およびテレ端における物体距離、倍率、および軸上面間隔Ｄの可変群間隔１〜３の値を示す。
【００４７】
【表２】

【００４８】
＜実施例３＞
本実施例３に係る内視鏡用対物レンズのワイド端およびテレ端における基本構成を図３に示す。
本実施例３に係るレンズは、実施例１とほぼ同様の構成とされている。
【００４９】
なお、図３および下記表３に示すように本実施例では、第２レンズ群Ｇ_２と第３レンズ群Ｇ_３の間に絞り１が配設されている。図３および下記表３において絞り１の曲率半径をＲ_８として表す。
【００５０】
表３の上段に、本実施例３の各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの軸上面間隔（各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔）Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ、およびアッベ数νを示す。
【００５１】
また、表３の下段には本実施例３のワイド端およびテレ端における物体距離（軸上面間隔Ｄと同様に規格化されている）、倍率、および軸上面間隔Ｄの可変群間隔１〜４の値を示す。
【００５２】
【表３】

【００５３】
＜実施例４＞
本実施例４に係る内視鏡用対物レンズのワイド端およびテレ端における基本構成を図４に示す。
本実施例４に係るレンズは、実施例３とほぼ同様の構成とされている。図４および下記表４において絞り１の曲率半径をＲ_８として表す。
【００５４】
表４の上段に、本実施例４の各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの軸上面間隔（各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔）Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ、およびアッベ数νを示す。
【００５５】
また、表４の下段には本実施例４のワイド端およびテレ端における物体距離、倍率、および軸上面間隔Ｄの可変群間隔１〜４の値を示す。
【００５６】
【表４】

【００５７】
＜実施例５＞
本実施例５に係る内視鏡用対物レンズのワイド端およびテレ端における基本構成を図５に示す。
本実施例５に係るレンズは、第２の実施形態として説明したとおり、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ_１、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ_２、負の屈折力を有し光軸Ｘに沿って移動可能な第３レンズ群Ｇ_３、および正の屈折力を有し光軸Ｘに沿って移動可能な第４レンズ群Ｇ_４を配してなる。
【００５８】
なお、図５および下記表５に示すように本実施例では、光軸上において第４レンズＬ_４の物体側の面と等しい位置に、絞り１が配設されている。図５および下記表５において絞り１の曲率半径をＲ_７として表す。
【００５９】
表５の上段に、本実施例５の各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの軸上面間隔（各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔）Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ、およびアッベ数νを示す。
【００６０】
また、表５の下段には本実施例５のワイド端およびテレ端における物体距離、倍率、および軸上面間隔Ｄの可変群間隔１〜３の値を示す。
【００６１】
【表５】

【００６２】
表６に、実施例１〜５における各条件式（１）〜（８）に対応する値を示す。各実施例１〜５は対応する各条件式（１）〜（８）をすべて満足している。
【００６３】
【表６】

【００６４】
図６〜１０に、実施例１〜５のワイド端およびテレ端における諸収差（球面収差、非点収差、ディストーション、および倍率色収差）を示す。これらの収差図においてωは半画角を示す。図６〜１０に示すように、各実施例１〜５によれば上述した各収差をすべて良好なものとすることができる。
【００６５】
なお、本発明の内視鏡用対物レンズとしては、上記実施例のものに限られるものではなく種々の態様の変更が可能であり、例えば各レンズの曲率半径Ｒおよびレンズ間隔（もしくはレンズ厚）Ｄを適宜変更することが可能である。
【００６６】
また、本実施形態に係る内視鏡用対物レンズに非球面、ＧＲＩＮレンズ、回折光学素子を付加、あるいは代替して、色収差や他の諸収差の補正を行うことも可能である。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る内視鏡用対物レンズによれば、４つのレンズ群のうちの所定の２つのレンズ群を移動させることにより、通常観察状態（ワイド）と近接拡大観察状態（テレ）のみならずその中間領域においても、焦点合わせを行いつつしかも対物レンズの使用倍率を任意に変化させることが可能な、コンパクトで諸収差が良好に補正された内視鏡用対物レンズを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１に係る内視鏡用対物レンズの構成を示す図
【図２】本発明の実施例２に係る内視鏡用対物レンズの構成を示す図
【図３】本発明の実施例３に係る内視鏡用対物レンズの構成を示す図
【図４】本発明の実施例４に係る内視鏡用対物レンズの構成を示す図
【図５】本発明の実施例５に係る内視鏡用対物レンズの構成を示す図
【図６】本発明の実施例１に係る内視鏡用対物レンズの各収差図
【図７】本発明の実施例２に係る内視鏡用対物レンズの各収差図
【図８】本発明の実施例３に係る内視鏡用対物レンズの各収差図
【図９】本発明の実施例４に係る内視鏡用対物レンズの各収差図
【図１０】本発明の実施例５に係る内視鏡用対物レンズの各収差図
【符号の説明】
Ｌ_１〜Ｌ_１０ レンズ
Ｇ_１〜Ｇ_４ レンズ群
Ｒ_１〜Ｒ_２０ 曲率半径
Ｄ_１〜Ｄ_１９ 軸上面間隔
Ｘ 光軸
１ 絞り
２ 光路変換用プリズム（ＣＣＤカバーガラス）

Claims (6)

1. 物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有する第３レンズ群、および正の屈折力を有する第４レンズ群からなり、該第３レンズ群、ならびに、該第２レンズ群もしくは該第４レンズ群のうちのいずれか一方のレンズ群の２つのレンズ群を光軸に沿って移動させることにより倍率変化と焦点合わせを行うように構成され、さらに以下の条件式（１）および（２）を満足することを特徴とする内視鏡用対物レンズ。
   2.0 ＜ β_１Ｔ／β_１Ｗ ＜ 10.0 ……（１）
   1.2 ＜ ｆ_Ｔ／ｆ_Ｗ ……（２）
   ただし、
   β_１Ｔ：第１レンズ群のテレ端における倍率
   β_１Ｗ：第１レンズ群のワイド端における倍率
   ｆ_Ｔ ：レンズ全体のテレ端における焦点距離
   ｆ_Ｗ ：レンズ全体のワイド端における焦点距離
2. 該第２レンズ群および該第３レンズ群の２つのレンズ群を光軸に沿って移動させることにより倍率変化と焦点合わせを行うように構成され、さらに以下の条件式（３）を満足するように構成されてなることを特徴とする請求項１記載の内視鏡用対物レンズ。
   0.1 ＜ ｜ｄ_２｜／ｆ_２ ＜ 1.0 ……（３）
   ただし、
   ｄ_２：ワイド端からテレ端までの第２レンズ群の移動距離
   ｆ_２：第２レンズ群の焦点距離
3. 該第３レンズ群および該第４レンズ群の２つのレンズ群を光軸に沿って移動させることにより倍率変化と焦点合わせを行うように構成され、さらに以下の条件式（４）を満足するように構成されてなることを特徴とする請求項１記載の内視鏡用対物レンズ。
   0.1 ＜ ｜ｄ_４｜／ｆ_４ ＜ 0.8 ……（４）
   ただし、
   ｄ_４：ワイド端からテレ端までの第４レンズ群の移動距離
   ｆ_４：第４レンズ群の焦点距離
4. 該第２レンズ群と該第３レンズ群との間に絞りが配設され、以下の条件式（５）を満足するように構成されてなることを特徴とする請求項２または３記載の内視鏡用対物レンズ。
   0.4 ＜ β_３・４Ｔ／β_３・４Ｗ ＜ 2.5 ……（５）
   ただし、
   β_３・４Ｔ：第３レンズ群と第４レンズ群とのテレ端における合成倍率
   β_３・４Ｗ：第３レンズ群と第４レンズ群とのワイド端における合成倍率
5. 以下の条件式（６）および（７）を満足するように構成されてなることを特徴とする請求項２または４記載の内視鏡用対物レンズ。
   0.7 ＜ ｆ_２／ｆ_Ｗ ＜ 4.0 ……（６）
   -3.0 ＜ ｆ_３／ｆ_Ｗ ＜ -0.5 ……（７）
   ただし、
   ｆ_２：第２レンズ群の焦点距離
   ｆ_３：第３レンズ群の焦点距離
   ｆ_Ｗ：レンズ全体のワイド端における焦点距離
6. 以下の条件式（７）および（８）を満足するように構成されてなることを特徴とする請求項３または４記載の内視鏡用対物レンズ。
   -3.0 ＜ ｆ_３／ｆ_Ｗ ＜ -0.5 ……（７）
   1.0 ＜ ｆ_４／ｆ_Ｗ ＜ 2.5 ……（８）
   ただし、
   ｆ_３：第３レンズ群の焦点距離
   ｆ_４：第４レンズ群の焦点距離
   ｆ_Ｗ：レンズ全体のワイド端における焦点距離

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