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公開番号2025032967
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-12
出願番号2024108528
出願日2024-07-05
発明の名称対物レンズ
出願人株式会社エビデント
代理人インフォート弁理士法人
主分類G02B 21/02 20060101AFI20250305BHJP(光学)
要約【課題】高NAと長WDを有し、且つ、十分に広い視野内において収差が良好に補正された対物レンズを提供する。
【解決手段】対物レンズ1は、物体側から順に配置された、物体側に凹面を有し正の屈折力を有する第1メニスカスレンズ成分を最も物体側に有する正の屈折力を有する正の第1レンズ群と、正負正からなる第1の3枚接合レンズからなる第2レンズ群と、負正負からなる第2の3枚接合レンズからなる第3レンズ群と、像側に凹面を有し負の屈折力を有する第2メニスカスレンズ成分を最も像側に有する負の第4レンズ群と、物体側に凹面を有し負の屈折力を有する第3メニスカスレンズ成分を最も物体側に有する第5レンズ群と、からなる。対物レンズ1は、以下の条件式を満たす。但し、fは対物レンズの焦点距離であり、f2は第2レンズ群の焦点距離である。
0.21 < |f/f2| < 0.3 ・・・(1)
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
対物レンズであって、物体側から順に配置された、
正の屈折力を有する第１レンズ群であって、前記物体側に凹面を有する第１メニスカスレンズ成分であって正の屈折力を有する第１メニスカスレンズ成分を最も前記物体側に有する、第１レンズ群と、
正レンズと負レンズと正レンズからなる第１の３枚接合レンズからなる第２レンズ群と、
負レンズと正レンズと負レンズからなる第２の３枚接合レンズからなる第３レンズ群と、
負の屈折力を有する第４レンズ群であって、像側に凹面を有する第２メニスカスレンズ成分であって負の屈折力を有する第２メニスカスレンズ成分を最も前記像側に有する、第４レンズ群と、
前記物体側に凹面を有する第３メニスカスレンズ成分であって負の屈折力を有する第３メニスカスレンズ成分を最も前記物体側に有する第５レンズ群と、からなり、
以下の条件式
０．２１＜｜ｆ／ｆ２｜＜０．３・・・（１）
を満たす
ことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｆは、前記対物レンズの焦点距離である。ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離である。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
白色干渉計用の対物レンズであって、物体側から順に配置された、
ビームスプリッタと、
参照ミラーと、
正の屈折力を有する第１レンズ群であって、前記物体側に凹面を有する第１メニスカスレンズ成分であって正の屈折力を有する第１メニスカスレンズ成分を最も前記物体側に有する、第１レンズ群と、
正レンズと負レンズと正レンズからなる第１の３枚接合レンズからなる第２レンズ群と、
負レンズと正レンズと負レンズからなる第２の３枚接合レンズからなる第３レンズ群と、
負の屈折力を有する第４レンズ群であって、像側に凹面を有する第２メニスカスレンズ成分であって負の屈折力を有する第２メニスカスレンズ成分を最も前記像側に有する、第４レンズ群と、
前記物体側に凹面を有する第３メニスカスレンズ成分であって負の屈折力を有する第３メニスカスレンズ成分を最も前記物体側に有する第５レンズ群と、からなり、
以下の条件式
０．２１＜｜ｆ／ｆ２｜＜０．３・・・（１）
を満たす
ことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｆは、前記対物レンズの焦点距離である。ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離である。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の対物レンズにおいて、
以下の条件式
０．０５＜｜ｆ／ｆ３｜＜０．２・・・（２）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｆ３は、前記第３レンズ群の焦点距離である。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の対物レンズにおいて、
前記第１メニスカスレンズ成分は、２枚のメニスカスレンズを接合した接合レンズであり、
以下の条件式
１７＜｜ν１－ν２｜＜４０・・・（３）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ν１は前記２枚のメニスカスレンズのうちの前記物体側に配置されたメニスカスレンズのｄ線に対するアッベ数であり、ν２は前記２枚のメニスカスレンズのうちの前記像側に配置されたメニスカスレンズのｄ線に対するアッベ数である。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の対物レンズにおいて、
前記第１メニスカスレンズ成分は、２枚のメニスカスレンズを接合した接合レンズであり、
以下の条件式
３．４＜ｎ１＋ｎ２＜４．０・・・（４）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｎ１は前記２枚のメニスカスレンズのうちの前記物体側に配置されたメニスカスレンズのｅ線に対する屈折率であり、ｎ２は前記２枚のメニスカスレンズのうちの前記像側に配置されたメニスカスレンズのｅ線に対する屈折率である。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の対物レンズにおいて、
以下の条件式
ＷＤ／Ｌ＞０．０６５・・・（５）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ＷＤは標本面から前記第１レンズ群の最も前記物体側の面までの光軸上の距離の空気換算長であり、Ｌは前記第１レンズ群の最も前記物体側の面から前記第５レンズ群の最も前記像側の面までの光軸上の距離である。
【請求項７】
請求項１または請求項２に記載の対物レンズにおいて、
前記第１レンズ群は、前記物体側に凹面を向けた１枚の正のメニスカスレンズからなる
ことを特徴とする対物レンズ。
【請求項８】
請求項１または請求項２に記載の対物レンズにおいて、
前記第４レンズ群は、前記像側に凹面を向けた１枚の負のメニスカスレンズからなる
ことを特徴とする対物レンズ。
【請求項９】
請求項３に記載の対物レンズにおいて、
前記第１メニスカスレンズ成分は、２枚のメニスカスレンズを接合した接合レンズであり、
以下の条件式
１７＜｜ν１－ν２｜＜４０・・・（３）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ν１は前記２枚のメニスカスレンズのうちの前記物体側に配置されたメニスカスレンズのｄ線に対するアッベ数であり、ν２は前記２枚のメニスカスレンズのうちの前記像側に配置されたメニスカスレンズのｄ線に対するアッベ数である。
【請求項１０】
請求項３に記載の対物レンズにおいて、
前記第１メニスカスレンズ成分は、２枚のメニスカスレンズを接合した接合レンズであり、
以下の条件式
３．４＜ｎ１＋ｎ２＜４．０・・・（４）
を満たすことを特徴とする対物レンズ。
但し、ｎ１は前記２枚のメニスカスレンズのうちの前記物体側に配置されたメニスカスレンズのｅ線に対する屈折率であり、ｎ２は前記２枚のメニスカスレンズのうちの前記像側に配置されたメニスカスレンズのｅ線に対する屈折率である。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書の開示は、対物レンズに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
ウェハの検査などの産業用途で用いられる対物レンズには、高分解能で高いスループットを実現するため、高開口数（ＮＡ）と広視野の両立が望まれている。また、さらに高いスループットを実現するためには、被検物と対物レンズとの衝突リスクを回避しながら搬送速度を向上させる必要があるため、長い作動距離（ＷＤ）も望まれている。
【０００３】
このような技術的な課題に関連する技術は、例えば、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第３０９３８３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１には、高いＮＡを実現した２０Ｘ対物レンズが記載されているが、ＷＤは１ｍｍ程度であり、さらに長いＷＤを有する対物レンズが望まれている。
【０００６】
以上のような実情を踏まえ、本発明の一側面に係る目的は、高ＮＡと長ＷＤを有し、且つ、十分に広い視野内において収差が良好に補正された対物レンズを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る対物レンズは、物体側から順に配置された、正の屈折力を有する第１レンズ群であって、前記物体側に凹面を有する第１メニスカスレンズ成分であって正の屈折力を有する第１メニスカスレンズ成分を最も前記物体側に有する、第１レンズ群と、正レンズと負レンズと正レンズからなる第１の３枚接合レンズからなる第２レンズ群と、負レンズと正レンズと負レンズからなる第２の３枚接合レンズからなる第３レンズ群と、負の屈折力を有する第４レンズ群であって、像側に凹面を有する第２メニスカスレンズ成分であって負の屈折力を有する第２メニスカスレンズ成分を最も前記像側に有する、第４レンズ群と、前記物体側に凹面を有する第３メニスカスレンズ成分であって負の屈折力を有する第３メニスカスレンズ成分を最も前記物体側に有する第５レンズ群と、からなる。対物レンズは、以下の条件式を満たす。但し、ｆは、前記対物レンズの焦点距離である。ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離である。
０．２１＜｜ｆ／ｆ２｜＜０．３・・・（１）
【０００８】
本発明の別の態様に係る対物レンズは、白色干渉計用の対物レンズであって、物体側から順に配置された、ビームスプリッタと、参照ミラーと、正の屈折力を有する第１レンズ群であって、前記物体側に凹面を有する第１メニスカスレンズ成分であって正の屈折力を有する第１メニスカスレンズ成分を最も前記物体側に有する、第１レンズ群と、正レンズと負レンズと正レンズからなる第１の３枚接合レンズからなる第２レンズ群と、負レンズと正レンズと負レンズからなる第２の３枚接合レンズからなる第３レンズ群と、負の屈折力を有する第４レンズ群であって、像側に凹面を有する第２メニスカスレンズ成分であって負の屈折力を有する第２メニスカスレンズ成分を最も前記像側に有する、第４レンズ群と、前記物体側に凹面を有する第３メニスカスレンズ成分であって負の屈折力を有する第３メニスカスレンズ成分を最も前記物体側に有する第５レンズ群と、からなる。対物レンズは、以下の条件式
を満たす。但し、ｆは、前記対物レンズの焦点距離である。ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離である。
０．２１＜｜ｆ／ｆ２｜＜０．３・・・（１）
【発明の効果】
【０００９】
上記の態様によれば、高ＮＡと長ＷＤを有し、且つ、十分に広い視野内において収差が良好に補正された対物レンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の実施例１に係る対物レンズ１の断面図である。
結像レンズ１０の断面図である。
対物レンズ１と結像レンズ１０からなる光学系の収差図である。
本発明の実施例２に係る対物レンズ２の断面図である。
対物レンズ２と結像レンズ１０からなる光学系の収差図である。
本発明の実施例３に係る対物レンズ３の断面図である。
対物レンズ３と結像レンズ１０からなる光学系の収差図である。
本発明の実施例４に係る対物レンズ４の断面図である。
対物レンズ４と結像レンズ１０からなる光学系の収差図である。
本発明の実施例５に係る対物レンズ５の断面図である。
対物レンズ５と結像レンズ１０からなる光学系の収差図である。
本発明の実施例６に係る対物レンズ６の断面図である。
対物レンズ６と結像レンズ１０からなる光学系の収差図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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