[发明专利]显微镜物镜

说明书

技术领域

本发明涉及显微镜物镜。

背景技术

随着近年来半导体的高集成化，在用于对半导体或印制基板等标本进行观察的显微镜装置中使用的物镜，需要使微小的图案以高倍率变成鲜明的图像以供观察，因此需要进行包括大的开口数和色像差在内的高度的像差修正。此外，从作业效率和操作性方面来看，还需要足够的动作距离。以往，作为以高倍率、高开口数对色像差进行良好修正的物镜，公知有例如在专利文献1中公开的物镜。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2009-192988号公报

然而，虽然这种以往的显微镜物镜开口数大且色像差也能够被良好地修正，但是，对于安装有该显微镜物镜的显微镜装置的操作性来说，却称不上具有足够的动作距离。

发明内容

本发明是鉴于这样的课题而作出的，其目的在于提供一种显微镜物镜，该显微镜物镜具有高开口数且相对于色像差为复消色差透镜(apochromat)，而且在长动作距离下直到周边像差都能够被良好地修正。

为了解决上述课题，本发明的显微镜物镜，从物体侧依次具有：具有正折射力的第一透镜组；具有正折射力的第二透镜组；和具有负折射力的第三透镜组，第一透镜组在最靠近物体侧具有将凹面朝向物体侧的正弯月形透镜，第二透镜组具有衍射光学元件，该衍射光学元件具有正折射力，衍射光学元件与通过第一透镜组及第二透镜组的光束的直径最大部分相比配置在像侧。

而且，该显微镜物镜当使第一透镜组的配置在最靠近物体侧的正弯月形透镜的介质的相对于d线的折射率为n1、使朝向物体侧具有凹面时为负符号、具有凸面时为正符号、使第一透镜组的最靠近物体侧的透镜面的曲率半径为rl、整个系统的焦距为F、通过第一透镜组及第二透镜组的光束的最大直径为φmax、通过衍射光学元件的衍射光学面的光束的最大直径为φDOE时，满足下式的条件：

n1≥1.8

0.5≤(-r1)/F≤4.5

φDOE/φmax＜0.9。

这样的显微镜物镜优选当使第一透镜组及第二透镜组的合成焦距为f12、第三透镜组的焦距为f3时，满足下式的条件：

0.3≤f12/(-f3)≤2。

此外，这样的显微镜物镜优选当使衍射光学元件的焦距为fDOE时，满足下式的条件：

100≤fDOE/F≤1000。

此外，在这样的显微镜物镜中，优选的是，第三透镜组具有至少一片接合透镜，当使相对于g线的折射率为ng、相对于F线的折射率为nF、相对于C线的折射率为nC、使部分色散比θgF由下式θgF＝(ng-nF)/(nF-nC)来定义、使构成第三透镜组所具有的接合透镜的正透镜和负透镜的部分色散比之差为ΔθgF3、使色散系数之差为Δυ3时，满足下式的条件：

-0.0035≤ΔθgF3/Δυ3≤-0.002。

此外，这样的显微镜物镜优选第二透镜组具有至少一片接合透镜，当使相对于g线的折射率为ng、相对于F线的折射率为nF、相对于C线的折射率为nC、使部分色散比θgF由下式θgF＝(ng-nF)/(nF-nC)来定义、使构成第二透镜组所具有的接合透镜的正透镜和负透镜的部分色散比之差为ΔθgF2、使色散系数之差为Δυ2时，满足下式的条件：

-0.0025≤ΔθgF2/Δυ2≤-0.0006。

此外，这样的显微镜物镜优选当使第一透镜组的焦距为f1、第二透镜组的焦距为f2时，满足下式的条件：

2≤f1/F≤10

15≤f2/F≤30。

发明的效果

若以上那样地构成本发明，则能够提供一种显微镜物镜，其相对于色像差为复消色差透镜，而且在长动作距离下直到视野的周边像差都能够被良好地修正。

附图说明

图1是第一实施例的显微镜物镜的透镜构成图。

图2是上述第一实施例的显微镜物镜的各像差图。

图3是第二实施例的显微镜物镜的透镜构成图。

图4是上述第二实施例的显微镜物镜的各像差图。

图5是第三实施例的显微镜物镜的透镜构成图。

图6是上述第三实施例的显微镜物镜的各像差图。

图7是与上述显微镜物镜一同使用的成像透镜的透镜构成图。

具体实施方式