Оптический микроскоп
Изобретение относится к экспериментальной ядерной физике и позволяет повысить эффективность наблюдения прямых следов частиц, идущих под КР- лым углом к оптической оси микроскопа Конденсор 2 оптического микроскопа снабжен кольцевой дифракционной решеткой 3, центры кольцевых бороздок которой образуют эквидистантную последовательность точек на прямой линии в плоскости решетки. Установка конденсора 2 с возможностью поворота вокруг оси микроскопа позволяет подбирать положение освещающей области в форме наклонного цилиндрау при котором ось этого цилиндра параллельна прямым следам частиц с заданным углом наклона к оптической оси устройства . С помощью объектива 4 и окуляра 5 прямые следы частиц с заданной ориентацией, попавшие в освещенную зону, -на блюдаются на всю глубину слоя ядерной эмульсии. Приведены условия, из которых выбрано расстояние между соседними бороздками дифракционной решетки. 2 ил. «г (Л ЯФ ч j-ii w to vl 00 CO
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3938467/24-IO (22) 29.07.85 (46) 23.12.86. Вюл. М 47 (71 ) Объединенный институт ядерных исследований (72) JI. M. Сороко (53) 535.322.1(088.8) (56) Автометрия, 1985, 11- 1, с. 4.
Кулагин С. В. и др. Оптико-механические приборы. — M.: Машиностро"=ние, 1984, с. 15-16, (54) ОПТИЧЕСКИЙ МИКРОСКОП (57) Изобретение относится к экспериментальной ядерной физике и позволяет повысить эффективность наблюдения прямых следов частиц, идущих под ма= лым углом к оптической оси микроскопа. Кочденсор 2 оптического микроскопа снабжен кольцевой дифракционнои
„„SU„» 12?8773 А1
iW 4 0 02 В 21/00// -G О1 Т 5/10 решеткой 3, центры кольцевых бороздок которой образуют эквидистантную последовательность точек на прямой линии в плоскости решетки. Установка конденсора 2 с возможностью поворота вокруг оси микроскопа позволяет подбирать положение освещающей области в форме наклонного цилиндра, при котором ось этого цилиндра параллельна прямым следам частиц с заданным углом наклона к оптической оси устройства. С помощью объектива 4 и окуляра 5 прямые следы частиц с заданной ориентацией, попавшие в освещенную зону,.наблюдаются на всю глубину слоя ядерной эмульсии. Приведены условия, из которых выбрано расстояние между соседними бороздками дифракционной решетки. 2 ил. . 78773
Изобретение относится к экспериментальной физике частиц и может бить использовано в технике трековых камер при исследовании свойств элементарных частиц.
Цель изобретения — повышение эффективности наблюдения прямих следов частиц, идущих под малым углом d. к оптической оси микроскопа («М рад).
На фиг. I показан оптический микроскоп преимущественно для наблюдения следов частиц в ядерной фотоэмульсии; на фиг. 2 — конструктивное выполнение кольцевой дифракционной решетки.
Чтобы обеспечить требуемый наклон освещенной области, оптический микрокоп содержит кольцевую дифракционную решетку, выполненную н в;«:де набора круговых бороздок, центры которых расположены на экнидистантной последонательности точек., Это значит, что каждая кольцевая бороздка имеет свой центр. Последние расположены на прямой линии, которая лежит н плоскости кольцевой дифракционной решетки. При этом расстояние между двумя соседними точками указанной эквидистантной последовательности точек связано с характеристиками кольцевой дифракциОптический микроскоп содержит источник 1 коллимиронанного :.очка света, конденсор 2, кольцевую дифракционную решетку 3, объектив 4 и окуляр 5.
Параллельный пучок света из источника l коллимированного пуск света проходит через кольцевую дифракционную решетку 3. Лучи света, диАрагиронанные на следе частицы, :..вторый попал в освещенную зону, имеющую форму наклонного цилиндра, зах- ватываются объективом 4, и унеличенное изображение наклонного следа частицы формируется при помощи окугяра 5„
Оптический микроскоп преимущественно для наблюдения следов частиц в ядерной фотоэмульсии работает следующим образом, Ядерную фотоэмульсию устанавливают н плоскости, вблизи которой формируется освещенная область в форме наклонного цилиндра. Включают источник l коллимированного света. При помощи конденсора 2, установленного с возможностью поворота, подбирают такое положение оснещающей области в форме наклонного цилиндра„, при котором ось указанного .цилиндра параллелька прямым следам частиц с заданным углом d наклона к оси оптического устройства (cL((1 рад,). При помощи объектива 4 и окуляра 5 наблюдают прямые следи частиц с заданной ориентацией. Если указанный прямой след частицы попадает н освещенную область1 Он освещается конденсором на нсю глубину. При этом не проводя никаких метрических измерений в пространстве искомый прямой след частицы легко отличается от тех, котс рь,е им«.т,. Гугую ориентацию в пространстве, онной решетки оптического микроскопа так, что наибольшее Й, и наименьшее
6 расстояния между бороздками кольцевой дифракционной решетки в плоскости, которая проходит через ука"-анную эквидистантную последовательность точек и ось оптического микроскопа, связаны с углом Ы соотношени2а ем Й -d. = — и d . При этом разность
2 Р, 1 и (d. -Й ) равна mary указанной экви1 Я дистаитной последовательности точек.
Дчя того, чтобы оптический микроскоп имел требуемое поперечное разрешение ьх, достаточно выпопнить условие
1 1 1
- .— + --=-,— или ему эквивалентное
6, д 2ьх (3. cl
6 +d. = — -- °
1 Я 2ах
Чтобы наблюдать локально освещенный наклонный прямой след частицы .на всю глубину слоя ядерной фото- эмульсии h, используют традиционный прием: уменьшают апертуру объектива
4 до величины Я 2 Д/h, где Д вЂ” дли" на волны света. Для $ =0,5 мкм, =-200 мни, Яр 0,1. При такой апертуре разрешение объектива 4 ухудшается до
10 мкм. Однако результирующее разрешение данного оптического микроскопа определяется не апертурой объектива
Я„ а диаметром освещенной области н форме наклонного цилиндра. Последний равен дх — требуемому поперечному разрешению предлагаемого оптического микроскопа., Пример, Наблюдают следы частиц в ядерной фотоэмульсии,. Так как
6,хФ2 мкм, для с т1/50 имеют с), д.„-" и -с1 . =--.--» -б., . 1 „., А, +6.„=»- -- ".Откуда нахоцят Й =ч 55 мкм и 3.
=4,,9 мкм„ Кольцевая,цифракционная pe"- ! 27Я773
Формула изобретения
Составитель И. Осташенко
Техред В.Кадар
Редактор И. Горная
Корректор Г. Решетник
Заказ 6632/43 Тираж 501 Подписное
ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„, д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 шетка предлагаемой конструкции может быть изготовлена в виде фазового оптического элемента при помощи лазерного фбтопостроителя для синтеза дифракцнонных оптических элемен- 5 тов.
Оптический микроскоп преимущест- ®б венно для наблюдения следов частиц в ядерной фотоэмульсии, содержащий последовательно расположенные вдоль оптической осн источник коллимированного пучка света, конденсор, объектив и окуляр, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения эффективности наблюдения прямых следов частиц, расположенных под малым углом Q к оптической осй микроскопа,, М конденсор снабжен кольцевой дифракционной решеткой, выполненной в виде набора круговых бороздок, центры которых расположены на эквидистантной последовательности точек на прямой линии в плоскости кольцевой дифракционной решетки, при этом расстояние между соседними бороздками кольцевой дифракционной решетки в плоскости, проходящей через указанную прямую линию и оптическую ось микроскопа, выбраны из условий
d -d = — d d;
26.
1 йт 12
d +d =-,, —, 1 Ф 2ЬХ где d< и и — соответственно наибольшее и наименьшее расстояния между соседними бороздками;
h — длина волны света;
gх — требуемое поперечное разрешение микроскопа;
d c 1 рад, а конденсор установлен с возможностью поворота вокруг оптической оси микроскопа.
