Иммерсионный планапохроматический объектив микроскопа

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и м.б. использовано в микроскопах. Цель изобретения - увеличение переднего рабочего отрезка и повышение качества изображения. Объектив содержит семь компонентов: положительные двусклеенные, отрицательный двусклё- енный, отрицательный одиночный в виде двояковогнутой линзы из стекла с показателем преломления не менее 1,6 и коэффициентом дисперсии не менее 50. Апертура 1,1, длина тубуса 160 мм, увеличение 40х и 60. хроматизм увеличения не более 0,28%. 2 з,п.ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (49) (I 3) . (я)5 G 02 В 21/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР с

Гз

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 479421 1/10; 4794163/10 (22) 21.02.90 (46) 15.03.92. Бюл. Й .10 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики (72) А.В, Буцевицкий, Н.Б. Вознесенский, Л.Н. Курчинская, Л.И. Пржевалинский, А.А. Шехонин и 3;М. Шекольян (53) 535.824,265(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 144690, кл. 6 02 В 21/02, 1987. (54) ИММЕРСИОННЫЙ ПЛАНАПОХРОМАТИЧЕСКИЙ ОБЪЕКТИВ МИКРОСКОПА

Изобретение относится к оптическому приборостроению, Известен планапохроматический объектив микроскопа, состоящий из положительного мениска; обращенного вогнутостью к предмету, трех положительных компонентов, склеенных из отрицательного мениска и двеяковыпуклой линзы, и отрицательного мениска. обращенного вогнутостью к изображению, перед отрицательным мениском введен двухсклеенный компонент из положительной и отрицательной линз, причем разность коэффициентов средней дисперсии для положительной и:отрицательной линз у дополнительного двухсклеенного компонента и отрицательного склеенного мениска противоположного знака.

Известен иммерсионный планапохроматический обьектив микроскопа-, содерщий фронтальную линзу, второй и третий компоненты выполнены трехсклеенными иа двух двояковыпуклых линз и расположенной между ними двояковогнутой линзы, чет(57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и м.б. использовано в микроскопах. Цель изобретения — увеличение переднего рабочего отрезка и повышение качества иэображения. Объектив содержит семь компонентов: положитель-. ные двусклеенные, отрицательный двусклеенный, отрицательный одиночный в виде двояковогнутой линзы из стекла с показателем преломления не менее 1,6 и коэффициентом дисперсии не менее 50. Апертура 1,1, длина тубуса 160 мм, увеличение 40" и 60", хроматизм увеличения не более 0,28 . 2 з,п.ф-лы, 6 ил. вертый компонент выполнен из флинта в виде мениска, обращенного вогнутостью к изображению, пятый склеен из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, при этом воздушный промежуток между вторымв третьим компбнентами составляет 1,5 фокусного расстояния объектива, между втоmmk рым и третьим компонентами установлена 4 ирисовая диафрагма, между пятым и шес- M тым компонентами установлена плоскопа-: (. ) раллельная пластинка для нанесения С фазовых слоев. (л

Наиболее близким к изобретению явля- О ется иммерсионный планапохроматический: объектив микроскола, содержащий шесть компонентов, из которых первый — положи- в тельный, второй, третий четвертый и пятый — положительные двухлинзовые компоненты, шестой — отрицательный двухлинзовый склеенный мениск, первый компонент вы. полнен в виде плосковыпуклой линзы, к плоской поверхности которой, обращенной к предмету, приклеена плоскопараллельная пластинка, между первым и вторым компо1720050

20

40

50 нентами введен одиночный положительный мениск, обращенный выпуклостью к иэображению, при этом в воздушном промежутке между вторым и третьим компонентами, составляющем 1,6 фокусного расстояния объектива, установлена ирисовая диафрагма, а между пятым и шестым компонентами, в задней фокальной плоскости объектива, установлена плоскопараллельная пластинка.

Этот объектив имеет малый передний рабочий. отрезок и не обеспечивает требуемого качества изображения.

Целью изобретения является увеличение рабочего отрезка и повышение качества изображения и технологичности, Сущность изобретения заключается в том, что иммерсионный планапохроматический объектив микроскопа, содержащий семь компонентов, первый иэ которых — положительная плосковыпуклая линза, второй — положительный мениск, обращенный вогнутость|о к предмету, третий — положительный, склеенный из отрицательной линзы и двояковыпуклой линзы, четвертый — положительный, склеенный из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, пятый— склеенный из двояковыпуклой линзы и отрицательной линзы, шестой — положительный мениск, склеенный из положительной и отрицательной линз, седьмой — отрицательный, первый компонент выполнен склеенным из плосковыпуклой линзы и отрицательного мениска, второй выполнен склеенным из отрицательной и положительной линз, пятый компонент выполнен с отрицательной оптической силой, а его отрицательная линза выполнена двояковогнутой, седьмой компонент выполнен в виде одиночной двояковогнутой линзы из стекла с показателем преломления не менее 1,6 и коэффициентом дисперсии не менее 50, Во втором компоненте отрицательная линза выполнена двояковогнутой, положительная — двояковыпуклой, в третьем компоненте отрицательная линза выполнена двояковогнутой. Во втором компоненте отрицательная линза выполнена вогнутоплоской, положительная — плосковыпуклой, в третьем компоненте отрицательная линза выполнена плосковогнутой, в шестом положительная линза выполнена выпуклоплоской, отрицательная — плосковогнутой.

Выполнение фронтальной линзы склеенной из плосковыпуклой линзы и отрицательного мениска обеспечивает коррекцию хроматических аберраций, сферической аберрации и увеличение переднего рабочего отрезка.

3а фронтальной линзой размещен. положительный мениск, склеенный иэ отрицательной и положительной линз, обеспечивает увеличение переднего рабочего отрезка.

Радиусы склейки второго, третьего и пятого компонентов служат для исправления хроматических аберраций, сферохроматизма.

Одиночная отрицательная линза седьмого компонента выполнена двояковогнутой, скиз стекла с показателем преломления не менее 1,6 и коэффициентом дисперсии . не менее 50, для исправления кривизны изображения и астигматизма, С целью повышения технологичности второй компонент выполнен склеенным из вогнутоплоской и плосковыпуклой линз, а третий — из плосковогнутой и двояковыпуклой линз, и кроме того обеспечивают увеличение переднего рабочего отрезка, .увеличение передней апертуры, исправление кривизны изображения и уменьшение хроматизма увеличения, Перед одиночной отрицательной линзой расположен шестой компонент, склеенный иэ выпуклоплоской и плосковогнутой линз, служит для исправления кривизны изображения, астигматизма и хроматических аберраций, особенно хроматизма увеличения.

На фиг, 1 показана оптическая схема иммерсионного планапохроматического объектива микроскопа, где 1 — первый компонент, представляющий плосковыпуклую линзу, склеенную из плосковыпуклой линзы

2 и отрицательного мениска 3, 4 и 5 — второй и третий компоненты, представляющие собой положительные мениски. обращенные вогнутостью к предмету, склеенные соответственно из двояковыпуклых 6 и 7 и двояковогнутых 8 и 9 линз, 10 — четвертый положительный компонент, склеенный из отрицательного мениска 11 и двояковыпуклой линзы 12, 13 — пятый компонент, представляющий отрицательный мениск, обращенный вогнутостью к изображению, склеенный из двояковыпуклой 14 и двояковогнутой 15 линз, 16 — шестой компонент,. являющийся положительным мениском, обращенным вогнутостью к изображению, склеенный из двояковыпуклой линзы 17 и двояковогнутой линзы 18, 19 — седьмой компонент, одиночная двояковогнутая линза.

На фиг. 2 представлены таблицы аберраций иммерсионного планапохроматического объектива микроскопа по схеме на фиг. 1, на фиг, 3 — графики его аберраций.

На фиг. 4 показан вариант оптической схемы планапохроматического объектива

1720050 микроскопа, где 1 — первый компонент, В качестве примера-конкретного выполпредставляющий собой плосковыпуклую нения по и. 1, 3 рассчитан иммерсионный линзу, склеенную из плосковыпуклой линзы планапохроматический объектив микроско2 и отрицательного мениска 3, 4 — второй па со следующими оптическими характерикомпонент, являющийся положительным 5 стиками: мениском, обращенным вогнутостью к линейное увеличение V= 60х предмету, склеенный иэ вогнутоплоской 5 и- передняя апертура А=1,1 плосковыпуклой 6 линз, ? — третий компо- хроматизм увеличения xpy =- — 0,22% нент, представляющий собой плосковыпук- длина объектива = 44,05 мм лую линзу, склеенную из плосковогнутой 8 10 величина иэображения 2у =20 мм и двояковыпуклой 9 линз, 10 — четвертый длина тубуса !т = 160 мм положительный компонент, склеенный из высота объектива Н =45,0 мм отрицательного мениска 11 и двояковыпук- передний рабочий отрезок S = — 1,9 мм лой 12 линз, 13 — пятый компонент, пред- расстояние от плоскости ставляющий отрицательный мениск, 15 предмета до плоскости обращенный вогнутостью к изображению, изображения L = 192 мм. склеенный из двояковыпуклой 14 и двояко- Формула изобретения вогнутой 15 линз, 16 — шестой компонент, 1. Иммерсион н ы и пла на похроматичеявляющийся положительнь!ммениском,об- ский объектив микроскопа, содержащий ращенный вогнутостью к изображению, 20 семь компонентов, первый из которых — посклеенный из выпуклоплоской 17 и плоско- ложительная плосковыпуклая линза, второй вогнутой 18 линз, 19 — седьмой компонент, — положительный мениск, обращенный вогвыполненный в виде двояковогнутой оди- нутостью к предмету, третий — положительночной линзы, ный. склеенный из отрицательной линзы и

На фиг. 5 представлены таблицы абер- 25 двояковыпуклой линзы, четвертый — полораций иммерсионного планапохроматиче- жительный, склеенный из отрицательного ского. объектива микроскопа по схеме на мениска и двояковыпуклой линзы, пятый— фиг. 4, на фиг. 6 — графики erî аберраций. склеенный из двояковыпуклой линзы и отИммерсионный планапохроматический рицательной линзы, шестой — положительобъектив микроскопа рассчитан на длину 30 ныймениск,склеенныйизположительнойи тубуса 160 мм; поэтому он работает с конеч- отрицательной линз, седьмой — отрицательного расстояния на конечное. На объектив ный, отличающийся тем. что,.с целью .падает расходящийся пучок лучей в преде- увеличения переднего рабочего отрезка и лах апертуры, последовательно по ходу луча повышения качества изображения, первый проходит все компоненты объектива.1, 4, 5, 35 компонент выполнен склеенным из плоско10, 13, 14, 19 (фиг, 1) или 1, 4, 7, 10, 13, 16, выпуклой линзы и отрицательного мениска, 19(фиг. 4) и на расстоянии 192 мм от объекта второй выполнен склеенный из отрицательсоздает увеличенное перевЕрнутое, дейст- ной и положительной линз, пятый комповительное изображение объекта. нент выполнен с отрицательной оптической

Апертурная диафрагма совпадает с эа- 40 силой, а его отрицательная линза выполнедней фбкальной плоскостью объектива. на двояковогнутой, седьмой компонент выАпертурный луч проходит через центр пред- полнен в виде одиночной двояковогнутой мета и край апертурной диафрагмы и опре- линзы из стекла с показателем преломледеляет апертуру объектива. ния не менее 1,6 и коэффициентом дисперВ качестве примера конкретного выпол- 45 сии не менее 50. нения по и, 1, 2 рассчитан. иммерсионный 2, Объектив по и, 1, отличающийся планапохроматический объектив микроско- тем, что во втором компоненте отрицательпа со следующими оптическими характери- . ная линза выполнена двояковогнутой, полости ками: жительная — двояковыпуклой, в третьем

50 компоненте отрицательная линза выполнелинейное увеличение Ч = 40" на двояковогнутой. передняя апертура А = 1,1 3. Объектив по п, 1, отличающийся фокусное расстояние Г =3,78 мм тем, что, с целью повышения технологичновысота-объектива Н =45 мм сти, во втором компоненте отрицательная длина тубуса 4 = 160 мм 55 линза выполнена вогнутоплоской, положипередний рабочий отрезок S - — 1,5 мм . тельная — плосковыпуклой, à в третьем комрасстояние от первой поненте отрицательная линза выполнена поверхности объектива плосковогнутой, в шестом — положительная до плоскости изображения L = 192 мм линза выполнена выпуклоплоской, отрицахроматизм увеличения .; хну = - 0,28 тельная — плосковогнутой. 1 I

172О050

Ю©,Ю а

enlЕбг47а

7"Р5

+AWOL

1720050

1720050

1720050 л р

63, 83

5о,О

Щ5 ф/ 59-

gs 5g

27 5

Л7,8

56; 99

5e Vg

ыкУх Як

r,&9 УФЕО

<о

8 6Ж6 О l/ЯфД 40

,666о

g I/ЯР/g

/о у 666О

/0 УЗФР

4 Ж/У е О

g f6<7 62Ф7

fO фЛ

4О

Ч = 1, ж г,ф Рна - м»

<7%g

ОЩ5 с Ь4ЬОоР б W5 ф,ф фо<рф ю .

О Ж

gaea фЬ ЮоФ 5 5

7М ЯсР

7 ГЛО

1720050

1720050

Ее, о rioZ / -ао одф

О 5. М

4 Оброти

-ф,о

Составитель Л.Курчинская

Техред М.Моргентал

Корректор О.Кравцова .

Редактор Н.Каменская

Заказ 772,Тираж ° Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г; Ужгород, ул.Гагарина, 101

-О

4fE