Ахроматический объектив микроскопа

 

Использование: изобретение относится к оптическому приборостроению. Сущность изобретения: объектив содержит плосковыпуклую линзу, двухсклеенную двояковыпуклую линзу, одиночную двояковыпуклую линзу, двухскльенную двояковыпуклую линзу и двухсклеенный отрицательным мениск, обращенный вогнутостью к пространству предметов и выполненный из материалов, разность показателей преломления которых не превышает 0,01, а разность коэффициентов средней дисперсии - не менее 20. 3 ил.

союз соВетских социАлисти (FcKUlx

РЕСПУБЛИК (51)5 G 02 В 21/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Г10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4884506/10 (22) 21.11.90 (46) 15.11.92. Бюл. 1ч 42 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики (72) С. А, Родионов, А. B. Буцевицкий, Л. Н.

Курчинская, М. Н. Сокольский и Н. А, Житкова (56) Авторское свидетельство СССР

М 4450077, кл, 6 02 B 21/02, 1975.

Панова В, А, и Андреева Л. А, Оптика микроскопов. — Л „Машиностроение, 1976, с. 117 — 121.

Заявка ФРГ М 1272579, кл.6 02 В 21/02, опубл, 1978,.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к ахроматическим объективам микроскопов.

Известен ахроматический объектив микроскопа, содержащий одиночную фронтальную линзу, выполненную в виде мениска, обращенного вогнутостью к предмету, и два двухсклеенных компонента, между двухсклеенными компонентами размещен трехлинзовый компонент с хроматическими поверхностями склейки.

Известен ахроматический объектив микроскопа, оптическая схема которого состоит из четырех компонентов, первый и второй — одиночные положительные мениски, обращенные вогнутостью к пространству предметов, третий — двухсклеенная линза, состоящая иэ плоскавыпуклой и двояковыпуклой линз, четвертый — склеенный отрицательный мениск, обращенный вогну Ы, 1775704 Al (54) АХРОМАТИЧЕСКИЙ ОБЬЕКТИВ МИКРОСКОПА (57) Использование; изобретение относится к оптическому и риборостроению. Сущность изобретения: объектив содержит плосковыпуклую линзу, двухсклеенную двояковыпуклую линзу, одиночную двояковыпуклую линзу, двухскльенную двояковыпуклу1о линзу и двухсклеенный отрицательный мениск, обращенный вогнутостью к пространству предметов и выполненный из материалов, разность показателей преломления которых не превышает 0,01, а разность коэффициентов средней дисперсии — не менее 20.

3 ил. тостью к пространству иэображений, и состоящий из отрицательного и положительного менисков, Конструкция объектива сравнительно у проста и технологична при серийном производстве.

В качестве прототипа выбран обьектив микроскопа, содержащий пять компонен- Ф тов, первый из которых — пиаскавыпуклая линза. второй и четвертый — двухсклеенная линза, состоящая из отрицательного мени- д ска и двояковыпуклой линзы, третий — полажительный мениск, пятый — отрицательная линза.

Но указанный объектив не обеспечивает требуемого качества изображения, имеет недоисправленный хроматизм увеличения.

Целью изобретения является улучшение качества изображения с одновременным устранением хроматизма увеличения.

1775704

Сущность изобретения заключается в том, что ахроматический объектив микроскопа, содержащий пять компонентов, первый иэ которых плосковыпуклая линза, второй и четвертый — двухсклеенная линза, состоящая из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, третий — положительная линза и пятый — отрицательный мениск, третий компонент выполнен в виде двояковыпуклой линзы, пятый — в виде двухсклеенного мениска, состоящего иэ положительного и отрицательного менисков, обращенных вогнутостями к предмету и выполненных из материалов, разность показателей преломления которых не превышает

0,01, а разность коэффициентов средней дисперсии — не менее 20.

Второй компонент выполнен в виде одиночной двояковыпуклой линзы и служит для коррекции комы, кривизны изображения и астигматиэма.

Выполнение пятого компонента в виде отрицательного мениска, состоящего иэ положительного и отрицательного менисков, обращенных вогнутостями к предмету, обеспечивает коррекцию хроматизма увеличения, кривизны изображения и астигматизма, а также поперечной сферической аберрации широких накопленных пучков лучей.

Исследуя наличие стекол в ГОСТе

-.13659 — 78, приходим к выводу, что для коррекции хроматических аберраций, особенно хроматизма увеличения, для коррекции кривизны изображения разность показателей преломления менисков четвертого компонента не превышает 0,01, а разность коэффициентов средней дисперсии не менее 20.

Общая копоновка объектива микроскопа обеспечивает получение малых габаритов.

Ахроматический объектив микроскопа рассчитан на длину тубуса бесконечность.

Кривизна изображения и астигматиэма равны: у = 10, Z < = — 14,93 мм Z - — 17,51 мм

Z — Z = — 2,58мм у = 7,07 Z = — 7,52 мм

Z s = — 8,83 мм Z — Z < = — 1,31мм

Хроматизм увеличения по полю не превышает О,ОЗ, т. е, практически устранен.

Среднеквадратическая волновая аберрация в плоскости наилучшей установки для точки на оси равна 0,077 1.

Среднеквадратическая волновая аберрация в плоскости наилу..шей установки равна:

i у омн. М пл. н. уст. g)

1,0 0,144

0,866 0,118

0,707 0,096

5 0,5 0,082

0 0,077

Число Штреля по полю равно: у . Число Штреля

10. 0 47

10 8,66 0,61

7,07 0,72

5,0 0.79 .0 081

На фиг. 1 дана оптическая схема ахро15 матического объектива микроскопа, где 1— первый компонент — плосковыпуклая линза, обращенная плоскостью к пространству предметов, 2 — второй компонент — двояковыпуклая линза, склеенная иэ отрицатель20 ного мениска 3, обращенного вогнутостью к пространству иэображений, и двояковыпуклой линзы 4, 5 — третий компонент, выполненный в виде одиночной двояковыпуклой линзы, четвертый компонент 6 — двояковы25 пуклая линза, склеенная из отрицательного мениска 7, обращенного вогнутостью к изображению, и двояковыпуклой линзы 8, пятый компонент 9 — отрицательный мениск, обращенный вогнутостью к пространству

30 предметов, склеенный иэ положительного

10 и отрицательного 11 менисков, 12 — тубусная линза.

На фиг. 2 даны таблицы аберраций одного из вариантов расчета ахроматического

35 объектива микроскопа, на фиг. 3 — графики

его аберраций, Так как ахроматический объектив микроскопа рассчитан на длину тубуса бесконечность, то предмет помещается в передней фокальной плоскости объектива, 40 следовательно. на него падает расходящийся пучок лучей, который последовательно проходит все компоненты 1, 2, 5, 6 и 9 (см, фиг. 1) и создает изображение объекта в бесконечности, которое тубусной линзой 12

45 переносится в переднюю фокальную плоскость окуляра.

В качестве конкретного примера рассчитан ахроматический объектив микроскопа со следующими оптическими характеристиками:

50 Увеличение 63х

Апертура 0,85

Длина тубуса бесконечность

Расстояние от плоскости предметов

55 до последней поверхности объектива 17,72 мм

Передний рабочий отрезок 0,312 мм

Величина изображения 20 мм

1775704

Формула изобретения

Ахроматический обьектив микроскопа. содержащий пять компонентов, первый из которых плосковыпуклая линза, второй и 5 четвертый — двухсклеенная линза, состоящая из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы. третий — положительная линза и пятый — отрицательный мениск, о тличающийся тем,что,сцелью 10 улучшения качества изображения, третий компонент выполнен в виде двояковыпуклой линзы, пятый — в виде двухсклеенного мениска, состоящего из положительного и отрицательного менисков, обращенных вогнутостями к предмету и выполненных из материалов, разность показателей преломления которых не превышает 0,01, а разность коэффициентов средней дисперсии— не менее 20.

1775704 /Ое

088 $а ио

70 ° ф о

0 --or д дr

/У7 Ad

-Г,о,() (Ф е Ф

Составитель Л.Курчинская

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор 3.Салко

Редактор Т.Иванова

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

Заказ 4033 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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