Окуляр микроскопа
Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к окулярам микроскопов. Сущность изобретения: окуляр микроскопа состоит из двух компонентов , первый из которых плосковыпуклая линза, второй склеен из отрицательного мениска и выпуклоплоской линзы. Расстояние между компонентами не превышает 1 мм, все положительные линзы выполнены из стекла с показателем преломления не менее 1,65 и коэффициентом средней дисперсии не менее 50, отрицательный мениск -из стекла с показателем преломления не менее 1,75 и коэффициентом средней дисперсии не более 30, при этом соотношение оптических сил компонентов равно (1,4:3,7)- Г, где Г - фокусное расстояние окуляра.1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (ss)s G 02 В 25/00
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
dry = 1125 + бг1, Г1 — Гр
Г1
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21). 4940566/10 (22) 20.05.91 (46) 07.02.93. Бюл. М 5 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики (72) А.В,Бушевицкий, А.В.Иванов, Л.Н.Курчинская и В.В.Усоскин (56) 1. Авторское свидетельство СССР
М 1413575, кл. G 02 В 25/00, 1987.
2. Авторское свидетельство СССР
М 1363116, кл. G 02 В 25/00, 1986. .3. Скворцов Г.Е. и др. Микроскопы. Л.:
Машиностроение, 1969, с.231-233. (54) ОКУЛЯР МИКРОСКОПА (57) Изобретение относится,к оптическому приборостроению, а именно к окулярам
Изобретение относится к оптическому приборостроению, Известен окуляр микроскопа, содержащий коллективную линзу в виде выпуклоплоской линзы из флинта, полевую диафрагму и глазную линзу в виде выпуклоплоской линзы из крона, причем первая поверхность коллективной линзы выполнена конфокальной, толщина коллективной линзы составляет не менее 0;6 фокусного расстояния окуляра, а разность показателей преломления материалов линз не менее
0,09 (1).
Но данный окуляр имеет фокальную плоскость внутри системы и не обеспечивает требуемого качества изображения.
Известен окуляр микроскопа, состоящий из последовательно расположенных по ходу луча от объекта коллективного компонента, выполненного в виде плосковыпуклой линзы, и глазного, состоящего из двух. 5U 1793414 А1 микроскопов. Сущность изобретения: окуляр микроскопа состоит из двух компонентов, первый иэ которых плосковыпуклая линза, второй склеен из отрицательного мениска и выпуклоплоской линзы. Расстояние между компонентами не превышает
1 мм, все положительные линзы выполнены из стекла с показателем преломления не менее 1,65 и коэффициентом средней дисперсии не менее 50, отрицательный мениск — из стекла с показателем преломления не менее 1,75 и коэффициентом средней дисперсии не более 30, при этом соотношение оптических сил компонентов равно (1,4:3,7) Г, где à — фокусное расстояние окуляра. 1 ил. одинаковых плосковыпуклых линз. Оптические силы линз равны между собой. Линзы установлены так, что могут перемещаться вдоль оптической оси окуляра, а расстояние между ними ойределяется в соответствии со следующей зависимостью: где бг1, бган — расстояние между главными плоскостями коллективного и глазного компонентов при увеличении окуляра г1 и г2 соответственно, Первая линза глазного компонента обращена выпуклой поверхностью к второй линзе этого компонента, а оптические силы всех линз окуляра равны (2), Но данный окуляр не обеспечивает требуемого качества изображения, 1793414
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является окуляр микроскопа Кельнера, который состоит из простой коллективной линзы и глаэной,склеенной иэ двух различных марок стекол. 5
Угловое поле зрения окуляра колеблется от
40 до 50 . B этих пределах аберрацйи могут быть исправлены достаточно хорошо. Диафрагма поля зрения находится в передней фокальной плоскости окуляра, которая рас- 10 положена впереди коллективной линзы йа расстоянии приблизительно 0,3 Г0к. Задняя фокальная плоскость окуляра расположена от глазной линзы приблизительно на расстоянии 0,4 f «. Общая длина окуляра со- 15 ставляет 1.25 Г«. Диаметр оправы у окуляров микроскопа Кельнера слабых увеличений превышает внутренний посадочный диаметр тубусной гильзы микроскопа (3).
Указанный окуляр имеет большие габа. риты и недостаточно хорошее качество иэображения.
Целью изобретения является улучшение качества изображения и уменьшение 25 габаритов системы.
Цель. достигается тем, что в окуляре микроскопа, состоящем из двух компонентов, первый из которых плосковыпуклая линза, второй склеенная выпуклоплоская 30 линза, второй компонент склеен из отрицательного мениска и выпуклоплоской линзы." причем расстояние между компонентами не превышает 1 мм, все положительные линзы выполнены иэ стекла с показателем прелом- 35 ления не менее 1.65 и коэффициентом средней дисперсии не менее 50, отрицательный мениск — из стекла с показателем преломления не менее 1,75 и коэффициентом сред- . ней дисперсии не более 30, при этом 40 соотношение оптических сил компонентов равно (1,4:3,7) Г, где à — фокусное расстояни е окуляра.
Соотношение оптических сил компонентов данного окуляра выбрано зкспери- 45 ментально и обеспечивает коррекцию кривизны изображения и астигматизма.
Расстояние между компонентами окуляра микроскопа не превышает 1 мм, что уменьшает габариты оптической системы, а 50 также служит для коррекции сферической аберрации широких наклонных пучков лучей в меридиональном и сэгиттальном сечениях.
8торой компонент склеен иэ атрица- 55 тельного менйска и выпуклоплоской линзы и обеспечивает коррекцию хроматических аберраций и сферической аберрации для точки на оси.
Общая компоновка окуляра позволяет обеспечить вынос передней фокальной плоскости на расстояние 0,9 Г, а вынос выходного зрачка — на расстояние 0,94 Г.
Исходя из наличия стекол в ГОСТе
13659-78 приходим к выводу, что,для коррекции хроматических аберраций, особенно хроматизма увеличения, сферохроматиэма, а также сферической аберрации для точки на оси и для внеосевых пучков, все положительные линзы выполнены из стекла с показателем преломления не менее 1,65 и коэффициентом средней дисперсии не менее 50, отрицательный мениск — иэ стекла с показателем преломления не менее 1,75 и коэффициентом. средней дисперсии не более 30, Предлагаемый окуляр микроскопа обладает следующим качеством изображения.
Поперечная. сферическая аберрация для точки на оси.во всем спектральном диапазоне не превышает 0,0016 мм.
Коэффициент нейзопланазии равен на краю зрачка 0,026%, на зоне 0,013%. Кривизна изображения и астигматизм равны
Y 10мм;
Y =7,07 мм
Ет - -0,140 мм;
Ет 0,0046 мм;
Zs = -0,449 мм;
Ев = -0,204 мм
Zs — Ет - -0,309 мм;
Zs — Z< -0,208 мм.
Поперечные аберрации широкого наклонного пучка лучей в меридиональном и сагиттальном сечениях не превышают
0,013 мм.
Хроматизм увеличения на краю поля равен
0,079%, на зоне -0,054%.:
Средняя квадратическая волновая аберрация для точки на оси равна 0,03.
Среднеквадратическая волновая аберрация по полю в плоскости наилучшей установки равна
Y 4p.кв.
10 0,098
8;66 0,077
7,07 0,059
5,0 0,044
0 0,030
Значение среднеквадратической по спектральному интервалу, полю и зрачку волновой аберрации равно без учета дисторсии и расфокусировки 0,048k, без учета дисторсии, расфокусировки и кривизны изображения 0,043.
На чертеже дана оптическая схема окуляра микроскопа, где 1 и 2 — соответственно первый и второй компоненты окуляра, причем 1 — плосковыпуклая одиночная линза, 2
1793414
Фокусное расстояние Г = 51 мм
Видимое увеличение r = 5x
Передний рабочий отрезок $ = 47,1 мм
5 Вынос выходного зрачка,. - Sp - 48,17 мм
Диаметр выходного, зрачка;. 3мм
Длинафкуляра L = 16,1 мм
10 Важньфю преимуществом предлагаемого окуляра-.микроскопа является улучшенное качество изображения, уменьшенные габариты готической системы, большой вынос выходйого зрачка и увеличенный пере15 дний рабочий отрезок, Из вышеизложенного следует, что поставленные цели достигнуты. — склеенный компонент из отрицательного мениска 3 и выпуклоплоской линзы 4, 5— выходной зрачок окуляра микроскопа, Формула изобретения
Окуляр микроскопа, состоящий из двух компонентов, первый из которых плосковыпуклая линза, второй — двухсклеенная вы- 25 пуклоплоская линза, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изображения и уменьшения габаритов системй, второй компонент выполнен из отрицательного мениска и выпуклоплоской 30 линзы, расстояние между компонентами не
Составитель А, Бушевицкий
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Е. Пап п
Редактор С, Кулакова
Заказ 504 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Произеодстеенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
В фокальной плоскости окуляра помещается изображение от предыдущей системы — в данном случае после микрообъектива и она является плоскостью предметов окуляра. На окуляр падает расходящийся пучок лучей, который последовательно проходит компоненты 1 и 2 окуляра, полностью заполняет выходной зрачок 5 окуляра микроскопа. С выходным зрачком окуляра совмещается глаз наблюдателя.
В качестве конкретного примера рассчитан окуляр микроскопа со следующими характеристиками:
©
1 превышает 1 мм, все положительные линзы выполнены из стекла с показателем преломления не менее 1,65 и коэффициентом средней дисперсии не менее 50, отрицательный мениск — из стекла с показателем преломления не менее 1,75 и коэффициентами сред-ней дисперсии не более 30, при этом соотношение оптических сил компонентов равно (1,4:3,7jf, где; à — фокусное расстояние окуляра.
