Микрообъектив

 

№ 61747

Класс 42h, 4„, СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Д. С. Волосов и Р. Г. Фахретдинова

М И КРООБЪЕКТИ В

Заявлено апреля 1941 г. ва ¹ I;i08

Известные объективы микроскопов дают достаточно совершенное изображение лишь точек, расположенных на оптической оси илп в непосредственной близости от нее. Коррекция аберраций микрообъектива ограничивается лишь, так называемыми, осевыми пучками, Исправлению подвергаются прежде всего сферическая и хроматическая аберрации. Коррекция изображения точек, расположенных вблизи оптической оси, осуществляется выполнением, так называемого, условия синусов

Лббе. Таким образом, не исправленными обычно остаются кривизна по«ерхности изображения, астигмагизм и хроматическая разность увели:ений.

Такой классический прием исправления аберраций мпкрообъектиВоВ оказывается достаточно удовлетворительным приблизительно во всех случаях, когда система применяется для визуальных наблюдений.

Однако, применение этого рода объективов для точной микрофотограсрии встречает принципиальные затруднения вследствие наличия упомянутой кривизны поверхности изображения. Применяемые для частичного устранения этого недостатка гомали, представляющие собой отрицательные (рассеивающие) насадки, назначение которых устранить (точнее уменьшить) петцвалеву кривизну, имеют существенные недостатки, к которым, прежде всего, следует отнести неустранимый астнгматизм и довольно большой остаточный хроматизм увеличения. Кроме того, исправление кривизны поля за счет введения астигматической разности приводит к тому, что линейная вели шна рассматриваемого объекта (поле зрения микроскопа) уменьшается приолизительно вдвое по сравнению с полем зрения обычного микрообъектива.

Всякая светосильная фотографическая система может быть рассматриваема как микрообъектив с небольшой апертурой. Однако представление этой системы, как микрообъектива понимается лишь постольку, поскольку в фотографических объективах коррекция аберраций осевых пучков далеко не удовлетворяет критерию Реллея, абсолютное со№ 61747

160,0 м.я

20,2

0,38

8,6 мя

180,0 лл

Длина тубуса

Увеличение

Числовая апертура

Фокусное расстояние

Расстояние изображения от предмета

Расстояние верхней поверхности покровного стекла (d„.,„.=0,17 mr) от первой поверхности объектива

Расстояние предмета от первой поверхности объектива

Рассстояние изображения от последней поверхности объектива — 3,32 яя

349 яя — 165,0 яя

10,617

d, 4,426

А

2,588

d,, 2,748

56,1

0,8 по 1,6373

0,16

1,49 )гп 1,6363 56,1

2,2

0,4 пи 1,6725

d;

1,8197

d;

1,4355

1,46

0,4 nп1,,5749 41,3

1,36 лп 1,6227 ч 56,9

20,09

d-, 2,606 2,84 блюдение которого особо важно для микрообъективов. Этот критерий сводится, как известно, к требованию, чтобы волновая аберрация системы не превышала по величине /< световой волны. На основе работ по расчету сверхсветосильных объективов и была поставлена задача, которую можно формулировать следующим образом: выяснить возможность расчета объектива, который удовлетворяет условию 11етцваля и в то же время отвечает всем требованиям, предъявляемым коррекции систем обычных микрообъективов.

Предметом настоящего изобретения является микрообъектив, сконструированный и рассчитанный так, чтобы удовлетворить указанным выше условиям, и являющийся аппохроматом с плоским полем, имеющим апертуру 0,40 и увеличение 20" .

С этой целью микрообъектив выполнен по схеме четырехкомпонент-. ного объектива Гаусса, дополненного пятым положительным компонентом, расположенным со стороны пучков меньшей сходимости. Указанный дополнительный компонент может быть выполнен либо из одной линзы, либо из двух склеенных линз.

Примерные формы выполнения микрообъектива представлены на фиг. 1 и 2.

На фиг. 1 дана схема микрооб.ьектива, у которого дополнительный конпонент выполнен из одной линзы. Она характеризуется следующими данными; № 61747 — 22,18

d„= 0,96 пр 1,6126 58,3

ӄ, = — 7,763

d„, = 0,23

ӄ= — 32,81

1,56 пр 1,6126

58,3 — 15,241

Ю = 11,66

Длина тубуса

Увеличение

Числовая апертура

Фокусное расстояние

Расстояние изображения от предмета

Расстояние поверхности покровного стекла d„.„. = — 0,17 от первой поверхности объектива

Расстояние предмета от первой поверхности объектива

Расстояние изображения от последней поверхности объектива

160,0 л.»

20,3

0,38

8,56 зпи

180,0 ял — 3,31 ил — 3,48 — 161,86

+ 10,617

0,8 и р 1,6395 48,3

4,426

0,16

2,588

1,49 пр 1,6395 48,3

0,4 пр 1,6725 г 32,2

2,667

1,8197

1,4355

1,46

0,4 пр 1,5749 41,3

1,36 пр 1,62 - 7 56,9

20,09

У1

2,606

d8

2,84

22,18

У, d„

0,96 пр 1,6126 58,3

7,953

r1o

d 023

36,13

d„=

04 пр

1,6128 36,9

+ 18,03

У18 =

1,16 ир 1,6126 58,3

15,241

У18

На фиг. 2 дана схема микрообъектпва, у которого дополнительный компонент выполнен из двух склеенных линз: № 61747

В последнем варианте возможно совершенно устранить «роматическую аберрацию увеличения. Усложнением последнего компонента системы путем склейки его из двух линз.

В обоих вариантах микрообьектива при совершенном исправлении четвертой суммы Зайделя (условие Петцваля) во;шовыс аберрации осевых пучков не превышают величин, обычно допускаемых в микрообъективах.

Предмет изобретения

Фиг

Фиг 1

Редактор В. Н. Погоржельский Текред Т. П. Курилко Корректор А. A. Березуева

Обьем 0 35 изд л.

Цена 5 коп.

1>ор>паг бум. 70+ 108 /л 1 ираж 200

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д.

11одп, к печ. 26.111.62 г

Зак. 815 и открытий

2(G.

Орловская областная типограф>пя «Труд», г, Орел, мл . !енина, 1.

1 Микрообъектив, о т л и ч а ю ш, и и с я тем, что, с целью исправления кривизны поля изображения, он выполнен по схеме четырехкомпонентного объектива Гаусса, дополненного пятым положительным компонентом, расположенным со стороны пучков меньшей сходимости.

2. Форма выполнения микрообъектива по и. 1, отличающаяся тем, что дополнительный компонент выполнен из одной линзы.

3. Форма выполнения микрообъектива по и. 1, о тл н ч а ю щ а я с я тем, что дополнительный компонент выполнен из двух склеенных линз.

4. Форма выполнения микрообъектива по пп, 1 — 3, о т л и ч а ющ а я с я тем, что радиусв1 кривизны пятой и шестой поверхностей г-, и

Не превышают /в фокусного расстояния объектива при длине системы не меньше 1 l;, величины последнего.