Ахроматический объектив микроскопа Советский патент 1991 года по МПК G02B21/02 

1 2 3 1 5

-и - 2i2,5

&

fc

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к ахроматическим объективам микроскопов, преднаэна- ченным для наблюдения прозрачных препаратов в проходящем свете в светлом поле.

Цель изобретения - повышение качества изображения.

На чертеже изображена принципиальная оптическая схема объектива микроскопа.

Объектив выполнен из трех компонентов. Первый компонент положительный мениск 1, обращенный вогнутостью к предмету, второй - отрицательный мениск 2, обращенный вогнутостью к изображению, и двояковыпуклая линза 3, третий - отрицательный мениск 4, обращенный вогнутостью к изображению, и двояковыпуклая линза 5.

Объектив имеет следующие основные характеристики: Линейное увеличениеV 40 АпертураА 0,65 Фокусное расстояние, ммf 5,41 Хроматизм увеличения, %ХрУ -0,74 Длина обьектива, мм ,44 Величина изображения, мм2у 20 Расстояние от последней поверхности обьектиоа до плоскости изображения, мм S 212,5 Первая положительная линза 1 в виде мениска, обращенного вогнутостью к предмету, служит для исправления сферической и сферохроматической аберраций для точки на оси.

Установка отрицательного мениска 2 за первой линзой 1 обеспечивает исправление комы и хроматизма положения.

Установка второго отрицательного мениска 3 между двояковыпуклыми линзами 3 и 5 способствует уменьшению хроматизма увеличения, кривизны изображения и астигматизма.

Размещая последовательно отрицательный мениск 4 и двояковыпуклую линзу 5, получаем возможность исправить криаиз- ну изображения, астигматизм и поперечные аберрации широких наклонных пучков.

Для коррекции комы, хроматических аберраций и кривизны изображения положительные линзы 1, 3, 5 следует выполнять из одной марки стекла с показателем преломления не более 1,55 и коэффициента средней дисперсии более 63, а отрицательные линзы 2, 4 - из одной марки стекла с показателем преломления более 1.7 и коэффициентом средней дисперсии менее 35.

В приведенном варианте расчета все положительные линзы выполнены из стекла марки К8, а все отрицательные линзы - из стекла ТФ4. При этом кома в объективе только на краю зрачка равна 0,14%, а на зоне - 0,02%, кривизна изображения не превышает 4 мм (в сагиттальном сечении), и 1,26 мм (в меридиональном сечении), хроматизм увеличения по всему полю равен 0,7%.

В варианте расчета линзовый объектив- ахромат микроскопа имеет следующие аберрации.

Поперечная сферическая аберрация для основной длины волны для точки на оси равна: край зрачка - 0,084 мм, зона - 0,0014мм.

Волновая аберрация по зрачку для основной длины волны не превышает -0,11 А, а во всем спектральном диапазоне -0,45 А.

Коэффициент неизопланазии: край зрачка - 0,14%, зона - 0,02%. Хроматизм увеличения по всему полю

равен 0,74%.

Кривизна изображения и астигматизм

равны: край поля у 0,25 мм; zl -1,26 мм;

Zs -3,93 мм; - zl -2,67 мм; зона у 0,17 мм; z -0,95 мм; zl -2,02 мм;

zl - zi -1,07 мм.

Значение среднеквадратичной волновой аберрации по спектральному интервалу, полю и зрачку равно: без учета расфокусировки, без учета дисторсии - 0,249 А; без учета расфокусировки, дисторсии и кривизны изображения 0,244 А.

Формула изобретения

5

5

Ахроматический объектив микроскопа, содержащий три положительных компонента, первый из которых - одиночная фронтальная линза, второй содержит отрицательную и двояковыпуклую линзы, третий содержит отрицательный мениск, обращенный вогнутостью к изображению, и двояковыпуклую линзу, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изображения, фронтальная линза выполнена в виде мениска, обращенного вогнутостью к предмету, во втором компоненте отрицательная линза выполнена в виде мениска, обращенного вогнутостью к изображению, второй и третий компоненты выполнены из одиночных линз, при этом все положительные линзы объектива выполнены из материала с показателем преломления не более 1,55 и

516829626

коэффициентом дисперсии более 63, а все казателем преломления более 1.7 и коэффи- отрицательные линзы - из материала с по- циентом дисперсии менее 35.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к ахроматическим объективам микроскопов, предназначенных для наблюдения прозрачных препаратов в проходящем свете в светлом поле. Цель изобретения - повышение качества изображения. Объектив содержит положительный мениск 1, отрицательные мениски 2, 4 и двояковыпуклые линзы 3, 5 Увеличение 40х, числовая апертура 0,65, поле зрения 20 мм. 1 ил.