Ахроматический объектив для инструментального микроскопа Советский патент 1993 года по МПК G02B9/28 G02B21/02 

У

f б

(Л

С

Изобретение относится к/эптическому приборостроению и может быть использовано в оптико-измерительной аппаратуре типа микроскоп в сочетании с окуляром и призменной системой.

Изв естен объектив, содержащий два симметричных компонента, каждый из которых содержит три линзы: двойную склеенную, положительный мениск, тройную склеенную, причем в каждом из компонентов радиусы кривизны поверхностей линз, обращенных друг к другу, равны между собой, а положительные мениски обращены вогнутостью друг к другу..

Известен объектив малого увеличения, содержащий две группы линз, симметрично расположенных относительно апертурной диафрагмы, каждая из которых Состоит из двух компонентов, первый из которых положительный, состоящий из двояковыпуклой склеенной линзы и положительного мениска, обращенного вогнутостью к диафрагме, а второй отрицательный, выполненный в виде отрицательного и концентричного мени- сков, обращенных выпуклостью к диафрагме. ..:...

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является объектив малого увеличения, содержащий два компонента, первый из которых отрицательный склеен из положительного мениска и двояковогнутой линзы, а второй положительный склеен из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы.

Однако такой объектив имеет значительный диаметр второго компонента, который превышает диаметр действующего отверстия, поскольку первый компонент отрицательный, что ведет к увеличению габаритов объектива. .При этом апертурная диафрагма, позволяющая осуществлять фокусировку микроскопа на заданную плоскость с пониженной точностью (телецентрический ход лучей), располагается за объективом, укорачивая и без того малое расстояние от последней поверхности объектива до плоскости изображения, не позволяя обеспечить с помощью призменной системы наклонный тубус, необходимый для удобного наблюдения в микроскоп.ниска и двояковогнутой линзы и положительный компонент из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, склеенных между собой, перед отрицательным компонентом установлена дополнительная двояковыпуклая линза на расстоянии, равном половине своего фокусного расстояния, а в отрицательном компоненте положительный мениск обращен вогнутостью к двояковогнугой линзе.

Оптическая схема ахроматического объектива для инструментального микроскопа представлена на чертеже.

Объектив содержит отрицательный и положительный компоненты и дополнительную двояковыпуклую линзу 1. Отрицательный компонент состоит из положительного мениска 2, обращенного выпуклостью к

предмету, и отрицательной двояковогнутой линзы 3. Положительный компонент состоит из двояковыпуклой линзы, склеенной из отрицательного мениска 4 и двояковыпуклой линзы 5. Роль апертурной диафрагмы

выполняет оправа линзы 5. Предлагаемый, объектив имеет переднее рабочее расстояние S и заднее рабочее расстояние S . На фиг.1 показан также ход апертурного луча 1 и ход главного луча 11.

Объектив работает следующим образом.

Апертурный луч 1, пройдя через двояковыпуклую линзу 1, проходит параллельно оптической оси объектива и попадает на мениск 2 отрицательного компонента. Преломляющие поверхности отрицательного компонента отклоняют его от оси и направляют на положительный компонент (линзы 4,5). На выходе из системы он пересекает

оптическую ось объектива на расстоянии S. Главный луч 11 проходит через край предмета параллельно оптической оси и падает на дополнительную двояковыпуклую линзу 1. Продолжение этого луча на выходе из

системы определяет положение действующей апертуриой диафрагмы, роль которой выполняет оправа линзы 5. Прешедший через оптическую систему пучок лучей формирует изображение объекта в фокальной плоскости положительного компонента,

Использование: оптико-измерительная аппаратура. Сущность изобретения: лучи от предмета, находящегося в передней фокальной плоскости дополнительной двояко- выпуклой линзы 1, подают на отрицательный компонент из положительного мениска 2 и двояковогнутой линзы 3 и с помощью положительного компонента из склеенных между собой линз 4 и 5 создают изображение предмета. Увеличение обьек- тива - 1, передний рабочий отрезок - 65,1 мм, задний рабочий отрезок 161,4 мм, спектральный диапазон 486,1-656,3 нм. 1 ил.

Целью изобретения является увеличе-. ние расстояния от последней поверхности объектива: до плоскости изображения и 55 уменьшение диаметров компонентов при высоком качестве изображения.

Поставленная цель достигается тем, что в известном объективе содержащем отрицательный компонент из положительного меПри расчете объектива по данной принципиальной схеме автор исходил из того, что отрезок, характеризующий положение выходного зрачка должен быть отрицательный. Такая предпосылка дает возможность использовать в качестве апертурной диафрагмы - оправу линзы 5. Таким образом расстояние от последней поверхности объектива до плоскости изображения увеличивается.

Произведя расчет предлагаемого объ- ектива с длиной объектива 98,6 мм были получены следующие значения величин: передний рабочий отрезок S -65,1 мм, задний рабочий отрезок S 161.4 мм при этом диаметр отрицательного компонента равен 14 мм, положительного 13 мм при диаметре дополнительной двояковыпуклой линзы - 28мм.

Дополнительная двояковыпуклая линза и мениск отрицательного компонента выполнены из одного материала. Объектив работает в видимой области спектра. Объектив исправлен для линии спектра AQ 589 нм и ахроматизирован в спектральном диапазоне от AI 486,1 нм до Аа 656,3 нм.

0

5

0

Формула изобретения Ахроматический объектив для инструментального микроскопа, содержащий отрицательный компонент из положительного мениска и двояковогнутой линзы и положительный компонент из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, склеенных между собой, отличающийся тем, что. с целью увеличения расстояния от последней поверхности объектива до плоскости изображения и уменьшения диаметров компонентов при высоком качестве изображения, перед отрицательным компонентом установлена дополнительная двояковыпуклая линза на расстоянии, равном половине своего фокусного расстояния, а в отрицательном компоненте положительный мениск обращен вогнутостью к двояковогнутой линзе.