Известные объективы микроскопов дают достаточно совершенное изображение лишь точек, расположенных на оптической осп пли 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 выполнениег 1, так называемого, условия синусов Аббе. Таким образом, не исправленными обычно остаются кривизна поверхности изображения, астигматизм и хроматическая разность увеличений.
Такой классический прием исправления аберраций микрообъективов оказывается достаточно удовлетворительным приблизительно во всех случаях, когда система применяется для визуальных наблюдений. Однако, применение этого рода объективов для точной микрофотографии встречает принципиальные затруднения вследствие наличия упомянутой кривизны поверхности изображения. Применяемые для частичного устранения этого недостатка гомали, представляющие собой отрицательные (рассеивающие) насадки, иазиачение которых устран 1ть (точнее уменьшить) петцвалеву кривизну, имеют существенные недостатки, к которым, прежде всего, следует отнести неустранимый астиг.матизм и довольно большой остаточный хроматизм увеличения. Кроме того, исправление кривизны поля за счет введения астигматическо разности приводит к тому, что линейная величина рассматриваемого объекта (поле зрения микроскопа) уменьшается приблизительно вдвое по сравнению с полем зрения обычного мпкрообъектива.
Всякая светосильная фотографическая система может быть рассматриваема как микрообъектив с небольшой апертурой. Однако представление этой системы, как лшкрообъектива понимается лишь постольку, поскольку в фотографических объективах коррекция аберраций осевых пучков далеко не удовлетворяет критерию Реллея, абсолютное со№ 61747
блюдение которого особо важно для микрообъективов. Этот критерий сводится, как известно, к требованию, чтобы волновая аберрация системы не превышала по величине Д световой волны. На основе работ но расчету сверхсветоснльных объектнвов и была поставлена задача, которую можно формулировать следующим образом: выяснить возможность расчета объектива, который удовлетворяет условию Нетцваля 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 аннохроматом с плоским полем, имеющим апертуру 0,40 и увеличение 20.
С этой целью микрообъектив выполнен по схеме четырехкомпонентл ного объектива Гаусса, донолненного 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.
Па фиг. 1 дана схема микрообъектива, у которого дополнительный конпонент Еынолнен из одной линзы. Она характеризуется следующими данными;
Длина тубуса- 160,0 мм
Увеличение- 20,2
Числовая апертура- 0,38
Фокусное расстояние- 8,6 мм
Расстояние изображения отпредмета - 180.0 мм
Расстояние верхней поверхности покровного стекла (dn.,17 мм) от первой поверхности объектива - 3,32 мм
Расстояние предмета от первой поверхности объектива- 3,49 мм
Рассстояние изображения от последней поверхности объектива -165,0 мм
г, + 10,617
г., -- 4,426
г, - 2,588 г, -- 2,748
Г-. 4- 1,8197 г, - - 1,4355
г, - - 20,09
г, - 2,606
rfj 0,8 «D 1,6373 V 56,1
d., 0,16
з - 1,49 «D 1,6363 V 56,1
d, ------ 0,4 лп 1,6725 V :;2,2
d-, 1,46
d, 0,4 По 1,5749 v 41,3
d, - 1,36 «D 1,6227 V 56,9
d, 2,84 Га - 22,18 г,, . - 7,763 Га - 32,81 /-1, - 15,241 Ha фиг. 2 дана схема микрообъектнва, у компонент выполнен из двух склеенных линз Длина тубуса Увеличение Числовая апертура Фокусное расстояние Расстояние изобран ения от предме Расстояние поверхности покровпого стекла fif,,.cT- 0,17 от перво поверхности объектива Расстояние предмета от первой поверхности объектива Расстояние изображения от последней поверхности объектива Г) + 10,617 г., 4,426 г, + 2,588 г, - 2,667 Г-, -- 1,8197 /-,; - 1,4355 г, - 20,09 г, - 2,606 г„ - 22,18 r,o - 7,953 /-ji - 36,13 r,, - + 18,03 r,, - 15,241 d,, 0,96 7/D rfio - 0,23 flll : 1,56 «D Irf 11,66 rfi - 0,8 WD rf, - 0,16 d; 1,49 HD d, - 0,4 яв -, - 1,46 а,.. 0,4 яо d- 1,36 «D d, 2,84 f/r, - 0,96 7.D rf,o 0,23 i/n - 0,4 no й,2 - 1,16 «D № 61747 1,6126 V 58,3 1,6126 V 58,3 оторого дополнительный - 160,0 .им - 20,3 - 0,38 - 8,56 мм та- 180,0 мм - 3,31 мм - 3,48 - 161,86 ,6395 V 48,3 ,6395 v 48,3 ,6725 V 32,2 1,5749 v 41,3 1,6227 V 56,9 1,6126 V 58,3 1,6128 V 36,9 1,6126 V 58,3
В последнем варианте возможно совершенно устранить хроматическую аберрацию увеличения. Усложнением последнего компонента системы нутем склейки его из двух линз.
В обоих вариантах микрообъектива при совершенном исправлении четвертой суммы Зайделя (условие Петцваля) волновые аберрации осевых пучков не превышают величпп, обычно допускаемых в микрообъективах.
Предмет изобретения
1- Микрообъектив, отличаюшийся тем, что, с целью исправления кривизны поля изображения, он выиолнен по схеме четырехкомпонентного объектива Гаусса, дополненного пятым ноложительным компонентом, расположенным со стороны пучков меньшей сходимости.
2.Форма выполнения микрообъектива по п. 1, отличаюшаяся тем, что дополнительный компонент выполнен из одной линзы.
3.Форма выполнения микрообъектива по п. 1, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что дополнительный компонент выполнен из двух склеенных линз.
4.Форма выполнения Микрообъектива по пп. 1-3, отличающаяся тем, что радиусв кривизны пятой и шестой поверхностей г- п й не превышают /е фокусного расстояния объектива при длине системы не меньше 1./з величины последнего.
I т N4
Фиг /
жж
Фиг 2
