Планахроматический кварц-флюоритовый объектив микроскопа большого увеличения

Использование: в оптическом приборостроении, а именно в объективах микроскопов, а также в люминесцентных микроскопах, работающих в проходящем и отраженном свете, в которых возбуждение люминесценции производится глубоким ультрафиолетом (от 250 нм), а наблюдение производится в видимом диапазоне. Задача: увеличение входной апертуры и линейного поля изображения при сохранении ахроматической коррекции. Сущность: в планахроматическом кварц-флюоритовом объективе микроскопа большого увеличения, содержащем последовательно расположенные две положительные линзы, два трехлинзовых компонента, каждый из которых содержит отрицательную двусклеенную линзу, включающую в себя положительную линзу из флюорита и отрицательную линзу из кварцевого стекла, и положительную линзу, а также отрицательную линзу, расположенную за первым и вторым компонентами, вторая положительная линза выполнена склеенной из положительной линзы из флюорита и отрицательной линзы из кварцевого стекла, во втором компоненте положительная линза выполнена склеенной из положительной линзы из флюорита и отрицательной линзы из кварцевого стекла, отрицательная линза, расположенная за вторым компонентом, выполнена склеенной из отрицательных линз из флюорита и кварцевого стекла, а перед ней дополнительно помещена положительная линза из кварцевого стекла.

1 н.п. ф-лы; 1 илл.

Предполагаемая полезная модель относится к оптическому приборостроению, а именно к объективам микроскопов, и может быть использована в люминесцентных микроскопах, работающих в проходящем и отраженном свете, в которых возбуждение люминесценции производится глубоким ультрафиолетом (от 250 нм), а наблюдение производится в видимом диапазоне.

Известен планахроматический кварцфлюоритовый объектив микроскопа [1], содержащий одиночную фронтальную линзу, две одиночные положительные линзы из флюорита с размещенной между ними отрицательной линзой из кварцевого стекла, два положительных компонента, первый из которых выполнен из двух отрицательных линз из кварцевого стекла с размещенной между ними положительной линзой из флюорита, второй содержит две положительные линзы из флюорита с размещенной между ними отрицательной линзой из кварцевого стекла.

К недостаткам указанного объектива следует отнести недостаточные входную апертуру и линейное поле изображения.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является планахроматический кварц-флюоритовый объектив микроскопа [2], содержащий последовательно расположенные две положительные одиночные линзы, два положительных трехлинзовых компонента и одиночную отрицательную линзу из флюорита. Каждый из трехлинзовых компонентов выполнен из отрицательной двухсклеенной линзы, включающей положительную линзу из флюорита и отрицательную линзу из кварцевого стекла, и из положительной одиночной линзы из флюорита.

Объектив имеет более высокую входную апертуру (0.7), линейное поле изображения 20 мм.

Но его входная апертура и линейное поле изображения также недостаточно велики.

Основной задачей, на решение которой направлена полезная модель, является увеличение входной апертуры и линейного поля изображения при сохранении ахроматической коррекции.

Поставленная задача решается с помощью предложенного планахроматического кварц-флюоритового объектива микроскопа большого увеличения, который, как и прототип, содержит последовательно расположенные две положительные линзы, два трехлинзовых компонента, каждый из которых содержит отрицательную двусклеенную линзу, включающую в себя положительную линзу из флюорита и отрицательную линзу из кварцевого стекла, и положительную линзу, а также отрицательную линзу, расположенную за первым и вторым компонентами.

В отличие от прототипа, вторая положительная линза выполнена склеенной из положительной линзы из флюорита и отрицательной линзы из кварцевого стекла, во втором компоненте положительная линза выполнена склеенной из положительной линзы из флюорита и отрицательной линзы из кварцевого стекла, отрицательная линза, расположенная за вторым компонентом, выполнена склеенной из отрицательных линз из флюорита и кварцевого стекла, а перед ней дополнительно помещена положительная линза из кварцевого стекла.

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что выполнение второй положительной линзы склеенной из положительной линзы из флюорита и отрицательной линзы из кварцевого стекла, положительной линзы во втором компоненте склеенной из положительной линзы из флюорита и отрицательной линзы из кварцевого стекла, отрицательной линзы, расположенной за вторым компонентом, склеенной из отрицательных линз из флюорита и кварцевого стекла, а также размещением дополнительной положительной линзы из кварцевого стекла перед ней, позволило увеличить входную апертуру и линейное поле изображения, обеспечить планахроматическую коррекцию.

На основании изложенного можно сделать вывод, что новая совокупность существенных признаков полезной модели позволила получить технический результат, заключающийся в планахроматической коррекции при увеличенных входной апертуре и линейном поле изображения.

Предлагаемый кварц-флюоритовый планахроматический объектив микроскопа большого увеличения поясняется чертежом, на котором на фиг.1 представлена его оптическая схема, а также Приложением, в котором приведены аберрационные выпуски.

Заявляемый планахроматический кварц-флюоритовый объектив микроскопа большого увеличения содержит две положительные линзы, первая из которых одиночная 1, выполненная из флюорита, и вторая - склеенная из положительной 2 из флюорита и отрицательной 3 из кварцевого стекла, трехлинзового компонента I - склейки из положительной 4 из флюорита и отрицательной 5 из кварцевого стекла линз и положительной линзы 6 из флюорита, компонента II - склеенной отрицательной линзы из положительной 7 из флюорита и отрицательной 8 из кварцевого стекла и склеенной положительной из положительной 9 из флюорита и отрицательной 10 из кварцевого стекла линз, отрицательной линзы 11 из флюорита, склеенной с отрицательной линзой 12 из кварцевого стекла и перед ними размещена положительная линза 13 из кварцевого стекла.

Предлагаемый объектив работает следующим образом.

Объектив работает с тубусной линзой f=160 мм.

Лучи от объекта наблюдения, расположенного в передней фокальной плоскости микрообъектива, проходят через первые положительные линзы 1 и 2, 3, образуя мнимое увеличенное изображение, внося отрицательную сферохроматическую аберрацию и хроматизм увеличения, далее трехлинзовый компонент I линзы 4, 5 и 6 создают также увеличенное мнимое изображение, переисправляя сферохроматическую аберрацию, внося кому. Компонент II склеенные линзы 7, 8 и 9, 10 создают действительное изображение в передней фокальной плоскости компонента III, уменьшая сферохроматизм, компенсируя кому, увеличивая хроматизм увеличения. Компонент III линза 13 совместно со склеенной линзой 11, 12 переносят изображение в бесконечность, образуя планахроматическое изображение объекта, при котором наблюдение осуществляется по всему полю одновременно.

По предложенной схеме реализован микрообъектив с увеличением 100^х, числовой апертурой 0.73, линейным полем изображения 22 мм.

По сравнению с прототипом увеличены входная апертура с 0.7 до 0.73, линейное поле изображения с 20 мм до 22 мм.

В таблице 1 представлено число Штреля, характеризующее качество изображения объектива для приведенных относительных значений величин изображения.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Российская федерация, патент на изобретение 2338239, МПК: G02B 21/02, 2006 г.

2. Российская федерация, патент на изобретение 2338228, МПК: G02B 21/02, 2006 г. - прототип

Планахроматический кварц-флюоритовый объектив микроскопа большого увеличения, содержащий последовательно расположенные две положительные линзы, два трехлинзовых компонента, каждый из которых содержит отрицательную двусклеенную линзу, включающую в себя положительную линзу из флюорита и отрицательную линзу из кварцевого стекла, и положительную линзу, а также отрицательную линзу, расположенную за первым и вторым компонентами, отличающийся тем, что вторая положительная линза выполнена склеенной из положительной линзы из флюорита и отрицательной линзы из кварцевого стекла, во втором компоненте положительная линза выполнена склеенной из положительной линзы из флюорита и отрицательной линзы из кварцевого стекла, отрицательная линза, расположенная за вторым компонентом, выполнена склеенной из отрицательных линз из флюорита и кварцевого стекла, а перед ней дополнительно помещена положительная линза из кварцевого стекла.

РИСУНКИ