ПЛАНАХРОМАТИЧЕСКИЙ КВАРЦ-ФЛЮОРИТОВЫЙ ОБЪЕКТИВ МИКРОСКОПА БОЛЬШОГО УВЕЛИЧЕНИЯ

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.
х
По предложенной схеме реализован микрообъектив с увеличением 100, 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.
Таблица 1
Отн. значение величины изображ.
Число Штреля
1
0.43
0.866
0.55
0.707
0.63
0.5
0.82
0
0.84
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