ПЛАНАХРОМАТИЧЕСКИЙ ВЫСОКОАПЕРТУРНЫЙ МИКРООБЪЕКТИВ

Предлагаемая полезная модель относится к оптическому приборостроению и может быть использована при конструировании микрообъективов планахроматов для комплектации крупносерийных биологических, люминесцентных, металлографических микроскопов типа «ЛЮМАМ-РПО, «МИКМЕД-2, 3, МЕТАМ-РВ, «РПО и др.
Известен планахроматический микрообъектив микроскопа 1, содержащий четыре компонента, первый из которых одиночный отрицательный фронтальный мениск, обращенный выпуклостью к изображению, второй - одиночная двояковыпуклая линза, третий трехлинзовый склеенный компонент, состоящий из двух двояковыпуклых линз с расположенной между ними двояковогнутой линзой, и четвертый компонент, выполненный в виде двояковыпуклой линзы, а за ним введен двусклеенный мениск, обращенный выпуклостью к объекту, и состоящий из двояковыпуклой и двояковогнутой линз.
Он имеет отличное качество изображения по всему полю зрения при отсутствии хроматизма увеличения (ХРУ).
к недостаткам следует отнести то, что он содержит тройную склейку, сложную в изготовлении в условиях крупносерийного производства.
Тройная склейка содержит линзу из кристалла фтористого кальция, который имеет очень высокий коэффициент линейного расширения, вследствие чего в полевых условиях при низких отрицательных температурах происходит расклейка и микрообъектив приходит в нерабочее состояние.
Также такой микрообъектив не может использоваться в люминесцентных микроскопах, так как последний компонент содержит линзу из люминесцирующего стекла.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является ахроматический микрообъектив микроскопа среднего увеличения, состоящий из трех компонентов, первый из которых выполнен в виде одиночного мениска, обращенного вогнутостью к предмету, второй трехсклеенный из двух положительных двояковыпуклых линз, с заключенной между ними отрицательной двояковогнутой линзой, третий компонент выполнен в виде сочетания мениска, обращенного выпуклостью к предмету, и двояковыпуклой линзы 2.
К достоинствам известного объектива следует отнести высокую апертуру, достаточное поле зрения, небольшое количество оптических элементов.
2
наблюдении от центра к краю поля зрения, кому, остаточный хроматизхм увеличения около 1% и наличие тройной склейки, сложной в изготовлении в условиях крупносерийного производства, а также невозможность работы в полевых условиях при больших перепадах температур из-за наличия в трехсклейке двух линз из фтористого кальция.
Основной задачей, на решение которой, направлена полезная модель, является уменьшение аберраций полевых лучей, кривизны изображения, устранение хроматизма увеличения, а также обеспечение работы микрообъектива при больших перепадах температур и возможность его работы в люминесцентных микроскопах.
Для решения поставленной задачи предложен планахроматический высокоапертурный микрообъектив, который, как и прототип, содержит три компонента, первый из которых выполнен в виде мениска, обраш:енного вогнутостью к пространству объекта, второй выполнен из двух положительных двояковыпуклых линз и двояковогнутой линзы, и третий, состояш;ий из двух линз, одна из которых двояковыпуклая.
В отличие от прототипа первый компонент дополнен двояковыпуклой положительной линзой, установленной за мениском, во втором компоненте вторая двояковыпуклая линза склеена с двояковогнутой линзой, а в третьем компоненте другая линза также выполнена двояковыпуклой.
3
Кроме того, коэффициент дисперсии оптических материалов введепной линзы первого компонента менее 28, а у первой двояковыпуклой линзы второго компонента - более 70.
Сущность предлагаемого планахроматического высокоапертурного микрообъектива заключается в том, что, благодаря такому выполнению его компонентов, в нем получена планахроматическая коррекция, обеспечивающая наблюдение всего объекта при единой установке микроскопа за счет исправления кривизны изображения, остаточной комы, устранен хроматизм увеличения, что позволяет использовать микрообъектив с простыми окулярами и отвечает современным тенденциям микроскопии.
Микрообъектив не содержит трехсклеенной линзы, что делает его более технологичным в крупносерийном производстве, а также выполнен из оптических материалов, обеспечивающих его работу в полевых условиях и в люминесцентных микроскопах. Его конструкция достаточна проста, а допуски на изготовление оптических элементов не жесткие.
На основании изложенного можно сделать вывод, что предлагаемая новая совокупность признаков микрообъектива позволила получить технический результат, заключающийся в достижении планахроматической коррекции, устранении хроматизма увеличения. При этом микрообъектив может использоваться при работе с большими перепадами температур и в люминесцентных микроскопах.
приложением, в котором даны его конструктивные параметры и
аберрационные выпуски.
Планахроматический высокоапертурный микрообъектив включает три компонента I, II и III.
Первый компонент I состоит из двух линз, первая из которых отрицательный мениск 1, обращенный вогнутостью к пространству объекта, а вторая - двояковыпуклая линза 2.
Второй компонент II состоит из первой двояковыпуклой линзы 3 и второй двояковыпуклой линзы 4, склеенной с двояковогнутой линзой 5.
Третий компонент III состоит из двух двояковыпуклых линз - первой 6 и второй линзы 7.
Коэффициент дисперсии оптических материалов введенной линзы 2 первого компонента менее 28, а у первой двояковыпуклой линзы 3 второго компонента - более 70.
Предлагаемый микрообъектив работает следующим образом.
Компоненты I строит изображение объекта в бесконечности, внося при этом сферохроматическую аберрацию, кому, ХРУ и небольшой астигматизм.
Компонент II создает мнимое изображение объекта в фокальной плоскости компонента III, частично компенсируя сферохроматизм, кому и ХРУ. Компонент III переносит изображение объекта в бесконечность, компенсируя сферохроматическую аберрацию, кому, астигматизм и ХРУ,
образуя планахроматическое изображение объекта. Объектив работает с дополнительной тубусной системой.
Благодаря использованию предлагаемого технического решения, авторами был рассчитан микрообъектив с линейным увеличением 20, входной апертурой 0.65, имеющий планахроматическую коррекцию по всему полю зрения, при этом хроматизм увеличения  0,2%.
Число Штреля в единой плоскости установки в центре составляет 0.85, на середине поля - 0.8, на краю - 0.58.
1. 2. источники ИНФОРМАЦИИ Российская Федерация, патент № 1658114, МПК: G 02В 21/02, 1991 г. Российская Федерация, патент № 21996771, МПК: G 02В 21/02, 2003 г. - прототип.
Систем-Файл 0)(20HD 1/12/2003 10:21 OPflL-PC
КОНСТРУКТИВНиЕ ПАРЙНЕТРЫ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕНЫ
ПРЕЩТ: Близ, размер Y  -.19900(ми) 50 .000 ми плоскость ИЗОБРЙ : Близ, размер Y .00000 SI -.200 (мм от пп.Гаусса ВХ.ЗРАЧ:  5Р .0000 (ни)
Стносительние величины лредмета : 1.000 .866 .707 .500 .250 Относительное виньетирование верхнее: .000 .000 .000 .000 .000 Относительное виньетирование нижнее : .000 .000 .000 .000 .000
Работа-RT
SF -713.9Ш1
OPftL-PC
SHSH
46,29116 -758.05050
СястеиаЙЁеррации осевого пучка Отн.зр Продольные аЁеррацик (им)
О  1.51508 -.36553 -.09616 .23485 .20000
OPAL-PC
.00340
.00572
.00667
.00523
.00543
.00824
.02857
Работа-RT
СистемаХод лучей в оптической системе
OPAL-PC
.