ахроматический микрообъектив среднего увеличения
| Классы МПК: | G02B21/02 объективы |
| Автор(ы): | Фролов Д.Н. |
| Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество "ЛОМО" |
| Приоритеты: |
подача заявки:
1999-05-19 публикация патента:
27.02.2003 |
Изобретение относится к области микроскопии, точнее к микрообъективам, служащим для исследования особо тонких микроскопических структур в естественном свете и свете люминесценции. Ахроматический микрообъектив содержит последовательно расположенные вдоль оптической оси три компонента, первый из которых представляет собой одиночную положительную линзу, выполненную в виде мениска, обращенного вогнутостью к предмету, второй выполнен трехсклеенным из двух двояковыпуклых и двояковогнутой линз, а третий двухлинзовый компонент выполнен в виде одиночного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, и двояковыпуклой линзы. Технический результат - повышение разрешающей способности и светосилы, а также снижение собственной люминесценции и светорассеяния. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
1. Ахроматический микрообъектив среднего увеличения, содержащий три компонента, первый из которых - одиночная положительная линза, второй - трехсклеенный из двух двояковыпуклых и расположенной между ними двояковогнутой линз, а третий компонент - двухлинзовый, отличающийся тем, что первый компонент выполнен в виде мениска, обращенного вогнутостью к предмету, а третий компонент выполнен в виде отрицательного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, и двояковыпуклой линзы. 2. Ахроматический микрообъектив по п.1, отличающийся тем, что мениск третьего компонента выполнен из стекла, показатель преломления nе и коэффициент дисперсии ve которого удовлетворяют условию 1,65<nОписание изобретения к патенту
Изобретение относится к области микроскопии, точнее к микрообъектам - системам с дифракционно ограниченным качеством изображения, служащим для исследования особо тонких микроскопических структур в естественном свете и свете люминесценции. Известен ахроматический микрообъектив с особо большой апертурой и светосилой при увеличении U=-20, А=0,77 [1]. Он содержит четыре компонента, последовательно расположенных вдоль оптической оси: первый компонент - двухлинзовый склеенный; второй и четвертый - трехлинзовый склеенный; третий компонент - одиночный мениск. При достижении указанной апертуры конструкция данного микрообъектива представляется чрезвычайно сложной, а светопропускание низким. Он содержит десять линз, три из которых выполнены из материала с большой собственной люминесценцией. Эти недостатки отрицательно сказываются при его использовании в люминесцентном анализе. Известен ахроматический микрообъектив среднего увеличения [2]. Он содержит последовательно расположенные вдоль оптической оси четыре компонента: первый и третий - двухлинзовый склеенный; второй - одиночная двояковыпуклая линза; четвертый - трехлинзовый склеенный. В этом микрообъективе основное внимание уделяется достижению наилучшего качества изображения по полю, что определяет коррекционные возможности конструкции. Вследствие этого в нем не достигнута максимально возможная апертура и конструкция для реализации методов люминесцентного анализа не является оптимальной. К основным недостаткам микрообъектива относятся сложность конструкции, низкое светопропускание и недостаточно высокая разрешающая способность. Входная апертура данного микрообъектива - 0,65. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является ахроматический микрообъектив среднего увеличения [3], выпускаемый на ОАО "ЛОМО". Он состоит из трех компонентов, расположенных последовательно на оптической оси, первый компонент - плосковыпуклая линза; второй компонент - трехлинзовый склеенный; третий компонент - двухлинзовый склеенный. Выбранный в качестве прототипа объектив обладает рядом недостатков, что не позволяет использовать его при специальных микроскопических исследованиях (например, в люминесцентном анализе). 1. Недостаточно высокая разрешающая способность, обусловленная пониженной апертурой в пространстве предметов /А=0,65/, что снижает потребительские свойства объектива. 2. Недостаточная светосила объектива, пропорциональная четвертой степени апертуры /А= 0,01625/, что не позволяет эффективно использовать его в люминесцентном анализе. 3. Увеличенное светорассеяние и собственная люминесценция оптических материалов. Основной задачей, на решение которой направлено изобретение, является устранение указанных недостатков, т.е. создание такого ахроматического микрообъектива среднего увеличения, в котором были бы существенно повышены разрешающая способность и светосила. За счет этого были бы повышены его потребительские свойства. При этом конструкция рассматриваемого микрообъекта не должна быть усложнена в сравнении с прототипом, должны быть снижены его собственная люминесценция и светорассеяние, что также существенно влияет на качество изображения. Поставленная задача достигается тем, что заявленный микрообъектив содержит последовательно расположенные вдоль оптической оси три компонента, первый из которых одиночная положительная линза, второй - трехсклеенный из двух двояковыпуклых и двояковогнутой линз, а третий компонент - двухлинзовый. Ахроматический микрообъектив среднего увеличения отличается тем, что первый компонент выполнен в виде мениска, обращенного вогнутостью к предмету, а третий компонент выполнен в виде одиночного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, и двояковыпуклой линзы. Кроме того, для получения абберационной коррекции в качестве материала одиночного мениска третьего компонента выбрано стекло с характеристиками: 1,65<n1. Авторское свидетельство СССР 1219944, МПК G 02 В 21/02, 1986 г. 2. Патент США 4280757, МПК G 02 В 21/02, 1981 г. 3. ТУЗ-3.870-83. Объективы для микроскопии, ЛОМО. - прототип.
