CN101339091B - 齐焦检查方法及齐焦检查仪 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种可以提高齐焦检查精度的齐焦检查方法及装置。该齐焦检查方法，是利用平行光打出的物像通过半透半反棱镜透射，再经过被检物镜在其焦面上成像，利用可沿被检物镜轴向移动的反射镜捕捉的成像作为反射物像反射入被检物镜，通过被检物镜后经半透半反棱镜转向，进入目镜，使得反射物像成像于人眼；通过调节反射镜在被检物镜轴向的移动位置，使得反射物像的成像清晰；根据反射镜相对于标准齐焦位置的距离，判断被检物镜的齐焦程度。

Description

齐焦检查方法及齐焦检查仪

技术领域

本发明涉及一种显微镜的齐焦检查方法和齐焦检查装置。

背景技术

显微镜的物镜结构复杂，制作精密，由于对象差的校正，金属的物镜筒内由相隔一定距离并被固定的透镜组组合而成。物镜有许多具体的要求，齐焦是其中重要的检查项目。齐焦既是在镜检时，当用某一倍率的物镜观察图象清晰后，在转换另一倍率的物镜时，其成象亦应基本清晰。齐焦性能的优劣是显微镜质量的一个重要标志。

原有齐焦检查仪的原理如图6，光源1通过聚光镜2，聚焦在载物台的十字分划板3上，此时，十字分划板作为物象经物镜4成像后进入目镜5，成像于人眼。调节粗/细对焦螺旋6，首先，确定标准物镜在齐焦位置时粗/细对焦螺旋上的刻度线所对应的读数数值(基准数值)。然后，从目镜观察十字分划板，再依次在同一孔位旋入(4X，10X，20X，60X，100X)物镜，分别调至最清晰状态，并分别读取粗/细对焦螺旋上的刻度线所对应的读数数值；此读数数值与基准数值之差，即为齐焦的误差精度。

此种透射式光路结构为常规的光路结构以及检验方式，是现有光路结构检查齐焦的典范。此种检查方法，由于人眼的误差，齐焦精度不是特别高。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以提高齐焦检查精度的齐焦检查方法及装置。

该齐焦检查方法，是利用平行光打出的物像通过半透半反棱镜透射，再经过被检物镜在其焦面上成像，利用可沿被检物镜轴向移动的平面反射镜捕捉的成像作为反射物像反射入被检物镜，通过被检物镜后经半透半反棱镜转向，进入目镜，使得反射物像成像于人眼；通过调节平面反射镜在被检物镜轴向的移动位置，使得反射物像的成像清晰；根据平面反射镜相对于标准齐焦位置的距离，判断被检物镜的齐焦程度。

上述齐焦检查方法是利用的反射式光路，具体地说，其是利用平行光(光源)打出的物像(如十字分划板的十字线)经过半透半反棱镜透射以及被检物镜，在被检物镜的焦面上成像；利用平面反射镜，捕捉成像，成为反射光路的被检物镜的焦点上的物象，然后通过被检物镜，通过半透半反棱镜转向，经过目镜，成像于人眼。利用此反射式光路检验物镜的齐焦性能，可以将齐焦精度提高一倍。

本发明同时提供了一种实现上述方法的齐焦检查仪，包括设置在机架上的平行光光源和物像，它还包括半透半反棱镜、可沿被检物镜轴向移动的平面反射镜；在被检物镜轴线前端无限远处设置平行光光源和物像，在被检物镜轴线前后端分别设置半透半反棱镜和平面反射镜，在半透半反棱镜的侧部设置目镜；平行光光源打出的物像通过半透半反棱镜透射，再经过被检物镜在其焦面上成像；平面反射镜捕捉的成像作为反射物像反射入被检物镜，通过被检物镜后经半透半反棱镜转向，进入目镜，使得反射物像成像于人眼。

为了精确反映平面反射镜相对于各个被检物镜的移动位置，它还包括设置机架上的滑轨和测距仪(如千分表)；平面反射镜与滑轨在平行于被检物镜轴向成滑动连接；测距仪与平面反射镜连接，以反映平面反射镜相对于滑轨的移动距离。

为了方便更换各个被检物镜，它还包括设置机架上的物镜座；被检物镜与物镜座成可拆卸连接。

为了防止产生色差，观察受到受色差的影响。所述光源为单色光光源，中心波长D线。

为了能够清晰看到成像，所述物像为暗场十字分划板的十字线。最好在平行光光源与十字分划板之间设置场镜。由于场镜能够起到使轴外光束向光轴偏折的作用，因此能够有效地将光线收拢，使出射光束的口径减小，从而可以降低对后续透镜通光孔径的要求，而且场镜可以将十字分划板边缘部分的光，更好的进入光学系统。

附图说明

图1是本发明的齐焦检查仪的示意图。

图2是图1中的物镜座的示意图。

图3是图1中的物镜连接滑块示意图。

图4是图1中的光路系统示意图。

图5是反映平面反射镜反射面、物镜焦平面、实际像平面的相对关系的光路示意图。

图6是原有的齐焦检查仪的示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。

图1所示的齐焦检查仪，物镜座1设置机架2上。物镜座1的上方开有燕尾槽(参见图2)。燕尾槽内设置有物镜连接滑块3(参见图3)。物镜连接滑块3的中心开有螺纹孔31，以与被检物镜4连接。物镜连接滑块3的外侧是与燕尾槽相应的燕尾滑轨32。物镜座上的燕尾槽的轴向垂直于被检物镜4的轴向。燕尾槽在垂直于被检物镜的轴向可以根据要求插入不同大小螺纹孔的物镜连接滑块3，以更换不同规格的物镜。比如：如果被检物镜螺纹规格为：M27×0.75；则可以插入M27×0.75规格的物镜连接滑块。

在被检物镜的轴向上方设置平面反射镜5。平面反射镜5的背面与设置在机架上的千分表6的表杆接触。千分表6的表杆在被检物镜的轴向方向上。平面反射镜与机架上的滑轨(未示出)在平行于被检物镜轴向成滑动连接，千分表6可以反映平面反射镜相对于滑轨的移动距离。

物镜座1的内部有半透半反棱镜7，在半透半反棱镜的侧部设置三角棱镜8和目镜9。在半透半反棱镜的下部设置反射棱镜10，反射棱镜10的侧部依次设置暗场十字分划板11、场镜12、聚光镜13、单色光灯源14。其光路系统参见图4，

单色光灯源14经过聚光镜13，形成平行光经过场镜12打在暗场十字分划板11上，形成十字成像。在暗场十字分划板前，直接贴上场镜，从而使主光线平行，并且减少杂散光。十字分划板的像经过棱镜10垂直向上，通过半透半反棱镜7的透射，经过被检测物镜，聚焦在被检物镜焦平面上。如果平面反射镜在被检物镜焦平面上，光线沿原路返回，通过半透半反棱镜7转向到三角棱镜8，进入目镜9；人眼观察。

具体的齐焦检查步骤：

首先，用块规的方法，或者使用标准物镜，移动平面反射镜，定下标准焦距距离时的平面反射镜的位置(标准齐焦位置)，作为定位点。

第二步：将千分表置零。

第三步：抽出物镜连接滑块，旋上被检物镜，再插入物镜座。

第四步：调节平面反射镜的位置，将观察的像调节到最清楚状态，读取千分表读数，此读数，即为检查出来的齐焦误差精度。

重复以上方法，可以测出不同规格，不同物镜的齐焦精度误差。

下面具体说明为什么此齐焦精度可以提高一倍。

参见图5所示，假设平面反射镜反射面16现在为标准齐焦位置；物镜焦平面15为实际物镜成像位置。从光路上来看，物镜焦平面到标准齐焦位置的距离虽然只为h，但是观察起来等于离焦了2h(从物镜焦平面15到实际像平面17的距离)。比离焦一倍要模糊。所以，其灵敏度高，成像好，齐焦精度可以提高一倍。

Claims (7)

1.一种显微镜物镜的齐焦检查方法，其特征是：平行光打在暗场十字分划板上，形成十字成像，该十字成像作为物像经反射棱镜后通过半透半反棱镜透射，再经过被检物镜在其焦面上成像，利用可沿被检物镜轴向移动的平面反射镜捕捉的成像作为反射物像反射入被检物镜，通过被检物镜后经半透半反棱镜转向到三角棱镜，再进入目镜，使得反射物像成像于人眼；通过调节平面反射镜在被检物镜轴向的移动位置，使得反射物像的成像清晰；根据平面反射镜相对于标准齐焦位置的距离，判断被检物镜的齐焦程度。

2.根据权利要求1所述的齐焦检查方法，其特征是：所述平行光为单色光平行光。

3.根据权利要求2述的齐焦检查方法，其特征是：在平行光光源与暗场十字分划板之间设置场镜。

4.一种齐焦检查仪，用于显微镜物镜的齐焦检查，包括机架、平行光光源、暗场十字分划板、反射棱镜，其特征是：它还包括半透半反棱镜、可沿被检物镜轴向移动的平面反射镜；在被检物镜轴线前后端分别设置半透半反棱镜和平面反射镜，在半透半反棱镜的侧部设置三角棱镜和目镜；它还包括设置机架上的滑轨和测距仪；平面反射镜与滑轨在平行于被检物镜轴向成滑动连接；测距仪与平面反射镜连接，以反映平面反射镜相对于滑轨的移动距离；平行光打在暗场十字分划板上，形成十字成像，该十字成像作为物像经反射棱镜后通过半透半反棱镜透射，再经过被检物镜在其焦面上成像；利用平面反射镜捕捉的成像作为反射物像反射入被检物镜，通过被检物镜后经半透半反棱镜转向到三角棱镜，再进入目镜，使得反射物像成像于人眼。

5.根据权利要求4所述的齐焦检查仪，其特征是：它还包括设置机架上的物镜座；被检物镜与物镜座成可拆卸连接。

6.根据权利要求4所述的齐焦检查仪，其特征是：所述光源为单色光光源。

7.根据权利要求4所述的齐焦检查仪，其特征是：在平行光光源与暗场十字分划板之间设置场镜。

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