DE2337650C2

DE2337650C2 - Okular

Info

Publication number: DE2337650C2
Application number: DE19732337650
Authority: DE
Inventors: Arthur Hubert East Aurora N.Y. Shoemaker; Milton Hyman Buffalo N.Y. Sussman
Original assignee: Warner Lambert Technologies Inc Dallas Tex; Warner Lambert Technologies Inc
Current assignee: Warner Lambert Technologies Inc
Priority date: 1972-09-05
Filing date: 1973-07-21
Publication date: 1984-09-13
Also published as: DD112009A5; DE2337650A1

Description

Radius	13,3015 H	Dicke	0,11171'	Luftabsland	1,59491-	Brcch/ahl	,51742	Abheschc Zahl
R		T		S		NO		ν
	1,18291"		0,15511·	SO =			,78472
Rl =-
	2,375 F	Tl =				NDl= 1		vl= 52,2
R2 =+
		T2 =			1,64831'	Nl)2= 1		v2= 25,8
R3 =+	4,28641"		0,52831·'		<>,9I84F		,62090
				Sl-
	1,91431·"			S2 =
R4 =-
	2,75501·	T3-	0,30641"		0,0311"	N 1)3= 1	,62090	v3= 60,3
R5 =-
	9,14041'			S3 =
R6 =
	1,13421'	Τ4 =	0,34211		0,0311·'	NlM= I	,62090	v4= 60,3
R7 = -
	2,434441		0,Ii 171'	S4-			,78472
R8 =
	3,5762F	Τ5 -				N 1)5- 1		»•5-- 60.3
R9 = -
	Γ6-		1,0231'	ND6= I	vb= 25,8
RIO =
		S5 =

4. Okular nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß F = 39,65 mm gilt.

5. Okular nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß F ·■-- 25,122 mm gilt.

6. Okular nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß F - 16,126 mm gilt.

Die Erfindung betrifft ein Okular nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. 2 bzw. 3.

Aus der DH-OS 18 14 132 ist ein paritätisches Okular vom ' Uiyghens-Typ mit eineraus einer positiven obiektieitig konvexen, positiven Hinzcllinse bestehende Linsengruppc. einer aus einem bikonkaven Linsenglied jestehenden negativen Linsengruppc, eineraus einem KiUglied mit einer negativen und einer positiven Linse lufgebauten positiven Linsengruppc und einer weiteren, aus mehreren Linsen bestehenden positiven Linsensuppe bekannt, das bei entsprechender Umstellung eine 6,31'ache b/w. lOI'ache Vergrößerung aufweisen kann. Durch dieses Okular soll der Mikroskopaufbau vereinfacht werden.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Okular der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem übliche Bildfehler, insbesondere Koma, Astigmatismus, Verzeichnung und Pupillcnabweichung auch bei flachem Bildfeld gut korrigierbar sind.

Diese Aufgabe wird bei einem Okular nach dem Oberbegriff des Palentanspruches I bzw. 2 bzw. 3 erfindungs·· gemäß jeweils durch die im kennzeichnenden Teil enthaltenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 4 bis 6 enthalten.

Die Erfindung schallt also ein Okular für eine 6,3fäche bzw. eine lOlache oder eine I5,5lache Vergrößerung, wobei scheinbare Bildfelder von praktisch 38,6° bzw. 52,3° bzw. 5 1,4° vorliegen. Das Okular für die 6,3fache Vergrößerung ist mit vier Linscngliedcrn versehen. Das Okular für die lOluchc VergrölJerung hat fünf Linsenglieder, ίο während das Okular für die 15,51'achc Vergrößerung vier Linsenglicdcr besitzt.

Mit dem erfindungsgemäßen Okular sind die üblichen Bildfehler, insbesondere Koma, Astigmatismus und Verzeichnung auch in einem praktisch ebenen Bildfeld gut korrigierbar, weiterhin ist ein vorherbestimmter Betrag an seitlicher Farbe vorhanden, um Restabcrralioncn in den Mikroskopobjektiven bei farbfreier Blende zu kompensieren. Auch ist das Okular für Pupillcnabwcichungcn, insbesondere für Pupillenfarbe und i-^; sphärische Abweichung, gut korrigierbar, wenn es zusammen mit einem Telcsknpohjektiv und zugeordneten Prismen als Teil einer afokalen Betrachtungssyslems in einem auf unendlich korrigierten Mikroskop benutzt wird.

Der Pctzval-Radius für das Okular mit 6,3fi>cher Vergrößerung beträgt 7,5 F, und der Augenabstand ist 4,7 F. Für das Okular mit 1 Ofachcr Vergrößerung beträgt der Petz.val-Radius 5,4 F, und der Augenabstand 0,76 F. Diese Zahlenwerte führen /u einer ausgezeichneten Abbildungsqualität über das gesamte Bildfeld und zu einem Augenabstand, der für eine bequeme Betrachtung mit oder ohne Brille ausreichend ist.

Ausführungsbeispicle der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein erstes Ausführungsbcispicl des erfindungsgemäßen Okulars mit 6,31'achcr Vergrößerung in einem Schnittbild,

Fig. 2 ein zweites Ausl'ührungsbeispiel des ertlndungsgemäßen Okulars mit I Ofachcr Vergrößerung in einem Schnittbild,

F i g. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel des crfindungsgemäßen Okulars mit 15,51'acher Vergrößerung in einem Schnittbild.

3d Für das Ausführungsbcispicl der Fig. 1 sind die L insenparameter für die Linsen des Objektivs in der folgenden Tabelle wiedergegeben, in der Nl) die Brechungszahl für die d-Linic des Spektrums und ν die Abbesche Zahl bedeuten. Die Radien, die Dicken und die Luftabstände sind in mm angegeben und ein negatives Vorzeichen zeigt Linscnrudien an den Krümmungsmiticlpunkten auf der Objcktscitc der Linse an.

Radius	- 0.6676F	Dicke	0.20181·"	Luftabstand	0,40151·"	lirech/ahl	1 ,(i9680	Abbesche Zahl
R		T		S		NI)		V
	= 8.3236F			SO =
R!
		T]-			0.1663 F	NI)I-		vl= 56,15
R2	= -0.7242F		0,03791·"		0,22071·"		1.74077
				Sl-
	= 0.42881"			S2-
R3
	= -2.l79\|\|-	T2-	0.10091-		0,07751·"	ND2 =	1,60140	v2= 27,60
R4
	= 0.6313F		0,25491"	S3--			1,73350
R5
	= -0.6313F	T3-				N 1).( -		vs = 38,23
R6
	= 0.6313F	T4 =	0.2549F		0.0051F	ND4 =	1,73350	v4= 51,65
R7
	= -0.63i3F		0,10091··	S4 =			1,60140
R8
	> = 2.1791 F'	T5-				ND5 =		v5= 51.65
R9
	T6 =		0.47101"	N136 =	v6= 38,23
RK
		S5 =

to Die obigen Linsenparameter Tür Radius, Dicke und Lul'tabstand sind Funktionen der Okularbrennweite F des Objekths. Der Durchmesser der Austriitspupille ist beispielsweise 2,56 mm für F = 39,65 mm. Mit dieser Okularbrennweite belaufen sich die absoluten Werte für die oben angegebenen Daten wie folgt: Vergrößerung 6.3fach.

	26,47	17,00	Dicke	I	8,00	23 37 650	ιΐ	Urcch/iihl	1,6968	Abhesche Zahl
Radius			T [mm			I.ullabsland	15,918	ND		ν
R \|mml	330,03	-86,40				S \|ηιη
					SO =
Rl =		25,03	Tl =				NDl =		vl= 56.15
	R3 =-28715			1,50		6,592		1,74077
R2 =		-25,03				8,750
	R4 =				Sl-
		25,03			S2 =
	R5 ---		T2 =	4,000			ND2 =	1,60140	ν-2= 27,60
		-25,03				3,074
	R6 =			10,107				1,73350
		86,40			S3-
R7 =		T3-				ND3-		ν·3- 38.23

R8 =	Τ4 =	10,107			ND4 =	1,73350	v4= 51,65
				0,20
R9 =		4,00				1,60140
			S4 =
RlO=	Τ5 =				ND5-		ν·5= 51,65

	Τ6 =			ND6	V6=·- 38,23
		18,64

	S5 =

Für das Ausfiihrungsbeispicl von F i g. 2 sind die Linsenparanictcr für die Linsen des Objektivs in der folgenden Tabelle angegeben, wobei die gleichen Bezeichnungen und Maßeinheiten wie beim Ausruhrungsbeispiel
von Fig. 1 verwendet werden.

Radius	= plan	Dicke	0,15921"	Luf'tabstand	1,1543 F	Hrcchziihl	1,69680	Ahbcschc Zahl	56,15
R		T		S		ND		V
	= -2,4548F			SO=
Rl
		Tl =			0,73391-	NDI =		vl =
R2	= -1,0433 F		0,07961·"		0,30001·		1,78472		25.76
				Sl =
	= l,0433F			S2-
R3
	= -1,3295 F	T2-	0,22201-		0,17511··	ND2-	1,73350	1-2 =	51,65
R4
	= -0,8693 F			S3-
R5
	= 3,2270F	T3 =	0,3075 F		0,00471-"	ND3--	I,/JJiU	v3 =	5i,65
R6
	= -l,0134F			S4=
R7
	= 0,8693F	T4 =	O,3258F		0,00401-	ΝΓΜ =	1,69680	v4 =	56,15
R8
	=-I,4776F		0,l005F	S5 =			1,78472		25,76
R9
	= 1,427OF	T5 =				ND5-		v5 =
RIO
	T6=		0,742OF	ND6=	v6=
RIl
		S6=

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Linsenparameter für Radius, Dicke und Luftabstand Funktionen der Okularbrennweite F des Objektivs. Der Wert von F beträgt beispielsweise 25,122 mm. Bei dieser
Okularbrennweite belaufen sich die absoluten Werte für die obigen Daten wie folgt:

F = 25,122 mm (maximaler Durchmesser der Austriltspupille 2,56 mm)
Vergrößerung: lOfach.

	I	plan	Dicke	4,000	23	37 650	- 29,000	llrech/ahl	,69680	Ahhcsche Zahl
Radius					l.ul'tahstand		ND		V
R I mm	-61.670			S I mm I
		T [nim\|		SO =
Rl -					• 18,437	NDl= I		vl= 56,15
	-26,210		2,000		- 7,535		,78472
R2 -		Tl =
	26,210			Sl =
				S2
R3 --■	-33,40		5,576		- 4,400	N 1)2- 1	,73350	v2= 25,76

R4 =	-21,84	12 =
				S3
II C	81,07		7,725		- 0,117	N 1)3 = I	,73350	v3= 51,65

R6 =	-25.46	T3 =
				S4
R7 =	21.84		8,185		=- 0,100	N 1)4- 1	,69680	v4= 51,65

RR =	-37,12	Τ4 =	2.524				,78472
				S5
R9 =	35,85					N 1)5- I		v5= 56,15

RlO =		Τ5 =		S6= 18,640	N 1)6= 1	v6= 25.76

RIl =	Τ6 =

Für das Ausführungsheispiel von Fig. 3 sind die Linsenparanicler für die Linsen des Objektivs in der folgenden Tabelle angegeben, wobei die gleichen Bezeichnungen und Maßeinheiten wie bei den Ausluhrungsbeispielcn der I-ig. 1 und 2 verwendet werden.

Radius	13,30151··	Dicke	2.43444F	T6 =	0,11 171	Luftabstund	1.59491·'	Hrcch/uhl	1,51742	Abbesche Zahl	52,2
R		T				S		ND
	1.18291'		3.5762F		0.15511·'	SO-			1,78472		25,8
Rl =-
	2,375 l^:	Tl					Nl)I =		vl =
R2 =1
		T2 =				1,64831·'	N 1)2 =		v2 =
R3 = +	4.2864 F		0,52831'		0,9184 F		1,62090		60,3
				Sl =
	ι Qi.np			S2 =
R4 =-
	2,75501'	T3 =	0.3064 F		0,03 IF	N 1)3 =	1,62090	v-3=·	60,3
R5 --
	9.1404F			S3 =
R6 =
	1.I342F	T4=	0,34211··		0,03 IF	N 1)4=	1,62090	v4=	60,3
R7 = -
		0.U17F	S4 =			1,78472		25,8
R8 =
	T5 =				N 1)5 =		v5 =
R9 =-
		1.023 F	N 1)6=	v6 =
RlO=
	S5--

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Linsenparameter für Radius, Dicke und Luftabstand Funktionen der Okularbrcnnweitc F des Objektivs. Der Wert von F beträgt /um Beispiel 16,126 mm. Bei dieser Okularbrennweitc ergeben sich für die obigen Daten die folgenden absoluten Werte.

Radius Dicke Lul'tahstand Brechzahl Abbesche Zahl

R'mm] T|mni| S |mm] NO ν

50- 25,72 * Rl --214,.S

TI - 1,SOI NI)I 1,51724 vi - 52,2

R2 19,075

T2 2,501 N 1)2- 1,78472 v2 =■ 25,8

R3 = 38,3 I"

51- 26,58
S2= 14,81

R4 = -69,122

T3= 8,519 N 03= 1,62090 ι·3 = 60,3

R5 = -30,87 ^l-

S3= 0,5
R6 = 44,428

T4- 4,941 N 1)4= 1,62090 v4-- 60.3

R7 =-147,398 ,„

S4- 0,5
R8 = 18,29

T5··= 5,517 N 05= 1,62090 v5 = 60,3

R9 = -39,257

T6- 1,802 N 06= 1,78472 v6= 25,8 25

RlO= 57,67

S5= 18,64

Es ist noch anzumerken, daß die große Genauigkeit, die durch die große Anzahl der Dezimalstellen vorgege- 3d ben wird, aus verschiedenen Gründen nur llkliv ist. Hin Verändern insbesondere größerer Radien um mehrere Millimeter bedingt zum Beispiel lediglich geringlugige Veränderungen der Brennweiten. Das gleiche gilt auch Tür die Dicken, bei denen eine Schwankung um 0,1 bis 0,2 mm nicht zu einer nachteiligen Beeinflussung der Leistungsfähigkeit des Okulars führt. Wenn die Werte für die Radien und die Dicke in entsprechender Weise aufeinander abgestimmt werden, ergeben sich so zahlreiche Möglichkeiten. 35

Es vesteht sich somit, daß die Zahlcnwcrte bezüglich der Auslegung der Linse innerhalb einer Fehlergrenze von ± 3% liegen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Okular, das aus einem positiven, objeklseitig konvexen Linscnglied, einem bikonkaven Linsenglied, einer aus einem Kittglied mit einer negativen und einer positiven Linse aulgebauien positiven Linsen ruppe und einer weiteren, mehrere Linsen aufweisenden positiven Linsengruppc besteht und eine 6,3fache Vergrößerung hat, dadurch gekennzeichnet, daß das Bildfeld etwa 38,6°, der Petzval-Radius 7 5 F (F = Okularbrennweite) und der Augenabstand 0,47 F betragen, und daß die Linsenparameter (R = Linsenradius, T= Linsendicke, S = Luftabstand; vgl. Fig. 1) die folgenden Werte mit Toleranzen von±3%haben:

Radius = 0.6676F Dicke 0,20181- Luftabstand 0,40151" Brcch/iihl 1.69630 Abbcschc Zahl 56,15 R T S ND V = 8.3236F SO- RI Π = 0,1663 F NHl = Vl = R2 = -O.7242F 0,03791· 0,2207)· 1,74077 27,60 Sl = - O.4288F S2 = R3 = -2,17911·· T2-- 0.I009F 0,07751" ND2- 1,60140 »•2 = 38,23 R4 = 0,63131- 0,25491·· S3 = 1,73350 51,65 R5 = -0.63l3F T3 = N 1)3 = v3 = R6 = 0,6313F T4 = 0.25491· 0,00511" ND4- 1,73350 v4 = 51,65 R7 =■■-0,63131·" 0,10091" S4 = 1,60140 38,23 R8 RlO-- 2.17911- T5 = UOS--- v5 = R9 T6 = 0,47101' NI)O= vb= S5 -=

2. Okular, das aus einem positiven Linscnglied, einem bikonkaven Linscnglied und einer aus einem Kittglied mit einer negativen und einer positiven Linse aulgebauien positiven Linsengruppe besteht und eine lOfachc Vergrößerung hai, dadurch gekennzeichnet, clal.t zwischen dem bikonkaven Linsenglied (II) und der Linsengruppe (V) ein mcniskuslormigcs positives Linsenglicd (Hl) und ein bikonvexes Linscnglied (IV) vorgesehen sind, daß das Bildfeld etwa 52,3°. der Petzval-Radius 5,4 F(I' = Okularbrennweite) und der Augenabstand 0.74 F betragen, und daß die Linscnparamcler(R -■ Linsenradius,T = Linsendicke, S = Luftabstand; vgl. Fig. 2) die folgenden Werte mil Toleranzen um ± 3% haben:

Radius Dicke l.iiltabstaml Brechzahl Abhesche Zahl

RlS ND ν

Rl = plan
R2 --2,45481"

R3 =-1.0433F R4 = 1.04331' RS ],32')SF R6 0.K693F R7 =- 3.22701-· R8 - -1.01341·'

SO- 1,I543I^:

Tl= 0,15921·'

NDl- 1,69680 vl = 56,15

Sl= 0.73391·'
S2= 0,30001·'

T2- O.O79M· N 1)2= 1,78472 v2= 25,76

53- 0,17511'

T3 0,22201· ND.l 1,733SO i-3 51,05

54- 0,00471·'

T4- 0,30751·' NlM- 1,73350 v4-- 51,65

0,8693 F Dicke 0,32581·· 23 37 650 Hrcch/ah! 1,69680 Abb cschc Zahl 1 NI) Fortsetzung 1,4776F 0.10051· l.ul'tabsland 1.78472 Radius S K 1,4270 F T5 = SS= 0,0040F ΝΠ5-- ι·5 - 56.15 R9 = Τ6 = Nl)6= ι·6 = 25,76 RlO=- RIl = S6= 0,74201·

3. Okular, das aus einer objektseiligen ersten Linsengruppc, einem objektseitig konkaven Linsenglied, einem bikonvexen Linsenglicd und einer aus einem Kittgücd mit einer negativen und einer positiven Linse aufgebauten Linsengruppc besteht und eine 15,5fachc Vergrößerung hat, dadurch gekennzeichnet, daß die erste negative Linsengruppe aus einem Kittglied mit einer bikonkaven Linse und einer meniskusförmigen Linse besteht, und das objektseitig konkave Linsenglicd ebenfalls eine meniskuslormige Linse ist, daß das Bildfeld etwa 51,4° beträgt, und daß die Linsenparameter (R = Linsenradius, T = Linsendicke, S = Luftabstand; vgf. F;g. 3) die folgenden Werte mit Toleranzen von ± 3% haben: