DE2731686C2 - Mikroskopokular - Google Patents

Description

d₆ = 0,0896

r₇ = 0,3621 15

d_n = 0,1496 λ₄ = 1,6968 v₄ = 55,52

r₈ = -0,7023

Darin bezeichnen:

r_t bis Tg die Krümmungsradien der Linsenoberflächen,

rfi bis rf₇ die Dicken der Linsen bzw. Lufiabstände zwischen diesen, 25

A₁ bis /t₄ die Brechzahlen der Linsen,

V₁ bis v₄ die Abbe-Zahlen der Linsen,

/ die Brennweite des Fotookulars,

/ι die Brennweite der Frontlinsengruppe und

fin die Brennweite der Hinterlinsengruppe. 30

Dia Erfindung bezieht sich auf ein Mikroskopokular mit einer objektseitig konvexen Sammellinse als Fddlinse und drei weiteren Linsengliedern, von denen eines eine Zerstreuungslinse ist.

Aus der DE-OS 23 37 650 ist ein Mikroskopokular dieses Aufbaus bekannt, das Kittglieder verwendet, uruifür die Betrachtung mit dem Auge die vom Objektiv verbleibenden Restfehler beseitigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gut korrigiertes Fotookular für Mikroskope zu schaffen, das 40 einen einfacheren Aufbau aufweist als dieses bekannte Mikroskopokular für direkte Betrachtung.

Diese Aufgabe wird durch Ausbildung des Mikroskopokular mit den Konstruktionsdaten der im Kennzeichen des Anspruches 1 bzw. im Kennzeichen des Anspruches 2 aufgeführten Datentabellen gelöst.

Im Folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand der Zeichnungen näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigt 45

Fig. ϊ eine schematische Schnittansicht durch ein erstes Fotookular nach der Erfindung, F i g. 2 die Korrekturkurven dieses ersten Fotookulars,

Fig. 3 eine schematische Schnittansicht durch ein zweites Fotookular nach der Erfindung und Fig. 4 die Korrekturkurven des zweiten Fotookulars nach der Erfindung.

Das Fotookular nach der vorliegenden Erfindung enthält eine Frontlinsengruppe und eine Hinterlinsen- 50 gruppe. Die Frontlinsengruppe ist eine objektseitig konvexe Feldlinse, die das Öffnungsstrahlen bündel konvergent macht. Die Hinterlinsengruppe ist als Triplet ausgebildet, so daß das Öffnungs verhältnis des Fotoobjektivs bei ungefähr 1 :3,5 liegt. Bei diesem Aufbau können, wie nachstehend noch näher erläutert wird, sphärische Aberration, Astigmatismus und Bildfeldkrümmung zufriedenstellend korrigiert und die Herstellun;cskosten gering gehalten werden. 55

Dabei besteht die Frontlinsengruppe aus der ersten Linse des Okulars, die eine Meniskussammellinse mit konvexer Oberfläche gegenstandsseitig oder eine bikonvexe Linse ist. Die Hinterlinsengruppe besteht aus der zweiten, dritten und vierten Linse. Die zweite Linse ist eine bikonvexe Lime, die dritte Linse ist eine bikonkave Linse oder eine zerstreuende Meniskuslinse mit konvexer Oberfläche gegenstandsseitig und die vierte Linse ist eine bikonvexe Linse, 60

Bei der Entwicklung der erfindungsgemäßen Mikroskopokulare hat sich die Einhaltung der folgenden Bsdingungen aus den nachstehend erläuterten Gründen als zweckmäßig erwiesen.

(1) l,8</,//₂₃₄<3,0

(2) 0,4<tf₂.'/<l,0 65

(3) 0,15<|r„i//<0,4

(4) 1,65 <(λ₂ + λ₄)/2< 1,72
0,06 < m -fl4<0,l

darin bezeichnen

/ die Brennweite des Okulars

_/i die Brennweite der die Frontlinsengruppe bildenden ersten Linse

fm die Brennweite der Hinterlinsengruppe

/■₆ den Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der dritten Linse

di den Luftabstand zwischen Front- und Hinterlinsengruppe

D₂, n₃, n₄ die Brechzahlen der zweiten, dritten und vierten Linse.

ίο Die Bedeutung dieser Bedingungen besteht in Folgendem. Durch Wahl des Verhältnisses/i //₂₃₄ zwischen der Brennweite der Frontlinsengruppe und der Brennweite der Hinterlinsengruppe, wie sie durch die Bedingung (I) vorgesehen ist, werden die Brechungswinkel der Hauptstrahlen an den betrefTenden Linsenoberflächen auf passende Werte begrenzt. Wenn dieses Verhältnis größer als der obere Grenzwert der Bedingung (1) wird, wird die Brechkraft der Hinterlinsengruppe zu stark, und Astigmatismusdifferenz, Bildfeldkrümmung usw. wird hervor gerufen. Wenn dieses Verhältnis kleiner als der untere Grenzwert wird, wird das durch das Okular fokussiertc Bild und die Bildfeldlinse zu groß. Infolgedessen wird es notwendig, den Durchmesser der Bildfeldlinsc groß zu machen, was für die Ausbildung des Okulars ungünstig ist.

Wenn der Luftabstand </> zwischen der Bildfeld linse und der Hin terlinsengrunne größer a!? der obere Grenzwert der Bedingung (2) ist, wird durch das Objektiv und die Bildfeldlinse das Bild an einer zu nahe an der Hin- terlinsengruppe liegenden Stelle fokussiert. Infolgedessen wird feiner Staub oder ein leichtes Beschlagensein auf der Oberfläche T₃ der zweiten Linse, wenn vorhanden, auf dem Film zusammen mit dem Bild fokussiert. Darüber hinaus wird es notwendig, die Brechkraft der ersten Linse groß zu machen, und dabei wird es unmöglich, die Bedingung (1) zu befriedigen. Die Bedingungen (3) und (4) dienen dazu, chromatische Queraberration, Astigmatismus und Bildfeldkrümmung zu korrigieren, die durch das Objektiv und die beim Fotookular nach der vorliegenden Erfindung vorgesehene Feld linse hervorgerufen werden.

Die bildseit ige Oberfläche r₆ der dritten Linse, die eine bikonkavu oder zerstreuende Meniskuslinse ist, trägt zur Korrektur von Astigmatismus und Bildfeldkrümmung bei. Wefta der Krümmungsradius r₆ dieser Oberfläche größer als der obere Grenzwert der Bedingung (3) wird, wird es unmöglich, diese Aberrationen voll zufriedenstellend zu beseitigen. Wenn r₆ kleiner als der untere Grenzwert der Bedingung (3) ist, wird außer axiale Koma beträchtlich, und es wird ein ungünstiger Effekt auf den gut ausgeglichenen Korrekturzustand der Aberrationen für das Bild als Ganzes hervorgerufen. Die Bedingung (4) dient zur Korrektur der Bildfeldkrümmung zusammen mit der Bedingung (3), wenn (n₂ + n₄)/2 < 1,65 ist, d. h. den unteren Grenzwert der Bedingung (4) unterschreitet, wird die Petzval-Summe groß, und es wird unmöglich, die Bildfeldkrümmung zufriedenstellend zu korriegieren. Wenn andererseits (n₂ + «₄)/2 > 1,72 ist, wird der Krümmungsradius r_b notwendi- gerweise klein, und es wird unmöglich, der Bedingung (3) zu genügen. Infolgedessen ergibt sich beträchtliche Queraberration. Wenn andererseits (n₃ - n₄) <0,06 ist, wird der Krümmungsradius /·₆ dieser Oberfläche notwendigerweise klein, und es wird unmöglich, der Bedingung (3) zu genügen. Wenn andererseits (n₃ - λ₄) > 0,1 ist, wird die Petzval-Summe groß, und es wird unmöglich, die Bildfeldkrümmung gut zu korrigieren. Wenn darüber hinaus zusätzlich zu den obenerwähnten Bedingungen die Dicke ά_Ί der vierten Linse inner halb des Bereiches 0,08 <d₇//< 0,16 gewählt wird, ist dies weiter vorteilhaft zur Korrektur der Bildfeldkrüm mung. Das erste erfindungsgemäße Fotookular hat die nachstehend in Tabelle 1 aufgeführten numerischen Daten:

Tabelle 1

/ = 1,0

Λ = 0,3808

d_{ = 0,0876 n, = 1,62041 V₁ = 60,27

T₁ = 0,5603

d₂ = 0,7360

I₃ = 0,6860

di = 0,0678 H₂ = 1,640 V₂ = 60,09

u = -0,6695

</„ = 0,1550

rs 3,2301

ds =- 0,0290 U₃ = 1,76182 V₃ = 26,55

T_b = 0,2033

Fortsetzung d_k = 0,0968 r₇ = 0,3764 d-, = 0,0968 r, = -0,4025 /ι = 1,6139

n, = 1,6779

/„4= 0,5832

v₄ = 55,33

Das zweite erfindungsgemäße Fotookular hat die nachstehend in Tabelle 2 aufgeführten numerischen Daten: Tabelle 2

/ = 1,0

r, = 1,7029

d_t = 0,1210 η, = 1,7620 v, = 40,2

T₁ = -2,2936

d₂ = 0,7464

r_} = 1.1145

</, = 0,0814 n₂ = 1,6516 V₂ = 58,67

r₄ = -2,0890

d_A = 0,0922

/•s = 1,4063

d_s = 0,0352 n₃ = 1,76182 V₃ = 26,55

#i = 0,2598

d_b = 0,0896

/•₇ = 0,3621

d_n = 0,1496 /I₄ = 1,6968 v₄ = 55,52

r₈ = -0,7023

Ti = 1,2995 Z₂₃₄= 0,6262

Darin bezeichnen:

r, bis /j, die Krümmungsradien der Linsenoberflächen,

(J₁ bis d₇ die Dicken der Linsen bzw. Luftabstände zwischen diesen,

/>i bis /I₄ die Brechzahlen der Linsen und

Vi bis V₄ die Abbe-Zahlen der Linsen.

Das erste Fotookular nach der Erfindung hat den schematisch in Fig. 1 gezeigten Aufbau, bei dem die erste Linse eine sammelnde Meniskuslinse mit konvexer Oberfläche gegenstandsseitig und die dritte Linse eine bikonkave Linse ist. Die Korrekturkurven des Okulars 1 sind in Fig. 2 dargestellt.

Das Okular 2 hat den schematisch in Fig. 3 dargestellten Aufbau, bei dem die erste Linse eine bikonvexe Linse und die dritte Linse eine zerstreuende Meniskuslinse mit konvexer Oberfläche gegenstandsseitig ist Die Korrekturkurven des Okulars 2 sind in Fig. 4 dargestellt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mikroskopokular mit einer objektseitig konvexen Sammellinse als Feldlinse und drei weiteren Linsengliedem, von denen eines eine Zerstreuungslinse ist, gekennzeichnet durch folgende Daten:

r, = 0,3808

d_t = 0,0876 n, = 1,62041 v, = 60,27

T₁ = 0,5603

d₂ = 0,7360

O = 0,6860

d_} = 0,0678 n₂ = 1,640 V₂ = 60,09

r₄ = -0,6695

d_A = 0,1550

/5 = -3,2301

d₅ = 0,0290

r₆ = 0,2033

d₆ = 0,0968

T₁ = 0,3764

dj = 0,0968

/■„ = -0,4025

n₃ = 1,76182

V₃ = 26,55

n₄ = 1,6779

55,33

darin bezeichnen:

T\ bis r_t die Krümmungsradien der Linsenoberflächen

d, bis ά_η die Dicken der Linsen bzw. Luftabstände zwischen diesen

n, bis n_A die Brechzahlen der Linsen

V| bis V₄ die Abbe-Zahlen der Linsen

/ die Brennweite des Fotookulars

/ι die Brennweite der Frontlinsengruppe und

fm die Brennweite der Hinteriinsengruppe.

2. Mikroskopokular mit einer objektseitig konvexen Sammellinse als Feldlinse und drei weiteren Linsengliedern, von denen eines eine Zerstreuungslinse ist, gekennzeichnet durch folgende Daten:

Tabelle 2

/ = 1,0

/·, = 1,7029

d\ = 0,1210 n, = 1,7620 v, = 40,2

T₁ = -2,2936

d₂ = 0,7464

/·., = 1,1145

</, = 0,0814 /J₂ = 1,6516 v₂ = 58,67

Fortsetzung

γ, = -2,0890

rf, = 0,0922 5

r_s = 1,4063

d₅ = 0,0352 n₃ = 1,76182 V₃ = 26,55

r_b = 0,2598