RU2549340C1 - High-magnification plan-apochromatic high-aperture immersion microlens - Google Patents
High-magnification plan-apochromatic high-aperture immersion microlens Download PDFInfo
- Publication number
- RU2549340C1 RU2549340C1 RU2014113845/28A RU2014113845A RU2549340C1 RU 2549340 C1 RU2549340 C1 RU 2549340C1 RU 2014113845/28 A RU2014113845/28 A RU 2014113845/28A RU 2014113845 A RU2014113845 A RU 2014113845A RU 2549340 C1 RU2549340 C1 RU 2549340C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- glued
- positive
- negative
- meniscus
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к объективам микроскопов, и может быть использовано для визуального наблюдения и фотографирования малоконтрастных микроскопических структур, находящихся на пределе разрешающей способности световых микроскопов в естественном свете, свете видимой люминесценции, в поляризованном свете методом светлого поля, темного поля, фазового контраста и др.The present invention relates to optical instrumentation, namely, microscope lenses, and can be used for visual observation and photographing of low-contrast microscopic structures that are at the limit of the resolution of light microscopes in natural light, visible luminescence light, in polarized light by the bright field, dark field method , phase contrast, etc.
Известен планапохроматический объектив микроскопа [1], содержащий три компонента, последовательно расположенных по ходу лучей, первый из которых включает положительную склеенную линзу и мениск, склеенный из отрицательного и положительного менисков, обращенный вогнутостью в пространство объекта, второй компонент состоит из трех положительных двусклеенных линз, первая из которых склеена из положительной линзы и отрицательного мениска, вторая - из отрицательной и положительной двояковыпуклой линз, третья из положительной двояковыпуклой и отрицательной линз, и третий компонент содержит два склеенных отрицательных мениска, обращенных вогнутостью в пространство изображения, первый из которых склеен из положительного и отрицательного менисков, второй - из положительной двояковыпуклой и отрицательной двояковогнутой линз, при этом между вторым и третьим компонентами расположена ирисовая диафрагма.Known planochromatic microscope objective [1], containing three components sequentially located along the rays, the first of which includes a positive glued lens and a meniscus glued from a negative and positive menisci, turned concavity into the space of the object, the second component consists of three positive double-glued lenses, the first of which is glued from a positive lens and a negative meniscus, the second is from a negative and positive biconvex lenses, the third is from a positive biconvex and a negative lens, and a third component comprises two cemented negative meniscus facing concavity in image space, the first of which is glued from the positive and negative menisci, the second - from the positive biconvex and a negative biconcave lens, while the second and third components is the iris.
Объектив имеет планапохроматическую коррекцию, высокую входную апертуру, но недостаточное поле изображения (20 мм).The lens has a planochromatic correction, a high input aperture, but an insufficient image field (20 mm).
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является высокоапертурный ахроматический иммерсионный микробъектив большого увеличения [2]. Объектив содержит три компонента, первый из которых - положительная двусклеенная линза и два положительных мениска, обращенных вогнутостью к пространству объекта, второй из менисков выполнен двусклеенным из отрицательной двояковогнутой и положительной двояковыпуклой линз, второй компонент включает в себя три положительные склеенные линзы, первая из которых имеет форму мениска, склеенного из отрицательной двояковогнутой и положительной двояковыпуклой линз, вторая склеена из отрицательного мениска, обращенного вогнутостью в пространство изображения, и положительной двояковыпуклой линзы, третья склеена из отрицательного мениска, обращенного вогнутостью в пространство изображения и отрицательной двояковогнутой линзы с расположенной между ними положительной двояковыпуклой линзы, третий компонент содержит два склеенных отрицательных мениска, первый из которых состоит из положительной двояковыпуклой и отрицательной двояковогнутой линз, и обращен вогнутостью в пространство изображения, и второй склеенный мениск, состоящий из отрицательной двояковогнутой и положительной двояковыпуклой линз и обращенный вогнутостью в пространство объекта.The closest technical solution to the claimed invention is a high aperture achromatic immersion micro lens of large magnification [2]. The lens contains three components, the first of which is a positive double-glued lens and two positive menisci facing concavity to the space of the object, the second of the menisci is double-glued from the negative biconcave and positive biconvex lenses, the second component includes three positive bonded lenses, the first of which has the shape of the meniscus glued from the negative biconcave and positive biconvex lenses, the second is glued from the negative meniscus turned concavity into space The image and the positive biconvex lens, the third one is glued from the negative meniscus, turned concave into the image space and the negative biconcave lens with the positive biconvex lens located between them, the third component contains two glued negative meniscus, the first of which consists of the positive biconvex and negative biconcave , and turned concavity into the image space, and the second glued meniscus, consisting of a negative biconcave and put biconvex lens and turned concavity into the space of the object.
Объектив имеет высокую входную апертуру (60×1.25), но недостаточно высокую коррекцию точки на оси и по полю (ахроматическую коррекцию), недостаточное линейное поле изображения (22 мм).The lens has a high input aperture (60 × 1.25), but not high enough point correction on the axis and field (achromatic correction), insufficient linear image field (22 mm).
Основной задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является увеличение линейного поля изображения и достижение планапохроматической коррекции.The main task to which the invention is directed is to increase the linear field of the image and achieve planochromatic correction.
Поставленная задача решается с помощью предложенного планапохроматического высокоапертурного иммерсионного микрообъектива большого увеличения, который, как и прототип, содержит последовательно расположенные три компонента, первый из которых - положительная двусклеенная линза и положительный двусклеенный мениск, обращенный вогнутостью в пространство объекта, второй компонент, состоящий из трех положительных склеенных линз, третья из которых склеена из отрицательного мениска, обращенного вогнутостью в пространство изображения, и отрицательной линзы с расположенной между ними положительной двояковыпуклой линзой, и третий компонент, содержащий два склеенных отрицательных мениска, первый из которых включает в себя положительную двояковыпуклую и отрицательную двояковогнутую линзы, и обращен вогнутостью в пространство изображения, и второй мениск, обращенный вогнутостью в пространство объекта.The problem is solved using the proposed planochromatic high-aperture immersion micro-lens of large magnification, which, like the prototype, contains three components in series, the first of which is a positive two-glued lens and a positive two-glued meniscus facing concavity into the space of the object, the second component, consisting of three positive glued lenses, the third of which is glued from the negative meniscus, turned concavity into the image space, and about -negative lens disposed between the positive biconvex lens, and a third component comprising two cemented negative meniscus, the first of which includes a positive biconvex and a negative biconcave lens and is concave to the image space, and a second meniscus facing concavity in the object space.
В отличие от прототипа в первом компоненте положительный двусклеенный мениск, обращенный вогнутостью в пространство объекта, выполнен из положительного и отрицательного менисков, первая положительная склеенная линза второго компонента выполнена из двояковыпуклой положительной линзы и отрицательного мениска, обращенного вогнутостью в пространство объекта, вторая положительная склеенная линза содержит положительную двояковыпуклую и отрицательную двояковогнутую линзы, а отрицательная линза в третьей склеенной линзе выполнена в виде мениска, обращенного вогнутостью в пространство объекта, в третьем компоненте второй отрицательный мениск, обращенный вогнутостью в пространство объекта, выполнен из положительного и отрицательного менисков, обращенных вогнутостью в пространство объекта, а между первой и второй склеенными линзами второго компонента помещена ирисовая диафрагма.Unlike the prototype, in the first component, the positive two-glued meniscus turned concavity into the object space is made of positive and negative menisci, the first positive glued lens of the second component is made of a biconvex positive lens and the negative meniscus turned concavity into the object space, the second positive glued lens contains positive biconvex and negative biconcave lenses, and the negative lens in the third bonded lens is made in the form the meniscus facing concavity into the object space, in the third component, the second negative meniscus facing concavity into the object space is made of positive and negative menisci facing concavity into the object space, and an iris diaphragm is placed between the first and second glued lenses of the second component.
Кроме того, показатели преломления положительного мениска в склеенном мениске первого компонента, отрицательных менисков в первой склеенной линзе, в третьей склеенной линзе и отрицательной двояковогнутой линзы во второй склеенной линзе второго компонента, а также положительной двояковыпуклой линзы в первом склеенном мениске и положительного мениска во втором склеенном мениске третьего компонента имеют значения 1.72≤nd≤1.78, а их коэффициенты дисперсии 25≤νd≤27, показатели преломления отрицательного мениска в склеенном мениске первого компонента, отрицательной двояковогнутой линзы и отрицательного мениска в склеенных менисках третьего компонента имеют значения 1.72≤nd≤1.78, а их коэффициенты дисперсии 48≤νd≤52.In addition, the refractive indices of the positive meniscus in the glued meniscus of the first component, the negative menisci in the first glued lens, in the third glued lens and the negative biconcave lens in the second glued lens of the second component, as well as the positive biconvex lens in the first glued meniscus and the positive meniscus in the second glued meniscus third component are as 1.72≤n d ≤1.78, and their
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что выполнение в первом компоненте положительного двусклеенного мениска, обращенного вогнутостью в пространство объекта, из положительного и отрицательного менисков, а во втором компоненте выполнение первой положительной склеенной линзы из двояковыпуклой положительной линзы и отрицательного мениска, обращенного вогнутостью в пространство объекта, второй положительной склеенной линзы в виде положительной двояковыпуклой и отрицательной двояковогнутой линз, и выполнение отрицательной линзы в третьей склеенной линзе в виде мениска, обращенного вогнутостью в пространство объекта, а также выполнение в третьем компоненте второго отрицательного мениска, обращенного вогнутостью в пространство объекта, из положительного и отрицательного менисков, обращенных вогнутостью в пространство объекта, позволило обеспечить плановую коррекцию, увеличить линейное поле изображения с 22 мм до 25 мм и поместить ирисовую диафрагму, а выбор стекол с приведенными выше показателями преломления и коэффициентами дисперсии позволили достигнуть апохроматической коррекции и увеличить входную числовую апертуру с 1.25 до 1.3.The essence of the invention lies in the fact that the execution in the first component of the positive two-glued meniscus, turned concavity into the space of the object, from the positive and negative menisci, and in the second component, the execution of the first positive glued lens from a biconvex positive lens and the negative meniscus turned concavity into the space of the object , a second positive bonded lens in the form of a positive biconvex and negative biconcave lenses, and the execution is denied an integral lens in the third glued lens in the form of a meniscus turned concavity into the space of the object, as well as the execution in the third component of the second negative meniscus turned concavity into the space of the object from the positive and negative menisci turned concavity into the space of the object, allowed to provide planned correction, increase linear field of the image from 22 mm to 25 mm and place the iris diaphragm, and the choice of glasses with the above refractive indices and dispersion coefficients allowed up to drop apochromatic correction and increase the input numerical aperture from 1.25 to 1.3.
На основании изложенного можно сделать вывод, что новая совокупность существенных признаков заявляемого изобретения позволила получить технический результат, заключающийся в достижении планапохроматической коррекции, благодаря которой одновременно осуществляется наблюдение всего поля зрения с высоким контрастом, увеличить линейное поле изображения в 1.14 раза до 25 мм, входную апертуру до 1.3 и обеспечить расположение ирисовой диафрагмы во втором компоненте.Based on the foregoing, it can be concluded that a new set of essential features of the claimed invention allowed us to obtain a technical result consisting in achieving plan-chromatic correction, due to which the entire field of view with high contrast is simultaneously observed, to increase the linear field of the image 1.14 times to 25 mm, the input aperture to 1.3 and ensure the location of the iris in the second component.
Предлагаемый планапохроматический высокоапертурный иммерсионный микрообъектив большого увеличения поясняется чертежом, на котором представлена его оптическая схема, а также Приложением, в котором даны конструктивные параметры и аберрационные выпуски.The proposed planochromatic high-aperture immersion micro lens of large magnification is illustrated in the drawing, which shows its optical scheme, as well as in the Appendix, which gives the design parameters and aberration releases.
Заявляемый планахроматический высокоапертурный иммерсионный микрообъектив большого увеличения содержит три компонента.The inventive planachromatic high-aperture immersion micro lens of large magnification contains three components.
Первый компонент I содержит положительную склейку линзы 1 и 2, положительный склеенный мениск 3 и 4, обращенный вогнутостью в пространство объекта.The first component I contains a positive bonding of the
Второй компонент II состоит из трех положительных линз, первая из которых является склейкой из положительной двояковыпуклой линзы 5 и отрицательного 6 мениска, обращенного вогнутостью в пространство объекта, вторая является склейкой из положительной двояковыпуклой 7 и отрицательной двояковогнутой 8 линз, третья является трехсклеенной из двух отрицательных менисков 9 и 10 с расположенной между ними положительной двояковыпуклой линзой 11.The second component II consists of three positive lenses, the first of which is the gluing of the
Третий компонент III содержит отрицательный мениск, обращенный вогнутостью в пространство изображения, склеенный из положительной двояковыпуклой 12 и отрицательной двояковогнутой 13 линз, и отрицательный мениск, обращенный вогнутостью в пространство объекта, склеенный из положительного 14 и отрицательного 15 менисков.The third component III contains a negative meniscus turned concavity into the image space, glued from a positive biconvex 12 and a
Предлагаемый объектив работает следующим образом.The proposed lens works as follows.
Объектив работает с тубусной линзой f′=200 мм.The lens works with a tube lens f ′ = 200 mm.
Лучи от объекта наблюдения, расположенного в передней фокальной плоскости микрообъектива, проходят через первый компонент I - склеенные линзы 1 и 2 и положительный склеенный мениск 3 и 4, образуя мнимое увеличенное изображение, внося отрицательную сферическую аберрацию, хроматизм положения и увеличения, кому.Rays from the object of observation located in the front focal plane of the micro lens pass through the first component I - glued
Компонент II линзы 5, 6, 7, 8, 9, 10 и 11 строит увеличенное действительное изображение объекта в фокальной плоскости компонента Ш, уменьшая апертуру выходящего пучка, переисправляя кому.Component II of the
Компонент III линзы 12, 13, 14 и 15 переносит изображение объекта в бесконечность, образуя планапохроматическое высококонтрастное изображение объекта.Component III of the
По предложенной схеме реализован иммерсионный микрообъектив с увеличением 100х, числовой апертурой 1.3 масляной иммерсии, линейным полем изображения 25 мм.According to the proposed scheme, an immersion micro lens with a magnification of 100 x , a numerical aperture of 1.3 oil immersion, and a linear image field of 25 mm is implemented.
В таблице 1 представлено число Штреля, характеризующее качество изображения для приведенных относительных значений величин изображения для объектива масляной иммерсии.Table 1 presents the Strehl number, which characterizes the image quality for the relative values of the image values for the oil immersion lens.
Таким образом, в предлагаемом планапохроматическом высокоапертурном иммерсионном микрообъективе достигнуто увеличение линейного поля изображения и планапохроматическая коррекция, благодаря которой одновременно осуществляется наблюдение всего поля зрения с высоким контрастом, при этом линейное поле изображения увеличено в 1.14 раза до 25 мм, а входная апертура до 1.3.Thus, in the proposed planochromatic high-aperture immersion micro lens, an increase in the linear field of the image and planochromatic correction are achieved, due to which the entire field of view with high contrast is simultaneously observed, while the linear field of the image is increased 1.14 times to 25 mm, and the input aperture to 1.3.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Российская Федерация, патент на полезную модель №28779, МПК: G02В 21/02, 2003 г.1. Russian Federation, utility model patent No. 28779, IPC: G02B 21/02, 2003
2. Международная заявка WO №2009057666, МПК: G02В 21/02, 2009 г. - прототип.2. International application WO No. 2009057666, IPC:
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014113845/28A RU2549340C1 (en) | 2014-04-08 | 2014-04-08 | High-magnification plan-apochromatic high-aperture immersion microlens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014113845/28A RU2549340C1 (en) | 2014-04-08 | 2014-04-08 | High-magnification plan-apochromatic high-aperture immersion microlens |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2549340C1 true RU2549340C1 (en) | 2015-04-27 |
Family
ID=53289708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014113845/28A RU2549340C1 (en) | 2014-04-08 | 2014-04-08 | High-magnification plan-apochromatic high-aperture immersion microlens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2549340C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU190392U1 (en) * | 2019-04-09 | 2019-07-01 | Акционерное общество "ЛОМО" | PLANOPOCHROMATIC HIGH-APERTURAL IMMERSION MICROOM LEGAL MEDIUM ENLARGEMENT |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2176807C2 (en) * | 1999-08-03 | 2001-12-10 | Фролов Дмитрий Николаевич | Plano-apochromatic microlens of large magnification of oil immersion |
RU28779U1 (en) * | 2002-08-12 | 2003-04-10 | Открытое акционерное общество "ЛОМО" | High aperture planochromatic microscope lens |
JP2003172879A (en) * | 2001-12-07 | 2003-06-20 | Olympus Optical Co Ltd | Liquid immersion microscope objective lens |
WO2009057666A1 (en) * | 2007-11-02 | 2009-05-07 | Nikon Corporation | Immersion microscope objective |
RU135819U1 (en) * | 2013-07-18 | 2013-12-20 | Открытое акционерное общество "ЛОМО" | LARGE-SCREEN PLANOCHROMATIC HIGH-APERTURE MICRO LENS |
-
2014
- 2014-04-08 RU RU2014113845/28A patent/RU2549340C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2176807C2 (en) * | 1999-08-03 | 2001-12-10 | Фролов Дмитрий Николаевич | Plano-apochromatic microlens of large magnification of oil immersion |
JP2003172879A (en) * | 2001-12-07 | 2003-06-20 | Olympus Optical Co Ltd | Liquid immersion microscope objective lens |
RU28779U1 (en) * | 2002-08-12 | 2003-04-10 | Открытое акционерное общество "ЛОМО" | High aperture planochromatic microscope lens |
WO2009057666A1 (en) * | 2007-11-02 | 2009-05-07 | Nikon Corporation | Immersion microscope objective |
RU135819U1 (en) * | 2013-07-18 | 2013-12-20 | Открытое акционерное общество "ЛОМО" | LARGE-SCREEN PLANOCHROMATIC HIGH-APERTURE MICRO LENS |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU190392U1 (en) * | 2019-04-09 | 2019-07-01 | Акционерное общество "ЛОМО" | PLANOPOCHROMATIC HIGH-APERTURAL IMMERSION MICROOM LEGAL MEDIUM ENLARGEMENT |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2549340C1 (en) | High-magnification plan-apochromatic high-aperture immersion microlens | |
RU2532959C1 (en) | High-magnification plan-apochromatic high-aperture microlens | |
RU144999U1 (en) | HIGH-INCREASED PLANAPROCHROMATIC HIGH-APERTURE IMMERSION MICRO-LENS | |
RU2497163C1 (en) | Plan-apochromatic high-aperture microlens with long operating distance | |
RU155281U1 (en) | LIGHT WIDTH WIDE ANGLE LENS | |
RU135819U1 (en) | LARGE-SCREEN PLANOCHROMATIC HIGH-APERTURE MICRO LENS | |
RU162339U1 (en) | TWO-LENS LENS | |
RU116250U1 (en) | PLANOCHROMATIC HIGH-APERTURE MICRO LENS | |
RU162318U1 (en) | TWO-LENS LENS | |
RU2551989C1 (en) | High-magnification plan-apochromatic high-aperture immersion microlens | |
RU2535586C1 (en) | Medium-magnification plan-apochromatic high-aperture microlens | |
RU145925U1 (en) | HIGH-INCREASED PLANAPROCHROMATIC HIGH-APERTURE IMMERSION MICRO-LENS | |
RU2501048C1 (en) | Plan-apochromatic high-aperture microlens | |
RU2549347C1 (en) | High-magnification plan-apochromatic high-aperture oil immersion microlens | |
RU159367U1 (en) | LIGHT WIDTH WIDE ANGLE LENS | |
RU2554274C1 (en) | High-magnification plan-apochromatic microlens with increased working distance | |
RU190392U1 (en) | PLANOPOCHROMATIC HIGH-APERTURAL IMMERSION MICROOM LEGAL MEDIUM ENLARGEMENT | |
RU136596U1 (en) | LARGE-SCREEN PLANOCHROMATIC MICRO-OBJECT | |
RU144582U1 (en) | HIGH-INCREASED PLANAPROCHROMATIC HIGH-APERTURE MICRO-OBJECT OF OIL IMMERSION | |
RU136597U1 (en) | PLANAPROCHROMATIC HIGH-APERTURE MICRO MEDIUM LENS | |
RU128355U1 (en) | PLANOCHROMATIC LENS | |
RU69271U1 (en) | LARGE-SCREEN PLANOCHROMATIC LIGHT FAST LENS | |
RU2529051C1 (en) | Plane-chromatic low-power microlens | |
RU149885U1 (en) | PLANAPROCHROMATIC HIGH-APERTURE MICRO LENS WITH LARGE OPERATING DISTANCE | |
RU152835U1 (en) | PLAN-CHROMATIC MICRO-OBJECTIVE MEDIUM-LARGE INCREASES WITH BIG WORKING DISTANCE |