Микрообъектив для отраженного света

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<111871127

К АВТОРСКОМУ .СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 070180 (2f ) 2862810/18-10 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 071081. Бюллетень № 37 51)М. Kn.

G 02 В 21/02

Государственный «омнтет

СССР по аеаам изобретений и открытий (53) УДК 535. 824 .2(088 ° 8) Дата опубликования оп санмя 071081 (72) Авторы изобретения

1

A.Ã.Aðëèåâñêèé и A.Ï.Ãðàììàòè (7f) Заявитель (54) МИКРООБЪЕКТИВ ДЛЯ ОТРАЖЕННОГО

СВЕТА

Изобретение относится к области оптико-механического приборостроения и может быть использовано, например, в металлографических и рудных микро/ S скопах.

Известны линзовые микрообъективы, разрешающая способность которых повышается за счет использования коротко- 1О волновой части спектра, например ультрафиолетовые объективы f1 ).

Однако эти объективы отличаются сложностью конструкции, недостаточным исправлением аберраций для внеасевых точек объекта. Кроме того, в этих микрообъективах могут быть использованы лишь специальные материалы — прозрачные в ультрафиолетовой области спектра. Все это, а также трудности при Ереобразовании ультрафиолетового излучения в видимое, ограничивают возможности применения этих микрообъективов.

Известны микрообъективы,-разрешающая способность которых повышается за счет введения иммерсии,например микрообъективы для рудных и петрографических микроскопов (2 1. ..При вв дении иммерсии устраняются рефлексы от фронтальной поверхности 30 с объектива. Но неудобства работы, вызванные малым рабочим расстоянием и наличием иммерсии, недостаточная коррекция аберраций для внеосевых точек объекта не позволяют широко использовать объективы данного типа.

Наиболее близким по технической сущности к изобРетению является микрообъектив для отраженного света, содержащий мениск, обращенный вогнутостью к объекту, и два расположенные за ним двухсклеенные иэ положительной и отрицательной линз компонента (3 j.

Однако апертура объектива не обеспечивает воэможности наблюдения мелких структур; теоретическая разрешающая способность равна 1,5 мкм. Он обладает значительными рефлексами от оптических поверхностей, что приводит к ухудшению качества изображения, Микрообъектив имеет недостаточную коррекцию хроматических аберраций осевой точки объекта. Минимальная разность волновых аберраций в спектральном интервале от F дсь С достигает

-0,67 1 при апертуре объектива 0,20.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности и улучше-. ние качества изображения.

871127 указанная цель достигается тем, что в микрообъективе для отраженного света, содержащем мениск, обращенный вогнутостью к объекту, и два расположенные за ним двухсклеенные из положительной и отрицательной лийз компонента, положительная линза первого

5 ,двухсклеенного компонента расположена перед отрицательной линзой, при этом оптическая сила мениска составляет по абсолютной величине 0,2-0,4 оптической силы объектива, разность коэффициентов дисперсий стекол линз второго двухсклеенного компонента сос-, тавляет не менее 25, а поверхность мениска и последняя поверхность отрицательной линзы первого двухсклеен- (5 ного компонента выполнены апланатическими.

На чертеже представлена оптическая схема микрообъектива для отраженного света. 20

Микрообъектив для отраженного света состоит из отрицательного мениска

1, обрашенного вогнутостью к объекту и расположенных за ним двухсклеенных положительных компонентов 2 и 3, разделенных воздушным промежутком.

Поверхности 4 и 5 мениска 1 выполнены апланатическими апертурному лучу.

Линза б склеенного компонента 2 выполнена в виде положительной двояковыпуклой линзы. Линза 7 склеенного З0 компонента 2 выполнена в виде отрицательной линзы, причем поверхность

8 — апланатическая апертурному лучу.

Склеенный положительный компонент

3 включает отрицательную линзу 9 и 35 положительную линзу 10. Разность коэффициентов дисперсий стекол 10 и 9 равна 31,7.

Фронтальный отрицательный мениск

1 проецирует изображение объекта, рас-Щ положенного в плоскости объекта с увеличением 1", первый склеенный положительный компонент 2 проецирует изображение объекта с увеличением 2.5 в переднюю фокальную плоскость второго склеенного положительного ком- 45 понента 3. Второй склеенный положительный компонент 3 и дополнительная система, не показанная на чертеже, создают изображение в задней фокальной плоскости дополнительной сиате- 50 мы, которое регистрируется приемником излучения.

При наблюдении непрозрачных объектов в режиме светлого поля пучок света осветительной системой и микро- 55 ,объективом направляется на изучаемый объект. При этом часть светового потока отражается от оптических поверхностей линз 1, б, 7, 9 и 10 и накладывается на свет, отраженный от объекта. Световой поток, отраженный оптическими поверхностями 4 и 5 мениска 1 и наружными поверхностями линз б и 7, рассеивается в значительном телесном угле, что позволяет достигнуть существенного снижения коэффициентом засветки.

Микрообъектив отраженного света имеет достаточно высокое качество изображения по всему полю зрения, максимальная разность волновых аберраций осевой точки в спектральном интервале от Fдо С не превышает 0,20./ и значительно уменьшенный коэффициент засветки.

Применение предлагаемого объектива обеспечит, при удобстве эксплуатации, возможность наблюдения и исследования мелких структур ряда слабоотражающих объектов.

Известно, что теоретическая разрешающая способность равна 1,2 мхм.

За счет увеличения апертуры объектива повышается освещенность изображения примерно в 1.5 раза, что дает возможность при эксплуатации приборов использовать менее мощные источники света. Кроме того, благодаря малой чувствительности к ошибкам изготовления и децентрировке фронтального мениска, объектив обладает большей эффективностью для серийного производства.

Формула изобретения

Микрообъектив для отраженного света, содержащий мениск, обращенный вогнутостью к объекту, и два расположенных за ним двухсклеенных из положительной и отрицательной линз компонента, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности и улучшения качества изображения, положительная линза первого двухсклеенного компонента расположена вперед отрицательной линзой, при этом оптическая сила мениска составляет по абсолютной величине О, 2-0,4 оптической силы объектива, разность коэффициентов дисперсий стекол линз второго двухсклеенного компонента составляет не менее 25, а поверхность мениска и последняя поверхность отрицательной линзы первого двухсклеенного компонента выполнены апланатическими.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Скворцов Г.E. и др. Микроскопы. Л., "Машиностроение", 1969, с.207.

2. Там же, с.210.

3. Там же, с.501-502 (прототип).

871127

Составитель И.Лебедев

Техред A.A÷ Корректор О.Билак

Редактор О.Филиппова

Эаказ 8432/19 Тираж 542

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4