×
27.10.2013
216.012.7b0c

ПЛАНАХРОМАТИЧЕСКИЙ КВАРЦ-ФЛЮОРИТОВЫЙ ОБЪЕКТИВ МИКРОСКОПА МАЛОГО УВЕЛИЧЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002497162
Дата охранного документа
27.10.2013
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Объектив может быть использован в люминесцентных микроскопах, работающих при больших перепадах температур в проходящем и отраженном свете, в которых возбуждение люминесценции производится глубоким ультрафиолетом (от 250 нм), а наблюдение производится в видимом диапазоне. Объектив содержит три компонента, первый компонент с оптической силой φ выполнен в виде двояковыпуклой линзы, второй компонент с оптической силой φ выполнен в виде двояковогнутой линзы, а третий компонент с оптической силой φ выполнен в виде двояковыпуклой линзы. Первый и третий компоненты выполнены из флюорита, а второй - из кварцевого стекла. Отношения оптических сил компонентов к оптической силе всего объектива φ удовлетворяют следующим соотношениям: 1.5<φ/φ<2; |4|<φ/φ<|5|; 2<φ/φ<3, а отношения радиусов кривизны имеют следующие значения: в первом компоненте - |1.5|
Основные результаты: Планахроматический кварц-флюоритовый объектив микроскопа малого увеличения, содержащий последовательно расположенные три компонента, первый и третий из которых положительные, отличающийся тем, что первый положительный компонент с оптической силой φ выполнен в виде двояковыпуклой линзы, второй компонент с оптической силой φ выполнен отрицательным в виде двояковогнутой линзы, а третий положительный компонент с оптической силой φ выполнен в виде двояковыпуклой линзы, при этом положительные первый и третий компоненты выполнены из флюорита, а отрицательный второй компонент выполнен из кварцевого стекла, кроме того, отношение оптических сил компонентов к оптической силе всего объектива φ удовлетворяют следующим соотношениям: 1.5<φ/φ<2; |4|<φ/φ<|5|; 2<φ/φ<3, а отношение радиусов кривизны имеют следующие значения:в первом компоненте - |1.5|
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к объективам микроскопов, и может быть использовано в люминесцентных микроскопах, работающих при больших перепадах температур в проходящем и отраженном свете, в которых возбуждение люминесценции производится глубоким ультрафиолетом (от 250 нм), а наблюдение производится в видимом диапазоне.

Известен ахроматический объектив микроскопа [1], содержащий три положительных компонента, первый и третий из которых одиночные линзы, а второй - двусклеенная линза, включающая отрицательную линзу и двояковыпуклую линзу, радиус склейки которой обращен вогнутостью к пространству изображения. Первый и второй компоненты выполнены в виде двояковыпуклых линз, а третий - в виде мениска, обращенного вогнутостью к пространству предметов. Все положительные линзы выполнены из стекла с показателем преломления не более 1,5 и коэффициентом средней дисперсии не менее 68, а отрицательная линза выполнена из стекла с показателем преломления не менее 1.75 и коэффициентом средней дисперсии не более 28.2.

К недостаткам указанного объектива следует отнести небольшое рабочее расстояние, а также большие астигматизм и кривизну, не позволяющие одновременно наблюдать все поле зрения.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является объектив микроскопа ахроматический [2], содержащий последовательно расположенные по ходу луча три положительных компонента, первый из которых выполнен в виде одиночной плосковыпуклой линзы, обращенной плоскостью к пространству предметов, второй - в виде одиночной линзы и третий - в виде двусклеенной линзы, состоящей из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы.

Фокусное расстояние одиночной положительной линзы, установленной перед двусклеенной линзой, составляет 1,8-2,2 фокусного расстояния всего объектива, а поверхность склейки обращена вогнутостью к пространству изображений.

Объектив имеет довольно простую конструкцию, поле зрения 20 мм.

Его недостатками являются неисправленные астигматизм и кривизна, не позволяющие одновременно наблюдать все поле зрения, а также наличие плоской поверхности, из-за которой объектив имеет большой коэффициент засветки, не позволяющий использовать его при работе в отраженном свете, и недостаточно большое рабочее расстояние.

Основной задачей, на решение которой направлено изобретение, является увеличение рабочего расстояния для обеспечения возможности работать с толстыми кюветами в проходящем свете и с манипуляторами в отраженном, улучшение качества изображения по всему полю зрения и обеспечение допустимо малого коэффициента засветки.

Поставленная задача решается с помощью предложенного планахроматического кварц-флюоритового объектива микроскопа малого увеличения, который, как и прототип, содержит последовательно расположенные три компонента, первый и третий из которых положительные.

В отличие от прототипа первый положительный компонент с оптической силой φ1 выполнен в виде двояковыпуклой линзы, второй компонент с оптической силой φ2 выполнен отрицательным в виде двояковогнутой линзы, а третий положительный компонент с оптической силой φ3 выполнен в виде двояковыпуклой линзы, при этом положительные первый и третий компоненты выполнены из флюорита, а отрицательный второй компонент выполнен из кварцевого стекла, кроме того, отношения оптических сил компонентов к оптической силе всего объектива φоб удовлетворяют следующим соотношениям: 1.5<φ1об<2; |4|<φ2об<|5|; 2<φ3об<3, а отношения радиусов кривизны имеют следующие значения:

в первом компоненте - |1.5|<R11/R12<|2.5|;

во втором - |0.3|<R21/R22<|0.7|;

в третьем - |0.8|<R31/R32<|1.7|,

где R - радиус сферической поверхности, φ=1/f', f' - фокусное расстояние.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что выполнение первого и третьего положительных компонентов из флюорита с расположенным между ними отрицательным вторым компонентом, выполненным из кварцевого стекла, обеспечило возможность работы в глубоком ультрафиолете, а вышеприведенные отношения оптических сил и радиусов кривизны позволили значительно увеличить рабочий передний отрезок, улучшить качество изображения внеосевых пучков и обеспечить допустимо малый коэффициент засветки.

На основании изложенного можно сделать вывод, что новая совокупность существенных признаков заявляемого изобретения позволила получить технический результат, заключающийся в планахроматической коррекции, позволяющей одновременно наблюдать все поле зрения, обеспечить работу в отраженном свете и за счет большого рабочего отрезка, при работе в проходящем свете осуществляется возможность работы с толстыми кюветами, а в отраженном - с манипуляторами.

Предлагаемый планахроматический кварц-флюоритовый объектив микроскопа малого увеличения поясняется чертежом, на котором представлена его оптическая схема, а также приложением, в котором даны конструктивные параметры и аберрационные выпуски.

Заявляемый планахроматический кварц-флюоритовый объектив микроскопа малого увеличения содержит последовательно расположенные три компонента.

Первый положительный компонент с оптической силой φ1 выполнен в виде двояковыпуклой линзы 1, второй компонент с оптической силой φ2 выполнен отрицательным в виде двояковогнутой линзы 2 и третий положительный компонент с оптической силой φ3 выполнен в виде двояковыпуклой линзы 3.

Положительные первый и третий компоненты выполнены из флюорита, а отрицательный второй компонент выполнен из кварцевого стекла.

Отношения оптических сил компонентов к оптической силе всего объектива φоб удовлетворяют следующим соотношениям: 1.5<φ1об<2; |4|<φ2об<|5|; 2<φ3об<3, а отношения радиусов кривизны имеют следующие значения:

в первом компоненте - |1.5|<R11/R12<|2.5|;

во втором - |0.3|<R21/R22<|0.7|;

в третьем - |0.8|<R31/R32<|1.7|,

где R - радиус сферической поверхности, φ=1/f', f' - фокусное расстояние.

Предлагаемый объектив работает следующим образом.

Объектив работает с тубусной линзой с фокусом f'=160 мм.

Лучи от объекта наблюдения, расположенного в передней фокальной плоскости микрообъектива, проходят через двояковыпуклую линзу 1 первого положительного компонента, образуя действительное изображение, внося отрицательные сферическую аберрацию, кому, астигматизм и кривизну.

Далее двояковогнутая линза 2 второго отрицательного компонента образует мнимое изображение объекта в передней фокальной плоскости третьего положительного компонента, переисправляя сферическую аберрацию, частично компенсируя кому, исправляя астигматизм и кривизну.

Двояковыпуклая линза 3 третьего положительного компонента переносит изображение объекта в бесконечность, образуя планахроматическое изображение объекта.

По предложенной схеме реализован объектив с увеличением 5х, числовой апертурой 0.1, линейным полем изображения 20 мм и рабочим расстоянием 17.2 мм.

В таблице 1 представлено число Штреля, характеризующее качество изображения объектива для приведенных относительных значений величин изображения.

Таблица 1
Отн. значение величины изображ. Число Штреля
1 0.53
0.866 0.54
0.707 0.61
0.5 0.73
0 0.8

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Российская федерация, авторское свидетельство №1777113, МПК: G02B 21/02, 1992 г.

2. SU, авторское свидетельство №1224772, МПК: C02B 21/02, 1986 г. - прототип.

Планахроматический кварц-флюоритовый объектив микроскопа малого увеличения, содержащий последовательно расположенные три компонента, первый и третий из которых положительные, отличающийся тем, что первый положительный компонент с оптической силой φ выполнен в виде двояковыпуклой линзы, второй компонент с оптической силой φ выполнен отрицательным в виде двояковогнутой линзы, а третий положительный компонент с оптической силой φ выполнен в виде двояковыпуклой линзы, при этом положительные первый и третий компоненты выполнены из флюорита, а отрицательный второй компонент выполнен из кварцевого стекла, кроме того, отношение оптических сил компонентов к оптической силе всего объектива φ удовлетворяют следующим соотношениям: 1.5<φ/φ<2; |4|<φ/φ<|5|; 2<φ/φ<3, а отношение радиусов кривизны имеют следующие значения:в первом компоненте - |1.5|ПЛАНАХРОМАТИЧЕСКИЙ КВАРЦ-ФЛЮОРИТОВЫЙ ОБЪЕКТИВ МИКРОСКОПА МАЛОГО УВЕЛИЧЕНИЯ
ПЛАНАХРОМАТИЧЕСКИЙ КВАРЦ-ФЛЮОРИТОВЫЙ ОБЪЕКТИВ МИКРОСКОПА МАЛОГО УВЕЛИЧЕНИЯ
ПЛАНАХРОМАТИЧЕСКИЙ КВАРЦ-ФЛЮОРИТОВЫЙ ОБЪЕКТИВ МИКРОСКОПА МАЛОГО УВЕЛИЧЕНИЯ
ПЛАНАХРОМАТИЧЕСКИЙ КВАРЦ-ФЛЮОРИТОВЫЙ ОБЪЕКТИВ МИКРОСКОПА МАЛОГО УВЕЛИЧЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 39.
20.06.2013
№216.012.4e0b

Светосильный широкоугольный объектив

Объектив может быть использован в кинотехнике, а именно в киносъемочной и фотоаппаратуре. Объектив содержит два компонента, разделенные апертурной диафрагмой. Первый компонент содержит отрицательный мениск, обращенный вогнутостью к пространству изображения, двояковыпуклую линзу, отрицательный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485561
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.06.2013
№216.012.51df

Планапохроматический высокоапертурный микрообъектив

Изобретение может быть использовано для визуального наблюдения и фотографирования малоконтрастных микроскопических структур, находящихся на пределе разрешающей способности световых микроскопов. Микрообъектив содержит три компонента. Первый компонент I с оптической силой φ выполнен в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486552
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.10.2013
№216.012.7b0d

Планапохроматический высокоапертурный микрообъектив с большим рабочим расстоянием

Микрообъектив может быть использован для визуального наблюдения и фотографирования малоконтрастных микроскопических структур, находящихся на пределе разрешающей способности. Микрообъектив содержит последовательно расположенные пять компонентов, первый из которых выполнен в виде мениска,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497163
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.12.2013
№216.012.8a26

Планапохроматический высокоапертурный микрообъектив

Микрообъектив может быть использован для исследования малоконтрастных микроскопических структур, находящихся на пределе разрешающей способности световых микроскопов. Микрообъектив содержит первый компонент I с оптической силой Ф в виде фронтального мениска, обращенного вогнутостью к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501048
Дата охранного документа: 10.12.2013
20.05.2014
№216.012.c6a3

Способ сканирования поля яркости и фотооптическая система для его осуществления

Изобретение относится к системам формирования изображения, устанавливаемым на вращающемся основании. Способ сканирования поля яркости включает прием излучения объекта фотооптической системой (ФОС) с двумерным матричным приемником (ДМП), преобразование излучения в электрические сигналы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516610
Дата охранного документа: 20.05.2014
10.06.2014
№216.012.cbef

Планапохроматический объектив

Объектив может быть использован в оптико-электронных приборах, в частности, с целью формирования изображения участка звездного неба на ПЗС-матрице, расположенной в фокальной плоскости объектива. Объектив содержит два компонента, разделенные апертурной диафрагмой. Первый компонент состоит из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517978
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.06.2014
№216.012.cf64

Оптическая система проекционного бортового индикатора

Оптическая система содержит вогнутое сферическое светоделительное зеркало с радиусом кривизны R, плоское светоделительное зеркало, установленное наклонно к оптической оси, сферический диффузно-рассеивающий экран, проекционный объектив, жидкокристаллический дисплей и конденсор. Проекционный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518863
Дата охранного документа: 10.06.2014
27.07.2014
№216.012.e398

Способ сканирования поля яркости и фотооптическая система для его осуществления

Изобретение относится к системам формирования изображения, устанавливаемым на вращающемся основании на летательных аппаратах (ЛА), в комплексах вооружения для наведения ракет на наземные и воздушные цели. Способ сканирования поля яркости фотооптической системой (ФОС) с линейным матричным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524054
Дата охранного документа: 27.07.2014
20.09.2014
№216.012.f51b

Устройство цифрового управления мощностью излучения лазерного излучателя

Изобретение относится к устройствам автоматического управления мощностью излучения лазерного излучателя. Устройство цифрового управления мощностью излучения лазерного излучателя содержит лазерный излучатель (ЛИ) со встроенным фотодиодом, соединенным с усилителем сигнала фотодиода,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528580
Дата охранного документа: 20.09.2014
20.09.2014
№216.012.f51d

Способ автоматической фокусировки

Изобретение относится к области цифровой фото- и видеосъемки. Согласно способу производят вычисление множества различных значений параметров резкости, каждое из которых соответствует различному положению фокусирующего устройства. Фокусирующее устройство перемещают в положение, соответствующее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528582
Дата охранного документа: 20.09.2014
Показаны записи 1-10 из 37.
20.06.2013
№216.012.4e0b

Светосильный широкоугольный объектив

Объектив может быть использован в кинотехнике, а именно в киносъемочной и фотоаппаратуре. Объектив содержит два компонента, разделенные апертурной диафрагмой. Первый компонент содержит отрицательный мениск, обращенный вогнутостью к пространству изображения, двояковыпуклую линзу, отрицательный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485561
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.06.2013
№216.012.51df

Планапохроматический высокоапертурный микрообъектив

Изобретение может быть использовано для визуального наблюдения и фотографирования малоконтрастных микроскопических структур, находящихся на пределе разрешающей способности световых микроскопов. Микрообъектив содержит три компонента. Первый компонент I с оптической силой φ выполнен в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486552
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.10.2013
№216.012.7b0d

Планапохроматический высокоапертурный микрообъектив с большим рабочим расстоянием

Микрообъектив может быть использован для визуального наблюдения и фотографирования малоконтрастных микроскопических структур, находящихся на пределе разрешающей способности. Микрообъектив содержит последовательно расположенные пять компонентов, первый из которых выполнен в виде мениска,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497163
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.12.2013
№216.012.8a26

Планапохроматический высокоапертурный микрообъектив

Микрообъектив может быть использован для исследования малоконтрастных микроскопических структур, находящихся на пределе разрешающей способности световых микроскопов. Микрообъектив содержит первый компонент I с оптической силой Ф в виде фронтального мениска, обращенного вогнутостью к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501048
Дата охранного документа: 10.12.2013
20.05.2014
№216.012.c6a3

Способ сканирования поля яркости и фотооптическая система для его осуществления

Изобретение относится к системам формирования изображения, устанавливаемым на вращающемся основании. Способ сканирования поля яркости включает прием излучения объекта фотооптической системой (ФОС) с двумерным матричным приемником (ДМП), преобразование излучения в электрические сигналы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516610
Дата охранного документа: 20.05.2014
10.06.2014
№216.012.cbef

Планапохроматический объектив

Объектив может быть использован в оптико-электронных приборах, в частности, с целью формирования изображения участка звездного неба на ПЗС-матрице, расположенной в фокальной плоскости объектива. Объектив содержит два компонента, разделенные апертурной диафрагмой. Первый компонент состоит из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517978
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.06.2014
№216.012.cf64

Оптическая система проекционного бортового индикатора

Оптическая система содержит вогнутое сферическое светоделительное зеркало с радиусом кривизны R, плоское светоделительное зеркало, установленное наклонно к оптической оси, сферический диффузно-рассеивающий экран, проекционный объектив, жидкокристаллический дисплей и конденсор. Проекционный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518863
Дата охранного документа: 10.06.2014
27.07.2014
№216.012.e398

Способ сканирования поля яркости и фотооптическая система для его осуществления

Изобретение относится к системам формирования изображения, устанавливаемым на вращающемся основании на летательных аппаратах (ЛА), в комплексах вооружения для наведения ракет на наземные и воздушные цели. Способ сканирования поля яркости фотооптической системой (ФОС) с линейным матричным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524054
Дата охранного документа: 27.07.2014
20.09.2014
№216.012.f51b

Устройство цифрового управления мощностью излучения лазерного излучателя

Изобретение относится к устройствам автоматического управления мощностью излучения лазерного излучателя. Устройство цифрового управления мощностью излучения лазерного излучателя содержит лазерный излучатель (ЛИ) со встроенным фотодиодом, соединенным с усилителем сигнала фотодиода,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528580
Дата охранного документа: 20.09.2014
20.09.2014
№216.012.f51d

Способ автоматической фокусировки

Изобретение относится к области цифровой фото- и видеосъемки. Согласно способу производят вычисление множества различных значений параметров резкости, каждое из которых соответствует различному положению фокусирующего устройства. Фокусирующее устройство перемещают в положение, соответствующее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528582
Дата охранного документа: 20.09.2014
+ добавить свой РИД