一种显微镜物镜

1.本发明涉及显微镜物镜技术领域，尤其是一种显微镜物镜。


背景技术：

2.显微镜物镜是构成显微镜最重要的光学器件之一，而随着近年来金相显微镜在工业领域应用领域不断扩展，对金相显微镜物镜的要求也越来越高，例如要求金相显微镜物镜的工作距离越来越长，需要更高的分辨率等等。而现今普通显微镜物镜采用有限共轭距，很难获得较长的工作距离，因此通常采用无限远共轭物镜，通过反远结构的形式，使得显微镜物镜的工作距离在一定程度上增加，但若需要同时提高显微镜的分辨率，则相应地会提高对光学系统的装配要求，而现有显微镜物镜工作距离的增加有限，装配配置存在缺陷导致光学系统公差的敏感性差，亟待解决。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本发明的目的在于：提供公差敏感性好的一种显微镜物镜。
4.本发明所采取的技术方案是：
5.一种显微镜物镜，包括：
6.第一透镜，具有数值为正数的第一焦距；
7.第二透镜，具有数值为正数的第二焦距；
8.第三透镜，具有数值为负数的第三焦距；
9.第四透镜，具有数值为正数的第四焦距；
10.第五透镜，具有数值为正数的第五焦距；
11.第六透镜，具有数值为负数的第六焦距；
12.第七透镜，具有数值为正数的第七焦距；
13.第八透镜，具有数值为负数的第八焦距；
14.其中，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜以及所述第八透镜自物面沿像面方向依序排列；所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜以及所述第八透镜构成的所述显微镜物镜具有总焦距；七透镜以及所述第八透镜构成的所述显微镜物镜具有总焦距；七透镜以及所述第八透镜构成的所述显微镜物镜具有总焦距；七透镜以及所述第八透镜构成的所述显微镜物镜具有总焦距；
15.进一步，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第四透镜和所述第五透镜的色散系数
均大于60。
16.进一步，所述第四透镜、所述第七透镜和所述第八透镜的折射率均大于1.8。
17.进一步，所述第三透镜和所述第四透镜构成胶合透镜，所述第六透镜和所述第五透镜构成胶合透镜，所述第七透镜和所述第八透镜构成胶合透镜。
18.进一步，所述显微镜物镜放大倍率为10
×
，工作距离为35mm，数值孔径大于0.3，分辨率＜1μm。
19.进一步，所述显微镜物镜采用低色散材料制成。
20.进一步，
21.进一步，
22.进一步，
23.本发明的有益效果是：通过配置具有数值为正数的第一焦距的第一透镜，具有数值为正数的第二焦距的第二透镜，具有数值为负数的第三焦距的第三透镜，具有数值为正数的第四焦距的第四透镜，具有数值为正数的第五焦距的第五透镜，具有数值为负数的第六焦距的第六透镜，具有数值为正数的第七焦距的第七透镜，具有数值为负数的第八焦距的第八透镜，且第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜以及第八透镜自物面沿像面方向依序排列，并使得第一焦距、第二焦距、第三焦距、第四焦距、第五焦距、第六焦距、第七焦距、第八焦距与总焦距之间满足特定的条件，通过合理分配光焦度，从而能够增加显微镜物镜的工作距离达到长工作距离，以及使得显微镜物镜的光学系统的公差敏感性好，能够满足光学系统的装配配置。
附图说明
24.图1为本发明一种显微镜物镜的结构示意图。
具体实施方式
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
26.本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
27.下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步解释和说明。
28.参照图1，本发明实施例提供了一种显微镜物镜，包括第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3、第四透镜l4、第五透镜l5、第六透镜l6、第七透镜l7以及第八透镜l8。需要说明的是，第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3、第四透镜l4、第五透镜l5、第六透镜l6、第七透镜l7以及第八透镜l8为玻璃镜片，因此对应的色散系数为玻璃色散系数，对应的折射率为玻璃的折射率。显微镜物镜为无限远共轭物镜，即观察物点位于物面，物点发出的光经过物镜后成像于无穷远，然后可以通过后面的镜筒物镜将光线汇聚于筒镜的像面上。
29.本申请实施例中，八个透镜构成的显微镜物镜具有总焦距f'，第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3、第四透镜l4、第五透镜l5、第六透镜l6、第七透镜l7以及第八透镜l8自物面沿像面(未图示)方向依序排列，如图1所示，为从左至右按顺序依次排列，且各个透镜与物面的中心同轴。
30.本申请实施例中，显微镜物镜采用低色散材料制成，可选地，第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3、第四透镜l4、第五透镜l5、第六透镜l6、第七透镜l7以及第八透镜l8均使用低色散材料制成，可以理解的是，也可以是第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3、第四透镜l4、第五透镜l5、第六透镜l6、第七透镜l7以及第八透镜l8中的一个或多个采用低色散材料制成。需要说明的是，本申请中不涉及材料上的改进；可选地，低色散材料包括但不限于h
‑
fk61、h
‑
fk71、fcd100。本申请实施例采用h
‑
fk61、h
‑
fk71、fcd100等色散材料，相对于使用萤石等材料，能够降低成本。
31.可选地，第三透镜l3和第四透镜l4构成胶合透镜，第六透镜l6和第五透镜l5构成胶合透镜，第七透镜l7和第八透镜l8构成胶合透镜。
32.本申请实施例中，第一透镜l1的色散系数vd1、第二透镜l2的色散系数vd2、第四透镜l4的色散系数vd4和第五透镜l5的色散系数vd5均大于60，通过第一透镜l1的色散系数vd1、第二透镜l2的色散系数vd2、第四透镜l4的色散系数vd4和第五透镜l5的色散系数vd5的条件设置，能够满足复消色差条件，从而使得显微镜物镜获得较佳的成像质量。
33.另外，第四透镜l4的折射率nd4、第七透镜l7的折射率nd7和第八透镜l8的折射率nd8均大于1.8，而通过第四透镜l4的折射率nd4、第七透镜l7的折射率nd7和第八透镜l8的折射率nd8的条件设置，能够有效减少场曲条件，同样有利于显微镜物镜获得较佳的成像质量。
34.本申请实施例中，对各个透镜的焦距提出限定条件，具体地：
35.第一透镜l1具有数值为正数的第一焦距f'1，其满足条件：
36.第二透镜l2具有数值为正数的第二焦距f'2，其满足条件：
37.第三透镜l3具有数值为负数的第三焦距f'3，其满足条件：可选地，地，
38.第四透镜l4具有数值为正数的第四焦距f'4，其满足条件：可选地，地，
39.第五透镜l5具有数值为正数的第五焦距f'5，其满足条件：可选地，地，
40.第六透镜l6具有数值为负数的第六焦距f'6，其满足条件：可选地，地，
41.第七透镜l7具有数值为正数的第七焦距f'7，其满足条件：可选地，地，
42.第八透镜l8具有数值为负数的第八焦距f'8，其满足条件：可选地，地，
43.本申请实施例通过上述条件对各个透镜的焦距进行限定，能够合理分配各个透镜的光焦度，使得整个显微镜物镜的光学系统公差好，即使当要求显微镜物镜的分辨率较高时也能满足光学系统的装配配置，且能够获得长工作距离；其中工作距离指的是物面到第一透镜l1第一个(左)表面顶点的距离。综上，通过上述条件对各个透镜的焦距进行限定，通过对第一透镜l1的色散系数vd1、第二透镜l2的色散系数vd2、第四透镜l4的色散系数vd4和第五透镜l5的色散系数vd5的条件设置，对第一透镜l1的色散系数vd1、第二透镜l2的色散系数vd2、第四透镜l4的色散系数vd4和第五透镜l5的色散系数vd5的条件设置，通过胶合透镜的使用，以及通过低色散材料的玻璃材料配对，使得显微镜物镜能够有效减少场曲条件、满足复消色差条件以及使得整个显微镜物镜的光学系统公差好，能够满足实际加工装配，加工装配工艺性好。
44.需要说明的是，本申请实施例的显微镜物镜的放大倍率可以达到10
×
，工作距离为35mm，数值孔径大于0.3，分辨率＜1μm，光学系统成像质量很好，且由于没有使用萤石等特种玻璃材料，成本较低。
45.如表1所示，为一个具体实施例中，第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3、第四透
镜l4、第五透镜l5、第六透镜l6、第七透镜l7以及第八透镜l8的具体参数，可以理解的是，各个透镜的参数不局限于此。其中表面序号1对应的是物面，序号2至序号14对应的是各个透镜中的表面，具体地，序号1
‑
序号14的表面位置如图1所示。
46.表1
[0047][0048][0049]
另外，本申请实施例中，还提供一种显微镜，包括上述显微镜物镜。
[0050]
可选地，显微镜为金相显微镜。金相显微镜可以包括镜筒物镜，与显微镜物镜配合使用。镜筒物镜的焦距包括但不限于200mm。
[0051]
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不限于实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。