显微镜物镜的制作方法
【专利摘要】本实用新型所涉及显微镜物镜由11个透镜组成，其中包含4个双胶合透镜组及3个单片，从物方开始由具有正光焦度的超半球透镜、具有正光焦度的正弯月透镜、具有正光焦度的双凸透镜、具有正光焦度的两个双胶合透镜组、具有负光焦度的双胶合透镜组、具有负光焦度的双胶合透镜组、具有负光焦度的双胶合透镜组组成。本实用新型专利所涉及的物镜成本适中，工艺合理，成像品质优异，满足大批量生产要求。
【专利说明】显微镜物镜
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光学器件，尤其是涉及一种显微镜物镜。
【背景技术】
[0002]目前显微镜为人类认识微观世界的最普遍的工具，为了更好的了解更微小的生物及组织结构，需要采用大倍率，大数值孔径的显微镜物镜。光学显微镜以空气为介质，最大的数值孔径理论上只能做到接近1，所以为了提高分辨率增加数值孔径，可以把介质换为折射率为1.5左右的油，这样最接近物方透镜采用超半球，数值孔径可以做到1.3左右。
实用新型内容
[0003]本实用新型提供了一种新型的显微镜物镜，解决了 IOOx油镜加工难度较大、产量难以提高的问题，其技术方案如下所述:
[0004]一种显微镜物镜，从物方开始由第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜组、第五透镜组、第六透镜组和第七透镜组组成；所述第一透镜是具有正光焦度的超半球透镜；所述第二透镜是具有正光焦度的正弯月透镜；所述第三透镜是具有正光焦度的双凸透镜；所述第四透镜组是具有正光焦度的两个双胶合透镜组，包括从物方开始的第四透镜和第五透镜；所述第五透镜组是具有负光焦度的双胶合透镜组，包括从物方开始的第六透镜和第七透镜；所述第六透镜组是具有负光焦度的双胶合透镜组，包括从物方开始的第八透镜和第九透镜；所述第七透镜组是具有负光焦度的双胶合透镜组组成，包括从物方开始的第十透镜和第i 透镜。
[0005]所述显微镜物镜?两足:
[0006]2<fL1/fobJ<2.5
[0007]所述fu是第一透镜的焦距，所述f；bj是物镜的焦距。
[0008]进一步的，所述显微镜物镜满足:
[0009]6.5<fL2/fobJ<7.8
[0010]所述L是第二透镜的焦距，所述A是物镜的焦距。
[0011]进一步的，所述显微镜物镜满足:
[0012]10.l<fL3/fobJ<12.9
[0013]所述fu是第三透镜的焦距，所述f；bj是物镜的焦距。
[0014]进一步的，所述显微镜物镜满足:
[0015]9.6<fG5/fobJ<ll.5
[0016]所述fG5是第四透镜组和第五透镜组的组合焦距，所述f；bj是物镜的焦距。
[0017]进一步的，所述显微镜物镜满足:
[0018]-14.2<fG3/fobJ<-5.8
[0019]所述fe3是第六透 镜组的焦距，所述fobj是物镜的焦距。
[0020]进一步的，所述显微镜物镜满足:[0021]-22.3<fG4/fobJ<-18.1
[0022]所述fe4是第七透镜组的焦距，所述f；bj是物镜的焦距。
[0023]进一步的，所述第五透镜、第六透镜都满足以下条件:
[0024]1.46〈nd〈l.53
[0025]78<Vd<90
[0026]其中nd为光谱在546.07nm时的折射率，Vd为光谱在546.07nm时的阿贝数。
[0027]所述第九透镜、第十透镜具有相对并且近似大小的半径值，所述第九透镜、第十透镜都具有较厚的中心厚度。所述第九透镜远离物方一侧半径值为正，且其半径值小于
1.5_、第十透镜靠近物方一侧半径值为负,且其半径值大于-1.5_。所述第九透镜、第十透镜中心厚度大于3mm。
[0028]所述显微镜物镜的放大倍率为-ΙΟΟχ，像方线视场为22mm，所述显微镜物镜能够使用的管镜焦距为185_。本实用新型所涉及的物镜在提高了成像质量的同时，降低了所有镜片的公差敏感度，降低了镜片的加工难度，提高物镜合格率，降低成本，因为IOOx油镜由于加工难度较大，大批量生产一直是难以解决的问题，本实用新型所涉及的物镜成本适中，工艺合理，成像品质优异，满足大批量生产要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是本实用新型提供的显微镜物镜的实施例1-3的结构示意图；
[0030]图2是实施例1中的O视场横向像差图；
[0031]图3是实施例1中的I视场横向像差图；
[0032]图4是实施例1中的轴向色差图；
[0033]图5是实施例1中的场曲畸变图。
【具体实施方式】
[0034]如图1所示，本实用新型所涉及显微镜物镜由11个透镜组成，其中包含4个双胶合透镜组及3个单片。从物方开始由第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜组G1、第五透镜组G2、第六透镜组G3和第七透镜组G4组成；所述第一透镜LI是具有正光焦度的超半球透镜；所述第二透镜L2是具有正光焦度的正弯月透镜，两个曲率中心位于物空间一侧；所述第三透镜L3是具有正光焦度的双凸透镜；所述第四透镜组Gl是具有正光焦度的两个双胶合透镜组，包括从物方开始的第四透镜L4和第五透镜L5 ;所述第五透镜组G2是具有负光焦度的双胶合透镜组，包括从物方开始的第六透镜L6和第七透镜L7 ;所述第六透镜组3G是具有负光焦度的双胶合透镜组，包括从物方开始的第八透镜L8和第九透镜L9 ；所述第七透镜组G4是具有负光焦度的双胶合透镜组组成，包括从物方开始的第十透镜LlO和第i 透镜LI I。
[0035]第九透镜L9为双凹负透镜，小球面的曲率中心位于像空间一侧，大球面的曲率中心位于物空间一侧；第十透镜LlO为双凹负透镜，小球面的曲率中心位于物空间一侧，大球面的曲率中心位于像空间一侧；第十一透镜Lll为负弯月透镜，两个曲率中心位于物空间一侧；L9、LlO主要用于校正场曲。
[0036]本实用新型所涉及的物镜基本消除了球差、彗差、象散、场曲、畸变、放大率色差及轴向色差，满足平场消色差物镜要求。边缘视场最佳聚焦点与中心视场最佳聚焦点轴向差异小于2 λ /NA2, F光与C光消色差，d光与g光轴向色差小于2 λ /NA2。
[0037]具体数据如表格一所示:焦距f=l ；NA=1.25 ；
【权利要求】
1.一种显微镜物镜，其特征在于:从物方开始由第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜组、第五透镜组、第六透镜组和第七透镜组组成；所述第一透镜是具有正光焦度的超半球透镜；所述第二透镜是具有正光焦度的正弯月透镜；所述第三透镜是具有正光焦度的双凸透镜；所述第四透镜组是具有正光焦度的两个双胶合透镜组，包括从物方开始的第四透镜和第五透镜；所述第五透镜组是具有负光焦度的双胶合透镜组，包括从物方开始的第六透镜和第七透镜；所述第六透镜组是具有负光焦度的双胶合透镜组，包括从物方开始的第八透镜和第九透镜；所述第七透镜组是具有负光焦度的双胶合透镜组组成，包括从物方开始的第十透镜和第十一透镜。
2.根据权利要求1所述的显微镜物镜，其特征在于:所述显微镜物镜满足: 2<fL1/fobJ<2.5 所述fu是第一透镜的焦距，所述f；bj是物镜的焦距。
3.根据权利要求1所述的显微镜物镜，其特征在于:所述显微镜物镜满足:
6.5<fL2/fobJ<7.8 所述L是第二透镜的焦距，所述f；bj是物镜的焦距。
4.根据权利要求1所述的显微镜物镜，其特征在于:所述显微镜物镜满足:
10.l<fL3/fobJ<12.9 所述fu是第三透镜的 焦距，所述f；bj是物镜的焦距。
5.根据权利要求1所述的显微镜物镜，其特征在于:所述显微镜物镜满足:
9.6<fG5/fobJ<ll.5 所述fe5是第四透镜组和第五透镜组的组合焦距，所述fob」是物镜的焦距。
6.根据权利要求1所述的显微镜物镜，其特征在于:所述显微镜物镜满足:
-14.2<fG3/fobJ<-5.8 所述fe3是第六透镜组的焦距，所述f；bj是物镜的焦距。
7.根据权利要求1所述的显微镜物镜，其特征在于:所述显微镜物镜满足:
-22.3<fG4/fobJ<-18.1 所述fe4是第七透镜组的焦距，所述f；bj是物镜的焦距。
8.根据权利要求1所述的显微镜物镜，其特征在于:所述第五透镜、第六透镜都满足以下条件:
1.46〈nd〈l.53
78<Vd<90 其中nd为光谱在546.07nm时的折射率，Vd为光谱在546.07nm时的阿贝数。
9.根据权利要求1所述的显微镜物镜，其特征在于:所述所述第九透镜远离物方一侧半径值为正，且其半径值小于1.5mm、第十透镜靠近物方一侧半径值为负，且其半径值大于-1.Smnin
10.根据权利要求1所述的显微镜物镜，其特征在于:所述第九透镜、第十透镜中心厚度大于3_。
【文档编号】G02B21/02GK203759351SQ201420109209
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年3月11日 优先权日:2014年3月11日
【发明者】李伸朋 申请人:宁波舜宇仪器有限公司