一種顯微鏡物鏡的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種顯微鏡物鏡，屬于光學(xué)領(lǐng)域。其包括同光軸裝置的九片球面玻璃透鏡，從物方至像方依次排列：其中第二透鏡、第三透鏡組合為膠合透鏡組，第四透鏡、第五透鏡組合為膠合透鏡組，第六透鏡、第七透鏡組合為膠合透鏡組，第八透鏡、第九透鏡組合為膠合透鏡組。該顯微鏡物鏡可實(shí)現(xiàn)高分辨力的成像，具有視場(chǎng)大、分辨率高、體積小、加工工藝成熟、成本低特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種顯微鏡物鏡

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于光學(xué)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種顯微鏡物鏡。

【背景技術(shù)】
[0002] 顯微鏡已成為很多行業(yè)研究必不可少的高科技設(shè)備，在一些精密微型領(lǐng)域廣泛應(yīng) 用，特別在醫(yī)療和科研等中具有不可替代的作用。
[0003] 顯微鏡物鏡的視場(chǎng)的大小會(huì)影響觀察范圍，視場(chǎng)越大，可觀察到的范圍就越大，這 樣能更好和完整的觀察目標(biāo)；目前世界上已有各類(lèi)顯微鏡物鏡，但是目前技術(shù)上能達(dá)到的 視場(chǎng)一般保持在20mm左右，而最大的視場(chǎng)也只有25mm，且都只適用于目視觀察方面；隨著 科技的發(fā)展，目前很多領(lǐng)域已開(kāi)始應(yīng)用CCD圖像自動(dòng)采集方面的技術(shù)，因此需要更大的顯 微鏡物鏡的視場(chǎng)，而常規(guī)的顯微鏡物鏡的視場(chǎng)將無(wú)法滿(mǎn)足需求。
[0004] 中國(guó)專(zhuān)利號(hào)：200810087210. 3申請(qǐng)日：2008年03月24日，公開(kāi)了一份名稱(chēng)為一種 顯微鏡物鏡的專(zhuān)利，其由至少四個(gè)透鏡或透鏡組（Lp L2A，L2B，L3, L4A，L4B，Gp G2)組成并能夠 優(yōu)選地被用于改進(jìn)圖像對(duì)比度。根據(jù)該發(fā)明，從物體側(cè)觀察，可將與光軸同心對(duì)準(zhǔn)的相板集 成到第一透鏡和第二透鏡（L 2A*L2B)之間的空氣空間中以及從該空氣空間中取出。所限定 地布置相板和相關(guān)聯(lián)地將實(shí)際光瞳偏移到顯微鏡物鏡的前兩個(gè)透鏡和L 2A、L2B)或透鏡 組之間的空氣空間中允許最初被設(shè)計(jì)為亮視場(chǎng)變型的顯微鏡物鏡被重新設(shè)計(jì)為相對(duì)簡(jiǎn)單 的相襯變型，但是其視場(chǎng)仍然較小，而且制造成本高。
[0005] 中國(guó)專(zhuān)利號(hào)：200780016306. 4申請(qǐng)日：2007年04月26日，公開(kāi)了一份名稱(chēng)為一 種顯微鏡物鏡的專(zhuān)利文件，其具有優(yōu)選反對(duì)稱(chēng)的透鏡或透鏡組，成像比例為-100倍，視場(chǎng) 值為20。根據(jù)該發(fā)明，該顯微鏡物鏡由9個(gè)透鏡和3個(gè)粘合元件構(gòu)成，從對(duì)象一側(cè)（左側(cè)） 開(kāi)始是由具有正光焦度的近似一個(gè)半球鏡L1形成的透鏡、具有正光焦度的凹凸透鏡L2、具 有正光焦度的兩重粘合元件G1、具有正光焦度的另一個(gè)兩重粘合元件G2、具有負(fù)光焦度的 兩重粘合元件G3,最后是具有負(fù)光焦度的凹凸透鏡L9。通過(guò)采用結(jié)構(gòu)相同的粘合元件和透 鏡對(duì)，可以在改善圖像對(duì)比度。但是其存在生產(chǎn)成本高，加工困難的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 1.要解決的問(wèn)題
[0007] 針對(duì)現(xiàn)有顯微鏡物鏡的視場(chǎng)小，而常規(guī)的顯微鏡物鏡的視場(chǎng)將無(wú)法滿(mǎn)足需求而且 成本高的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種顯微鏡物鏡，其具有視場(chǎng)大、分辨率高、體積小、加工工藝易 操作和成本低的優(yōu)勢(shì)。
[0008] 2.技術(shù)方案
[0009] 為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：
[0010] 一種顯微鏡物鏡，包括同光軸裝置的九片球面透鏡，從物方至像方依次排列，從物 方至像方的九片球面透鏡分別為：第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第 六透鏡、第七透鏡、第八透鏡和第九透鏡，所述的第一透鏡面向物方為凸面，面向像方為凸 面；第二透鏡和第三透鏡組合為膠合透鏡組，其中第二透鏡面向物方為凸面，面向像方為凹 面；第三透鏡面向物方為凸面，面向像方為凸面，第二透鏡面向像方的凹面與第三透鏡面向 物方的凸面膠合在一起；第四透鏡和第五透鏡組合為膠合透鏡組，其中第四透鏡面向物方 為凸面，面向像方為凸面；第五透鏡面向物方為凹面，面向像方為凸面，第四透鏡面向像方 的凸面與第五透鏡面向物方的凹面膠合在一起；第六透鏡和第七透鏡組合為膠合透鏡組， 其中第六透鏡面向物方為凸面，面向像方為凹面；第七透鏡面向物方為凸面，面向像方為凹 面，第六透鏡面向像方的凹面與第七透鏡面向物方的凸面膠合在一起；第八透鏡和第九透 鏡組合為膠合透鏡組，其中第八透鏡面向物方為凹面，面向像方為凸面；第九透鏡面向物方 為凹面，面向像方為凹面，第八透鏡面向像方的凸面與第九透鏡面向物方的凹面膠合在一 起；上述九個(gè)透鏡共有十四個(gè)鏡面，第一透鏡面向物方的凸面為第一鏡面，第一透鏡面向像 方的凸面為第二鏡面，第二透鏡面向物方的凸面為第三鏡面，第二透鏡和第三透鏡的膠合 面為第四鏡面，第三透鏡面向像方的凸面為第五鏡面，第四透鏡面向物方的凸面為第六鏡 面，第四透鏡和第五透鏡的膠合面為第七鏡面，第五透鏡面向像方的凸面為第八鏡面，第六 透鏡面向物方的凸面為第九鏡面，第六透鏡和第七透鏡的膠合面為第十鏡面，第七透鏡面 向像方的凹面為第十一鏡面，第八透鏡面向物方的凹面為第十二鏡面，第八透鏡和第九透 鏡的膠合面為第十三鏡面，第九透鏡面向像方的凹面為第十四鏡面；十四個(gè)鏡面的結(jié)構(gòu)參 數(shù)為：
[0011] 第一鏡面為 R1 = 52. 868 ?54. 489mm、Dl = 6. 725 ?6. 873臟、Ψ1 = 11. 827 ? 11. 951mm ；
[0012] 第二鏡面為 R2 = - 29. 259 ?一28. 118mm、D2 = 0· 578 ?0· 621mm、Ψ2 = 12. 161 ?12. 293mm ;
[0013] 第三鏡面為 R3 = 61. 287 ?63. 171mm、D3 = 1· 965 ?2. 039mm、Ψ3 = 11. 972 ? 12. 102mm ；
[0014] 第四鏡面為 R4 = 16. 186 ?16. 868mm、D4 = 7· 913 ?8. 085mm、Ψ4 = 11. 399 ? 11. 527mm ；
[0015] 第五鏡面為 R5 = - 75. 027 ?一73. 552mm、D5 = 0· 482 ?0· 521mm、Ψ5 = 11. 502 ?11. 635mm ;
[0016] 第六鏡面為 R6 = 15. 273 ?16. 072mm、D6 = 9· 892 ?10. 105mm、Ψ6 = 11. 473 ? 11. 592mm ；
[0017] 第七鏡面為 R7 = - 31. 217 ?一30. 305mm、D7 = 1· 962 ?2. 037mm、Ψ7 = 10. 573 ?10. 687mm ;
[0018] 第八鏡面為 R8 = - 120. 087 ?一118. 912mm、D8 = 0· 485 ?0· 517mm、Ψ8 = 9. 938 ?10. 047mm ;
[0019] 第九鏡面為 R9 = 14. 415 ?15. 167mm、D9 = 1· 964 ?2. 038mm、Ψ9 = 8· 470 ? 8. 651mm ；
[0020] 第十鏡面為 RIO = 7· 695 ?8· 103mm、DIO = 7· 323 ?7· 471mm、Ψ 10 = 6· 802 ? 6. 947mm ；
[0021] 第十一鏡面為 Rll = 25. 406 ?26. 191mm、Dll = 3· 738 ?3· 861mm、Ψ 11 = 5· 503 ?5· 622mm ;
[0022] 第十二鏡面為 R12 =-21. 157 ?一20. 341mm、D12 = 13. 856 ?14. 149mm、Ψ 12 =4. 675 ?4. 824mm ；
[0023] 第十三鏡面為 R13 = - 8· 537 ?一8. 135mm、D13 = 2· 951 ?3. 053mm、Ψ13 = 4. 065 ?4. 195mm ；
[0024] 第十四鏡面為 R14 = 14. 139 ?14. 881mm、D14 = 199. 102 ?201. 038mm、Ψ 14 = 3. 773 ?3. 894mm。
[0025] 其中R1為第一鏡面的曲率半徑；D1為第一鏡面的鏡面距離；Ψ?為第一鏡面的有 效通光孔徑，R2-R14、D2-D14以及Ψ2-Ψ14的含義依次類(lèi)推，十四個(gè)鏡面的結(jié)構(gòu)參數(shù)見(jiàn)下 表：
[0026] 表1十四個(gè)鏡面的結(jié)構(gòu)參數(shù)
[0027]

【權(quán)利要求】
1. 一種顯微鏡物鏡，包括同光軸裝置的九片球面透鏡，從物方至像方依次排列，從物方 至像方的九片球面透鏡分別為：第一透鏡（L1)、第二透鏡（L2)、第三透鏡（L3)、第四透鏡 (L4)、第五透鏡（L5)、第六透鏡（L6)、第七透鏡（L7)、第八透鏡（L8)和第九透鏡（L9),其特 征在于：所述的第一透鏡（L1)面向物方為凸面，面向像方為凸面；第二透鏡（L2)和第三透 鏡（L3)組合為膠合透鏡組，其中第二透鏡（L2)面向物方為凸面，面向像方為凹面；第三透 鏡（L3)面向物方為凸面，面向像方為凸面，第二透鏡（L2)面向像方的凹面與第三透鏡（L3) 面向物方的凸面膠合在一起；第四透鏡（L4)和第五透鏡（L5)組合為膠合透鏡組，其中第四 透鏡（L4)面向物方為凸面，面向像方為凸面；第五透鏡（L5)面向物方為凹面，面向像方為 凸面，第四透鏡（L4)面向像方的凸面與第五透鏡（L5)面向物方的凹面膠合在一起；第六透 鏡（L6)和第七透鏡（L7)組合為膠合透鏡組，其中第六透鏡（L6)面向物方為凸面，面向像 方為凹面；第七透鏡（L7)面向物方為凸面，面向像方為凹面，第六透鏡（L6)面向像方的凹 面與第七透鏡（L7)面向物方的凸面膠合在一起；第八透鏡（L8)和第九透鏡（L9)組合為膠 合透鏡組，其中第八透鏡（L8)面向物方為凹面，面向像方為凸面；第九透鏡（L9)面向物方 為凹面，面向像方為凹面，第八透鏡（L8)面向像方的凸面與第九透鏡（L9)面向物方的凹面 膠合在一起。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種顯微鏡物鏡，其特征在于：所述九個(gè)透鏡共有十四個(gè)鏡 面，第一透鏡（L1)面向物方的凸面為第一鏡面，第一透鏡（L1)面向像方的凸面為第二鏡 面，第二透鏡（L2)面向物方的凸面為第三鏡面，第二透鏡（L2)和第三透鏡（L3)的膠合面 為第四鏡面，第三透鏡（L3)面向像方的凸面為第五鏡面，第四透鏡（L4)面向物方的凸面為 第六鏡面，第四透鏡（L4)和第五透鏡（L5)的膠合面為第七鏡面，第五透鏡（L5)面向像方 的凸面為第八鏡面，第六透鏡（L6)面向物方的凸面為第九鏡面，第六透鏡（L6)和第七透鏡 (L7)的膠合面為第十鏡面，第七透鏡（L7)面向像方的凹面為第十一鏡面，第八透鏡（L8)面 向物方的凹面為第十二鏡面，第八透鏡（L8)和第九透鏡（L9)的膠合面為第十三鏡面，第九 透鏡（L9)面向像方的凹面為第十四鏡面；十四個(gè)鏡面的結(jié)構(gòu)參數(shù)為： 第一鏡面為 R1 = 52. 868 ?54. 489mm、D1 = 6. 725 ?6. 873mm、Ψ 1 = 11. 827 ? 11. 951mm ； 第二鏡面為 R2 =- 29. 259 ?一28. 118mm、D2 = 0· 578 ?0· 621mm、Ψ2 = 12. 161 ? 12. 293mm ； 第三鏡面為 R3 = 61. 287 ?63. 171mm、D3 = 1· 965 ?2. 039mm、Ψ3 = 11. 972 ? 12. 102mm ； 第四鏡面為 R4 = 16. 186 ?16. 868mm、D4 = 7· 913 ?8· 085mm、Ψ4 = 11. 399 ? 11. 527mm ； 第五鏡面為 R5 =- 75. 027 ?一73. 552mm、D5 = 0· 482 ?0· 521mm、Ψ5 = 11. 502 ? 11. 635mm ； 第六鏡面為 R6 = 15. 273 ?16. 072mm、D6 = 9· 892 ?10. 105mm、Ψ 6 = 11· 473 ? 11. 592mm ； 第七鏡面為 R7 =- 31. 217 ?一30. 305mm、D7 = 1· 962 ?2. 037mm、Ψ7 = 10. 573 ? 10.687mm ； 第八鏡面為 R8 = - 120. 087 ?一118. 912mm、D8 = 0· 485 ?0· 517mm、Ψ8 = 9· 938 ? 10.047mm ； 第九鏡面為 R9 = 14. 415 ?15. 167mm、D9 = 1· 964 ?2· 038mm、Ψ9 = 8· 470 ? 8.651mm ； 第十鏡面為 Rl〇 = 7· 695 ?8. 103mm、DIO = 7· 323 ?7. 471mm、Ψ 10 = 6· 802 ? 6.947mm ； 第i^一鏡面為 Rll = 25. 406 ?26. 191mm、Dll = 3· 738 ?3. 861mm、Ψ 11 = 5· 503 ? 5. 622mm ； 第十二鏡面為 R12 =- 21. 157 ?一20. 341mm、D12 = 13. 856 ?14. 149mm、Ψ12 = 4. 675 ?4. 824mm ； 第十三鏡面為 R13 = - 8· 537 ?一8. 135mm、D13 = 2· 951 ?3. 053mm、Ψ 13 = 4· 065 ? 4. 195mm ； 第十四鏡面為 R14 = 14. 139 ?14. 881mm、D14 = 199. 102 ?201. 038mm、Ψ 14 = 3. 773 ?3. 894mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種顯微鏡物鏡，其特征在于：所述物鏡第一透鏡（L1)的 焦距為38. 73mm，第二透鏡與第三透鏡組合的膠合透鏡組焦距為639. 85mm，第四透鏡和第 五透鏡組合的膠合透鏡組焦距為38. 352mm，第六透鏡和第七透鏡組合的膠合透鏡組焦距為 741. 83mm，第八透鏡與第九透鏡組合的膠合透鏡組焦距為-8. 95mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種顯微鏡物鏡，其特征在于：所述第一透鏡（L1)的折射 率/阿貝系數(shù)為1. 48746/70. 04,第二透鏡的折射率/阿貝系數(shù)為1. 69211/54. 54,第三透 鏡的折射率/阿貝系數(shù)1. 43335/94. 52,第四透鏡的折射率/阿貝系數(shù)為1. 43335/94. 52， 第五透鏡的折射率/阿貝系數(shù)為1.69211/54. 54,第六透鏡的折射率/阿貝系數(shù)為 1. 69211/54. 54,第七透鏡的折射率/阿貝系數(shù)為1. 43335/94. 52,第八透鏡的折射率/阿貝 系數(shù)為1. 84666/23. 78,第九透鏡的折射率/阿貝系數(shù)為1. 80400/46. 58。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3中任意一項(xiàng)所述的一種顯微鏡物鏡，其特征在于：所述的顯 微鏡物鏡最大視場(chǎng)為50mm。
【文檔編號(hào)】G02B21/02GK204116706SQ201420640514
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】文里云, 迪米特 申請(qǐng)人:南京康莊光電儀器有限公司