[发明专利]显微镜物镜

说明书

背景技术

为了检查生物对象和组织结构而采用具有大数值孔径(numerisch Apertur)的显微镜物镜，以分辨细微的结构。

具有大于1.2的数值孔径并采用浸渍油的显微镜物镜通常具有更高 的制造成本。这一部分是因为相应物镜的前端部分是由两重粘合元件 (Kittglied)构成，也就是密封透镜和主球透镜。由于特殊的制造方 法，制造这种粘合元件非常费事而且昂贵。具有只由一个半球透镜构成 的前端部件的物镜可以达到多达1.3的孔径，并具有更低的制造成本。

发明内容

基于现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题在于提供一种显微 镜物镜，使得在改进图像对比度的同时进一步降低制造成本。

该技术问题通过具有权利要求1的特征的本发明显微镜物镜解决。 优选的实施方式在从属权利要求2至8中示出。

本发明的解决方案在于可替换的3种“平像消色差(Planachromat)” 类型的显微镜物镜变形，具有-100倍的成像比例和20的视场值。平像 消色差是通过光谱线C’和F’的聚焦位置重合来定义的。“Plan”的意思 是相应地使像场(Bildfeld)平整。对象一侧的数值孔径是1.25。

显微镜物镜包括9个透镜和3个粘合元件。图像对比度在第一线上 受到成像误差的影响。在本发明的显微镜物镜中，成像误差如球形像差、 慧形像差、像散和失真基本上得到了校正。初级颜色纵向误差(光谱线 C’和F’之间的聚焦位置的成像)被校正掉。次级光谱的颜色纵向误差(光 谱线C’-e和F’-e之间的聚焦位置的偏差)位于三倍景深的范围内。景 深的范围是通过λ/NA²来定义的，其中NA是数值孔径。该范围称为 Rayleigh单位。图像场的平整得到了减小，使得在场边缘处的最佳聚焦 位置与轴向的聚焦位置相差少于两倍景深。

通过采用重复部件可以进一步降低制造成本。这样的显微镜物镜向 客户提供了灵活性和成本低廉的优点。

附图说明

下面示出“平像消色差(Planachromat)”类型的显微镜物镜的3个 实施例，其具有-100倍的成像比例、1.25的数值孔径和20的视场值。 光处理距离是0.28mm。这是系统中盖玻片和第一透镜面的峰值点之间的 距离。系统数据在表格1至3中给出。

在附图中示出：

图1：具有镜筒f’_TUBUS＝200mm的物镜的透镜截面，

图2：镜筒f’_TUBUS＝200mm时的横截面像差，

图3：轴上的纵向像差和与场有关的图像误差。

具体实施方式

表格1中的实施例1的物镜与焦距为180mm的镜筒透镜一起考虑， 在此场边缘上的颜色横向误差分别被校正到-50μm(C’-e)和 50μm(F’-e)。颜色纵向误差的校正对特定的设备是必需的。表格2中实 施例2的物镜与焦距为200mm的镜筒透镜一起考虑，其中物镜中的颜色 误差和镜筒系统中的颜色误差分别被校正掉。表格3中的实施例3与焦 距为164.5mm的镜筒透镜一起考虑，其中物镜中的颜色横向误差和镜筒 系统中的颜色横向误差相互补偿。这些可替换的显微镜物镜的结构使得 可以通过少量的更改满足对颜色横向误差的不同要求。

这三个实施例的系统数据是相似的。因此对这3个图形显示仅对实 施例2进行描述。透镜截面在图1中示出。在图2和图3中分别示出与 孔径和视场有关的成像误差的相应分布。