[发明专利]无CaF2低倍平场复消色差金相显微物镜

说明书

技术领域

本发明涉及显微物镜，特别是一种无CaF₂低倍平场复消色差金相显微物镜。

背景技术

显微物镜是金相显微镜的重要组成部件，其成像质量的高低，直接影响金相显微镜的性能。平场复消色差显微物镜是像质最好、档次最高的显微物镜。在物镜中为同时校正轴向色差和二级光谱，常规的办法是在部分正透镜中引入光学晶体，如氟化钙CaF₂等作为制造材料。近年来，有人使用特种玻璃(如TF₃)来替代或部分地替代CaF₂设计制造平场复消色差物镜，在降低成本和改善工艺性方面显示了优越性，但特殊光学材料极少，较脆，理化性能不稳定，大尺寸的材料更难以获得。国外同类产品德国莱茨物镜由5片透镜组成，日本奥林巴斯由7片透片组成，而且均采用了含CaF₂的材料。

发明内容

本发明的目的是要提供一种无CaF₂低倍平场复消色差金相显微物镜，这种显微物镜具有高性价比，结构简单。

本发明目的通过如下技术方案来实现：

本发明无CaF₂低倍平场复消色差金相显微物镜以三分离照相物镜为原型结构，使用OSLO光学设计CAD软件，通过焦距缩放，优化r，d，n(r为球面半径，d为厚度，n为折射率)结构要素，设计出了无CaF₂低倍平场复消色差金相显微物镜。该物镜由第一片正透镜，第二片负透镜，第三片正透镜共三片透镜组成，且三片透镜同轴，从左到右排列顺序为第一片正透镜→第二片负透镜→第三片正透镜→物面，其

工作距离W.D＞30mm；

放大倍率β＝4×-6.3×；

数值孔径≥0.1；孔径角＞2°；

焦距f’＝38-65mm。

所述的透镜为不含CaF₂的普通光学玻璃材料。

本发明无CaF₂低倍平场复消色差金相显微物镜经几何像差评价和PTZ3数据表对比测试表明，直观地反映出d、F、c光在0.707ω带上相交于一点，三种波长的色球差也较小，平场效果也相当满意：匹茨万场曲(PTZ3)＝-0.003558，可见是一个相当优秀的光学结构。

本发明的优点是：

1、不含CaF2低倍金相显微物镜，达到平场复消色差效果；

2、长工作距离；

3、性价比高；

4、结构简单。

附图说明

图1为本发明显微物镜结构示意图；

图2为本发明显微物镜的几何像差评价图；

图3为本发明的PTZ3数据表。

图中：1.第一片正透镜  2.第二片负透镜  3.第三片正透镜  4.物面

具体实施方式

参照图1，本发明无CaF₂低倍平场复消色差金相显微物镜由第一片正透镜1、第二片负透镜2、第三片正透镜3组成，第一片正透镜1、第二片负透镜2、第三片正透镜3同轴，从左到右排列顺序为第一片正透镜1→第二片负透镜2→第三片正透镜3→物面4，物面4经第三片正透镜3→第二片负透镜2→第一片正透镜1，成像在无穷远处。

透镜为不含CaF₂的普通光学玻璃材料。

本发明无CaF₂低倍平场复消色差金相显微物镜：

工作距离W.D＞30mm；

放大倍率β＝4×-6.3×；

数值孔径≥0.1；孔径角＞2°；

焦距f’＝38-65mm。

图2和图3直观地反映出d、F、c光在0.707ω带上相交于一点，三种波长的色球差也较小，平场效果也相当满意：匹茨万场曲(PTZ3)＝-0.003558，可见是一个相当优秀的光学结构。