[发明专利]平场复消色差显微物镜

说明书

本发明涉及一种平场复消色差显微物镜，属于光学技术领域，包括从物方至像方依次同轴排列的第一透镜至第十透镜；第一透镜为具有正光焦度的半球透镜；第二透镜为具有正光焦度的凹凸透镜；第三透镜和第五透镜为双凸透镜，第四透镜为双凹透镜，且第三透镜、第四透镜和第五透镜组成具有正光焦度的三胶合透镜组；第六透镜为具有正光焦度的双凸透镜；第七透镜为双凸透镜，第八透镜为双凹透镜，且第七透镜和第八透镜组成具有负光焦度的双胶合透镜组；第九透镜为具有负光焦度的弯月透镜；第十透镜为具有负光焦度的凹凸透镜。该显微物镜具有大数值孔径和视场范围，实现了更为严格意义上的平场复消色差设计，且结构简单，设计合理，易于制造。

技术领域

本发明涉及光学技术领域，特别是涉及一种平场复消色差显微物镜。

背景技术

显微物镜是光学显微镜的重要部件，同时也是显微镜成像性能的主要决定性部件，目前，大孔径、高分辨率显微物镜在生物荧光显微镜、全内反射荧光显微镜以及共聚焦显微镜中都有着重要的应用，而当今显微成像技术的发展趋势对显微物镜有着更大视场、更高像质的要求。目前世界上已有各类显微物镜，但是目前技术上能达到的干镜的数值孔径一般在0.65左右，还无法满足各领域对显微物镜的高成像质量和大数值孔径的要求，因此进一步提高显微物镜的成像质量和数值孔径对于各个领域的研究都具有十分重要意义。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术中显微物镜的数值孔径较小，无法满足各个领域对显微物镜的高成像质量和大数值孔径的要求的问题，提供一种平场复消色差显微物镜，本发明所提出到的大孔径平场复消色差显微物镜能够满足各领域对显微物镜的要求。

为解决上述问题，本发明采取如下的技术方案：

一种平场复消色差显微物镜，包括从物方至像方依次同轴排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜和第十透镜，所述第一透镜至所述第十透镜共同构成平场复消色差显微物镜，

所述第一透镜为具有正光焦度的半球透镜；所述第二透镜为具有正光焦度的凹凸透镜；所述第三透镜和所述第五透镜为双凸透镜，所述第四透镜为双凹透镜，且所述第三透镜、所述第四透镜和所述第五透镜组成具有正光焦度的三胶合透镜组；所述第六透镜为具有正光焦度的双凸透镜；所述第七透镜为双凸透镜，所述第八透镜为双凹透镜，且所述第七透镜和所述第八透镜组成具有负光焦度的双胶合透镜组；所述第九透镜为具有负光焦度的弯月透镜；所述第十透镜为具有负光焦度的凹凸透镜；

所述平场复消色差显微物镜的焦深δ、数值孔径N.A.和放大倍率M满足以下关系式：

其中，ω为肉眼分辨率，λ为中心波长。

上述平场复消色差显微物镜是一种新型的大数值孔径显微物镜，实现了更为严格意义上的平场复消色差设计，解决了中低倍率显微镜数值孔径和视场范围小的难题，从而可以满足各领域对大数值孔径显微物镜的需求，而且本发明的平场复消色差显微物镜全部采用球面镜片，在现有的加工与检测工艺下完全能够实现，且结构简单，设计合理，易于制造，满足大批量生产的要求。

附图说明

图1为本发明其中一个实施例中平场复消色差显微物镜的结构示意图；

图2为实例一中平场复消色差显微物镜的全视场横向像差曲线图；

图3为实例一中平场复消色差显微物镜的色球差曲线图(a)、像散曲线图(b)和畸变曲线图(c)；

图4为实例一中平场复消色差显微物镜的传递函数曲线图；

图5为实例一中平场复消色差显微物镜的衍射能量分布曲线图；

图6为实例一中平场复消色差显微物镜的波相差图。

具体实施方式