一种40倍显微镜物镜制造技术

本发明专利技术提供了一种40倍显微镜物镜，其在满足大数值孔径的条件下，物镜获得较长的工作距离，沿着光轴由物面至像面依次包括：第一镜组、第二镜组、第三镜组，其特征在于：所述第二镜组能够沿着光轴方向移动，显微镜物镜满足关系式：1.3<f1/f<5.2；|f2/f|>15；1.9<

【技术实现步骤摘要】
一种40倍显微镜物镜


[0001]本专利技术涉及显微物镜
，尤其涉及一种40倍显微镜物镜。

技术介绍

[0002]近年来生物医药、半导体行业高速发展，显微镜在相关行业的应用不断扩展。显微镜物镜是构成显微镜最重要的光学器件之一，随之对显微镜物镜的要求也越来越高，例如为了改善显微镜的操作性，要求显微镜物镜的工作距离越来越长，为了在显微镜上观察到更多细节，需要大放大倍率、大数值孔径等等。
[0003]传统的倍率40倍左右的显微镜物，工作距离比较短，而且随着大数值孔径的物镜，其边缘光束的高度显著增加，导致色差和球差等像差显著增大，因此传统上不得不牺牲工作距离来改善这些像差。这些困难都制约了显微镜物工作距离的增加。
[0004]为克服上述问题，需要使得显微镜物的数值孔径在尽可能大的情况下，使物镜获得较长的工作距离。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提供了一种40倍显微镜物镜，其在满足大数值孔径的条件下，物镜获得较长的工作距离。
[0006]其技术方案是这样的：一种40倍显微镜物镜，沿着光轴由物面至像面依次包括：第一镜组、第二镜组、第三镜组，其特征在于：所述第二镜组能够沿着光轴方向移动，显微镜物镜满足关系式：
[0007]1.3<f1/f<5.2
[0008]|f2/f|>15
[0009]1.9<
‑
f3/f<8.2
[0010]0.4<d0/f<2.1
[0011]其中，f1：第一镜组的组合焦距，f2：第二镜组的组合焦距，f3：第三镜组的组合焦距，f：物镜整体的组合焦距，d0：物面到第一镜组物面侧镜面的距离。
[0012]进一步的，显微镜物镜满足关系式：
[0013]1.1<(d2
‑
d1)/f<8
[0014]其中，d1：第一镜组与第二镜组之间的最小间隔，d2：第二镜组与第三镜组之间的最大间隔。
[0015]进一步的，所述第一镜组至少包含2个双凸透镜，且满足关系式：
[0016]Vdf>79
[0017]其中，Vdf为第一镜组的双凸透镜的色散系数。
[0018]进一步的，所述第一镜组中靠近物方的透镜为月牙透镜，朝向物方的面为凹面，且满足关系式：
[0019]2.3<fs/f<9
[0020]其中，fs：第一镜组中靠近物方的透镜的焦距。
[0021]进一步的，所述第二镜组包含至少1个胶合透镜。
[0022]进一步的，所述第二镜组的胶合透镜至少包含一个正透镜和一个负透镜，并满足关系式：
[0023]Nms
‑
Nps>0.13
[0024]Vdps
‑
Vdms>20
[0025]其中，Nms为所述第二镜组的胶合透镜中一个负透镜的折射率，Nps为所述第二镜组的胶合透镜中一个正透镜的折射率，Vdms为所述第二镜组的胶合透镜中一个负透镜的色散系数，Vdps为所述第二镜组的胶合透镜中一个正透镜的色散系数。
[0026]进一步的，所述第三镜组包含至少1个胶合透镜。
[0027]进一步的，所述第三镜组的胶合透镜包含一个正透镜和一个负透镜，满足关系式：
[0028]Npt
‑
Nmt>0.08
[0029]Vdmt
‑
Vdpt>18
[0030]Nmt为所述第三镜组的胶合透镜中一个负透镜的折射率，Npt为所述第三镜组的胶合透镜中一个正透镜的折射率，Vdmt为所述第三镜组的胶合透镜中一个负透镜的色散系数，Vdpt为所述第三镜组的胶合透镜中一个正透镜的色散系数。
[0031]进一步的，所述第三镜组靠近像方的透镜为双凹透镜，且满足关系式：
[0032]0.8<R1/f<5
[0033]其中，R1：第三镜组的靠近像方镜面的曲率半径。
[0034]进一步的，所述显微镜物镜的物方数值孔径NA满足关系式：0.35<NA<0.75。
[0035]根据上述技术方案，本专利技术至少具有以下效果：
[0036]本专利技术通过透镜组合及各透镜的设计能够实现物镜的工作距离较长，避免物镜触碰样本，造成物镜镜头的损坏；长工作距离物镜的设计，方便操作，不易于载玻片相撞，此外，本专利技术的物镜的数值孔径较大，提高了物镜分辨率，使得显微镜成像更清楚，观察效果更好。
附图说明
[0037]图1为具体实施例的40倍显微镜物镜的组成示意图；
[0038]图2为具体实施例中的40倍显微镜物镜在平板厚度为0时的传递函数MTF图；
[0039]图3为具体实施例中的40倍显微镜物镜在平板厚度为1.2mm时的传递函数MTF图；
[0040]图4为具体实施例中的40倍显微镜物镜在平板厚度为2mm时的传递函数MTF图。
具体实施方式
[0041]为了更好地理解本申请，将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。
[0042]见图1，本专利技术的一种40倍显微镜物镜，沿着光轴由物面至像面依次包括：第一镜组、第二镜组、第三镜组，其特征在于：所述第二镜组能够沿着光轴方向移动，
[0043]显微镜物镜满足关系式：
[0044]1.3<f1/f<5.2
[0045]|f2/f|>15
[0046]1.9<
‑
f3/f<8.2
[0047]0.4<d0/f<2.1
[0048]其中，f1：第一镜组的组合焦距，f2：第二镜组的组合焦距，f3：第三镜组的组合焦距，f：物镜整体的组合焦距，d0：物面到第一镜组物面侧镜面的距离。
[0049]对于第一镜组的焦距，给出的参数限制1.3<f1/f<5.2，其中f1：第一镜组的组合焦距，f：物镜整体的组合焦距；可以避免第一镜组的焦距超过上限，导致第一镜组的屈光度不足，镜头结构臃肿，难以综合校正各种像差，避免第一镜组的焦距超过下限，产生过多的球差和场曲难以校正；
[0050]对于第二镜组的焦距，给出的参数限制|f2/f|>15，其中f2：第二镜组的组合焦距，f：物镜整体的组合焦距；以此可以较好地校正光学系统的球差和轴向色差，尤其2级光谱色差。第二镜组作为一个可移动的镜组，在第二镜组沿光轴移动时可以平衡不同的平板厚度引起的附加像差。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种40倍显微镜物镜，沿着光轴由物面至像面依次包括：第一镜组、第二镜组、第三镜组，其特征在于：所述第二镜组能够沿着光轴方向移动，显微镜物镜满足关系式：1.3<f1/f<5.2|f2/f|>151.9<
‑
f3/f<8.20.4<d0/f<2.1其中，f1：第一镜组的组合焦距，f2：第二镜组的组合焦距，f3：第三镜组的组合焦距，f：物镜整体的组合焦距，d0：物面到第一镜组物面侧镜面的距离。2.根据权利要求1所述的一种40倍显微镜物镜，其特征在于：显微镜物镜满足关系式：1.1<(d2
‑
d1)/f<8其中，d1：第一镜组与第二镜组之间的最小间隔，d2：第二镜组与第三镜组之间的最大间隔。3.根据权利要求1所述的一种40倍显微镜物镜，其特征在于：所述第一镜组至少包含2个双凸透镜，且满足关系式：Vdf>79其中，Vdf为第一镜组的双凸透镜的色散系数。4.根据权利要求3所述的一种40倍显微镜物镜，其特征在于：所述第一镜组中靠近物方的透镜为月牙透镜，朝向物方的面为凹面，且满足关系式：2.3<fs/f<9其中，fs：第一镜组中靠近物方的透镜的焦距。5.根据权利要求1所述的一种40倍显微镜物镜，其特征在于：所述第二镜组包含至少1个胶合透镜。6.根据权利要求5所述的一种40倍显微镜物镜，其特征在于：所述第二镜组的胶合透镜至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，
申请(专利权)人：张家港中贺自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：