一种玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜及图像摄取装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜及图像摄取装置，所述玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜包括：自物面向像面方向依次设置的具有正屈光力的第一透镜组、具有正屈光力的第二透镜组、具有负屈光力的第三透镜组和具有正屈光力的第四透镜组；玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜满足以下条件：0.5<|f2/f1|<6.0；0.6<|f3/f1|<7.0；0.1<|f3/f2|<3.8；0.5<|f4/f1|<8.0；0.1<|f4/f2|<3.5；0.1<|f4/f3|<3.2。本发明专利技术具有玻璃盖板可调范围大、大数值孔径、长工作距离、高分辨率性能及小色差的特点。高分辨率性能及小色差的特点。高分辨率性能及小色差的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜及图像摄取装置


[0001]本专利技术涉及光学
，具体涉及一种玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜以及使用该物镜的装置，例如具备该物镜光学系统的显微镜以及搭载该物镜光学系统的图像摄取装置。

技术介绍

[0002]随着生物医学领域与电子行业的快速发展，出现了在不同厚度玻璃盖板下实现生物检材或电子元器件显微观察的需求。通常来讲，同一物镜只能保证成像系统在使用某一特定厚度玻璃盖板时的成像质量，为避免因需适应多种厚度玻璃盖板而导致的频繁物镜更换，一种有效的手段是通过使物镜镜片间距可变来阻止可能的成像不良，物镜的设计优化需同时兼顾多种厚度玻璃盖板使用场景，轴上像差、倍率色差和场曲的矫正难度很大，特别是在要求工作距离更长及玻璃盖板厚度更大的情况下矫正难度更大。
[0003]日本专利文献“特许JP 5277324”，其具体实施例四、五及六公开了一种玻璃盖板0mm到1.2mm可调的50X显微物镜(即高倍显微镜)，该高倍显微镜的最大工作距离为3.49mm，其玻璃盖板调节范围和工作距离较小，数值孔径也不够大。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术的上述缺陷，提供一种玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜及图像摄取装置，以解决玻璃盖板可调范围不够大、数值孔径偏小、工作距离短、色差大及分辨能力低的问题。
[0005]本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一方面，一种玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜，包括：自物面向像面方向依次设置的具有正屈光力的第一透镜组、具有正屈光力的第二透镜组、具有负屈光力的第三透镜组和具有正屈光力的第四透镜组。多透镜组配合使得玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜光学系统具有强的正屈光力，从而保证该物镜系统具备更大的数值孔径和更高光学性能。
[0007]为了使高倍显微物镜拥有更大数值孔径、更强分辨率更长的工作距离，所述玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜需满足以下条件：
[0008]0.5<|f2/f1|<6.0；
[0009]0.6<|f3/f1|<7.0；
[0010]0.1<|f3/f2|<3.8；
[0011]0.5<|f4/f1|<8.0；
[0012]0.1<|f4/f2|<3.5；
[0013]0.1<|f4/f3|<3.2；
[0014]其中，f1是第一透镜组的焦点距离，f2是第二透镜组的焦点距离，f3是第三透镜组的焦点距离，f4是第四透镜组的焦点距离。
[0015]优选的，所述第一透镜组最靠近物体，包括一个或者一个以上胶合透镜，具体地沿
物面到像面方向依次设置第一透镜、第二透镜和第三透镜；所述第一透镜具有正屈光力，所述第二透镜具有正屈光力，所述第三透镜具有负屈光力。
[0016]优选的，所述第二透镜组，包括一个或者一个以上胶合透镜，具体地沿物面到像面方向依次设置第四透镜和第五透镜；所述第二透镜组为调焦组，通过第二透镜组与第一透镜组、第三透镜组空气间隔的变化来适应玻璃盖板厚度的变化；所述第四透镜具有负屈光力，所述第五透镜具有正屈光力。
[0017]优选的，所述第三透镜组，包括二个或者二个以上胶合透镜，具体地沿物面到像面方向依次设置第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜；所述第六透镜具有正屈光力，所述第七透镜具有负屈光力，所述第八透镜具有正屈光力，所述第九透镜具有负屈光力。
[0018]优选的，所述第四透镜组，包括一个或者一个以上胶合透镜，具体地沿物面到像面方向依次设置第十透镜、第十一透镜和第十二透镜；所述所述第十透镜具有正屈光力，所述第十一透镜具有负屈光力，所述第十二透镜具有负屈光力。
[0019]优选的，为了更好地控制畸变和场曲，所述第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组，需满足以下条件式：
[0020]0.1<f11/f1<3.5；
[0021]0.1<f12/f1<3.2；
[0022]‑
6.0<f13/f1<
‑
0.2；
[0023]‑
2.0<f21/f2<
‑
0.2；
[0024]0.1<f22/f2<1.2；
[0025]‑
1.2<f31/f3<
‑
0.1；
[0026]0.05<f32/f3<1.5；
[0027]‑
2.0<f33/f3<0；
[0028]0<f34/f3<1.0；
[0029]0<f41/f4<1.2；
[0030]‑
2.5<f42/f4<
‑
0.1；
[0031]‑
2.5<f43/f4<0；
[0032]其中，f11是第一透镜的焦点距离，f12是第二透镜的焦点距离，f13是第三透镜的焦点距离，f21是第四透镜的焦点距离，f22是第五透镜的焦点距离，f31是第六透镜的焦点距离，f32是第七透镜的焦点距离，f33是第八透镜的焦点距离，f34是第九透镜的焦点距离，f41是第十透镜的焦点距离，f42是第十一透镜的焦点距离，f43是第十二透镜的焦点距离。
[0033]优选的，为了校正玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜光学系统的慧差和轴上像差，进一步补正显微物镜光学系统的场曲和畸变，所述第一透镜、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、第十透镜、十一透镜和十二透镜的折射率需满足以下条件：
[0034]N11≤2.0；
[0035]N12≥1.4；
[0036]N13≥1.4；
[0037]N21≥1.5；
[0038]N22≥1.3；
[0039]N31≥1.3；
[0040]N32≥1.5；
[0041]N33≤1.7；
[0042]N34≤1.7；
[0043]N41≥1.6；
[0044]N42≥1.6；
[0045]N43≥1.3；
[0046]其中，N11为第一透镜的折射率，N12为第二透镜的折射率，N13为第三透镜的折射率，N21为第四透镜的折射率，N22为第五透镜的折射率，N31为第六透镜的折射率，N32为第七透镜的折射率，N33为第八透镜的折射率，N34为第九透镜的折射率，N41为第十透镜的折射率，N42为第十一透镜的折射率，N43为第十二透镜的折射率。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜，其特征在于，包括：自物面向像面方向依次设置的具有正屈光力的第一透镜组、具有正屈光力的第二透镜组、具有负屈光力的第三透镜组和具有正屈光力的第四透镜组；所述玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜满足以下条件：0.5&lt;|f2/f1|&lt;6.0；0.6&lt;|f3/f1|&lt;7.0；0.1&lt;|f3/f2|&lt;3.8；0.5&lt;|f4/f1|&lt;8.0；0.1&lt;|f4/f2|&lt;3.5；0.1&lt;|f4/f3|&lt;3.2；其中，f1是第一透镜组的焦点距离，f2是第二透镜组的焦点距离，f3是第三透镜组的焦点距离，f4是第四透镜组的焦点距离。2.根据权利要求1所述的玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜，其特征在于，所述第一透镜组最靠近物体，包括一个或者一个以上胶合透镜，具体地沿物面到像面方向依次设置第一透镜、第二透镜和第三透镜；所述第一透镜具有正屈光力，所述第二透镜具有正屈光力，所述第三透镜具有负屈光力。3.根据权利要求2所述的玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜，其特征在于，所述第二透镜组，包括一个或者一个以上胶合透镜，具体地沿物面到像面方向依次设置第四透镜和第五透镜；所述第二透镜组为调焦组，通过第二透镜组与第一透镜组、第三透镜组空气间隔的变化来适应玻璃盖板厚度的变化；所述第四透镜具有负屈光力，所述第五透镜具有正屈光力。4.根据权利要求3所述的玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜，其特征在于，所述第三透镜组，包括二个或者二个以上胶合透镜，具体地沿物面到像面方向依次设置第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜；所述第六透镜具有正屈光力，所述第七透镜具有负屈光力，所述第八透镜具有正屈光力，所述第九透镜具有负屈光力。5.根据权利要求4所述的玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜，其特征在于，所述第四透镜组，包括一个或者一个以上胶合透镜，具体地沿物面到像面方向依次设置第十透镜、第十一透镜和第十二透镜；所述所述第十透镜具有正屈光力，所述第十一透镜具有负屈光力，所述第十二透镜具有负屈光力。6.根据权利要求5所述的玻璃盖板厚度可调的高倍显微物镜，其特征在于，所述第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组，满足以下条件式：0.1&lt;f11/f1&lt;3.5；0.1&lt;f12/f1&lt;3.2；
‑
6.0&lt;f13/f1&lt;
‑
0.2；
‑
2.0&lt;f21/f2&lt;
‑
0.2；0.1&lt;f22/f2&lt;1.2；
‑
1.2&lt;f31/f3&lt;
‑
0.1；0.05&lt;f32/f3&lt;1.5；
‑
2.0&lt;f33/f3&lt;0；
0&lt;f34/f3&lt;1.0；0&lt;f41/f4&lt;1.2；
‑
2.5&lt;f42/f4&lt;
‑
0.1；
‑
2.5&lt;f43/f4&lt;0；其中，f...

【专利技术属性】
技术研发人员：林顺华，邱泽龙，方政，黄晓华，
申请(专利权)人：麦克奥迪实业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：