[发明专利]一种显微镜物镜

说明书

本发明公开了一种显微镜物镜，从物方开始包括依次设置的整体上具有正折射光焦度的第一透镜组和整体上具有负折射光焦度的第二透镜组，第一透镜组由从物方开始依次设置的第一双胶合透镜组、第三单透镜、第四单透镜、第二双胶合透镜组、第三双胶合透镜组和第一三胶合透镜组组成；第二透镜组由由从物方开始依次设置的第二三胶合透镜组和第十五单透镜组成，通过将第三单透镜和第四单透镜中的至少一个设置为正弯月透镜，可以在显微镜物镜的放大倍率为‑100x，像方线视场为25mm的情况下，数值孔径做到1.5左右；在提高成像质量的同时，降低了所有镜片的公差敏感度，提高物镜合格率；并且去除了组合透镜中的衍射元件，降低了加工难度和加工成本。

技术领域

本发明涉及一种光学透镜，尤其是涉及一种显微镜物镜。

背景技术

目前显微镜是人类探索微观世界的最普遍的工具，而显微镜物镜是构成显微镜的最为重要的光学器件之一。在生物医疗领域为了更直接的观察微小的生物及其组织结构，需要采用高倍率、大数值孔径、平场、复消色差的显微镜物镜。一般的显微镜物镜以空气为介质，最大的数值孔径理论上只能做到接近1，所以为了提高分辨率增加数值孔径，需要把空气介质替换为折射率为1.5左右的液体，这样一般只能将数值孔径做到1.3左右。然而当数值孔径增加时，焦深降低并且色差的校正变得困难，为了解决这个问题，Nikon的高倍物镜中使用了衍射光学元件，这无疑增加了加工的难度并使物镜的成本增加。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种显微镜物镜，其具有高倍率、大数值孔径、平场、复消色差的优点，将会对生物医疗领域的科研探究带来深远的影响。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种显微镜物镜，从物方开始包括依次设置的整体上具有正折射光焦度的第一透镜组G1和整体上具有负折射光焦度的第二透镜组G2，所述的第一透镜组G1由从物方开始依次设置的第一双胶合透镜组CL11、第三单透镜L3、第四单透镜L4、第二双胶合透镜组CL12、第三双胶合透镜组CL13和第一三胶合透镜组CL14组成；所述的第二透镜组G2由由从物方开始依次设置的第二三胶合透镜组CL21和第十五单透镜L15组成，所述的第一双胶合透镜组CL11由相互胶合的第一单透镜L1和第二单透镜L2构成，所述的第二双胶合透镜组CL12由相互胶合的第五单透镜L5和第六单透镜L6构成，所述的第三双胶合透镜组CL13由相互胶合的第七单透镜L7和第八单透镜L8构成，所述的第一三胶合透镜组CL14由相互胶合的第九单透镜L9、第十单透镜L10和第十一单透镜L11构成，所述的第二三胶合透镜组CL21由相互胶合的第十二单透镜L12、第十三单透镜L13和第十四单透镜L14构成，所述的第一单透镜为正透镜，所述的第一单透镜靠近物方的透镜表面是平面或者凹形表面，所述的第三单透镜L3和所述的第四单透镜L4中的至少一个为正弯月透镜，所述第十四单透镜L14设置有面对图像的凹形表面，所述的第十五单透镜L15设置有面对物体的凹形表面。

所述的第三单透镜L3和所述的第四单透镜L4最好均为正弯月透镜。

所述的显微镜物镜满足以下条件：

0.5≤|f₁/f_obj|≤10

其中f_obj表示所述显微镜物镜的焦距，f₁表示所述第一透镜组的焦距，

定义透镜表面的光焦度为Φ

Φ＝(n′－n)/r

其中光焦度的单位为屈光度，r表示该透镜表面的曲率半径，n表示空气的折射率；n’表示该透镜在波长为587.56nm时的折射率，则所述第十四单透镜L14面对图像的凹形表面和所述的第十五单透镜L15面对物体的凹形表面满足以下条件：

0<|Φ2-1-Φ2-2|<1