Люминесцентный микрообъектив

В люминесцентных микроскопах часто используется люминесцентный микрообъектив, содержащий оптические линзовые с минимальной собственной люминесценцией, имеющие специальные покрытия для улучшенного пропускания в ультрафиолетовой области спектра, оптическая система которого обеспечивает получение изображения объекта, имеющий обычные значения входных и выходных числовых апертур. Такие микрообъективы не всегда удобны в использовании, т.к. оптическая система не предполагает исправление таких аберраций как кривизна изображения и других, что приводит к наличию нерезкости на периферии изображения. Кроме того, достижение обычных числовых апертур обусловливает недостаточную разрешающую способность и светосилу микрообъективов в условиях люминесцентной микроскопии.

Эти недостатки снижают потребительские свойства люминесцентных микрообъективов. Поэтому предлагается люминесцентный микрообъектив, в котором оптическая система обеспечивает плоское поле изображения. Кроме того, его оптическая система обеспечивает увеличенные (по отношению к обычным) значения входных и выходных числовых апертур. Такие люминесцентные микрообъективы имеют резкое по всему полю изображение. Разрешающая способность и светосила таких люминесцентных микрообъективов достаточна для такого специфического вида исследований как люминесцентная микроскопия.

Полезная модель относится к микроскопам, точнее к объективам для микроскопов (микрообъективам) и может быть использована в качестве микрообъективов исследовательских, лабораторных или учебных микроскопов при проведении исследований по люминесцентной микроскопии.

Известен люминесцентный микрообъектив [1], выпускаемый отечественной промышленностью и комплектующий люминесцентные микроскопы, имеющий удовлетворительные потребительские свойства и качество изображения. Оптическая система такого люминесцентного микрообъектива не дает возможности получения плоского поля изображения, что обусловливает наличие нерезкости на периферии изображения. Кроме того, объектив имеет обычные значения входных и выходных числовых апертур, что обусловливает его недостаточную разрешающую способность и светосилу в условиях люминесцентной микроскопии. Эти недостатки снижают потребительские свойства люминесцентного микрообъектива. В качестве примера конкретного исполнения можно привести объектив ОСХ-20Л, выпускаемый ОАО «ЛОМО». Его линейное увеличение/входная/выходная числовые апертуры следующие: 20/0.45/0.0225.

Известен также люминесцентный микрообъектив [2], в котором значения входных и выходных числовых апертур увеличены (по отношению к обычным). Однако, и его оптическая система не дает возможности получения плоского поля изображения. Объектив по [1] выбран в качестве прототипа. Этот люминесцентный микрообъектив содержит оптические линзовые элементы с минимальной собственной люминесценцией, со специальными покрытиями для улучшенного пропускания в ультрафиолетовой (УФ) области спектра. Его оптическая система обеспечивает получение изображения объекта, однако оно не является плоским. Кроме того, этот люминесцентный микрообъектив имеет обычные значения входных и выходных числовых апертур.

Очевидно, эти особенности значительно снижают потребительские свойства люминесцентного микрообъектива и микроскопа в целом.

Задачей предлагаемой полезной модели является устранение недостатков, которые снижают потребительские свойства люминесцентных микрообъективов и микроскопов в целом.

Поставленная задача решается тем, что, как и в прототипе, используется люминесцентный микрообъектив, содержащий оптические линзовые элементы с минимальной собственной люминесценцией, имеющие специальные покрытия для улучшенного пропускания в ультрафиолетовой области спектра, оптическая система которого обеспечивает получение изображения объекта. Однако, в отличие от прототипа, оптическая система люминесцентного микрообъектива обеспечивает получение плоского поля изображения. Кроме того, предлагаемый люминесцентный микрообъектив имеет увеличенные (по отношению к обычным) значения входных и выходных числовых апертур.

Известные средства достижения оптической системой микрообъектива плоского поля изображения объекта приведены в [3] для объективов небольших увеличений и в [4] для «сильных» объективов больших увеличений.

В качестве примеров конкретного исполнения люминесцентного микрообъектива можно привести планахроматы со следующими характеристиками: (увеличения/входные/выходные числовые апертуры) 4/0.15/0.0375, 10/0.35/0.035, 20/0.60/0.030, 40/0.75/0.01875, 100/0.90/0.009.

Работает предлагаемый люминесцентный микрообъектив следующим образом: люминесцентный микрообъектив в составе люминесцентного микроскопа строит резкое по всему полю изображение исследуемого объекта; разрешающая способность и светосила люминесцентного микрообъектива достаточна для люминесцентной микроскопии.

Литература:

1. Объективы для микроскопов. Технические условия ТУ 3-3.870-83.
2. Патент РФ 2176808 «Ахроматический микрообъектив среднего увеличения».
3. Фролов Д.Н. Автореферат кандидатской диссертации «Анализ проблем композиции оптических систем световых микроскопов», Санкт-Петербург, 2004 г.
4. Панов В.А., Андреев Л.Н «Оптика микроскопов. Расчет и проектирование» Ленинград, машиностроение 1976 г., с.63, 103.

Формула полезной модели

1. Люминесцентный микрообъектив, содержащий оптические линзовые элементы с минимальной собственной люминесценцией, имеющие специальные покрытия для улучшенного пропускания в ультрафиолетовой области спектра, оптическая система которого обеспечивает получение изображения объекта, отличающийся тем, что оптическая система обеспечивает плоское поле изображения объекта.
2. Люминесцентный микрообъектив по п.1, отличающийся тем, что его оптическая система обеспечивает увеличенные (по отношению к обычным) значения входных и выходных числовых апертур.