Planachromatisches Mikroskopobjektiv für mittlere Vergrößerungen Die
vorliegende Erfindung betrifft ein planachromatisches Mikroskopobjektiv für mittlere
Vergrößerungen, mit mindestens zwei meniskenförmigen Gliedern, darunter mindestens
einem dicken Meniskus, die einander ihre erhabenen Flächen zukehren und mindestens
durch ein sammelndes Glied voneinander getrennt sind und von denen der dicke Meniskus
mit seiner Hohlfläche der Dingebene des Objektivs zugekehrt und in Richtung auf
die Bildebene des Objektivs vor dem zweiten meniskenförmigen Glied angeordnet ist,
wobei unter dickem Meniskus ein Meniskus zu verstehen ist, dessen Mitteldicke mindestens
dem halben Krümmungsradius seiner Hohlfläche gleicht.Plan achromatic microscope objective for medium magnifications The
The present invention relates to a plan achromatic microscope objective for medium-sized
Enlargements, with at least two meniscus-shaped limbs, including at least
a thick meniscus, which turn their raised surfaces towards each other and at least
are separated from each other by a collecting member and from which the thick meniscus
with its hollow surface facing the object plane of the lens and in the direction of
the image plane of the lens is arranged in front of the second meniscus-shaped member,
whereby a thick meniscus is to be understood as meaning a meniscus whose mean thickness is at least
equals half the radius of curvature of its hollow surface.
Planachromatische Mikroskopobjektive für mittlere Vergrößerungen,
als welche in der Mikroskopie meistens . fünfzehn- bis vierzigfache Vergrößerungen
angenommen werden, sind bereits bekannt. So wurde beispielsweise ein Objektiv mit
einer genau oder mindestens annähernd plankonvexen Frontlinie vorgeschlagen, welches
ferner zwei sogenannte dicke Menisken aufweist, die unmittelbar benachbart sind
und ihre Hohlflächen einander zukehren. Die angeführte Hohlflächenanordnung bei
den dicken Menisken hat zur Folge, daß die Krümmungsradien dieser Flächen im Hinblick
auf Herabsetzung der Petzvalsehen Summe verhältnismäßig sehr klein gehalten werden
müssen. Daraus folgert jedoch eine Steigerung der astigmatischen Differenz, da auf
allen vier an Luft grenzenden Flächen fier dicken Menisken ziemlich große Einfallswinkel
auftreten.Plan achromatic microscope objectives for medium magnifications,
than which in microscopy mostly. fifteen to forty times magnifications
are already known. For example, a lens was made with
an exactly or at least approximately plano-convex front line suggested which
also has two so-called thick menisci, which are immediately adjacent
and their hollow surfaces face one another. The cited cavity arrangement at
the thick menisci has the consequence that the radii of curvature of these surfaces with respect to
in order to reduce the Petzval's sum, it must be kept relatively very small
have to. However, this results in an increase in the astigmatic difference, since on
all four surfaces bordering on air have fairly large angles of incidence for thick menisci
appear.
Bekannt ist auch ein Mikroskopobjektiv für mittlere Vergrößerungen,
das die Bildfeldwölbung herabsetzt und dabei keine unmittelbar benachbarten dicken
Menisken aufweist. Bei diesem Mikroskopobjektiv ist jedoch die erste dem Objekt
zugekehrte Fläche der Frontlinse hohl, was Nachteile für die Konstruktion von Mikroskopobjektiven
hat, so daß man dieses Mikroskopobjektiv nur sehr ungern in Anwendung bringt.A microscope objective for medium magnifications is also known,
which reduces the curvature of the field of view and does not have any immediately adjacent thick ones
Has menisci. In this microscope objective, however, the first is the object
Facing surface of the front lens is hollow, which has disadvantages for the construction of microscope objectives
has, so that this microscope objective is very reluctant to use.
Andere bekanntgewordene Objektive der gleichen Art, aber anderer Bauweise,
haben wiederum eine so große Konstruktionslänge, daß man sie nicht mit Objektiven
normaler Konstruktionslänge auf einem gemeinsamen Objektivrevolver anordnen kann.
Bei einem anderen bekanntgewordenen Mikroskopobjektiv für fünf- bis zwanzigfache
Vergrößerungen, das aus. vier Gliedern einschließlich einer meniskenförmigen Frontlinie
besteht, würde wiederum eine befriedigende Korrektion des Farbvergrößerungsfehlers
bei Vergrößerungen, die höher als etwa fünfzehnfach liegen, nur zum Preis einer
Steigerung der Gliederzahl, mindestens um, zwei, möglich sein. Unter Glied wird
ein Teil eines optischen Systems verstanden, der von den übrigen Teilen beiderseits
durch Luftabstände getrennt ist: Schließlich sind Objektive mit herabgesetzter Bildfeldwölbung
und für fünfundzwanzigfache Vergrößerung vorgeschlagen worden, welche eine Anwendung
der Immersionsmethode erfordern, was eine Komplikation in der mikroskopischen Beobachtung
bedeutet, die nur bei hohen und sehr hohen Vergrößerungen vertretbar ist, Bei der
, Lösung der Aufgabe, die Petzvalsche Bedingung au erfüllen und die Summe der Brechkräfte
aller Linsen Null zu machen, ist es bekannt, eine dicke meniskenförxnige Linse an
verschiedenen Stellen im Objektiv anzubringen. Und zwar wird diese. dicke meniskusförmige
Linse bei schwächeren Objektiven am bildseitigen Ende zugefügt. Bei stärkeren Systemen,
wo die Bildebnung besonders wichtig wird; genügt ein Meniskus nicht mehr zu ihrer
völligen Durchführung, man muß deren zwei benutzen. Davon dient einer als Frontlinse,
die ihre Hohlfläche dem Objektiv zukehrt. Der andere wird wieder am bildseitigen
Ende angebracht. Er wendet seine Hohlfläche dem Bild zu. Da solche Menisken beträchtliche
Farbenfehler einführen, ist es notwendig; zu deren Verminderung noch eine weitere
verkittete Linse anzusetzen. Eine Erhöhung der Zahl der Glieder des Objektivs ist
aber von großem Nachteil.Other known lenses of the same type, but different construction,
in turn have such a long construction length that they cannot be used with lenses
normal construction length can be arranged on a common nosepiece.
In another known microscope objective for five to twenty times
Enlargements that out. four limbs including a meniscus-shaped front line
there would again be a satisfactory correction of the color magnification error
at magnifications greater than about fifteen times, only for the price of one
Increase in the number of members by at least two should be possible. Is under link
a part of an optical system understood by the remaining parts on both sides
is separated by air gaps: After all, there are lenses with a reduced field curvature
and for twenty-five times magnification, which is an application
the immersion method require what is a complication in microscopic observation
means that is only justifiable at high and very high magnifications
, Solution of the task, the Petzval's condition au and the sum of the refractive powers
To make all lenses zero, it is known to wear a thick meniscus lens
to be attached to different places in the lens. And this will be. thick meniscus-shaped
Lens added to the image-side end for weaker lenses. With stronger systems,
where the leveling of the picture becomes particularly important; one meniscus is no longer sufficient for her
complete implementation, you have to use two of them. One of them serves as a front lens,
which faces its hollow surface towards the lens. The other is back on the face side
End attached. He turns his hollow surface towards the picture. Since such menisci are considerable
To introduce chromatic aberration, it is necessary; one more to reduce it
to apply cemented lens. There is an increase in the number of links in the lens
but a major disadvantage.
Die vorliegende Erfindung schafft eine befriedigende
Korrektion
des Farbvergrößerungsfehlers ohne eine Vergrößerung der Zahl der Glieder des Objektivs
allein durch die besondere Anordnung einer dicken meniskenförmigen Linse. Diese
dicke meniskenförmige Linse wird hierbei an einer völlig anderen Stelle als bei
den bekannten Objektiven angeordnet.The present invention provides a satisfactory one
Correction
of color magnification error without increasing the number of members of the lens
solely through the special arrangement of a thick meniscus-shaped lens. These
thick meniscus lens is here in a completely different place than at
the known lenses arranged.
Die Erfindung besteht darin, daß das Objektiv mit f' = +1,00 folgende
Werte aufweist:
h = -0,1545
I rl = 00
d,. = 0,30
r2 = --0,565 n,_ = 1,5187 v,. = 64,2
12 = 0,13
r3 = -i-10,70
II d2 = 0,05
r¢ = +0,50 n2 = 1,6477 v2 = 33,9
d2 = 0,25
r5 = -1,00 n3 = 1,5182 v3 = 65,2
13 = 0,13
Iu r8 = -0,65
d4 = 0,60
r7 = -0,90 n4 = 1,6204 v4 = 60,3
14 = 0,04
rä = +9,05
d5 = 0,11
r9 = +1,15 n5 = 1,6477 v5 = 33,9
d6 = 0,35
{r» = -1,35 n6 = 1,5182 v, = 65,2
15 = 0,03
V rll = -I-105
d7 = 0,40
r12 = +0,90 n7 = 1,6204 v7 = 60,3
wobei für alle Längenangaben Toleranzen von 1L10 °/o, für die Brechzahlen eine Toleranz
von +0,01 und für die Abbeschen Zahlen eine Toleranz von 1L3 zulässig ist.The invention consists in the fact that the objective with f '= +1.00 has the following values: h = -0.1545
I rl = 00
d ,. = 0.30
r2 = --0.565 n, _ = 1.5187 v ,. = 64.2
12 = 0.13
r3 = -i-10.70
II d2 = 0.05
r ¢ = +0.50 n2 = 1.6477 v2 = 33.9
d2 = 0.25
r5 = -1.00 n3 = 1.5182 v3 = 65.2
13 = 0.13
Iu r8 = -0.65
d4 = 0.60
r7 = -0.90 n4 = 1.6204 v4 = 60.3
14 = 0.04
rä = +9.05
d5 = 0.11
r9 = +1.15 n5 = 1.6477 v5 = 33.9
d6 = 0.35
{ r » = -1.35 n6 = 1.5182 v, = 65.2
15 = 0.03
V rll = -I-105
d7 = 0.40
r12 = +0.90 n7 = 1.6204 v7 = 60.3
with tolerances of 1L10% for all length specifications, a tolerance of +0.01 for the refractive indices and a tolerance of 1L3 for the Abbe numbers.
Bei dem angeführten erfindungsgemäßen Objektiv tritt das abbildende
Strahlenbündel durch jede der vier an Luft grenzenden Flächen des Meniskenpaares
unter kleinen Auffallswinkeln. Auf das erste Glied dieses Meniskenpaares fällt das
abbildende Strahlenbündel divergent ein, und dem wird dadurch Rechnung getragen,
daß die beiden an Luft grenzenden Flächen dieses meniskenförmigen Gliedes konkav
zur Objektebene angeordnet sind. Das eingeschobene sammelnde Glied oder die eingeschobenen
sammelnden Glieder verwandeln die Divergenz des abbildenden Strahlenbündels in eine
Konvergenz, und diesem Umstand wird dadurch Rechnung getragen, daß die beiden an
Luft grenzenden Flächen des zweiten meniskenförmigen Gliedes konvex zur Objektebene
angeordnet sind. Es wird somit ein planachromatisches Mikroskopobjektiv für mittlere
Vergrößerungen geschaffen, welches normale Baulänge und eine plankonvexe Frontlinse
aufweist, eine Immersionsanwendung nicht erfordert und bei welchem gleichzeitig
die astigmatische Differenz herabgesetzt ist.In the case of the lens according to the invention, the imaging occurs
Beams through each of the four surfaces of the pair of menisci bordering on air
at small angles of incidence. This falls on the first link of this pair of meniscuses
imaging bundle of rays divergent, and this is taken into account,
that the two surfaces of this meniscus-shaped member bordering on air are concave
are arranged to the object level. The inserted collecting member or the inserted
collecting members transform the divergence of the imaging beam into a
Convergence, and this fact is taken into account by the fact that the two at
Air-bordering surfaces of the second meniscus-shaped member convex to the object plane
are arranged. It thus becomes a plan achromatic microscope objective for medium-sized
Magnifications created, which are normal length and a plano-convex front lens
does not require an immersion application and in which at the same time
the astigmatic difference is reduced.
In der Zeichnung ist der schematische Aufbau des Objektivs gemäß der
Erfindung dargestellt. Das Objektiv setzt sich zusammen aus der plankonvexen Frontlinse
I, die vom sammelnden Glied II gefolgt wird, aus dem vorderen meniskenförmigen Glied
III, dem eingeschobenen sammelnden Glied IV und dem hinteren meniskenförmigen Glied
V. Das vordere meniskenförmige Glied III bildet einen dicken Meniskus. Das eingeschobene
sammelnde Glied IV ist in Form eines gekitteten Doubletts gestaltet, dessen Kittfläche
mit dem Krümmungsradius r8 konvex zur Objektebene p ist und eine negative Brechkraft
hat, wie aus den bereits angeführten Brechzahlwerten für n5 und ne ersichtlich ist.
Der aus dem Achsenpunkt der Objektebene p ausgehende Lichtstrahl a veranschaulicht
den Durchtritt des abbildenden Strahlenbündes durch das Objektiv.In the drawing, the schematic structure of the objective according to the invention is shown. The objective is composed of the plano-convex front lens I, which is followed by the collecting member II, the front meniscus-shaped member III, the inserted collecting member IV and the rear meniscus-shaped member V. The front meniscus-shaped member III forms a thick meniscus. The inserted collecting member IV is designed in the form of a cemented doublet, the cemented surface of which is convex to the object plane p with the radius of curvature r8 and has a negative refractive power, as can be seen from the already mentioned refractive index values for n5 and ne. The light beam a emanating from the axis point of the object plane p illustrates the passage of the imaging beam through the objective.
Das erfindungsgemäße Mikroskopobjektiv eignet sich gleicherweise für
Geräte zur visuellen Beobachtung als auch - dank der erzielten Herabsetzung der
Bildfeldkrümmung - für mikrophotographische Geräte.The microscope objective according to the invention is equally suitable for
Devices for visual observation as well - thanks to the achieved reduction in
Curvature of field - for microphotographic devices.