一种微型平场双重色差校正显微物镜的制作方法

本技术属于镜头，尤其涉及一种微型平场双重色差校正显微物镜。

背景技术：

1、有限共轭显微物镜通常指的是在荧光显微镜中使用的物镜，是用于荧光显微镜的关键组件之一，有助于实现对生物样本中荧光标记的高分辨率成像。在荧光显微镜中，有限共轭系统包括激光光源、物镜、目镜以及相机等组件。“有限共轭”指的是激光光源产生的激发光通过物镜后，光线的轴线是与观察光的轴线共轭的。这种设计的优势在于，它能够减少散射和杂散光的影响，提高图像的清晰度和对比度。在有限共轭显微镜系统中，物镜的设计考虑了荧光信号的特性，以便有效地收集和传递这些信号。这些物镜通常配有特殊的荧光滤光片，以选择性地通过特定波长的激发光和发射光，从而增强图像的对比度和分辨率。

2、现有的有限共轭显微物镜，其物镜后会有目镜用以提供给人眼观看。为保持物镜的互换性，初次像面到物面的距离限制为195mm。如果采用该显微物镜给图像传感器使用，整个系统偏长，不利于仪器小型化。对于na＝0.65以上高数值孔径的显微物镜，最小倍数为20倍，如果需要图像传感器覆盖物镜的视野范围，尺寸也会偏大，例如：对于20倍物镜，当物方视野0.75mm时，则图像传感器对角线尺寸最为15mm，同样不利于小型化。

3、因此，发明人致力于设计一种显微物镜以解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于：提供一种微型平场双重色差校正显微物镜，不仅尺寸小，而且视野范围广、工作距离较长，可校正双重色差，同时保持平坦的视场，整个视野范围内画质良好。

2、为了达到上述目的，本实用新型所采用的一种技术方案为：

3、一种微型平场双重色差校正显微物镜，包括沿光轴由像侧至物侧依次排列的第一透镜、第二透镜、第一胶合透镜、孔径光阑、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第二胶合透镜和第十透镜，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第一胶合透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜、所述第二胶合透镜和所述第十透镜满足以下关系：

4、2.2mm＜f＜5.6mm；

5、10＜f1-2/f3-10＜11；

6、其中，f是第一透镜、第二透镜、第一胶合透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第二胶合透镜的组合焦距，f1-2是第一透镜和第二透镜的组合焦距，f3-10是第一胶合透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第二胶合透镜和第十透镜的组合焦距。

7、作为本实用新型微型平场双重色差校正显微物镜的一种改进，所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜、所述第二胶合透镜和所述第十透镜满足以下关系：

8、0.8＜f5-7/f8-10≤1；

9、其中，f5-7是所述第五透镜、第六透镜、第七透镜的组合焦距，f8-10是所述第二胶合透镜、第十透镜的组合焦距。

10、作为本实用新型微型平场双重色差校正显微物镜的一种改进，所述第一胶合透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜、所述第二胶合透镜和所述第十透镜满足以下关系：

11、-1.3＜f3-4/f5-10＜-1.1；

12、其中，f3-4是所述第一胶合透镜的焦距，f5-10是所述第五透镜、第六透镜、第七透镜、第二胶合透镜、第十透镜的组合焦距。

13、作为本实用新型微型平场双重色差校正显微物镜的一种改进，所述第一透镜、所述第二透镜满足以下关系：

14、-1.1＜f1/f2≤-0.9；

15、其中，f1是所述第一透镜的焦距，f2是所述第二透镜的焦距。

16、作为本实用新型微型平场双重色差校正显微物镜的一种改进，所述第一透镜、第二透镜、第二胶合透镜、第七透镜和第十透镜的形状均为弯月形且凹面朝向物侧；

17、所述第一胶合透镜、第五透镜的形状均为弯月形且凹面朝向像侧；

18、所述第六透镜为双凸镜；

19、所述第二透镜、第一胶合透镜的焦距均为负；

20、所述第一透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第二胶合透镜、第十透镜的焦距均为正。

21、作为本实用新型微型平场双重色差校正显微物镜的一种改进，所述第一胶合透镜由第三透镜和第四透镜组成，所述第三透镜和所述第四透镜沿光轴由像侧至物侧依次排列于所述第二透镜与所述第五透镜之间；

22、所述第二胶合透镜由第八透镜和第九透镜组成，所述第八透镜和所述第九透镜沿光轴由像侧至物侧依次排列于所述第七透镜与所述第十透镜之间。

23、作为本实用新型微型平场双重色差校正显微物镜的一种改进，所述第三透镜和第九透镜均为双凹镜，所述第四透镜和所述第八透镜均为双凸镜。

24、作为本实用新型微型平场双重色差校正显微物镜的一种改进，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、第九透镜和第十透镜的折射率满足如下关系：

25、1.8＜n1、n3、n9、n10＜1.96；

26、1.5＜n2、n5、n6、n7＜1.65；

27、1.42＜n4＜1.56；

28、1.56＜n8＜1.76；

29、其中，n1至n10分别是第一透镜、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、第十透镜的折射率。

30、作为本实用新型微型平场双重色差校正显微物镜的一种改进，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、第九透镜和第十透镜的阿贝数满足如下关系：

31、17.4＜v1、v3、v9、v10＜25；

32、60＜v2、v5、v6、v7＜72；

33、75＜v4＜95；

34、56＜v8＜65。

35、其中，v1至v10分别是第一透镜、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、第十透镜的阿贝数。

36、作为本实用新型微型平场双重色差校正显微物镜的一种改进，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、第九透镜和第十透镜的曲率半径满足如下关系：

37、3.45mm＜r1＜8.62mm；

38、31.72mm＜r2＜79.31mm；

39、4.55mm＜r3＜11.39mm；

40、1.40mm＜r4＜3.51mm；

41、-3.41mm＜r5＜-1.36mm；

42、40.75mm＜r6＜101.87mm；

43、-7.35mm＜r7＜-2.94mm；

44、-152.29mm＜r8＜-60.92mm；

45、-14.46mm＜r9＜-5.78mm；

46、12.79mm＜r10＜31.98mm；

47、-31.98mm＜r11＜-12.79mm；

48、5.95mm＜r12＜14.87mm；

49、26.67mm＜r13＜66.69mm；

50、4.22mm＜r14＜10.55mm；

51、-15.76mm＜r15＜-6.31mm；

52、5.75mm＜r16＜14.39mm；

53、2.91mm＜r17＜7.26mm；

54、12.83mm＜r18＜32.08mm；

55、其中，r1、r3、r5、r6、r8、r10、r12、r14、r15、r17分别对应于第一透镜、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、第九透镜和第十透镜靠近像侧的曲率半径；r2、r4、r6、r7、r9、r11、r13、r15、r16、r18分别对应于第一透镜、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、第九透镜和第十透镜靠近物侧的曲率半径。

56、与现有技术相比，本实用新型的微型平场双重色差校正显微物镜，通过在光轴上设置第一透镜、第二透镜、第一胶合透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第二胶合透镜和第十透镜，同时，各个透镜的组合焦距满足一定的关系，使整个显微物镜尺寸小巧(光学系统总长＝25.4mm，镜片最大外径6.7mm)，可匹配小型cmos，且视野范围广(视野范围0.75mm)、工作距离较长(工作距离0.96mm)、整个视野范围内画质良好(最小分辨率达到1um以内，像高2.35mm，数值孔径0.67，畸变控制在5％以内)、成本低廉，系统轴向色差和垂轴色差(双重色差)得到很好的矫正，并保持平坦的视场。