PL228712B1 - Optical system of confocal sensor - Google Patents

Optical system of confocal sensor

Info

Publication number
PL228712B1
PL228712B1 PL415367A PL41536715A PL228712B1 PL 228712 B1 PL228712 B1 PL 228712B1 PL 415367 A PL415367 A PL 415367A PL 41536715 A PL41536715 A PL 41536715A PL 228712 B1 PL228712 B1 PL 228712B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
lens
lenses
superachromatic
chromatic
frontal
Prior art date
Application number
PL415367A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL415367A1 (en
Inventor
Tadeusz Kryszczyński
Jerzy Mikucki
Adam CZYŻEWSKI
Adam Czyżewski
Dariusz Litwin
Jacek Galas
Stefan Sitarek
Original Assignee
Inst Optyki Stosowanej Im Prof Maksymiliana Pluty
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Optyki Stosowanej Im Prof Maksymiliana Pluty filed Critical Inst Optyki Stosowanej Im Prof Maksymiliana Pluty
Priority to PL415367A priority Critical patent/PL228712B1/en
Publication of PL415367A1 publication Critical patent/PL415367A1/en
Publication of PL228712B1 publication Critical patent/PL228712B1/en

Links

Landscapes

  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Lenses (AREA)

Description

RZECZPOSPOLITAREPUBLIC

POLSKAPOLAND

(12)OPIS PATENTOWY (i9)PL (n)228712 (13) B1 (51) IntCI.(12) PATENT DESCRIPTION ( i 9) PL ( n) 228712 (13) B1 (51) IntCI.

(21) Numer zgłoszenia: 415367 G02B 21/00 (2006.01)(21) Application number: 415367 G02B 21/00 (2006.01)

G01B 11/00 (2006.01)G01B 11/00 (2006.01)

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 17.12.2015 (54)Patent Office of the Republic of Poland (22) Date of filing: 17/12/2015 (54)

Układ optyczny czujnika konfokalnegoOptical system of the confocal sensor

(73) Uprawniony z patentu: INSTYTUT OPTYKI STOSOWANEJ IM. PROF. MAKSYMILIANA PLUTY, Warszawa, PL (73) The right holder of the patent: INSTITUTE OF APPLIED OPTICS THEM. PROF. MAXIMILIAN PLUTA, Warsaw, PL (43) Zgłoszenie ogłoszono: (43) Application was announced: 19.06.2017 BUP 13/17 19.06.2017 BUP 13/17 (72) Twórca(y) wynalazku: TADEUSZ KRYSZCZYŃSKI, Warszawa, PL JERZY MIKUCKI, Warszawa, PL ADAM CZYŻEWSKI, Warszawa, PL (72) Inventor (s): TADEUSZ KRYSZCZYŃSKI, Warsaw, PL JERZY MIKUCKI, Warsaw, PL ADAM CZYŻEWSKI, Warsaw, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: (45) The grant of the patent was announced: DARIUSZ LITWIN, Warszawa, PL DARIUSZ LITWIN, Warsaw, PL 30.04.2018 WUP 04/18 30/04/2018 WUP 04/18 JACEK GALAS, Łomianki, PL STEFAN SITAREK, Nadarzyn, PL (74) Pełnomocnik: rzecz, pat. Jerzy Woźnicki JACEK GALAS, Łomianki, PL STEFAN SITAREK, Nadarzyn, PL (74) Representative: thing, pat. Jerzy Woźnicki

CM rooCM roo

CMCM

CMCM

Q_Q_

PL 228 712 B1PL 228 712 B1

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest układ optyczny czujnika konfokalnego, przeznaczony do pomiarów konfokalnej odległości roboczej ze zmianą zakresu pomiarowego.The subject of the invention is an optical system of a confocal sensor, intended for measuring confocal working distance with a change of the measuring range.

Z opisu patentowego JPH09113240 znany jest konfokalny mikroskop skaningowy do badania próbek w trójwymiarowym układzie współrzędnych, w którym próbka oświetlana światłem białym jest oddalona od ogniska soczewki, a informacja o geometrii lub strukturze próbki jest wykrywana za pomocą spektroskopu na podstawie analizy spektralnej wiązki światła odbitej od powierzchni próbki. W tego typu konfokalnych mikroskopach skaningowych jest tylko jeden zakres pomiarowy.Patent description JPH09113240 describes a confocal scanning microscope for examining samples in a three-dimensional coordinate system, in which the sample illuminated with white light is distant from the lens focal point, and information about the geometry or structure of the sample is detected by a spectroscope based on the spectral analysis of the light beam reflected from the surface samples. In this type of confocal scanning microscopes there is only one measuring range.

Ze zgłoszenia patentowego PL 413837 znany jest układ optyczny czujnika konfokalnego z podglądem wizualnym, który zawiera w gałęzi spektrometrycznej obiektyw czołowy o korekcji apochromatycznej, quasi lunetkę chromatyczną z zamocowanymi na stałe soczewkami składowymi, oraz obiektyw nadawczo-odbiorczy również o korekcji apochromatycznej, którego apertura numeryczna jest taka sama jak apertura numeryczna obiektywu czołowego. Również w tym układzie optycznym czujnika konfokalnego jest tylko jeden zakres pomiarowy.Patent application PL 413 837 describes the optical system of a confocal sensor with a visual preview, which in the spectrometric branch includes a frontal lens with apochromatic correction, a quasi chromatic telescope with permanently fixed component lenses, and a transmitting-receiving lens also with apochromatic correction, whose numerical aperture is the same as the numerical aperture of the front lens. Also in this optics of the confocal sensor there is only one measuring range.

Celem wynalazku jest zbudowanie układu optycznego czujnika konfokalnego umożliwiającego pomiar odległości roboczej w zmiennym zakresie pomiarowym.The aim of the invention is to build an optical system of a confocal sensor that enables measuring the working distance in a variable measuring range.

Układ optyczny czujnika konfokalnego zawierający quasi lunetkę chromatyczną umieszczoną pomiędzy obiektywem czołowym a obiektywem nadawczo-odbiorczym oraz sprzęgacz optyczny, światłowodowy lub pryzmatyczny, wprowadzający do układu światło białe oraz odprowadzający światło monochromatyczne do spektrofotometru, według wynalazku wyróżnia się tym, że obiektyw czołowy stanowi obiektyw superachromatyczny, odwzorowujący przedmiot/obraz przy nieskończonej odległości, obiektyw nadawczo-odbiorczy stanowi obiektyw superachromatyczny o aperturze numerycznej większej od apertury numerycznej obiektywu czołowego, a quasi lunetka chromatyczna stanowi quasi lunetkę o zmiennym powiększeniu chromatycznym, złożoną z co najmniej czterech soczewek składowych, dwóch dodatnich soczewek zewnętrznych i dwóch ujemnych soczewek wewnętrznych, które to soczewki wewnętrzne, pierwsza i druga, stanowią przesuwny zespół zamocowany przesuwnie po osi optycznej względem pierwszej soczewki zewnętrznej usytuowanej od strony obiektywu czołowego.The optical system of the confocal sensor, containing a quasi chromatic telescope placed between the frontal lens and the transmitting-receiving lens, and an optical, fiber-optic or prismatic coupler, introducing white light into the system and discharging monochromatic light into the spectrophotometer, according to the invention is distinguished by the fact that the front lens is a superachromatic lens, reproducing the object / image at infinite distance, the transceiver objective is a superachromatic objective with a numerical aperture greater than the numerical aperture of the frontal objective, and the quasi chromatic sight is a quasi-telescope with variable chromatic magnification, consisting of at least four component lenses, two positive outer lenses, and two negative inner lenses, the first and second inner lenses being a sliding unit slidably mounted on the optical axis with respect to the first outer lens situated on the side of the front lens.

Korzystnym jest, jeżeli przesuwny zespół soczewek wewnętrznych jest zamocowany nastawnie dwupołożeniowo.The sliding inner lens assembly is preferably two-position adjustable.

Korzystnym jest, jeżeli druga soczewka zewnętrzna jest zamocowana przesuwnie po osi optycznej względem pierwszej soczewki zewnętrznej.The second outer lens is preferably mounted slidably along the optical axis with respect to the first outer lens.

Korzystnym jest, jeżeli superachromatyczny obiektyw czołowy zawiera co najmniej dwie soczewki dodatnie z fluorytu, oraz co najmniej jeden element optyczny zawierający fazową strukturę dyfrakcyjną.Preferably, the superachromatic frontal objective comprises at least two positive fluorite lenses and at least one optical element containing a diffractive phase structure.

Korzystnym jest, jeżeli superachromatyczny obiektyw nadawczo-odbiorczy zawiera co najmniej dwie soczewki dodatnie z fluorytu, oraz co najmniej jeden element optyczny zawierający fazową strukturę dyfrakcyjną.Preferably, the superachromatic transceiver objective comprises at least two fluorite positive lenses, and at least one optical element containing a diffractive phase structure.

Korzystnym jest, jeżeli dwie dodatnie soczewki zewnętrzne są wykonane ze szkła typu flintowego o liczbie Abbego mniejszej od 40, a dwie ujemne soczewki wewnętrzne są wykonane ze szkła typu kronowego o liczbie Abbego większej od 58.Preferably, the two positive outer lenses are made of flint glass with an Abbe number less than 40, and the two negative inner lenses are made of acrylic type glass with an Abbe number greater than 58.

Dzięki zastosowaniu superachromatycznego obiektywu na tubus nieskończony, który odwzorowuje przedmiot/obraz przy nieskończonej odległości, układ optyczny czujnika konfokalnego zachowuje wysoką jakość odwzorowania elementu obrazu w pobliżu osi optycznej przy chromatycznych zmianach konfokalnej odległości roboczej zarówno w świetle białym jak i monochromatycznym w szerokim widmie spektralnym. Zmniejszenie aberracji sferochromatycznej w superachromacie uzyskano dzięki temu, że obiektyw ten zawiera co najmniej dwie soczewki dodatnie z fluorytu oraz, co najmniej, jeden element optyczny z kwarcu topionego, na którego powierzchni wewnętrznej naniesiona jest fazowa struktura dyfrakcyjna. W ten sposób szczątkowa aberracja sferochromatyczna obiektywu czołowego została zredukowana do pojedynczych mikronów i nie może wpływać na dokładność pomiaru konfokalnej odległości roboczej.Thanks to the use of a superachromatic infinite tube lens, which maps an object / image at an infinite distance, the optical system of the confocal sensor maintains high-quality imaging of the image element near the optical axis with chromatic changes in the confocal working distance in both white and monochromatic light over a wide spectral spectrum. Reduction of spherochromatic aberration in the superachromat is achieved by the fact that the objective comprises at least two positive fluorite lenses and at least one fused quartz optical element on the inner surface of which is a diffractive phase structure. Thus, the residual spherochromatic aberration of the frontal lens has been reduced to single microns and cannot affect the accuracy of the confocal working distance measurement.

Dzięki zastosowaniu quasi lunetki chromatycznej o zmiennym powiększeniu chromatycznym, składającej się, co najmniej, z czterech soczewek składowych: dwóch dodatnich soczewek zewnętrznych ze szkła typu flintowego o dobranej, z korzystnego zakresu, liczbie Abbego niniejszej od 40 i dwóch ujemnych soczewek wewnętrznych ze szkła typu kronowego o liczbie Abbego większej od 58, uzyskano w przestrzeni przedmiotowej czujnika konfokalnego aberrację chromatyczną podłużną na osi optycznej o wielkości potrzebnej do założonego pomiaru konfokalnej odległości roboczej, przy czym zespół dwóchBy using a quasi chromatic finder with variable chromatic magnification, consisting of at least four component lenses: two positive flint glass outer lenses with an Abbe number chosen from a preferred range of 40 and two negative inner glass lenses with an Abbe number greater than 58, a longitudinal chromatic aberration was obtained in the subject space of the confocal sensor on the optical axis of the size necessary for the assumed measurement of the confocal working distance, with a set of two

PL 228 712 B1 soczewek ujemnych wewnętrznych zamocowany przesuwnie po osi optycznej wraz z dodatnią soczewką zewnętrzną zamocowaną przesuwnie po osi optycznej względem tego zespołu pozwala na ciągłą zmianę powiększenia kątowego a tym samym ciągłą zmianę chromatyzmu quasi lunetki chromatycznej a w konsekwencji ciągłą zmianę zakresu pomiarowego. Bardziej prosta w wykonaniu jest lunetka chromatyczna o zmiennym powiększeniu chromatycznym, w której przesuwny zespół soczewek wewnętrznych jest zamocowany nastawnie dwupołożeniowo, w dwóch mocowaniach poosiowych.The use of internal negative lenses, slidably mounted along the optical axis together with a positive external lens, slidably mounted along the optical axis in relation to this unit, allows for a continuous change of the angular magnification and thus a continuous change of the chromatism of the quasi chromatic telescope and, consequently, a continuous change of the measuring range. A chromatic telescope with a variable chromatic magnification is more simple, in which a sliding set of inner lenses is mounted in two-position adjustable mountings in two axial mounts.

Dzięki zastosowaniu superachromatycznego obiektywu nadawczo-odbiorczego, o aperturze numerycznej większej od apertury numerycznej obiektywu czołowego, układ optyczny czujnika konfokalnego zachowuje wysoka jakość odwzorowania elementu obrazu w pobliżu osi optycznej przy chromatycznych zmianach konfokalnej odległości roboczej zarówno w świetle białym jak i monochromatycznym w szerokim widmie spektralnym. Zmniejszenie aberracji sferochromatycznej tego superachromatu uzyskano dzięki temu, że obiektyw ten, podobnie jak obiektyw czołowy, ma co najmniej dwie soczewki dodatnie z fluorytu oraz co najmniej jeden element optyczny z kwarcu topionego, na którego powierzchni wewnętrznej naniesiona jest fazowa struktura dyfrakcyjna. W ten sposób szczątkowa aberracja sferochromatyczna superachromatycznego obiektywu nadawczo-odbiorczego mimo większej apertury numerycznej względem superachromatycznego obiektywu czołowego, została zredukowana do pojedynczych mikronów i nie może wpływać na dokładność pomiaru odległości konfokalnej.Thanks to the use of a superachromatic transceiver lens, with a numerical aperture greater than the numerical aperture of the front lens, the optical system of the confocal sensor maintains high quality of imaging the image element near the optical axis with chromatic changes in the confocal working distance both in white and monochrome in a wide spectral spectrum. The reduction of the spherochromatic aberration of this superachromat is achieved by the fact that this objective, like the frontal objective, has at least two positive fluorite lenses and at least one fused quartz optical element with a diffractive phase structure on its inner surface. Thus, the residual spherochromatic aberration of the superachromatic transceiver lens, despite the larger numerical aperture relative to the superachromatic frontal lens, has been reduced to single microns and must not affect the accuracy of the confocal distance measurement.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ideowy czujnika konfokalnego, fig. 2 przedstawia układ optyczny tego czujnika konfokalnego zawierający szczegółowe rozwiązania jego części składowych, a fig. 3 przedstawia inny układ optyczny czujnika konfokalnego.The subject of the invention is illustrated in an embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows a schematic diagram of a confocal sensor, Fig. 2 shows the optics of this confocal sensor with detailed solutions of its components, and Fig. 3 shows another optics of the confocal sensor.

Jak przedstawiono na fig. 1, układ optyczny czujnika konfokalnego zawiera quasi lunetkę chromatyczną 2 umieszczoną pomiędzy obiektywem czołowym 1 a obiektywem nadawczo-odbiorczym 3. Obiektyw czołowy 1 jest obiektywem superachromatycznym, quasi lunetka chromatyczna 2 jest quasi lunetką o zmiennym powiększeniu chromatycznym, a obiektyw nadawczo-odbiorczy 3 jest obiektywem superachromatycznym o aperturze numerycznej większej od obiektywu czołowego 1. Spektrofotometr 5 i źródło światła 6 są podłączane do układu optycznego czujnika konfokalnego za pomocą sprzęgacza optycznego 4.As shown in Fig. 1, the optical system of the confocal sensor comprises a quasi chromatic finder 2 positioned between the frontal lens 1 and the transceiver lens 3. The frontal lens 1 is a superachromatic objective, the quasi chromatic finder 2 is a quasi-scope with variable chromatic magnification, and the transmitting lens is the receiving 3 is a superachromatic objective with a numerical aperture larger than the frontal objective 1. The spectrophotometer 5 and the light source 6 are connected to the optical system of the confocal sensor by means of an optical coupler 4.

Jak przedstawiono na fig. 2, 3, superachromatyczny obiektyw czołowy 1 zawiera dwie dodatnie soczewki wykonane z fluorytu 7, 8. Do obiektywu jest dołączona, co najmniej, jedna płytka płaskorównoległa 9 z kwarcu topionego, na której powierzchni wewnętrznej naniesiona jest fazowa struktura dyfrakcyjna. Płytka płaskorównoległa 9 jest umieszczona za przysłoną aperturową. Od strony czołowej obiektyw ma menisk wklęsło-wypukły. Dwie równolegle linie przerywane poniżej obiektywu ilustrują zakres pomiarowy.As shown in Figures 2, 3, the superachromatic frontal objective 1 comprises two positive lenses made of fluorite 7, 8. The objective is attached to at least one fused quartz flat parallel plate 9, on the inner surface of which is a diffractive phase structure. A flat parallel plate 9 is positioned behind the aperture diaphragm. On the frontal side, the lens has a concave-convex meniscus. Two parallel dashed lines below the lens illustrate the measuring range.

Superachromatyczny obiektyw nadawczo-odbiorczy 3 zawiera, co najmniej, dwie dodatnie soczewki z fluorytu. Do obiektywu jest dołączona, co najmniej, jedna płytka płaskorównoległa 12 z kwarcu topionego, na której powierzchni wewnętrznej naniesiona jest fazowa struktura dyfrakcyjna. Płytka ta jest większa od płytki płaskorównoległej 9 obiektywu czołowego 1.The super-chromatic transceiver lens 3 includes at least two positive fluorite lenses. Attached to the objective is at least one fused quartz flat-parallel plate 12, on the inner surface of which a diffractive phase structure is applied. This plate is larger than the plane parallel plate 9 of the front lens 1.

Quasi lunetka chromatyczna 2 o zmiennym powiększeniu chromatycznym jest zbudowana z co najmniej czterech soczewek składowych: dwóch dodatnich zewnętrznych 13, 16 ze szkła typu flintowego o liczbie Abbego mniejszej od 40 i dwóch ujemnych soczewek wewnętrznych 14 i 15 ze szkła typu kranowego o liczbie Abbego większej od 58. Zespół dwóch soczewek ujemnych 14 i 15 jest zamocowany przesuwnie po osi optycznej względem pierwszej soczewki zewnętrznej 13 usytuowanej od strony obiektywu czołowego 1.The quasi chromatic scope 2 with variable chromatic magnification consists of at least four component lenses: two positive outer 13 glass, 16 flint glass with an Abbe number less than 40 and two negative inner lenses 14 and 15 tap glass with an Abbe number greater than 58. The set of two negative lenses 14 and 15 is mounted slidably along the optical axis with respect to the first outer lens 13 situated on the side of the frontal lens 1.

W układzie przedstawionym na fig. 2, sprzęgacz optyczny 4 jest wykonany jako sprzęgacz światłowodowy 17. W tym układzie druga soczewka zewnętrzna 16 jest zamocowana przesuwnie po osi optycznej względem pierwszej soczewki zewnętrznej 13. Strzałki ilustrują możliwość przemieszczenia przesuwnego zespołu dwóch ujemnych soczewek wewnętrznych 14, 15 i drugiej soczewki zewnętrznej 16.In the arrangement shown in Fig. 2, the optical coupler 4 is designed as a fiber coupler 17. In this arrangement, the second outer lens 16 is slidably mounted in relation to the first outer lens 13. The arrows illustrate the possibility of displacement of the set of two negative inner lenses 14, 15. and a second outer lens 16.

W innym układzie przedstawionym na fig. 3, sprzęgacz optyczny 4 jest wykonany jako sprzęgacz pryzmatyczny 18. W tym układzie przesuwny zespół dwóch soczewek wewnętrznych 14, 15 jest zamocowany nastawnie dwupołożeniowo, w alternatywnych pozycjach wskazanych strzałkami, dzięki czemu uzyskanie lunetki chromatycznej o zmiennym powiększeniu chromatycznym, w dwóch mocowaniach poosiowych quasi lunetki chromatycznej 2, jest znacznie prostsze. Druga soczewka zewnętrzna 16 może być zamocowana bez możliwości przesuwu.In another arrangement shown in Fig. 3, the optical coupler 4 is designed as a prism coupler 18. In this arrangement, a sliding set of two inner lenses 14, 15 is adjustable in two positions, at alternative positions indicated by arrows, thereby obtaining a chromatic finder with variable chromatic magnification in the two axial mountings of the quasi chromatic scope 2, it is much simpler. The second outer lens 16 can be attached in a non-movable position.

PL 228 712 B1PL 228 712 B1

Przykładowy superachromatyczny obiektyw czołowy 1, odwzorowujący przy nieskończonej odległości przedmiot/obraz, ma w korzystnym wykonaniu ogniskową równą 40 mm i aperturą numeryczną równą 0,12.The exemplary superachromatic frontal lens 1, which projects an object / image at an infinite distance, preferably has a focal length of 40 mm and a numerical aperture of 0.12.

Przykładowy superachromatyczny obiektyw nadawczo-odbiorczy 3, odwzorowujący przy nieskończonej odległości przedmiot-obraz, ma w korzystnym wykonaniu ogniskową równą 40 mm i aperturą numeryczną równą 0,18 - większą od apertury numerycznej superachromatycznego obiektywu czołowego.The exemplary superachromatic transceiver lens 3, mapping at infinite object-image distance, preferably has a focal length of 40mm and a numerical aperture of 0.18 - greater than the numerical aperture of the superachromatic frontal lens.

Powiększenie kątowe przykładowej quasi lunetki chromatycznej 2 o zmiennym powiększeniu chromatycznym leży w korzystnym wykonaniu w zakresie od 0.667 do 1.500. Ciągłe zakresy pomiarowe odchylenia chromatycznego konfokalnej odległości roboczej przy długościach fali świetlnej od 400 nm do 700 nm leżą w zakresie od 1.66 mm do 4.03 mm. Stosunek skrajnych zmian zakresów pomiarowych, przy długościach fali świetlnej od 400 nm do 700 nm, wynosi 2.4 z korzystnego zakresu od 2 do 3. Poosiowy ciągły zakres ruchu zespołu dwóch soczewek ujemnych wewnętrznych wynosi 15.3 mm, zaś ciągły zakres ruchu soczewki dodatniej 16 wynosi 7.9 mm.The angular magnification of the exemplary chromatic quasi-scope 2 with variable chromatic magnification is in a preferred embodiment in the range from 0.667 to 1.500. The continuous measuring ranges for the chromatic deviation of the confocal working distance at light wavelengths of 400 nm to 700 nm are in the range of 1.66 mm to 4.03 mm. The ratio of the extreme variation of the measuring ranges, at wavelengths of light from 400 nm to 700 nm, is 2.4 out of the preferred range 2 to 3. The axial continuous range of movement of the assembly of two inner negative lenses is 15.3 mm, and the continuous range of movement of the positive lens 16 is 7.9 mm .

Układ optyczny czujnika konfokalnego według wynalazku powinien być wyposażony w źródło światła białego dobrej jakości, zawierające ciągłe widmo fal światła widzialnego.The optics of the confocal sensor according to the invention should be equipped with a good quality white light source containing a continuous spectrum of visible light waves.

Claims (6)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Układ optyczny czujnika konfokalnego zawierający quasi lunetkę chromatyczną umieszczoną pomiędzy obiektywem czołowym a obiektywem nadawczo-odbiorczym oraz sprzęgacz optyczny, światłowodowy lub pryzmatyczny, wprowadzający do układu światło białe oraz odprowadzający światło monochromatyczne do spektrofotometru, znamienny tym, że obiektyw czołowy (1) stanowi obiektyw superachromatyczny, odwzorowujący przedmiot/obraz przy nieskończonej odległości, obiektyw nadawczo-odbiorczy (3) stanowi obiektyw superachromatyczny o aperturze numerycznej większej od apertury numerycznej obiektywu czołowego (1), a quasi lunetka chromatyczna (2) stanowi quasi lunetkę o zmiennym powiększeniu chromatycznym, złożoną z co najmniej czterech soczewek składowych, dwóch dodatnich soczewek zewnętrznych (13, 16) i dwóch ujemnych soczewek wewnętrznych (14, 15), które to soczewki wewnętrzne (14, 15), pierwsza i druga, stanowią przesuwny zespół zamocowany przesuwnie po osi optycznej względem pierwszej soczewki zewnętrznej (13) usytuowanej od strony obiektywu czołowego (1).1. Optical system of a confocal sensor containing a quasi chromatic telescope placed between the frontal lens and a transmitting-receiving lens and an optical, fiber-optic or prism coupler, introducing white light into the system and discharging monochromatic light into the spectrophotometer, characterized in that the frontal lens (1) is an objective lens superachromatic, reflecting an object / image at an infinite distance, the transceiver lens (3) is a superachromatic lens with a numerical aperture greater than the numerical aperture of the frontal lens (1), and the quasi chromatic scope (2) is a quasi telescope with variable chromatic magnification, consisting of at least four component lenses, two positive outer lenses (13, 16) and two negative inner lenses (14, 15), the first and second inner lenses (14, 15) being a sliding unit slidably mounted on the optical axis with respect to the first external lenses side (13) located on the side of the front lens (1). 2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że przesuwny zespół soczewek wewnętrznych (14, 15) jest zamocowany nastawnie dwupołożeniowo.2. The system according to claim The method of claim 1, characterized in that the sliding inner lens unit (14, 15) is adjustable in two positions. 3. Układ optyczny według zastrz. 1, znamienny tym, że druga soczewka zewnętrzna (16) jest zamocowana przesuwnie po osi optycznej względem pierwszej soczewki zewnętrznej (13).3. Optical system according to claim 1, The method of claim 1, wherein the second outer lens (16) is mounted slidably along the optical axis with respect to the first outer lens (13). 4. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że superachromatyczny obiektyw czołowy (1) zawiera co najmniej dwie soczewki dodatnie z fluorytu (7, 8), oraz co najmniej jedną płytkę płaskorównoległą (9) z kwarcu topionego, na której powierzchni wewnętrznej naniesiona jest fazowa struktura dyfrakcyjna.4. The system according to p. The method of claim 1, characterized in that the superachromatic frontal objective (1) comprises at least two positive fluorite lenses (7, 8), and at least one fused quartz plane parallel plate (9) on the inner surface of which is a diffractive phase structure. 5. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że superachromatyczny obiektyw nadawczo-odbiorczy (3) zawiera co najmniej dwie soczewki dodatnie z fluorytu (10, 11), oraz co najmniej jedną płytkę płaskorównoległą (12) z kwarcu topionego, na której powierzchni wewnętrznej naniesiona jest fazowa struktura dyfrakcyjna.5. The system according to p. The method of claim 1, characterized in that the superachromatic transceiver objective (3) comprises at least two positive fluorite lenses (10, 11), and at least one fused quartz plane parallel plate (12) on the inner surface of which is a diffractive phase structure . 6. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, dwie dodatnie soczewki zewnętrzne (13, 16) są wykonane ze szkła typu flintowego o liczbie Abbego mniejszej od 40, a dwie ujemne soczewki wewnętrzne (14, 15) są wykonane ze szkła typu kranowego o liczbie Abbego większej od 58.6. The system according to p. The method of claim 1, wherein the two positive outer lenses (13, 16) are made of flint glass with an Abbe number less than 40 and the two negative inner lenses (14, 15) are made of tap glass with an Abbe number greater than 58.
PL415367A 2015-12-17 2015-12-17 Optical system of confocal sensor PL228712B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL415367A PL228712B1 (en) 2015-12-17 2015-12-17 Optical system of confocal sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL415367A PL228712B1 (en) 2015-12-17 2015-12-17 Optical system of confocal sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL415367A1 PL415367A1 (en) 2017-06-19
PL228712B1 true PL228712B1 (en) 2018-04-30

Family

ID=59061642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL415367A PL228712B1 (en) 2015-12-17 2015-12-17 Optical system of confocal sensor

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL228712B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL415367A1 (en) 2017-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9488817B2 (en) Immersion objective and light microscope
JP5287252B2 (en) Laser scanning confocal microscope
US8724103B2 (en) Method and apparatus for identifying and correcting spherical aberrations in a microscope imaging beam path
CN106461926B (en) Light scanning microscope with simplified optics, in particular with variable pupil position
US8839526B2 (en) Sighting device, in particular telescopic sight, for a geodetic measuring apparatus and optical objective unit assembly for such a sighting device
US9429740B2 (en) Telecentric modular zoom system
US20170059846A1 (en) Far-optical device
US11156824B2 (en) Method and adapter for adapting a microscope objective to a digital microscope
US9715097B2 (en) Stereomicroscope having a main observer beam path and a co-observer beam path
JP6241858B2 (en) Confocal microscope
US20150146304A1 (en) Immersion microscope objective and microscope using the same
US10146063B2 (en) Focal length extender for telescopic imaging systems
US5235465A (en) Objective lens system for use within microscope
WO2013172194A1 (en) Observation unit and microscope system comprising observation unit
US11940609B2 (en) Image conversion module with a microelectromechanical optical system and method for applying the same
US20180224645A1 (en) Illumination device and microscope device
ES2735629T3 (en) Optical imaging system
JP5055568B2 (en) Phase contrast microscope
EP3139126A1 (en) Optical system of confocal sensor with visual inspection
PL228712B1 (en) Optical system of confocal sensor
US20180314051A1 (en) Photo Adapter
US20060285219A1 (en) Tube lens unit with chromatically compensating effect
EP0448094B1 (en) Objective lens system for use within microscope
CN105589191B (en) The focus cameras and its focus adjustment method confocal for adjusting astronomical telescope system
US2978950A (en) Universal alignment instrument