[发明专利]成像透镜和使用该成像透镜的显微镜装置

说明书

提供了一种成像透镜(IL)，用于通过接收从观察目标物体发出并从显微镜的无限远设计的物镜出射的平行光束而在预定位置处形成观察目标物体的像。该成像透镜由从物体侧开始顺序布置的具有正折射能力的第一透镜组(G1)和具有负折射能力的第二透镜组(G2)构成。第一透镜组(G1)由正透镜(例如，双凸透镜(L1))和负透镜(例如，负凹凸透镜(L2))构成。构成第一透镜组(G1)的正透镜和负透镜的玻璃材料满足预定的vdht和部分色散比Pht的条件，并且对于每10mm的玻璃厚度而言，所有透镜的玻璃材料相对于具有340nm波长的光的透射率等于或大于50％，以及对于每10mm的玻璃厚度而言，相对于具有360nm波长的光的透射率等于或大于80％。

技术领域

本发明涉及用于通过无限远设计的物镜来成像的成像透镜，以及使用该透镜的显微镜装置。

背景技术

用于通过无限远设计(infinity-designed)的物镜来成像的成像透镜被开发来作为校正各种像差的成像透镜(例如，参见日本专利公开No.2521959或日本专利特许公开No.05-113540)。近年来，已经积极地将荧光观测用于生物研究。特别地，一种积极使用的技术是如下的技术，其通过使用具有多个不同荧光波长的荧光制造者来同时观察多个蛋白质的行为。在此情况下，如果荧光制造者的荧光波长彼此接近，则其波长范围彼此重叠，并且不能确定从哪个荧光制造者发出了荧光。因此，期望的是，单个的荧光制造者的荧光波长以一定程度间隔开。因此，采用具有从近红外到近紫外的各种荧光波长的荧光制造者，并且要求用于观察荧光制造者的显微镜的光学系统具有对宽波长范围的灵活性。此外，要执行通过使用红外线来试着降低对细胞的损害的双光子激发发光观察，和将近紫外线用于提高分辩率的发光观察，并且要求显微镜具有校正其波范围中的像差和呈现出高透射率的光学系统，并且对成像透镜及物镜也提出该要求。

然而，迄今使用的成像透镜具有不能充分地校正色差，此外，也没有考虑透射率的问题。

发明内容

鉴于这些问题，设计本发明的目的是提供一种在宽波长范围中对色差进行校正并且呈现出高透射率的成像透镜，以及使用该成像透镜的显微镜装置。

为实现该目的，根据本发明，用于接收从观察目标物体发出并从显微镜的无限远设计的物镜出射的平行光束，并且用于在预定位置处形成观察目标物体的像的成像透镜，按照从物体侧开始的顺序，包括：具有正折射能力的第一透镜组；具有负折射能力的第二透镜组；第一透镜组包括正透镜(例如，本实施例中的双凸透镜L1)和负透镜(例如，本实施例中的负凹凸透镜(meniscus lens)L2)。在此，当nd表示构成第一透镜组和第二透镜组的透镜的玻璃材料的相对于d线的折射率、nh表示玻璃材料的相对于h线的折射率、并且nt表示玻璃材料的相对于t线的折射率时，vdht和部分色散比(partial dispersion ratio)Pht由下述条件表达式定义：

νdht＝(nd-1)/(nh-nt)

Pht＝(nh-nd)/(nd-nt)

满足下述条件表达式：

νdht1>24

νdht1-νdht2>5

│(Pht1-Pht2)/(νdht1-νdht2)│<0.015

其中，vdht1和Pht1分别表示构成第一透镜组的正透镜的玻璃材料的vdht和部分色散比Pht，以及vdht2和Pht1分别表示构成第一透镜组的负透镜的玻璃材料的vdht和部分色散比Pht，

满足下述条件表达式：

0.7<f1/fT<0.9

其中，fT表示成像透镜的焦距，以及f1表示第一透镜组的焦距，