DE2154977A1 - Pankratischer vergroesserungswechsler - Google Patents
Pankratischer vergroesserungswechslerInfo
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Description
FIRMA CARL ZEISS, 7920 HEIDENHEIM (BRENZ) Pankratisoher Vergrößerungswechsler
Bei Operationsmikroskopen, Hornhautmikroskopeη und anderen
stereoskopischen und nicht-stereoskopischen Mikroskopen ist es häufig erwünscht, die Vergrößerung zu ändern, ohne optische Teile
auswechseln und/oder nachfokussieren zu müssen. Es ist bekannt,
hierfür Vergrößerungswechsler einzusetzen, die z.B. aus umkehrbaren Galilei-Pernrohrsystemen bestehen. Dabei entsteht ein
stufenweiser Vergrößerungswechsel. Bei derartigen Mikroskopen sind auch stufenlose Vergrößerungswechsler, sogenannte pankratische
optische Systeme verwendet worden, bei denen ein oder mehrere optische Teilsysteme so geführt werden, daß ein stets scharfes
oder scharf erscheinendes Bild des Gegenstandes kontinuierlich veränderbarer Vergrößerung entsteht.
Nähert sich einem Beobachter ein Gegenstand mit konstanter Geschwindigkeit,
so nimmt seine Winkelgröße nicht gleichmäßig sondern beschleunigt zu. Ein Beobachter ist also gewohnt, aus einer
beschleunigten Zunahme der beobachteten Winkelgröße auf eine konstante
Geschwindigkeit der Annäherung des Gegenstandes zu schließen. Ist ein pankratisches optisches System Jn üblicher Weise so
konstruiert, daß die Mikroskop-Vergrößerung und damit die Winkelgroße
des Bildes gleichmäßig, d.h. mit konstanter Änderungsgeschwindigkeit zunimmt, so hat der Beobachter den Eindruck, der
abgebildete Gegenstand nähere sich mit abnehmender Geschwindigkeit, bzw. die Vergrößerung nehme mit abnehmender Geschwindigkeit
zu.
Wird ein solches bekanntes pankratisches System als Vergrößerungswechsler
in einem Operations- oder Arbeitsmikroskop verwendet, so entsteht bei zunehmender Vergrößerung für den Beobachter der un-
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BAD
erfreuliche Eindruck mangelnder Präzision sowie der täuschende Eindruck, es sei schwierig, eine feine Einstellung einer bestimmten
Vergrößerung vorzunehmen. Noch weit unangenehmer ist bei einem solchen System für den Beobachter der Eindruck, der
bei abnehmender Vergrößerung entsteht. Da die Vergrößerung gleichmäßig abnimmt, hat der Beobachter den Eindruck, der abgebildete
Gegenstand entferne sich mit zunehmender Geschwindigkeit, d.h. das beobachtete Objekt scheine plötzlich zu entweichen.
Dies ist besonders unangenehm bei Operationsmikroskopen. Hier gibt eine abnehmende Vergrößerung für den operierenden Arzt
Anlaß zu dem lebhaften Eindruck, die Instrumente zunehmend schnell dem scheinbar beschleunigt entweichenden Operationsfeld nachführen
zu sollen. Dabei besteht die Gefahr, daß die Instrumente auf das in Wirklichkeit doch feststehende Operationsfeld aufprallen,
So daß Verletzungen hervorgerufen werden könnten.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung bei einem pankratischen
VergröSerungswechsler die geschilderten Nachteile zu vermeiden,
so daß insbesondere auch bei Operations- und Arbeitsmikroskopen der Beobachter bei zu - oder abnehmender Vergrößerung durch das
sich ihm darbietende Bild nicht verwirrt wird.
Die Erfindung betrifft einen pankratischen Vergrößerungswechsler
insbesondere für Operations- und Arbeitsmikroskope. Sie zeichnet sich dadurch aus, daß die Betätigungsglieder für den Vergrößerungswechsler
so gesteuert sind, daß die Änderungsgesohwindigkeit der Vergrößerung eine nichtlineare Punktion der Vergrößerung ist. Zur
Vermeidung der geschilderten Nachteile bekannter Vergrößerungswechsler ist es insbesondere vorteilhaft, eine solche Steuerung
der Betätigungsglieder vorzusehen, daß die Änderungsgeschwindigkeit der Vergrößerung mit zunehmender Vergrößerung anwächst und
mit abnehmender Vergrößerung kleiner wird. Dadurch wird erreicht, daß für den Beobachter stets der Eindruck einer sich mit konstanter
Geschwindigkeit ändernden Vergrößerung entsteht.
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Als Betätigungsglied für ein pankratisches optisches System findet
normalerweise ein Leitzylinder Verwendung. Dieser Leitzylinder weist Pührungsflächen auf, welche üblicherweise als Schraubenflächen
ausgeführt sind und welche dazu dienen, die verschiebbaren optischen Teilsysteme des pankratischen Systems zu führen. Dabei
entspricht einer konstanten Winkelgeschwindigkeit des Leitzylinders im allgemeinen eine konstante Geschwindigkeit der Vergrößerungsänderung.
Es ist vorteilhaft, auch bei dem neuen pankratischen Vergrößerungswechsler
einen Leitzylinder mit Steuerflächen vorzusehen, wobei die Drehung des Leitzylinders mit konstanter Winkelgeschwindigkeit
erfolgt und die Steuerflächen eine von einer Schraubenfläche abweichende Gestalt haben. Diese Steuerflächen sind also
so ausgebildet, daß die Änderungsgeschwindigkeit der Vergrößerung mit zunehmender Vergrößerung anwächst und mit abnehmender
Vergrößerung kleiner wird.
Es kann auch zweckmäßig sein, als Betätigungsglied für den pankratisehen
Vergrößerungswechsler einen Leitzylinder vorzusehen, dessen Rotationsgeschwindigkeit eine nichtlineare Funktion der
Vergrößerung ist. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, daß zwischen dem zum Antrieb des Leitzylinder dienenden Motor und
dem Leitzylinder ein Getriebe mit variablem übersetzungsverhältnis
angeordnet ist. Zur Realisierung können verschiedene an sich bekannte Mittel angewendet werden, z.B. Kurvenscheiben,
Keilriemengetriebe variablen Übersetzungsverhältnisses und Getriebe mit elliptischen Zahnrädern.
Es kann auch vorteilhaft sein, zum Antrieb des Leitzylinders
einen Motor mit variabler Drehzahl vorzusehen. Man verwendet dazu beispielsweise einen durch Widerstandsänderung regelbaren
Elektromotor und steuert ihn so, daß seine Drehzahl mit der Vergrößerung
des optischen Systems zunimmt. Hierzu kann man beispielsweise auf der Antriebswelle des optischen Systems eine
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Kurvenscheibe befestigen, die den Abgriff eines variablen Widerstandes
bestätigt.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden
anhand der Fig. 1 bis 4 der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 einen Leitzylinder zur Betätigung des pankratischen Vergrößerungswechslers, der eine von einer Schraubenfläche
abweichende Steuerfläche aufweist;
Fig. 2 die Verschiebung eines optischen Teilsystems des pankratischen Vergrößerungswechslers in Abhängigkeit
vom Drehwinkel des Leitzylinders;
Fig. 3 die Abhängigkeit der Vergrößerung des pankratischen Vergrößerungswechslers vom Drehwinkel des Leitzylinders;
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel eines pankratischen Vergrößerungswechslers
im Schnitt.
In dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 3 ist angenommen, daß der pankratische Vergrößerungswechsler ein optisches Teilsystem
enthält, das zum Wechsel der Vergrößerung bewegt werden muß. Zur Bewegung dieses Teilsystems dient ein Leitzylinder 1,
welcher in Richtung des Pfeiles 2 gedreht wird um eine zunehmende Vergrößerung des optischen Systems zu erreichen. Der Leitzylinder
1 weist eine FUhrungsfläche 3 auf, welche zur Führung
des hier nicht dargestellten optischen Teilsystems dient. Diese Führungsfläche 3 weicht von der Form einer Schraubenfläche ab,
die in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnet und mit 4 bezeichnet ist. Das Führungsglied für das optische Teilsystem bewegt sich bei
einer Drehung des Leitzylinders zwischen den Punkten A und E. Wie Fig. 2 zeigt, erfolgt die Bewegung des optischen Teil-
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systems nicht linear mit dem Drehwinkel öC , sondern die Verschiebung
erfolgt entsprechend der Kurve 3'· Pig· 3 zeigt, daß
bei einer Drehung des Leitzylinders 1 zwischen den beiden Grenzwerten aCt und oCg die Vergrößerung entsprechend der Kurve 3" zunimmt,
während sie gemäß der Kurve 4M linear zunehmen würde, wenn anstelle der FUhrungsfläche 3>
die als Schraubenfläche ausgebildete Führungs fläche 4 vorgesehen wäre. Wie aus Pig. 3 ersichtlich
ist, nimmt die Änderungsgeschwindigkeit der Vergrößerung mit zunehmender Vergrößerung zu, während sie mit abnehmender
Vergrößerung kleiner wird. Dadurch wird erreicht, daß beim Beobachter der Eindruck einer sich mit konstanter Geschwindigkeit
ändernden Vergrößerung entsteht, wenn der Leitzylinder zwischen den beiden Grenzwerten gedreht wird.
Fig. 4 zeigt einen pankratischen Vergrößerungswechsler in
Stereο-Ausführung. Dieser Vergrößerungswechsler enthält vier
optische Teilsysteme, von denen 5 und 5' sowie 6 und 6' feststehende
sammelnde optische Glieder sind, während 7 und 71 je
ein zerstreuendes Glied und 8, 81 je ein sammelndes Glied darstellt,
die zur Änderung der Brennweite des pankratischen Systems, d.h. also zum Vergrößerungswechsel in axialer Richtung
verschoben werden müssen.
Mit 9 ist eine ringförmige Passung bezeichnet, welche die feststehenden
Linsengruppen 5* 5f aufnimmt und mit einem rohrförmigen
Teil 10 versohraubt ist. Gleichachsig mit diesem Teil ist in ihm ein zylindrisches, rohrförmigen Bauteil 11 rotierend beweglich
angeordnet. In die Innenfläche des Teiles 10 ist eine in Längsrichtung laufende nach innen offene Führungsbahn oder Nut
12 eingeschnitten, die geradlinig verläuft. In die Wand des rohrförmigen Teiles 10 ist ein Schlitz I3 eingeschnitten, der
sich in Umfangsrichtung über einen Winkel von etwa 160° erstreckt.
Durch diesen Schlitz hindurch greift ein Mitnehmerstift 15, welcher in der Bohrung 14 des Bauteiles 11 befestigt
ist. Mit dem Mitnehmerstift I5 ist ein Zahnkranz 16 fest verbunden,
der mit einem vom Motor 17 angetriebenen Zahnkranz 18
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in Eingriff steht. Durch Betätigen des Motors 17 wird also das
zylinderförmige Bauteil 11 um seine Achse gedreht und zwar innerhalb der durch den Schlitz IjJ gegebenen Grenzen.
Das Bauteil 11 wirkt hier als Leitzylinder, vergleichbar dem Leitzylinder 1 in Pig, 1. Das Bauteil 11 enthält zwei Führungsschlitze 19 und 20,welche zur Steuerung der Bewegung der Teilsysteme
7, 7f bzw. 8, 8' dienen.
Die Teilsysteme 7, 7' sind in einer Passung 21 angeordnet, welche innerhalb des Bauteiles 11 gleitend bewegbar ist . Entsprechendes
gilt für 41e Passung 22 der Teilsysteme 8, 81. Die
Fassung 21 der Teilsysteme 7, 7r ist mit einem radial verlaufenden
Stift 23 versehen, welcher durch den Führungssehlitz
19 im Bauteil 11 hindurch in die Nut 12 im Bauteil 10 eingreift.
Bei einer· Betätigung des Motors I7 wird also das Bauteil 11 gedreht
und dadurch wird die Passung 21 der Teilsysteme 7# 7' in
einer durch den Führungsschlitz I9 bestimmten Art in axialer
Richtung verschoben. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel rotiert der Motor I7 mit konstanter Winkelgeschwindigkeit
und der Pührungsschlitz I9 ist so ausgebildet, daß die Underungsgeschwindigkeit
der Vergrößerung mit zunehmender Vergrößerung anwächst und mit abnehmender Vergrößerung kleiner wird.
Während der Drehung des Bauteiles 11 führen die Teilsysteme 7*
7' eine Bewegung in axialer Richtung aus, welche eine Brennweitenveränderung
d.h. einen Wechsel der Vergrößerung des Systems bewirkt. Gleichzeitig werden die Teilsysteme 8, 8'
über den Führungssohlitz 20 und den an der Fassung 22 befestigten
und durch den Führungsschlitz 20 hindurch in den Schlitz 12 eingreifenden Stift 24 bewegt und führen dabei eine hin- und
hergehende Ausgleichsbewegung aus. Die beiden Führungsschlitze 19 und 20 sind so aufeinander abgestimmt, daß die Lage der Bildebene
bei jeder eingestellten Vergrößerung erhalten bleibt.
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Es ist möglieh, das in Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel
so abzuändern, daß der Motor 17 mit variabler Drehzahl
angetrieben wird. In diesem Fall erhalten natürlich die Führungssehlitze 19 und 20 eine andere Form. Dasselbe gilt auch wenn
der Motor 17 mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben wird,
aber zwischen diesem Motor und dem Zahnkranz 16 ein Getriebe mit variablem Übersetzungsverhältnis angeordnet wird.
Der Grundgedanke der Erfindung, durch geeignete Ausbildung der Führungskurven, bzw. des Getriebes oder durch Regelung der
Motordrehzahl einen gewünschten Verlauf der Anderungsgeschwindigkeit
der Vergrößerung zu erzielen, ist natürlich nicht auf die hier dargestellten oder angeführten Ausführungsbeispiele
beschränkt, sondern er 16t beispielsweise auch in der Photo-, Film-, Fernseh- und Fernrohrtechnik anwendbar.
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Claims (6)
- PatentansprüchePankratischer Vergrößerungsweehsler, insbesondere für Operations- und Arbeitsmikrcskope, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsgiieder (1) für den Vergrößerungsweehsler so gesteuert sind, daß die Änderungsgeschwindigkeit der Vergrößerung eine gewünschte nichtlineare Funktion der Vergrößerung ist.
- 2. Pankratischer Vergrößerungsweehsler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche Steuerung der Betätigungsglieder, daß die Änderungsgeschwindigkeit der Vergrößerung_ mit zunehmender Vergrößerung anwächst und mit abnehmender W Vergrößerung kleiner wird.
- 3. Pankratischer Vergrößerungsweehsler nach Anspruch 1 und 2, bei dem die zum Vergrößerungswechsel notwendige Verschiebung der optischen Teilsysteme mittels eines mit Führungsflächen versehenen Leitzylinders erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung des Leitzylinders (1) mit konstanter Winkelgeschwindigkeit erfolgt und die Führungsflächen (3) eine von einer Schraubenfläche abweichende Gestalt haben.
- 4. Pankratischer Vergrößerungsweehsler nach Anspruch 1 und 2, bei dem die zum Vergrößerungswechsel notwendige Verschiebung der optischen Teilsysteme mittels eines mit Führungsflächeη versehenen Leitzylinders erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsgeschwindigkeit des Leitzylinders (1) eine nichtlineare Funktion der Vergrößerung ist.
- 5· Pankratischer Vergrößerungsweehsler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem zum Antrieb des Leitzylinders (11) dienenden Motor (17) und dem Leitzylinder ein Getriebe mit variablem Übersetzungsverhältnis angeordnet ist.309820/0036
- 6. Pankratischer Vergrößerungswechsler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb des Leitzylinders (11) ein Motor (17) mit variabler Drehzahl vorgesehen ist.W|h/Hgs309820/0036
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
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GB4994572A GB1365248A (en) | 1971-11-05 | 1972-10-30 | Pancratic magnification changer |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0273382A2 (de) * | 1986-12-27 | 1988-07-06 | Victor Company Of Japan, Limited | Antriebsregelung der Zoomlinse in einem System veränderlicher Brennweite |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4076388A (en) * | 1974-10-21 | 1978-02-28 | Xerox Corporation | Zoom lens assembly |
DE8003643U1 (de) * | 1980-02-12 | 1980-05-08 | Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim | Verstellvorrichtung fuer ein pankratisches objektiv eines stereomikroskops |
US4443076A (en) * | 1981-10-20 | 1984-04-17 | Mitutoyo Mfg. Co., Ltd. | Projecting apparatus |
US4571038A (en) * | 1982-11-08 | 1986-02-18 | Jako Geza J | Binocular zoom microscope |
JPH03237413A (ja) * | 1990-02-15 | 1991-10-23 | Asahi Optical Co Ltd | 電動焦点距離変更装置 |
GB2530807B (en) | 2014-10-03 | 2017-01-18 | Vitec Group Plc | A Focus Control Device |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4527645Y1 (de) * | 1967-10-03 | 1970-10-26 |
-
1971
- 1971-11-05 DE DE2154977A patent/DE2154977A1/de active Pending
-
1972
- 1972-10-30 GB GB4994572A patent/GB1365248A/en not_active Expired
- 1972-10-31 US US00302572A patent/US3840291A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-11-01 JP JP10984772A patent/JPS5613923B2/ja not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0273382A2 (de) * | 1986-12-27 | 1988-07-06 | Victor Company Of Japan, Limited | Antriebsregelung der Zoomlinse in einem System veränderlicher Brennweite |
EP0273382A3 (en) * | 1986-12-27 | 1988-11-23 | Victor Company Of Japan, Limited | Drive control of zoom lens in zooming system |
US4840470A (en) * | 1986-12-27 | 1989-06-20 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Drive control of zoom lens in zooming system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5613923B2 (de) | 1981-04-01 |
JPS4858849A (de) | 1973-08-17 |
GB1365248A (en) | 1974-08-29 |
US3840291A (en) | 1974-10-08 |
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