DE2619853C2

DE2619853C2 - Aufsatzkamera für Mikroskope

Info

Publication number: DE2619853C2
Application number: DE2619853A
Authority: DE
Inventors: Herbert 6331 Carbenheim Leiter; Guenter 6301 Biebertal Reinheimer
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Leica Microsystems Holdings GmbH
Priority date: 1976-05-05
Filing date: 1976-05-05
Publication date: 1982-03-25
Also published as: JPS52134426A; DE2619853A1; FR2350618B1; AT353033B; CH614295A5; GB1578362A; ATA314577A; US4118719A; JPS5646568B2; FR2350618A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufsatzkamera mit

JO Belichtungsmessung für Mikroskope zur fotografischen Fixierung eines Objektes bzw. Objektdetails.

Es ist bei derartigen Kameras bekannt, Integralmessungen der Objekthelligkeit über das gesamte Bildfeld durchzuführen, es ist aber auch bereits bekannt,

J5 gegebenenfalls wahlweise, die Helligkeit eines bestimmten Bilddetails auszumessen.

Um dem Betrachter einerseits das Bildfeld kenntlich zu machen, ihn aber andererseits darüber zu informieren, welches engere Gebiet innerhalb des Bildfeldes im

«> Falle einer Detailmessung mit seiner Helligkeit ausgemessen wird, ist es aus dem Leitz-Prospekt: »Systemkamera COMBIPHOT Automatik«, Listen-Nr.: 540-37, Nov. 1972. sowie aus dem Leitz-Prospekt: »ORTHOMAT-W«, Listen-Nr. 540-39, März 1973, bekannt, in der Einstellokular-Zwischenbildebene sowohl Markierungen des Bildfeldes als auch Markierungen des Detail-Meßfeldes sichtbar zu machen.

Dabei hat es sich allerdings als nachteilig erwiesen, daß der Meßfleck für die Detailmassung starr in der

so Mitte des Bildfeldes angeordnet war. Dies bedeutet nämlich, daß — falls das gewünschte Detail außerhalb dieser Mitte lag — das Objekt erst so eingerichtet werden mußte, daß das gewünschte Detail in diese Bildmitte geriet. Zur Vermeidung dieses Nachteils ist es naheliegend, statt das Objekt zu verschieben, die Meßfeldmarkierung und den Meßstrahlengang zu verschieben. Außerdem ist es bei den bekannten Aufsatzkameras, die einen extrem kleinen Detailmeßfleck (1% des Bildfeldes) aufweisen, nachteilig, daß

μ zwangsläufig auftretende Zentrier- und Justierabweichungen zu nichtkontrollierbaren Meßfehlern und damit zu Fehlbelichtungen führen.

Es ist darüber hinaus aus der DE-AS 20 29 850 bereits ein Fotometer für Mikroskope bekanntgeworden, bei

h5 dem eine ortsfest und zentrisch angeordnete Detailmeßfeldblende im Okular des Mikroskops durch Einspiegelung sichtbar gemacht wird, wobei diese gemeinsame Eiiispiegelungs- und Meßvorrichtung zwischen dem

Objektiv- und dem Okularbauteil angeordnet ist. Bei dieser Einrichtung fehlt der separate Beleuchtungsstrahlengang, der eine Bildfeldmarkierung dem Bild des Objektfeldes im Okular überlagert. Nachteilig ist außerdem, daß durch die Vielzahl der optisch wirksamen Bauteile im Zwischentubus ein nicht unerheblicher Lichtverlust sowie eine damit zwangsläufig verbundene Verschlechterung der Abbildungsqualität des mikroskopischen Bildes eintritt Diese bekannte Vorrichtung ist darüber hinaus aus ergonomischen Gründen nachteilig. u>

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Aufsatzkamera anzugeben, bei der jeder beliebige Punkt im Bildfeld des Objektes ohne Verschiebung des Objektträgers hinsichtlich seiner individuellen HelligKeit vermessen und die Lageeinstellung im Okular verfolgt werden kann. Sie besteht außerdem darin, beliebige Bildfeldmarkierungen separat einzuspiegeln.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine das Detail-Meßfeld definierende Detail-Meßfeldblende in der Funktionsebene, die eine zum Okularzwischenbild konjugierte Ebene ist, in dem dem gesamten Bildfeld zuzuordnenden Bereich verstellbar ausgebildet ist, daß die Detailmeßfeldblende in einem ersten Beleuchtungsstrahlengang angeordnet ist, 2=> daß der die Bildfeldmarkierung enthaltende Träger in einem zweiten Beleuchtungsstrahlengang vorgesehen ist, daß ein die beiden Beleuchtungsstrahlengänge vereinigender erster Strahlteiler am Schnittpunkt der beiden Beleuchtungsstrahlengänge vorgesehen ist und in daß ein weiterer Strahlteiler derart zwischen dem Kameraverschluß und der Okularoptik des Mikroskops angeordnet ist, daß die durch die vereinigten Beleuchtungsstrahlengänge übertragenen Bilder der Detailmeßfeldblende und der Bildfeldmarkierung in die Okular- j^r> zwischenbildebene überlagert eingespiegelt werden.

Es ist zweckmäßig, daß die die Bildfeldmarkierung tragende Platte gegen eine Platte austauschbar ist, die beliebige andere Markierungen trägt, die dem Mikroskopbild überlagert und im Okular sichtbar gemacht werden. Um außerdem statt der Detailmessung auch eine Integralmessung vornehmen zu können, wird ferner vorgeschlagen, daß anstelle der die Detailmeßfeldmarkierung tragende und in an sich bekannter Weise in zwei Koordinatenrichtungen verstellbare Platte gegen eine eine Blende gleicher Art und Form, aber anderer Abmessung tragende ortsfeste, aber austauschbar gehalterte Platte in den Meßstrchlengang einschaltbar ist und die Anordnung derart getroffen ist, daß die die Detailmeßfeldmarkierung tragende Platte bei dem Austauschvorgang ihre Koordinaten-Position beibehält. Zweckmäßigerweise können für die Verstellung der die Detailmeßfeldmarkierung tragenden Platte in den Koordinaten Mittel zur Fernbedienung vorgesehen sein. Es ist auch möglich, daß für die Beleuchtung der Detailmeßfeldblende und der Bildfeldmarkierung je ein gesonderter Projektor vorgesehen ist.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind für die Beleuchtung der Detailmeßfeldblende eine mit dieser in den Koordinaten verschiebbare, während des Meßvorganges ausschaltbare und aus dem Beleuchtungsstrahlengang ausklappbare Leuchtdiode und für die Beleuchtung der Bildfeldmarkierung ein Projektor vorgesehen. Ferner kann die Einrichtung derart getroffen sein, daß für die Beleuchtung der Detailmeßfeldblende ein an sich bekannter Lichtleiter vorgesehen ist, der mit seiner Stirnseite hinter der Detailmeßfeldblende steht und mit dieser zusammen in den Koordinaten bewegbar und während des Meßvorgunges ausschaltbar sowie aus dem Beleuchtungsstrahlengang ausklappbar ist, und daß für die Beleuchtung der Bildfeldmarkierung ein Projektor vorgesehen ist. Für die Beleuchtung der Detailmeßfeldblende und der Bildfeldmarkierung kann eine gemeinsame Lichtquelle vorgesehen sein. Es ist zweckmäßig, diese Lichtquelle getrennt vom Lichtempfänger anzuordnen. Schließlich ist es möglich, die Lichtquelle zur Angleichung der Helligkeit der Detailmeßfeldblende und der Bildfeldmarkierung an die Helligkeit des Mikroskopbildes in an sich bekannter Weise in ihrer Helligkeit regelbar auszugestalten.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel in schematischer perspektivischer Ansicht dargestellt.

Über einem Mikroskop-Objektiv 1 ist ein Strahlenteiler 2 angeordnet, der die vom Objekt 3 kommenden Strahlen teilweise in ein Okular 4 reflektiert. Dieser Strahlengang ist der eigentliche Beobachtungsstrahlengang IV.

Der durch den Strahlenteiler 2 tretende Strahlentei! gelangt in ein Fotookular 5 und von dort aus durch einen Teilerwürfel 6 und einen Kameraverschluß 7 in ein Kameraobjektiv 9 und zur Filmebene 10. Dies ist der eigentliche Abbildungsstrahlengang III.

Am Teilerwürfel 6 wird ein Meßstrahlengang V abgezweigt, der durch ein Objektiv 11, einen weiteren Teilerwürfel 12, eine Feldlinse 13 und durch eine Detailmeßfeldblende 14 tritt. Letztere ist die Blende für die Detailmessung, die in an sich bekannter Weise nach zwei Koordinatenrichtungen χ und y verschiebbar ist. Daneben ist eine weitere Meßfeldblende 15 zur Integralmessung angeordnet, die wahlweise anstelle der Detailmeßfeldblende 14 einschaltbar ist. Die Integral-Meßfeldblende 15 darf in eingeschaltetem Zustand nicht in Richtung der Koordinaten x,y verschiebbar sein

Hinter der Detailmeßfeldblende 14 trifft der Meßstrahl V auf einen Drehspiegel 16, der in zwei Endstellungen schwenkbar ist. In einer dieser Stellungen wird der Meßstrahl zu einem Lichtempfänger 17. / R einem Sekundär-Elcktronenvervielfacher, reflektiert. Außerdem wird diese Spiegelstellung eingenommen. wenn die Integral-Meßfeldblende 15 eingeschaltet ist. Gleichzeitig dient diese Spiegelsteilung da/11, einen noch zu beschreibenden ersten Beleuchtungsstrahlengang I abzudecken bzw. auszublenden. Damit wird verhindert, daß die Integral-Meßfeldblende dem Mikroskopbild im Beobachtungsokular 4 in störender Weise überlagert wird.

In der anderen Endstellung reflektiert der Drehspiegel 16 des ersten Beleuchtungsstrahl I von hinten auf die Detailmeßfeldblende 14. Das Licht des Bsleuchtungsstrahles 1 kommt von einer nicht dargestellten Lichtquelle und wird dort mittels eines Lichtleiters 18,7 abgezweigt. Dem Ende dieses Lichtleiters steht eine Feldlinse 19 gegenüber, die die aus dem Lichtleiter tretenden Strahlen über den Drehspielgel 16 /ur Detailmeßfeldblende 14 projiziert. Über die Feldlinse 13, den Teilerwürfel 12, das Objektiv 11 und den Teilerwürfel 6 wird ein erstes Bild der Detailmeßfeldblende 14 in der Zwischenbildebene des Fotookukirs 5 entworfen. Danach verlaufen die Strahlen weiter /ur Reflexionsfläche des Strahlenteilers 2, von dort durch eine Linse 20, über einen Tripelspiegel 21, wieder durch die Linse 20 und durch den Strahlenteiler 2 in das Beobachtungs-Okular 4, wo ein zweites Bild der Detailmeßfeldblende 14 entsteht. Durch Überlagerung

dieses Bildes der Detailmeßfeldblende 14 mit dem Objektbild ist es für den Beobachter möglich, zu erkennen, von welchem Objekt-Detail die Stahlen durch die Detailmeßfeldblende 14 zum Lichtempfänger 17 gelangen, wenn der Drehspiegel 16 in seine andere "> Endstellung gekippi wird.

Außerdem ist neben dem Teilerwürfel 12 eine .Strichplatte 22 angeordnet, welche die Markierungen zur Sichtbarmachung des Bildfeldes trägt. Diese stationäre Strichplatte wird von hinten über eine to Feldlinse 23 mittels eines Lichtleiters 186 von der gleichen Lichtquelle beleuchtet, die auch die Detailmeßfeldblende 14 beleuchtet. Dies ist der zweite Beleuchtungsstrahlengang II. Ein Bild der Strichplattenmarkierung wird ebenfalls im Beobachtungs-Okular 4 entworfen, und zwar nehmen die abbildenden Strahlen vom Teilerwürfel 12 aus den gleichen Weg, den auch die die Detailmeßfeldblende 14 abbildenden Strahlen durchlaufen, d.h. über das Objektiv 11, den Teilerwürfel 6, das Fotookular 5, den Strahlenteiler 2, die Linse 20 und den Tripelspiegel 21.

Durch die gleichzeitige, aber getrennte Einspiegelung zweier nach Form, Art und Größe unterschiedlicher Markierungen ist es somit möglich, die eine Markierung (= Detailmeßfeldblende) verschiebbar zu machen, während die andere Markierung (= Bildfeldbegrenzung) ortsfest verbleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patenianspruche:

1. Aufsatzkamera für Mikroskope mit einer der Okularoptik nachgeschalteten Vorrichtung zur Messung der Helligkeit tines Objektdetails und mit Markierungen zur Sichtbarmachung mindestens des Detail-Meßfeldes und des Bildfeldes der Kamera im Beobachtungsstrahlengang, dadurch gekennzeichnet,

daß eine das Detail-Meßfeld definierende Detailmeßfeldblende (14) in der Funktionsebene, die eine zum Okularzwischenbild konjugierte Ebene ist, in dem dem gesamten Bildfeld zuzuordnenden Bereich verstellbar ausgebildet ist,

daß die Detailmeßfeldblende (14) in einem ersten Beleuchtungstrahlengang(I) angeordnet ist,
daß der die Bildfeldmarkierung enthaltende Träger (22) in einem zweiten Beleuchtungsstrahlengang (II) vorgesehen ist,

daß ein die beiden Beleuchtungsstrahlengänge (I und II) vereinigender erster Strahlteiler (12) am Schnittpunkt der beiden Beleuchtungsstrahlengänge vorgesehen ist,

und daß ein weiterer Strahlteiler (6) derart zwischen dem Kameraverschluß (7) und der Okularoptik des Mikroskops (2, 20, 21, 4) angeordnet ist, daß die durch die vereinigten Beleuchtungsstrahlengänge übertragenen Bilder der Detailmeßfeldblende (14) und der Bildfeldmarkierung (22) in die Okularzwischenbildebene überlagert eingespiegelt werden.

2. Aufsatzkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Biidfeldmarkierung (22) tragende Platte gegen eine Platte austauschbar ist, die beliebige andere Markierungen trägt, die dem Mikroskopbild überlagert und im Okular (4) sichtbar gemacht werden.

3. Aufsatzkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der die Detailmeßfeldmarkierung tragende und in an sich bekannter Weise in zwei Koordinatenrichtungen (x, y) verstellbare Platte (14) gegen eine eine Blende gleicher Art und Form, aber anderer Abmessung tragende ortsfeste, aber austauschbar gehalterte Platte (15) in den Meßstrahlengang (V) einschaltbar ist und die Anordnung derart getroffen ist, daß die die Detailmeßfeldmarkierung tragende Platte (14) bei dem Austauschvorgang ihre Koordinaten-Position (x, y,) beibehält.

4. Aufsatzkamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Verstellung der die Detailmeßfeldmarkierung tragenden Platte (14) in den Koordinaten (x, y) Mittel zur Fernbedienung vorgesehen sind.

5. Aufsatzkamera nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Beleuchtung der Detailmeßfeldblende (114) und der Bildfeldmarkierung (22) je ein gesonderter Projektor (18a, 19; 18£>, 23) vorgesehen ist.

6. Aufsatzkamera nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Beleuchtung der Detailmeßfeldblende (14) eine mit dieser in den Koordinaten (x, y) verschiebbare, während des Meßvorganges ausschaltbare und aus dem Beleuchtungstrahlengang (I) ausklappbare Leuchtdiode und für die Beleuchtung der Bildfeldmarkierung (22) ein Projektor (180,23) vorgesehen sind.

7. Aufsatzkamera nach den Ansprüchen 1 bis 4.

dadurch gekennzeichnet, daß für die Beleuchtung der Detailmeßfeldblende (14) ein an sich bekannter Lichtleiter (18a) vorgesehen ist, der mit seiner Stirnseite hinter der Detailnießfeldblende (14) steht und mit dieser zusammen in den Koordinaten (x, y) bewegbar und während des Meßvorganges ausschaltbar sowie aus dem Beleuchtungsstrahlengang (I) ausklappbar ist, und daß für die Beleuchtung der Bildfeldmarkierung (22) ein Projektor (186, 23) ίο vorgesehen ist.

8. Aufsatzkamera nach den Ansprüchen 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß für die Beleuchtung der Detailmeßfeldblende (14) und der Bildfeldmarkierung (22) eine gemeinsame Lichtquelle vorgesehen ist.

9. Aufsatzkamera nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle getrennt vom Lichtempfänger (17) angeordnet ist.

10. Aufsatzkarnera nach den Ansprüchen 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle zur Angleichung der Helligkeit der Detailmeßfeldblende (14) und der Bildfeldinarkierung (22) an die Helligkeit des Mikroskopbildes in an sich bekannter Weise in ihrer Helligkeit regelbar ist.