DE2739274A1 - Optisches mikroskop - Google Patents

Optisches mikroskop

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DE2739274A1 DE19772739274 DE2739274A DE2739274A1 DE 2739274 A1 DE2739274 A1 DE 2739274A1 DE 19772739274 DE19772739274 DE 19772739274 DE 2739274 A DE2739274 A DE 2739274A DE 2739274 A1 DE2739274 A1 DE 2739274A1
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Tatsuro Suzuki
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Olympus Optical Co Ltd
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    • G02OPTICS
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    • G02B21/06Means for illuminating specimens
    • G02B21/08Condensers

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)

Description

  • Optisches Mikroskop Die Erfindung bezieht sich auf optische Mikroskope, insbesondere auf ein Mikroskop,mit dem es möglich ist, verschiedene Arten mikroskopischer Untersuchungen und Betrachtungen durch änderung des optischen Systems durchzuführen.
  • Um Hellfeldbetrachtung, Dunkelfeldbetrachtung und Betrachtung mit hohem Auflösungsvermögen an einem Objekt mit bekannten optischen Mikroskopen durchzuführen, ist es notwendig, verschiedene Mikroskope zu nehmen, die die betreffende Betrachtungsart durchzuführen gestatten und das Objekt der Reihe nach durch die betreffenden Mikroskope zu führen, um es zu betrachten.
  • Wenn beabsichtigt ist, diese verschiedenen Betrachtungsauten mit nur einem Mikroskop durchzuführen, ist es notwendig, verschiedene Beleuchtungssysteme und optische Systeme vorzusehen und die Betrachtung des Objekts unter Austausch der Beleuchtungssysteme und der optischen Systeme durchzuführen, was kompliziert ist. Daher ist diese Art der mikroskopischen Untersuchung sehr unbequem, Darüber hinaus unterliegt das Objekt während der Austauschvorgänge Anderungen, wie Verschiebung und dies hat einen ungünstigen Einfluß auf die Betrachtung.
  • Der vqrliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein optisches Mikroskop anzugeben, das in einfacher Weise für die verschiedenen Betrachtungsarten umgestellt werden kann.
  • Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüche gekennzeichnet.
  • Ein optisches Mikroskop nach der Erfindung mit einer fest oder beweglichen angeordneten ringförmigen Maske am hinteren Brennpunkt eines Mikroskopobjektivs oder an der konjugierten Bildebene des hinteren Breinpunktes und eine ringförmige Blende fest oder beweglich an dem vorderen Brennpunkt einer Kondens..orlinse ermöglichen hochauflösende Hellfeldbetrachtung und hochauflösende Dunkelfeldbetrachtung mit einem Mikroskop durchzuführen, durch Wechsel von ringförmiger Maske und ringförmiger Blende, um sie in verschiedenen Kombinationen zu verwenden. Das optische Mikroskop nach der vorliegenden Erfindung ermöglicht mit anderen Worten hochauflösende Hellfeldbetrachtung durchzuführen, wenn nur die ringförmige Blende in das optische System des Mikroskops eingeführt ist, ohne daß die ringförmige Maske verwendet wird und es ermöglicht hochauflösende Dunkelfeldbetrachtung durchzufAhrenf wenn sowohl die ringförmige Maske als auch die ringförmige Blende in das optische System des Mikroskops eingeschaltet sind.
  • In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung wird durch eine Strahluna beweglich angeordnete Maske zum Ausschalten ded nahe der optischen Achse des Mikroskops eine Hellfeld- und eine Dunkelfeldbetrachtung zusätzlich zur hochauflösenden Hellfeld- und hochauflösenden Dunkelfeldbetrachtung ermöglicht, indem diese Maske anstelle der zuvor erwähnten ringförmigen Maske und der ringförmigen Blende eingeführt oder herausgenommen wird.
  • Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen näher erläutert, die schematisch Einzelheiten im optischen System des Mikroskops nach der Erfindung darstellen.
  • Es zeigt Fig. 1 das optische System eines Mikroskops nach der vorliegenden Erfindung, Fig. 2 den Aufbau der in dem Mikroskop nach der Erfindung verwendeten ringförmigen Blende und Fig. 3 den Aufbau der in dem Mikroskop nach der Erfinduo g verwendeten ringförmigen Maske.
  • Das Prinzip der vorliegenden Erfindung sei anhand des in Fig. 1 gezeigten optischen Systems erläutert. Da das Okular in gleicher Weise wie bei den bekannten Mikroskopen ausgeführt sein kann, ist es dort fortgelassen. Das Beleuchtungsystem ähnelt dem optischen System für Köhler-Beleuchtung. Zunächst sind eine Leuchtfläche 1 und eine Sammellinse 2 vorgesehen. Dann folgt eine ringförmige Blende 3, die den nachstehend noch näher beschriebenen Aufbau besitzt und so angeordnet ist, daß sie frei in den optischen Weg eingeführt und aus diesem herausgenommen werden kann und daß die Strahlung von der Leuchtfläche 1 auf die ringförmige Blende 3 durch die Sammellinse 2 aLgebildet wird. Eine Kondensorlinse 4 ist so angeordnet, daß die ringförmige Blende 3 in die Stellung des vorderen Brennpunktes der Kondensorlinse 4 kommt. Dann folgt ein zu betrachtendes Objekt 5 und ein schematisch dargestelltes Objektiv 6. An der Stellung des hinteren Brennpunktes des Objektivs 6 ist eine ringförmige Maske 7 so angeordnet, daß sie frei in den optischen Strahlengang eingeführt und aus diesem herausgenommen werden kann. Bei dem betrachteten optischen System ist die ringförmige Blende 3, wie in Fig. 2 gezeigt, ausgebildet, d.h. sie hat einen ringförmigen Schlitz 3a mit dem Radius r und der Breite d.
  • Daher wird die durch den ringförmigen Schlitz 3a hindurchgelangte Strahlung Parallelstrahlung, nach dem sie durch die Kondensorlinse 4 gebrochen ist und das Objekt 5 beleuchtet. Dabei ist der Radius r des ringförmigen Schlitzes 3a der ringförmigen Blende 3 so gewählt, daß die durch das Objekt 5 hindurchgehende Strahlung, d.h. die sog. gebeugten Strahlen O-ter Ordnung durch den Randabschnitt des Objektivs 6 hindurchgehen und es ist vorteilhaft, die Breite d so klein wie möglich zu machen. Die rinaförmige Maske 7 ist, wie in Fig. 3 dargestellt, ausgebildet, Wie daraus ersichtlich, ist die ringförmige Maske 7 so aufgebaut daß sie das Bild der ringförmigen Blende, das von dem Objektiv 6 in Fig. 1 erzeugt wird, abschirmt, d.h. das Bild der Strahlung, die durch den Randabschnitt des Objektivs 6 hindurchgelaufen ist und die von dem Objektiv 6 zum hinteren Brennpunkt des Objektivs 6 fokussiert worden ist. Daher werden der Radius r' und die Breite d' der ringförmigen Maske so gewählt, daß ihr Verhältnis zum Radius r und zur Breite d der oeffnung in der ringförmiger. Blende 3 gleich dem Verhältnis der Bilder ihrer Gegenstände durch die Kondensorlinse 4 und das Objektiv 6 ist, Ein Mikroskop, in dem die ringförmige Blende 3 und die ringförmige Maske 7 in den optischen Strahlengang in der oben erwähnten Weise eingefügt sind, ermöglicht die Durchführung einer hochauflösenden Dunkelfeldbetrachtung. Das heißt, die von der Lichtfläche 1 ausgehende Strahlung wird auf die ringförmige Blende 3 durch die Sammellinse 2 abgebildet und die durch die ringförmige Blende 3 hindurchgehende Strahlung wird Parallelstrahlung mittels der Kondensorlinse 4 und beleuchtet das Objekt 5. Von der das Objekt 5 beleuchtenden Strahlung gehen die gebrochenen Strahlen O-ter Ordnung durch den Randabschnitt des Objektivs 6 und werden am hinteren Brennpunkt des Objektivs 6 abgebildet. Diese Strahlen werden jedoch durch die an dieser Stelle angeordnete ringförmige Blende abgewerden schirmt, Mit anderen Worten von der durch das Objekt 5 gebrochenen Strahlung die sog. gebrochenen Strahlen O-ter Ordnung ausgeschaltet und es ist so moglich, ein Dunkelfeldbild zu erhalten. Bisweilen kann es schwierig sein, die ringförmige Maske an der Stelle des hinteren Brennpunktes des Objektivs anzuordnen. Dann ist es jedoch möglich, das obenerwähnte Bild an eine andere unter Stellung zu projizieren Verwendung eines weiteren Linsensystems und das projizierte Bild abzuschirmen, indem die ringförmige Maske an dieser Stellung angeordnet wird, wobei das Prinzip im wesentlichen das gleiche bleibt.
  • Wenn die ringförmige Maske 7 aus dem optischen Strahlengang des in Fig. 1 gezeigten optischen Systems herausgenommen wird, ist es möglich, ein hochaufgelöstes Hellfeldbild zu betrachten.
  • In diesem Fall ist das Objekt durch die Strahlung beleuchtet, die anders als bei der bekannten Hellfeldbeleuchtung durch die ringförmige Blende 3 hindurchgeht. Die bekannte Theorie bezüglich des Auflösungsvermögens in optischen Mikroskopen ist wie folgt. Es werden zwei helle Punkte, wie Löcher, in einem lichtundurchlägsigen Gegenstand betrachtet und die Grenze für die Auflösung dieser beiden Löcher wird als das Verhältnis der numerischen Aperturen von Kondensorlinse und Objektiv erhalten.
  • Es wird davon ausgegangen, daß das maximale Auflösungsvermögen erreicht ist, wenn das oben erwähnte Verhältnis 1 ist oder wenn die numerische Apertur der Kondensorlinse etwas größer als die numerische Apertur des Objektivs ist. In der Praxis sind jedoch die meisten durch Mikroskope zu betrachtenden Objekte wie folgt beschaffen. Anders als in der obenerwähnten Theorie sind zwei dunkle Punkte in einem hellen Feld gegeben, Daher sollte das Auflösungsvermögen von Mikroskopen auf der minimal auflösbaren Entfernung zwischen zwei solchen dunklen Punkten diskutiert werden. In diesem Pall kann jedoch die bekannte Theorie des Auflösungsvermögens nicht angewendet werden.
  • Aus diesem Gesichtspunkt kann das Auflösungsvermögen des Mikroskops nach der Erfindung wie folgt erklärt werden. Das Objekt wird als zwei dunkle Punkte einem hellen Feld angenommen und die Grenze zur Auflösung dieser zwei dunklen Punkte wird durch Berechnung und Experimente basierend auf dem Verhältnis der numerischen Aperturen von Kondensorlinse und Objektiv und der Durchlässigkeitaverteilungskurve der Kondensorlinse bestimmt. Dabei zeigte sich, daß das maximale Auflösungsvermögen erreicht wird, wenn eine ringförmige Blende, wie in Fig. 1 verwendet wird, und das Objekt durch die durch deren ringförmigen Schlitz hindurchtretende Strahlung beleuchtet wird, ohne daß die ganze Oberfläche der Kondensorllnse gleichförmig transparent gemacht wird, wie das bei den bekannten Mikroskopen der Fall ist und daß das dann erhaltende Auflösungsvermögen höher ist als das Auflösungsvermögen der bekannten optischen Mikroskope. Daher ist das Aurlösungsvermögen des Mikroskops nach der vorliegenden Erfindung höher als das Auflösungsvermögen bekannter Mikroskope. Darüber hinaus hat es sich gezeigt, daß der mlt dem Mikroskop nach der Erfindung erzietel Bildkontrast höher ist als der bei bekannten Mikroskopen erhaltene Kontrast und daß das Mikroskop nach der vorliegenden Erfindung besonders für die Betrachtung von feinen Texturen geeignet ist, d.h. durch Herausnehmen der ringförmigen Maske kann das Mikroskop nach der vorliegenden Erfindung als hochauflösendes Hellfeldmikroskop verwendet werden.
  • Weiterhin kann, wenn die ringförmige Blende herausgenommen wird und eine übliche Lochblende für die Kondensorlinse an deren Stelle eingesetzt wird, die übliche Hellfeldbetrachtung durchgeführt werden, Wenn eine Maske dabei im optischen Strahlengang vorgesehen ist, um die gebeugte Strahlung o-ter Ordnung, die zur optischen Achse konvergiert, abzuschirmen, ist es möglich, eine Dunkelfeldbetrachtung durchzuführen, Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, ermöglicht das Mikroskop nach der vorliegenden Erfindung sowohl die Hellfeldbetrachtung und die Dunkelfeldbetrachtung als auch eine hochauflösende Hellfeldbetrachtung und eine hochauflösende Dunkelfeldbetrachtung durch einfaches Einsetzen oder Herausnehmen der ringförmigen Blende, der ringförmigen Maske usw., ohne eine Verschiebung des Objekts und dergleichen mit sich zu bringen.

Claims (4)

  1. Patentansprüche 1. Optisches Mikroskop mit Kondensorlinse und Objektiv, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine ringförmige Blende (3) am vorderen Brennpunkt der Kondensorlinse (4) und eine ringförmigen Maske (7) an der Stellung des von dem Objektiv (6) fokussierten Bildes der ringförmigen Blende (3), wobei die Anordnung im Mikroskop so getroffen ist, daß die die ringförmige Blende (3) durchlaufende Strahlung nach ihrer Brechung durch die Kondensorlinse (4) durch den Randbereich des Objektivs hindurchtritt.
  2. 2. Optisches Mikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die ringförmige Blende (3) als auch die ringförmige Maske (7) herausnehmbar angeordnet sind zur wahlweisen Durchführung einer hochauflösenden Hellfeldbetrachtung und hochauflösenden Dunkelfeldbetrachtung durch wahlweises Einführen und Herausnehmen von ringförmiger Blende (3) und ringförmiger Maske(7).
  3. 3. Optisches Mikroskop nach Anspruch 1 oder 2, net, daß die ringförmige Maske der Stellung des projizierten Bildes angeordnet ist, welches von dem Bild der ringförmigen Blende (3)!das Von dem Objektiv (6) fokussiert worden ist, durch eine weitere Linse projiziert worden ist.
  4. 4. Optisches Mikroskop nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine herausnehmbar angeordnete Maske an der optischen Achse zur wahlweisen Durchführung von Hellfeldbetrachtung, Dunkelfeldbetrachtung, hochauflösender Hellfeldbetrachtung und hochauflösender Dunkelfeldbetrachtung durch Einführen oder Herausnehnten der ringförmigen Blende (3), der ringförmigen Maske (7) oder der weiteren Maske,
DE19772739274 1976-09-01 1977-08-31 Lichtoptisches Mikroskop für HeIl- und Dunkelfeldbeleuchtung Withdrawn DE2739274B2 (de)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2433767A1 (fr) * 1978-07-27 1980-03-14 Zeiss Jena Veb Carl Dispositif a eclairage incident pour microscope
US4286875A (en) * 1978-04-12 1981-09-01 Vickers Limited Diffractometer
EP1269157A1 (de) * 2000-02-25 2003-01-02 Robotic Vision Systems Inc. Optimale symbologiebeleuchtungsvorrichtung und -verfahren
EP2128677A1 (de) * 2007-03-22 2009-12-02 Altair Corporation Mikroskop

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5427989Y2 (de) * 1972-10-18 1979-09-10
JPS4977953U (de) * 1972-10-23 1974-07-05
DE3108389A1 (de) * 1980-03-10 1982-04-08 Victor B. 94702 Berkeley Calif. Kley "mikroskop mit elektrisch waehlbarer beleuchtung und betrachtung"
JPH048404Y2 (de) * 1986-12-17 1992-03-03
DD279302A1 (de) * 1988-12-30 1990-05-30 Zeiss Jena Veb Carl Auflichtbeleuchtungseinrichtung fuer messmikroskope
JP2875027B2 (ja) * 1990-12-17 1999-03-24 株式会社 豊田自動織機製作所 バッテリフードの開閉補助装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4286875A (en) * 1978-04-12 1981-09-01 Vickers Limited Diffractometer
FR2433767A1 (fr) * 1978-07-27 1980-03-14 Zeiss Jena Veb Carl Dispositif a eclairage incident pour microscope
EP1269157A1 (de) * 2000-02-25 2003-01-02 Robotic Vision Systems Inc. Optimale symbologiebeleuchtungsvorrichtung und -verfahren
EP1269157A4 (de) * 2000-02-25 2004-11-03 Robotic Vision Systems Optimale symbologiebeleuchtungsvorrichtung und -verfahren
EP2128677A1 (de) * 2007-03-22 2009-12-02 Altair Corporation Mikroskop
EP2128677A4 (de) * 2007-03-22 2012-03-07 Altair Corp Mikroskop

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JPS5330350A (en) 1978-03-22

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