DE2944215A1

DE2944215A1 - Beleuchtungsvorrichtung fuer fluoreszenzmikroskop

Info

Publication number: DE2944215A1
Application number: DE19792944215
Authority: DE
Inventors: Gregory Cresswell Gibbons; Lars Munck
Original assignee: De Forenede Bryggerier AS
Current assignee: De Forenede Bryggerier AS
Priority date: 1978-11-01
Filing date: 1979-11-02
Publication date: 1980-05-14
Also published as: IT1119401B; FR2441189B1; GB2036362A; US4311358A; IT7969090A0; FR2441189A1; GB2036362B; CH650596A5; SE7904091L; DE2944215C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Mikroskop, welches als Fluoreszenzmikroskop mit Auflicht verwendet wird.

Die Lichtquelle bekannter Fluoreszenzmikroskope richtet das Licht gegen eine halbdurchlässige Spiegeloder Prismavorrichtung, die zwischen dem Objektiv und dem Okular vorgesehen ist und das empfangene Licht durch das Objektiv auf das Objekt wirft. Da das Licht in dieser Weise durch mehrere lichtabsorbierende Optikteile gehen muss, bevor es das Objekt erreicht, dessen Fluoreszenz erregt werden soll, beträgt die Lichtintensität auf das Objekt nur einen Bruchteil der ursprünglichen, von der Quelle ausgesandten Lichtintensität. Dies wird vor allem bei niedrig vergrössernden Mikroskopobjektiven als lästig empfunden, da diese Objektive eine geringe numerische Apertur und Lichtdurchlässigkeit (wobei die gesamte Lichtdurchlässigkeit des Mikroskops noch geringer ist, weil das obengenannte Objektiv auch als Kondensor wirkt) und geringe Bildhelligkeit besitzen, so dass die schon an sich schwache Emissionsstrahlung vom Objekt nicht für eine für das Auge oder eine andere Messvorrichtung, beispielsweise eine Photozelle oder Bildröhre, annehmbare Abbildung des Objekts ausgenutzt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Beleuchtungsvorrichtung zu schaffen, die nicht mit diesem Nachteil behaftet ist.

Die Lösung dieser Aufgabe wird mit den in den Patentansprüchen angegebenen Mitteln und Massnahmen erreicht.

Gemäss der Erfindung wird das Licht somit nicht durch das Mikroskopobjektiv, sondern direkt auf das Objekt konzentriert gerichtet, wodurch die von der Lichtquelle ausgesandte Strahlungsintensität das Objekt

030020/078*

mit im wesentlichen unverminderter Stärke trifft. Dabei kann auch UV-Licht kurzer Wellenlänge (unter etwa 360 nm) Licht vom Objekt erregen, was mit normalen Glasobjektiven unmöglich ist, da das Glas normaler Objektive Licht mit Wellenlängen unter etwa 370 nm stark absorbiert. Hierdurch können Mikroskopobjektive mit niedriger Vergrösserung (im Bereich etwa l,5x bis etwa 1Ox) für Fluoreszenzuntersuchungen wirksam ausgenutzt werden, und ausserdem können grössere Objekte als mit hochvergrössernden Mikroskopobjektiven erfolgreich beobachtet und untersucht werden ("Makromikroskopie").

Ferner sorgt die Erfindung dafür, dass das Auge nicht dem schädlichen UV-Licht ausgesetzt wird und dass das Objekt nicht mit Umgebungslicht beleuchtet wird, wodurch der Kontrast des beobachteten Objekts erhöht wird.

Die Erfindung eignet sich vorzüglich für fluoreszenzmikroskopische Untersuchungen auf den Gebieten der Mikrobiologie, Mineralogie, Botanik, Kohlenpetrographie, der Lebensmittel-, Mühlen-, Textil-, Papier-, und Waschmitteltechnologie sowie der medizinischen Technologie.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsmässigen Vorrichtung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Das dargestellte AusfUhrungsbeispiel ist an ein Standardstereomikroskop angeschlossen.

Von dem mit einem beweglichen Objektiv und einem beweglichen Objekttisch ausgerüsteten Standardmikroskop ist nur der bewegliche Objekttisch 1 gezeigt, der in seiner Mitte ein Glasfenster la aufweist und gemäss der Erfindung einen lichtabschirmenden, röhrenförmigen Teil 2 trägt, der eine Dunkelkammer einschliesst, in der sich das Sehfeld befindet, das vom Okular des Mikroskops beobachtet werden kann. Der Röhrenteil 2 kann fest am Tisch 1

030020/0786

montiert sein und besitzt dann eine öffnung 3 zum Einführen und Handhaben des im Mikroskop zu betrachtenden Objekts in den Betrachtungsbereich bzw. zum Entfernen des Objekts aus diesem Bereich. Ein zweiter lichtabschirmender, röhrenförmiger Teil 4 greift teleskopisch verschiebbar Über den Röhrenteil 2 und ist an seinem oberen Ende mittels eines Kupplungsstücks 5 lichtdicht am Objektiv des Mikroskops bzw. an dem das Objektiv haltenden Gehäuse befestigbar, beispielsweise mit Hilfe eines Gewindes. Ein oberer Teil 6 geringeren Durchmessers auf dem Röhrenteil 4 enthält einen UV-lichtabsorbierenden Filter 7, welcher auch als Staubschutz dient, beispielsweise KV 418. Im Teil 6 ist ferner ein Halter 8 für einen oder mehrere Emissionsfilter montiert. Der Halter kann vom Revolver- oder Schiebertyp sein, so dass die erwünschte Wellenlänge oder das erwünschte Wellenlängenband aus dem vom Objekt nach Beleuchtung mittels einer im folgenden näher beschriebenen Lichtquelle ausgesandten Emissionsspektrum zum Mikroskopokular geleitet werden kann.

In dem zwischen dem oberen Teil 6 und dem unteren Teil 4a des Röhrenteils 4 gebildeten Schulterteil 4b ist eine öffnung aufgenommen, an die das eine Ende einer lichtabschirmenden Röhre 10 lichtdicht angeschlossen ist, deren anderes Ende im wesentlich lichtdicht an eine Quelle 11 hochintensiven Lichts angeschlossen ist und diese trägt. In der Röhre 10 ist eine Schieberhalterung 12 für Erregerfilter 13 montiert, so dass der erwünschte Erregerfilter in den Weg des Lichts von der Lichtquelle gesetzt werden kann, um das Objekt mit der erwünschten Erregerwellenlänge oder dem erwünschten Erregerwellenlängenband zu beleuchten, üeber der Erregerfilterhalterung enthält die Röhre 10 ferner der Reihe nach einen UV-lichtdurchlässigen Kollektor 14, der in bekannter Weise durch Verschiebung eines daran befestigten Betätigungsarmes 15 in einer Schraubennut in der Röhre 10 in deren Achsrichtung verschiebbar ist,

030020/0786

um das empfangene Licht in der auf der Zeichnung durch eine gestrichelte Linie IP dargestellten Scharfeinstellebene des Mikroskops je nach Objektiv und Okular optimal einzustellen, sowie einen UV-lichtdurchlässigen Wärmefilter 16. Die Lichtquelle besteht aus einem Gehäuse 17, einer Hochintensitäts-UV-Lampe 18, beispielsweise einer Quecksilber-Bogenlampe, und einem über der Lampe 18 vorgesehenen Konkavspiegel 19, der das Licht in die Röhre 10 hinein richtet.

Vorzugsweise ist in dem oben genannten Schulterteil 4b eine weitere öffnung aufgenommen, an die das eine Ende einer weiteren Röhre 21 lichtdicht angeschlossen ist, deren anderes, oberes Ende an eine Glühlichtquelle 22 angeschlossen ist und das von dieser Quelle ausgesandte Licht gegen das Objekt richtet. Dieses Licht wird mittels eines festen Kondensors 23 in der Röhre 21 auf die genannte Scharfeinstellebene IP konzentriert.

Aus obigem geht hervor, dass der Tisch 1 in beliebiger Weise höhenverstellbar ist, wie dies durch die Pfeile am Röhrenteil 2 angedeutet ist, um verschieden hohe Objekte in die Scharfeinstellebene IP zu bringen, und zwar unter beibehaltener Abschirmung des Betrachters von schädlicher UV-Strahlung mittels der von der Röhre 10 und den Teleskopröhrenteilen 2 und 4 gebildeten UV-Lichtabschirmungsvorrichtung und unter Beibehaltung der optimalen Einstellung und Zentrierung des UV-Lichtes und ev. Glühlichtes auf die Einstellebene IP, unabhängig von der Objekthöhe. In derselben Weise ist das Objektiv oder der Mikroskoptubus in einem Stück mit dem daran befestigten Röhrenteil 4 und den daran befestigten Lichtquellen 22 und 11 höhenverstellbar, wie dies durch die Pfeile am Röhrenteil 4 veranschaulicht ist, um die Betrachtungsebene zu verschieben, wobei die Einstellung des UV-Lichtes in der Objektbeobachtungsebene unter Abschirmung des UV-Lichts vom Betrachter mittels der

030020/0786

Abschirmungsvorrichtung 10, 2 und 4 aufrechterhalten wird.

Das im vorhergehenden beschriebene Erfindungsprinzip lässt sich natürlich auch für Mikroskope mit feststehendem Objekttisch und beweglicher Optik oder umgekehrt verwenden. Das Mikroskop kann mit einem festen oder einem auswechselbaren Objektiv/ einem Objektivrevolver oder einem Vario-Objektiv und natürlich auch mit einer Glühlichtquelle oder Hochintensitätslichtquelle für durch das Glasfenster la fallendes Licht versehen sein. Ferner leuchtet es ein, dass die teleskopische Röhre beispielsweise durch eine Balgeinrichtung ersetzt werden kann. Der Emissionsfilter 9 kann vorteilhafterweise auch weiter oben im Emissionsstrahlengang vom Objektiv, beispielsweise am Mikroskopokular, angebracht werden.

030020/0786

L e e r s e i t e

Claims

DE FORENEDE BRYGGERIER A/S München, den 30.1079

Vester Faelledsvej 100 P/Ru-D 2392

DK-1799 KÖPENHAMN V
Danmark

BELEUCHTUNGSVORRICHTUNG FÜR FLUORESZENZMIKROSKOP

Patentansprüche:

y Beleuchtungsvorrichtung für ein als Fluoreszenzmikroskop verwendetes Mikroskop, dessen Objektiv niedrige Eigenvergrösserung aufweist, gekennzeichnet durch eine lichtabschirmende, erste Röhre (2, A), deren eines offenes Ende Mittel (5) zum lichtdichten Anschluss dieses Endes an das Mikroskopobjektiv besitzt und in seiner Wand eine öffnung aufweist, die zum lichtabschirmenden Anschluss an eine Lichtquelle (11) vorgesehen ist und das Licht gegen das andere Ende der Röhre richtet, welches derart eingerichtet ist, dass es das vom Objekttisch (1) des Mikroskops getragene und im Mikroskop zu beobachtende Objekt umschliesst.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η nzeichnet, dass die genannte Röhre (2, 4) in Längsrichtung verlängerbar und verkürzbar ist und beispielsweise aus einem Balg oder teleskopisch verschiebbaren Röhrenteilen besteht, wobei das genannte eine Röhrenende mit Hilfe das genannten Anschlussmittels (5) an dem das Mikroskopobjektiv haltenden Gehäuse befestigbar ist,

030020/0766

während das gennante andere Röhrenende vom Objekttisch (1) getragen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g ekennzeichnet, dass an der öffnung das eine Ende einer zweiten Röhre (10) befestigt ist, die an ihrem anderen Ende die Lichtquelle (11) trägt, welche hohe Intensität von UV-Licht und/oder .sichtbarem Licht hat, und dass zwischen der Lichtquelle (11) und dem Objekttisch (1) eine oder mehrere zur Konzentration des Lichts auf das Objekt dienende Linsen (14) vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1-3, dadurch g ekennzeichnet, dass die erste Röhre (2, A) einen Emissionsfilter (9) enthält.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Röhre (10) einen Erregerfilter (13) enthält.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite öffnung in der Wand der Röhre (2, 4) an eine Glühlichtquelle (22) angeschlossen ist und Glühlicht gegen das genannte andere Ende der ersten Röhre (2, 4) richtet.

030020/0786