DE29722332U1 - Adapter for adapting an optical imaging system to the lens of an imaging system - Google Patents

Description

Adapter zur Anpassung eines optischen Bilderzeugungssystems an das Objektiv eines BildaufnahmesystemsAdapter for adapting an optical imaging system to the lens of an image recording system

Die Erfindung betrifft einen Adapter zur Anpassung eines optischen Bilderzeugungssystems, wie z. B. Mikroskop, Teleskop, oder Endoskop, an das Objektiv eines Bildaufnahmesystems, wie Fotoapparat mit Objektiv, digitalen Fotoapparat oder Camcorder mit integriertem Objektiv.The invention relates to an adapter for adapting an optical imaging system, such as a microscope, telescope or endoscope, to the lens of an image recording system, such as a camera with lens, digital camera or camcorder with integrated lens.

Gegenwärtig vollzieht sich eine schnelle Entwicklung in der Dokumentationstechnik. Neben der in den letzten Jahren sichtbaren Entwicklung von hochwertigen Camcordern (S-VHS-C, Hi 8, digitale Camcorder) sind seit kurzem auch hochauflösende digitale Kameras auf dem Markt. Beide Gerätetypen besitzen in das Gerät integrierte Objektive. Obwohl bisher vor allem für den Consumer-Markt entwickelt, sind diese Geräte von ihrer Leistungsfähigkeit her auch für wissenschaftliche Zwecke einsetzbar, wenn dafür die erforderliche Adaption an optische Bilderzeugungs- oder optische Analysegeräte bereit steht.Documentation technology is currently developing rapidly. In addition to the development of high-quality camcorders (S-VHS-C, Hi 8, digital camcorders) that has been visible in recent years, high-resolution digital cameras have also recently appeared on the market. Both types of device have lenses integrated into the device. Although they have so far been developed primarily for the consumer market, these devices are also capable of being used for scientific purposes if the necessary adaptation to optical image generation or optical analysis devices is available.

Bisher auf dem Markt erhältliches Zubehör für die wissenschaftliche Bilddokumentation verwendet spezielle, unterschiedlich aufgebaute Objektive, Projektive oder Fotookulare, die entsprechend den Aufnahmebedingungen an den Kamerakörper angeschlossen werden. Außerdem sind an den betreffenden Bilderzeugungssystemen, wie Mikroskope, Teleskope, Endoskope, neben der okularen Betrachtung separate Foto-/Videoausgänge üblich, die zusammen mit speziellen optischen Systemen die Anpassung bewirken. Moderne Foto- und Videotechnik mit integrierten Objektiven ist nicht verwendbar.Accessories for scientific image documentation currently available on the market use special, differently constructed lenses, projectors or photo eyepieces that are connected to the camera body according to the recording conditions. In addition, the relevant imaging systems, such as microscopes, telescopes and endoscopes, usually have separate photo/video outputs in addition to the ocular viewing, which, together with special optical systems, enable adaptation. Modern photo and video technology with integrated lenses cannot be used.

Die DE 43 00 070 Cl beschreibt einen Adapter zur Verbindung eines Mikroskops und eines Videoaufnahmegerätes, der zur Videoübertragung mikroskopischer Bilder einen handelsüblichen Camcorder mit eingebautem Objektiv verwendet. Der Adapter, der auf seiner einen Seite an das Filtergewinde des Kameraobjektivs angeschlossen und an seiner anderen Seite mit dem Tubuskopf des Mikroskops verbunden ist, besitzt einDE 43 00 070 Cl describes an adapter for connecting a microscope and a video recording device, which uses a commercially available camcorder with a built-in lens for video transmission of microscopic images. The adapter, which is connected on one side to the filter thread of the camera lens and on the other side to the tube head of the microscope, has a

Hilfsobjektiv, das aus einer Bikonkavlinse mit -10 Dptr in Tubuskopfhöhe besteht.Auxiliary objective consisting of a biconcave lens with -10 Dptr at tube head height.

Die Verwendung einer Zerstreuungslinse hat den Nachteil, daß die virtuelle Abbildung sehr klein ist und durch das Objektiv der Kamera erheblich nachvergrößert werden muß, um das Bildformat auszufüllen. Dazu sind nur hochvergrößernde Teleobjektive in der Lage, mit denen nur wenige dieser Kameras ausgestattet sind.The use of a diverging lens has the disadvantage that the virtual image is very small and has to be significantly magnified by the camera lens in order to fill the image format. Only high-magnification telephoto lenses are capable of this, and only a few of these cameras are equipped with this.

Außerdem verwendet diese Lösung den Ausgang am Tubuskopf des Mikroskops, der normalerweise durch den Okulartubus belegt ist. Damit ist eine gleichzeitige Betrachtung durch das Okular nicht möglich. Falls das Mikroskop über einen eigenen Foto/Videoausgang verfügt, ist die Eignung dieser vorgeschlagenen Lösung fraglich, weil durch den geringen Abstand die Bildebene des Mikroskops nicht mehr erfaßt wird.In addition, this solution uses the output on the tube head of the microscope, which is normally occupied by the eyepiece tube. This means that simultaneous viewing through the eyepiece is not possible. If the microscope has its own photo/video output, the suitability of this proposed solution is questionable because the image plane of the microscope is no longer captured due to the short distance.

In dem weiterführenden Zusatzpatent DE 44 02 157 C2 zum Patent DE 43 00 070 Cl ist eine Spiegelreflexkamera mit einem ähnlichen Adapter an das Mikroskop angepaßt. Das Hilfsobjektiv ist ein mehrlinsiges Objektiv mit der Wirkung einer Zerstreuungslinse. Für den Austausch der Videokamera gegen die Spiegelreflexkamera ist auf das Außengewinde des Adapters ein Anschlußring aufschraubbar und an der entgegengesetzten Seite wird die Spiegelreflexkamera unter Zwischenschaltung eines Zwischenringes befestigt, welcher einen zu der Videokamera vergleichbaren Abbildungsmaßstab sicherstellt.In the additional patent DE 44 02 157 C2 to the patent DE 43 00 070 Cl, a SLR camera is adapted to the microscope with a similar adapter. The auxiliary lens is a multi-lens lens with the effect of a diverging lens. To exchange the video camera for the SLR camera, a connecting ring can be screwed onto the external thread of the adapter and the SLR camera is attached to the opposite side with an intermediate ring, which ensures an image scale comparable to that of the video camera.

Für diesen Adapter ergeben sich die gleichen Nachteile wie aus dem Hauptpatent DE 43 00 070 Cl.This adapter has the same disadvantages as the main patent DE 43 00 070 Cl.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Adapter zur Anpassung eines optischen Bilderzeugungssystems an das Objektiv eines Bildaufnahmesystems zu schaffen, welcher den Anschluß fotografischer oder kinematischer Aufnahmetechnik sowohl an einen speziellen Foto-/Videoausgang des optischen Bilderzeugungssystems als auch die Verbindung direkt mit dem Okularschacht des Bilderzeugungssystems ermöglicht. Der AdapterThe object of the invention is to create an adapter for adapting an optical imaging system to the lens of an image recording system, which enables the connection of photographic or cinematic recording technology both to a special photo/video output of the optical imaging system and to the connection directly to the eyepiece shaft of the imaging system. The adapter

soll auf einfache Weise geeignet sein, die Verbindung eines beliebigen Bilderzeugungssystems mit einem Bildaufnahmesystem herzustellen.should be suitable for easily connecting any image generation system to an image recording system.

Die Aufgabe wird mit den erfindungsgemäßen Merkmalen des 1. Schutzanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The problem is solved with the inventive features of the first protection claim. Advantageous further developments and embodiments are the subject of the subclaims.

Der erfindungsgemäße Adapter ist sowohl an einen speziellen Foto/Videoausgang am optischen Bilderzeugungssystem als auch direkt an den Okulartubus änschließbar.The adapter according to the invention can be connected both to a special photo/video output on the optical imaging system and directly to the eyepiece tube.

Der Adapter besteht aus mechanischen und optischen Komponenten, die an die unterschiedlichsten optischen Bilderzeugungssysteme sowohl optisch als auch mechanisch anpaßbar sind.The adapter consists of mechanical and optical components that can be adapted to a wide variety of optical imaging systems, both optically and mechanically.

Eine optimale optische Anpassung wird am besten durch eine Sammellinse oder ein sammelndes Linsensystem erreicht. Dabei ist es vorteilhaft, die Sammellinse oder mindestens eine Linse des sammelnden Linsensystems mit einer asphärischen Oberfläche zu versehen und/oder achromatisch zu korrigieren. Für die Vergrößerung ist ein Wert zwischen +12 und +28 Dptr geeignet.An optimal optical adjustment is best achieved with a convex lens or a convex lens system. It is advantageous to provide the convex lens or at least one lens of the convex lens system with an aspherical surface and/or to correct it achromatically. A value between +12 and +28 Dptr is suitable for the magnification.

Durch die Verstellung der Tubuslänge wird die Schärfe des Bildes in der Kamera eingestellt.By adjusting the tube length, the sharpness of the image in the camera is adjusted.

Darüber hinaus ist der Adapter durch seine optische Anpassung in der Lage, die sogenannte Normvergrößerung des optischen Bilderzeugungssystems auch bei der Dokumentation (d.h. am Dokument, z. B. Fotografie oder Print) zu erhalten, übliche Kameras bewirken eine sogenannte "elektronische Nachvergrößerung" die durch bekannte Adapter gar nicht oder nur mit einem sehr hohen Aufwand kompensiert werden kann und mit Informationsverlusten verbunden ist.In addition, the adapter is able to maintain the so-called standard magnification of the optical image generation system even during documentation (i.e. on the document, e.g. photography or print) thanks to its optical adaptation. Conventional cameras cause a so-called "electronic magnification" which cannot be compensated for by known adapters or can only be compensated for with great effort and is associated with loss of information.

An Hand einer Zeichnung, Fig. 1, wird eine vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Lösung näher beschrieben.An advantageous embodiment of the solution according to the invention is described in more detail with reference to a drawing, Fig. 1.

Der Adapter zur Anpassung eines optischen Bilderzeugungssystems an das Objektiv eines Bildaufnahmesystems besteht aus zwei ineinander verschiebbare Tubengehäuse 1 und 2, wobei der Tubus 1 an das Bildaufnahmesystem und der Tubus 2 an das Bilderzeugungssystem angeschlossen wird. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist der Adapter für die Anpassung des Objektivs einer Kamera (Fotoapparat, Camcorder) an ein Mikroskop vorgesehen.The adapter for adapting an optical image generation system to the lens of an image recording system consists of two tube housings 1 and 2 that can be moved into one another, whereby the tube 1 is connected to the image recording system and the tube 2 is connected to the image generation system. In the embodiment according to Fig. 1, the adapter is intended for adapting the lens of a camera (camcorder, photo camera) to a microscope.

In dem Tubus 1 ist, oben auf der Zeichnung, an der Seite zur Kamera eine Linse 3, die auch ein Linsensystem sein kann, angeordnet. Für die Verbindung zu einem Filtergewinde am Objektiv der Kamera ist der Tubus 1 mit einem Gewinde 4 ausgerüstet und zum Anschluß an das Mikroskop dient beispielsweise eine Ringschwalbenverbindung 5-In the tube 1, at the top of the drawing, on the side facing the camera, there is a lens 3, which can also be a lens system. The tube 1 is equipped with a thread 4 for connection to a filter thread on the camera lens. and a dovetail joint 5 is used for connection to the microscope, for example.

Mittels einer Feststellschraube 6 können die beiden ineinandergreifenden und verschiebbaren Tuben 1 und 2 in ihrer Stellung zueinander fixiert werden.The two interlocking and movable tubes 1 and 2 can be fixed in their position relative to one another by means of a locking screw 6.

Claims (5)

SchutzansprücheProtection claims 1. Adapter zur Anpassung eines optischen Bilderzeugungssystems an das Objektiv eines Bildaufnahmesystems, welcher mit einer Bildanpassungsoptik versehen ist, mechanisch an seiner einen Seite mit dem Bildausgang des optischen Bilderzeugungssystems verbunden und an seiner anderen Seite an ein Filtergewinde des Objektivs des Bildaufnahmesystems angepaßt ist,1. Adapter for adapting an optical image generation system to the lens of an image recording system, which is provided with an image adaptation optics, is mechanically connected on one side to the image output of the optical image generation system and is adapted on the other side to a filter thread of the lens of the image recording system, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter einen in seiner Länge veränderbaren Tubus (1, 2) besitzt und die Bildanpassungsoptik (3) ein aus einer oder mehreren Linsen bestehendes sammelndes Linsensystem ist.characterized in that the adapter has a tube (1, 2) whose length can be changed and the image adjustment optics (3) are a collecting lens system consisting of one or more lenses. 2. Adapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammellinse (3) oder mindestens eine Linse des sammelnden Linsensystems eine asphärische Oberfläche besitzt.2. Adapter according to claim 1, characterized in that the converging lens (3) or at least one lens of the converging lens system has an aspherical surface. 3. Adapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammellinse (3) oder mindestens eine Linse des sammelnden Linsensystems achromatisch korrigiert ist.3. Adapter according to claim 1, characterized in that the collecting lens (3) or at least one lens of the collecting lens system is achromatically corrected. 4. Adapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammellinse (3) oder das sammelnde Linsensystem eine Vergrößerung zwischen +12 und +28 Dptr besitzt.4. Adapter according to claim 1, characterized in that the collecting lens (3) or the collecting lens system has a magnification between +12 and +28 Dptr. 5. Adapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tubus (1, 2) des Adapters an einen Foto/Videoausgang am optischen Bildaufnahmesystem anschließbar ist.5. Adapter according to claim 1, characterized in that the tube (1, 2) of the adapter can be connected to a photo/video output on the optical image recording system. Adapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tubus (1, 2) des Adapters an den Okulartubus des optischen Bildaufnahmesystems anschließbar ist.Adapter according to claim 1, characterized in that the tube (1, 2) of the adapter can be connected to the eyepiece tube of the optical image recording system.