DE3211084A1

DE3211084A1 - Mikroskop-tubus-system

Info

Publication number: DE3211084A1
Application number: DE19823211084
Authority: DE
Inventors: Takaharu Ina Nagano Koike; Akio Hachiouji Tokyo Taira
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1981-03-25
Filing date: 1982-03-25
Publication date: 1982-11-04
Also published as: DE3211084C2; JPS57158611A; JPS6345566B2; US4547047A

Description

Anwaltsakte: P 784 OLYMPUS OPTICAL CO., LTD-

Tokio, Japan

Mikroskop-Tubus-System

Die Erfindung betrifft ein Mikroskop-Tubus-System, wobei ein binokulares Tubus-System vom Jentzch-Typus verwendet wird. Die Erfindung betrifft insbesondere ein solches Mikroskop-Tubus-System, womit man sowohl Betrachten als auch Fotografieren kann, und wobei sich im Falle des Fotografierens ein binokulares Tubus-System als Sucher verwenden läßt.

-fr-

Aus dem Stande der Technik ist ein optisches System eines Mikroskopes bekannt, das in Fig. 1 dargestellt ist. Hierbei wird ein herkömmliches binokulares Jentzch-Tubus-System verwendet (gebildet aus einem Jentζch-Prisma, einem Okular sowie weiteren Elementen). Mit einem derart aufgebauten Mikroskop läßt sich sowohl Betrachten als auch Fotografieren; im Falle des Fotografierens läßt sich das binokulare Tubus-System als Sucher verwenden. Im einzelnen erkennt man in Fig. 1 ein Objektiv 1, eine Relaislinse 2, ein die optische Achse beugendes Prisma 3, eine Projekt ions linse 4, ein Klappspiegel 5 (quick-return mirror), einen Film 6, einen Reflexionsspiegel 7, eine Relaislinse 8, ein die optische Achse beugendes Prisma 9, ein die Betrachterrichtung umkehrendes Prisma 10, ein binokulares Jentzsch-Prisma 11 und ein Okular 12. Bei diesem System wird das die optische Achse beugende Prisma 3 während des Betrachtens außerhalb des Strahlenganges verbracht. Die von der Probe kommenden Lichtstrahlen gelangen- durch Objektiv 1 und Relaislinse 2, werden von dem die optische Achse beugenden Prisma 9 reflektiert und treten in das die Betrachtungsrichtung umkehrende Prisma sowie das binokulare Jentzch-Prisma 11 ein.

Aus Fig. 2 erkennt man, daß dieses binokulare Jentzsch-Prisma aus einem Strahlspalter 13 sowie binokularen Prismen 14 und 14* besteht. Deshalb tritt das aus dem Prisma 10 zum Ändern der Betrachtungsrichtung austretende Licht in den Strahlenspalter des Jentzch-Prisma 11 ein und wird teilweise reflektiert, teilweise durch die geteilte Fläche 13a hindurchgeschickt. Das von der geteilten Fläche 13a des Strahlenspalters 13 reflektierte Licht tritt aus der Seitenfläche des Strahlenspalters 13 aus, in das binokulare Prisma 14^f ein, wird von der reflektierenden Fläche reflektiert, im wesentlichen in die zur Achse jener Lichtstrahlen parallele Richtung gelenkt, die in den Strahlenspalter eintreten, und tritt aus Prisma l4^f aus. Die durch die geteilte

Fläche 13a des Strahlenspaltes 13 hindurchgetretenen Lichtstrahlen werden von der reflektierenden Fläche vor der unterteilten Fläche reflektiert, um etwa 90° gebeugt, aus der Seitenfläche des Strahlenspalters projiziert, treten in das binokulare Prisma l4 ein, werden von dessen reflektierender Fläche reflektiert, und im wesentlichen parallel zu der Richtung gerichtet, in der die Achse der in den Strahlenspalter 13 eintretenden Lichtstrahlen verlaufen; sodann werden sie aus Prisma 14 hinausprojiziert. Die optische Achse der aus den binokularen Prismen 14 und 14' projizierten Lichtstrahlen ist deshalb parallel zueinander. Das aus den binokularen Prismen 14 und 14) austretende Licht wird somit zum Okular 12 gerichtet, so daß das Probenbild mit Okular 12 betrachtet werden kann. Ist andererseits beim Fotografieren das die optische Achse beugende Prisma 3 iⁿ den Strahlengang eingeschwenkt und das die optische Achse beugende Prisma 9 aus dem Strahlengang herausgenommen, so treten die von der Probe kommenden Lichtstrahlen durch Objektiv 1 und Relaislinse 2 hindurch, werden an dem die optische Achse beugenden Prisma 3 reflektiert, treten durch die projizierende Linse 4 hindurch, werden vom Schnellschwenkspiegel 5 und vom Reflexionsspiegel 7 reflektiert, von Relaislinse 8 übertragen und gelangen durch das die Betrachtungsrichtung umkehrende Prisma 10 und das Jentzch-Prisma 11; das Probenbild läßt sich mit Okular 12 betrachten, und Okular 12 wird als Sucher verwendet. Wird hierbei der Schnellschwenkspiegel 5 schnell in die in Fig. 1 strichpunktiert dargestellte Position zurückgeschwenkt, so wird auf Film β ein Bild der Probe abgebildet und fotografiert.

Bei einem solchen herkömmlichen System treten die Lichtstrahlen im Falle der Betrachtung wie auch des Fotografierens in das binokulare Prisma 11 (Jentzch-Prisma) durch das die Betrachtungsrichtung ändernde Prisma 10 ein. Es liegen s omit eine ganze Anzahl von Flächen vor, an welchen das Licht reflektiert wird. Dies hat den Nachteil, daß die Bildqualität zufolge der Lichtmengenver-

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ringerung sowie des Geistereffektes verschlechtert wird, und daß der Zusammenbau schwierig ist. Da ferner Relaislinse erforderlich ist, wird der Aufbau abermals kompliziert. Da weiterhin 2 Prismen (oder Reflexionsspiegel) im rückwärtigen Bereich der Relaislinse 2 angeordnet werden müssen, muß hierzu entsprechender Raum vorgesehen werden, so daß die Einrichtung umfangreich wird. Ist weiterhin die Vergrößerung Q₂ der Relaislinse 2 größer als eins, so müssen die Prismen sowie andere im rückwärtigen Bereich von Relaislinse 2 angeordnete Elemente größer bemessen werden, was abermals die Größe der gesamten Einrichtung vergrößert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile des vorbekannten Mikroskop-Tubus-Systemes zu vermeiden, insbesondere die Baugröße zu verringern und die Bildqualität zu steigern.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Licht in einen Strahlenspalter vom Jentzch-Prisma-Typus durch eine andere Fläche als die Vorderfläche des Strahlenspalters eintritt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung läßt man das Licht aus der Probe auf eine Seitenfläche einfallen, die der Prontflache des Stfahlenspalters benachbart ist. Eine solche'erfindungsgemäße Bauart eines Mikroskop-Tubus-Systemes weist damit eine geringere Anzahl reflektierender Flächen auf und ist von geringerer Baugröße.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:

Fig. 1 zeigt, wie bereits erwähnt, ein herkömmliches optisches System mit binokularem Mikroskop.

Fig. 2 zeigt, wie ebenfalls erwähnt, ein JentzcfrPrisma in perspektivischer Ansicht.

Fig. 3 zeigt ein optisches System eines binokularen Mikroskope s mit einem Tubus-System gemäß der Erfindung.

Im folgenden soll anhand der in Fig. 3 wiedergegebenen Ausführnngsform ein erfindungsgemäßes Linsen-Tubus-System beschrieben werden. Man erkennt aus dieser Figur ein Objektiv 21, einen den Strahlengang beugenden Reflexionsspiegel 22, eine Projektionslinse 23, einen Schnellschwenkspiegel 24 (quickreturn mirror), einen Film 25, einen den Strahlengang beugenden Reflexionsspiegel 26, eine Relaislinse 27, eine den Strahlengang beugenden Reflexionsspiegel 28, ein die Betrachtungsrichtung veränderndes Prisma 29, einen Strahlenspalter 30, binokulare Prismen 31 und 31* sowie Okulare 32 und 32'.

Bei einem solchermaßen aufgebauten optischen System sin der strahlenbeugende Reflexionsspiegel 22, die Prmjektionslinse 23, der Schnellschwenkspiegel 24," der den Strahlengang beugende Reflexionsspiegel 26, die Relaislinse 27, der' Reflexionsspiegel 28 sowie der Strahlenspalter 30 allesamt im wesentlichen in ein und derselben Ebene angeordnet, sodaß die zu Strahlenspalter 30 durch Projektionslinse 23 und andere Elemente gelangenden Lichtstrahlen aus dem lichtstrahlenbeugenden Reflexionsspiegel 22 im wesentlichen horizontal angeordnet sind.

Ist bei einem derart aufgebauten optischen System der die Lichtstrahlen beugenden Reflexionsspiegel 22 innerhalb des Strahlenganges angeordnet und befindet sich das die Betrachtungsrichtung ändernde Prisma außerhalb des Strahlenganges, so wird das von der Probe kommende Licht durch Objektiv 21 konvergiert, an Reflexionsspiegel 22- reflektiert, in im wesentlichen der gleichen horizorialen Richtung gebeugt und bildet ein primäres Bild zwischen dem den Strahlengang beugenden Spiegel 22 und der Projektionslinse 23. Das Primärbild wird von Projektionslinse übertragen und an Schnellschwenkspiegel 24 sowie Reflexionsspiegel 26 gebeugt; sodann wird ein Sekundärbild in einer zur Ebene des Filmes 25 konjugierten Ebene gebildet. Dieses Sekundär-

bild wird sodann von Relaislinse 27 relayed und das Licht von Reflexionsspiegel 28 gebeugt. Es tritt sodann in Strahlenspalter durch die Seitenfläche 30b ein, die der Frontfläche 30a benachbart ist. Da die Seitenfläche 30b des Strahlenspalters im wesentlichen unter einem rechten Winkel zur Frontfläche 30a verläuft, tritt das durch Reflexionsspiegel 25 gebeugte Licht im wesentlichen senkrecht zur Fläche 30b in den Strahlenspalter ein. Die optische Achse dieses einfallenden Lichtes verläuft daher im wesentlichen unter rechten Winkeln zur optischen Achse der Ckulare 32 und 32'. Somit erreicht das von der Probe kommende Licht die Okulare 32 und 32' zur Betrachtung, wobei die Okulare als Sucher verwendet werden können. Das hindurchgetretene und reflektierte Licht steht jedoch in genau umgekehrtem Verhältnis zu jenem des herkömmlichen AusfUhrungsbeispieles (soweit in Fig. 2 beschrieben). Hierbei wird das Bild der Probe beim raschen Zurückziehen des Schnellschwenkspiegels 24 auf der Filmfläche gebildet und läßt sich fotografieren.

Wird andererseits im Falle der Betrachtung alleine der den Lichtstrahl beugende Reflexionsspiegel 22 aus dem Strahlengang herausgeschwenkt und an seiner Stelle das die Betrachtungsrichtung ändernde Prisma 29 in den Strahlengang eingeschwenkt, so treten die Lichtstrahlen von der Probe durch Objektiv 21 und Betrachtungsprisma 29 hindurch, treten in den Strahlenspalter 30 durch dessen Fläche 30a ein, treten durch den Strahlenspalter 30 und die binokularen Prismen 31 und 31' hindurch und lassen sich mit den Okularen 32 und 32' betrachten.

Ist das binokulare Mikroskop bei einem Linsen-Tubus-System gemäß der Erfindung mit einem binokularen Tubus vom Jentzchen Typ derart gestaltet, daß die Lichtstrahlen den Strahlenspalter beim Betrachten und beim Fotografieren jeweils in unterschiedlichen Richtungen eintreten, so läßt sich von der Betrachtung zum Fotografieren dadurch übergehen, daß Reflexionsspiegel 22 und Prisma 29 gegeneinander ausgetauscht werden; das Prisma wird

beim Fotografieren nicht gebraucht und die Anzahl der Reflexionsflächen wird kleiner. Da sich ferner Reflexionsspiegel 22 und Prisma 29 in ein und derselben Position einschwenken und herausnehmen lassen, ist kein Abstand zwischen den Prismen 3 und S, so wie bei der herkömmlichen Bauart gemäß Fig. 1 erforderlich. Relaislinse 2 ist somit überflüssig, so daß das ganze System einen baulich kleineren Umfang annehmen kann, insbesondere was die Bauhöhe anbetrifft.

23.03.82
DrW/MJ

Claims

Anwaltsakte: P 784 . OLYMPUS OPTICAL CO., LTD.

Tokio, Japan

PATENTANSPRÜCHE

1. Mikroskop-Tubus-System, mit einem binokularen Jentzch-Tubus, gekennzeichnet durch eine solche Anordnung, daß die Lichtstrahlen in einen Strahlenspalter (30) durch eine andere Fläche (30b) eintreten als durch dessen Prontflache (30a).

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Fläche (30b) des Strahlenspalters (30) die der Frontfläche (30a) benachbarte Seitenfläche ist.

3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich Frontfläche (30a) und Seitenfläche (30b) des Strahlenspalters (30) unter rechten Winkeln schneiden.

23.03.82
DrW/MJ