DE3223091C2

DE3223091C2 - Mikroskop mit einem durch das Objektiv gehenden Beleuchtungsstrahlengang

Info

Publication number: DE3223091C2
Application number: DE3223091A
Authority: DE
Inventors: Kuniomi Kobe Abe
Original assignee: Konan Camera Research Institue Inc
Current assignee: Konan Camera Research Institue Inc
Priority date: 1981-06-22
Filing date: 1982-06-21
Publication date: 1984-07-19
Also published as: DE8217720U1; DE3223091A1; US4479700A; GB2102149B; GB2102149A; JPS57211109A

Abstract

Es wird ein Mikroskop beschrieben, das sich insbesondere als Augapfelmikroskop oder Funduskamera zur Beobachtung der Hornhaut und des Hintergrundes des Auges u.dgl. eignet. Das zu beobachtende Objekt wird mit einem Lichtbündel beleuchtet, das durch die eine Hälfte des Mikroskopobjektivs fällt und das durch die andere Hälfte des Objektivs reflektierte Licht wird zur Erzeugung des gewünschten Bildes benutzt. Das beleuchtende Lichtbündel wird durch eine im Beleuchtungsstrahlengang angeordnete spezielle Blende begrenzt, die verhindert, daß Beleuchtungslicht in den Abbildungsstrahlengang gelangt und den Kontrast des erzeugten Bildes verringert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mikroskop gemäß dem ObeiDegriff des Anspruchs I. Insbesondere betrifft die Erfindung eic Mikrc-'iop. das als Augapfclmikroskop oder Fundus^amcra verwendet werden kann und einen Beleuchtungsstn ^;;lcngang enthält, in dem ein Lichtbündcl durch eine Hälfte der Objektivlinse auf einen hu untersuchenden Gegenstand fällt und das von diesem reflektierte Licht durch die andere Hälfte der gleichen Objektivlinse fällt, um ein vergrößertes Bild des Gegenstandes zu erzeugen.

Ein Mikroskop dieses Typs ist aus der GB-OS 34 499 bekannt. Bei diesem bekannten Mikroskop wird das von einer Lichtquelle emittierte Bclcuchtungslicht in ein paralleles Lichtbündcl kollimiert und durch einen Spiegel, der sich auf der einen Seite der optischen Diese Aufgabe wird bei einem Mikroskop der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei einem Mikroskop gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist eine spezielle !ris oder Blende, die das Belcuchtungslichtbündel auf einen Teil der obenerwähnten Hälfte der Objeklivlinse begrenzt,-in der Nähe eines Punktes angeordnet, der zur Eintrittspupille der Objeklivlinse konjugiert ist.

ίο Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Mikroskops ist Gegenstand des Unteranspruchs.

Der Erfindungsgedanke wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. I eine Fig. 2 der GB-OS 20 34 499 entsprechen- \^r> de Darstellung des optischen Systems eines bekannten Mikroskops der hier interessierenden Art und

Fig.2 eine schematische Darstellung des optischen Systems eines Mikroskops gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Bei dem in Fig. ί dargestellten optischen System wird das von einer Lichtquelle 1 emittierte Licht durch eine Kondensorlinse 2 auf einem Spalt 3 gesammelt und dann durch eine KoHimatorlinse 4 zu einem Parallelstrahlenbündei kollimiert. Das Parallelstrahlenbündel wird durch einen Spiegel 6. der auf der einen Seite der optischen Achse 5 des Mikroskops angeordnet ist, in diese Hälfic des Tubus des Mikroskops reflektiert, so daß es eine Objektebene 8 durch die eine Hälfte eines Objektivs 7 beleuchtet. Das von der Objektebene 8 reflektierte Licht fällt durch die andere Hälfte des Objektivs 7 und die andere Hälfte des Mikroskoptubus sowie durch eine Abbildungslinsc 9 auf eine photographische Schicht 10. Das Objektiv 7 enthält ein Vorderglied 7a, das durch eine in einer Trennebene des Vordergliedes ungeordnete Lichlabschirmungsschicht 11 in zwei Teile geteilt ist. so daß das Beleuchlungslichl. das an der Vordcrriächc des Vordcrgliedes 7.7 reflektiert wird, an einer Mischung mit dem Abbildungsliuht gehindert wird. Lungs der optischen Achse des Mikroskops ist ferner eine l.ichtabschirmwand 12 angeordnet und im Strahlengang des Hclcuchlungslichtcs bzw. des Abbildungslichtes sind Schneiden 13 und 14 angeordnet, die verhindern, daß das Bclcuchtungs- bzw. Abbildungslichi über die optische Achse 5 in die jeweils andere Hälfte gelan-

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Achse des Mikroskops befindet, in den Tubus des Mikroskops reflektiert. Das Beleuchtungslicht fällt dann 45 gen können. Da jedoch, wie aus der Zeichnung ersichtdurch die eine Hälfte der Objektivlinsc auf das zu unter- lieh ist. der ganze Bereich auf der einen Seite der optisuchende Objekt und das vom Objekt reflektierte Licht, sehen Achse 5 den Mikroskops als Beleuchtungsstrahdas im folgenden als »Abbildungslicht« bezeichnet wer- lcngang verwendet wird, kann Bclcuchtungslicht. das im den soll, fällt in der entgegengesetzten Richtung durch Mikroskoptubus reflektiert oder gestreut wird, in den die andere Hälfte der gleichen Objektivlinse und er- w Abbildungsslrahlengang gelangen und den Kontrast des zeugt schließlich ein Bild, z. B. auf einer photograph!- Bildes verringern, insbesondere wenn die Breite des sehen Schicht. Zwischen den beiden Hälften der Objck- Spaltes vergrößert wird.

tivlinse ist eine Lichlabsehirmschicht oder Zwischen- I" i g. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der

wind angeordnet, die verhindern soll, daß Bcleuch- Erfindung, bei der dieser Nachteil vermieden wird. Bei tungslicht in das Abbildungslicht gelangt. Bei dem bc- r> dem Mikroskop gemäß Fi g. 2 wird das von einer Lichtkannten Mikroskop besteht jedoch die Möglichkeit, daß
das Beleuchtungslicht im Mikroskopiubus reflektiert
und/oder gestreut wird, so daß es zum Teil in das Abbildungslicht gelangt und den Kontrast des Bildes verringert, da der ganze Bereich auf der einen Seite der optischen Achse als Strahlengang für das Beleuchlungslichl
verwendtM wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, das obenerwähnte bekannte Mikroskop so auszubilden, daß der oben geschilderte Nachteil vermieden und eint- bessere Trennung /wischen Belcuchuings- und Abbildungssirahlcngiing erreicht wird.

quelle 21 emittierte Bcleuchtungslicht durch einen Kondensor 22 und anschließend nochmals durch einen weiteren Kondensor 23 gesammelt. Im Brennpunkt des Kondensors 22 ist ein Strobotron oder Zerhacker

wi angeordnet und auf der diesem zugewandten Seite des Kondensors 23 ist ein Wärmeschutzfilter 25 vorgesehen. I lintcr dem Kondensor 23 ist ein optisches Filter 26, /.. H. ein monochromatisches Filter cinselzbar und im Samiiicl- oder Brennpunkt des Kondensors 23 befindet sich

tv', eine halbkreisförmige oder gebogene Iris oder Blende 27.

Nachdem d;is Bclcuchumgslicht durch die Blende gelallen ist. wird es durch einen Spiegel 28 reflektiert

und fällt dann durch eine Linse 29 sowie anschließend durch einen Spalt 30 veränderbarer Breite d. Die Längsrichtung des breitenveränderlichen Spaltes 30 verläuft senkrecht zur Zcichenebenc. Der Spalt 30 ist in der Nähe oder in einer Ebene angeordnet, die bezüglich einer Spaltprojektionslinse 3 t und eines Mikroskopobjektivs 35 zur Objckiebenc 36 konjugiert ist.

Das aus dem Spalt 30 austretende Bclcuehiungslieht fällt durch die Spaltprojektionslinse 3! auf einen Spiegel 32, durch den es in ain rhombisches Prisma 33 reflektiert wird, durch das es in den Haupttubus des Mikroskops geleitet wird. Vom Prisma 33 fällt das Beleuchtungslicht im wesen ilichen parallel zur optischen Achse 34 des Mikroskops in und durch das Mikroskopobjektiv 35 und beleuchtet schließlich die Objektebene 36 in einem zur Papierebene senkrechten langgestreckten Bereich. Andererseits erzeugen die Linse 29 und die .Spaltprojektionslinse 31 ein Bild der Blende 27 in der Nähe der Eimrittspupillc des Mikroskopobjektivs 35, das die optische Achse 34 und den Tubus nicht berührt. Mit 37 ist eine Lichtabschirmung bezeichnet, die gleichzeitig als Halterung für den Spiegel 32 und das Prisma H dien;.

Das Objektiv 35 hat eine schwimmende oder b: wegliche Struktur und kann in dauernder Berührung mit der Hornhaut eines Probanden gehalten werden, unabhängig davon ob sich dieser vorwärts oder rückwärts bewegt. Nur die hintere Linsengruppe 35,·; läßt sich zur Scharfeinstellung längs der optischen Achse verstellen.

Das Abbildungslichi, das durch das Mikroskopobjektiv 35 gefallen ist, bildet mit Hilfe einer Abbildungslinse 38 ein Bild auf einem sich in einer Kamera 39 befindenden photographischen Film 40. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Kamera 39 eine konventionelle einäugige Spiegelreflexkamera, die einen Verschluß 41 und einen beweglichen Spiegel 42 vor dem Mim 40 enthält und das Bild auf einem Schirm 43 erzeug;, wenn sich der bewegliche Spiegel in der dargestellten Stellung befindet. Das Bild auf dem Schirm kann durch ein fünfseitiges Prisma 44 und ein Okular45 betrachtet weiden.

Ein Teil des Abbiidungslichtes wird durch einen Strahlieüer 46. aer sich zwischen der Abbildungslinse 38 und der Kamera 39 befindet, hcrausgespiegelt und durch eine Kontraklionslinse 47 und ein Neiguiigsprisma 48 in eine Ebene 49 abgebildet. Dieses Bild kann durch ein Okular 50 visuell betrachtet werden. Die Kontraktionslinse 47 dient dazu, den Vcrgrößcrungsfaklor des in der Ebene 49 erzeugten Bildes so zu ändern, wie es für die Beobachtung zweckmäßig ist. Das Neigungsprisma 48 ist zusammen mit dem Okular 50 um die optische Nebenachse 51 drehbar.

Das Mikroskop gemäß f'ig. 2 entspricht dom bekannten Mikroskop gemäß Fig. 1 insoweit als die eine Seite der optischen Achse 34 für den Beleuchtungsstrahlengang und die andere Seite für den Abbildungsstrahlengang verwendet wird. Bei dem Mikroskop gemäß der Erfindung tritt das Belcuchtungslicht jedoch in das Objektiv 35 mit genügender Konvergenz ein. da das Bild der Blende 27 in der Nähe der Lintrittspupille des Objektivs 35 erzeugt wird, während das Bcleuchtungslicht bei dem Mikroskop gemäß F i g. I in das Objektiv 7 auf der ganzen einen Hälfte des Objektivs eintritt.

Im Inneren optischer Geräte ist eine Streuung und Reflexion von Licht an Linscnfliichcn, Innenflächen von Tuben und dgl. unvermeidbar und der Betrag der Streuung und Reflexion nimmt proportional mit der Menge des einfallenden Licntc.-> zu. Bei dem Mikroskop gemäß Fig. I ist d;is den abbüdbaren (phoiographieibaien) Bereich der Obiektivebenc beleuchtende Licht nur ein Teil des in das Objektiv 7 eintretenden Beleuchtungslichles und das auf das Äußere dieses Bereiches fallende Beleuchtungslicht ist nicht nur nutzlos sondern erhöht in unerwünschter Weise die Streuung sowie Reflexion und

^r> vermindert dadurch den Kontrast der erhaltenen Aufnahmen.

Bei dem vorliegenden Mikroskop ist das in das Objektiv 35 eintretende Bclcuehiungslieht jedoch durch die Blende 27 begrenzt, so daß es nur durch einen Teil

to der unteren Hälfte des Objektivs in F i g. 2 fällt und daher kann auf die Trennebene des Objektivs 35 und die Innenfläche des Objektivtubus gelangen kann. Das Ausmaß der Streuung und Reflexion im optischen System kann dadurch beträchtlich verringert werden, wodurch

r> sich der Kontrast des beobachteten oder photographierlen Bildes erhöht.

Der Kontrast läßt sich dadurch weiter verbessern, daß man die Breite c/des Spalts 30 verstellbar macht und auf den für jeweilige Verhältnisse optimalen Wert ein-

2(i stellt. Wegen des im Vergleich /um Stand der Technik erhöhten Kontrastes eignet sich das vorlegende Mikroskop insbesondere als Aiigapfelrnik.-osS.c-p. Funduskamera und dergleichen zur Beobachtung des Augenhinlcrgrundes. von Zellen der Augenhornhaut und derglei-

.·■> chcn.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Palentansprüche:

1. Mikroskop mil einem Objektiv (35), das durch eine Trennebene in zwei Hälften geteilt ist. ferner mit einem Beleuchtungsstrahlengang (21 —33). der durch die eine Hälfte des Objektivs (35) geht, und mit einem Abbildungsstrahlengang (38, 40) der durch die andere Hälfte des Objektivs (35) geht, wobei die Trennebene die optische Achse (34) des Mikroskops sowie die des Objektivs (35) enthält und den Winkel zwischen dem Beleuchtungsstrahiengang (21—33) und dem Abbildungsstrahlcngang (38, 40)halbiert, dadurch gekennzeichnet, daß im Beleuchtungsstrahlengang in der Nähe eines zur Eintrittspupille des Objektivs (35) konjugierten Punktes eine Lochblende (27) angeordnet isi, die das Beleuchtunsslicht im Beleuchtungsstrahlengang auf einen TeH ^er einen Hälfte des Objektivs (35) begrenzt

2. Mikroskop nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Lochblende (27) und dem Objektiv (35) des Mikroskops eine Spaltblende (30) veränderbarer Breite ^angeordnet ist.