DE3425674C2 - Dark field lighting system - Google Patents
Dark field lighting systemInfo
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- DE3425674C2 DE3425674C2 DE19843425674 DE3425674A DE3425674C2 DE 3425674 C2 DE3425674 C2 DE 3425674C2 DE 19843425674 DE19843425674 DE 19843425674 DE 3425674 A DE3425674 A DE 3425674A DE 3425674 C2 DE3425674 C2 DE 3425674C2
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- G02B21/06—Means for illuminating specimens
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- G02B21/10—Condensers affording dark-field illumination
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Abstract
Zur Auflicht-Dunkelfeld-Beleuchtung verschieden großer Objektfelder werden ohne Zwischenschaltung weiterer optischer Bauteile konkave oder konvexe torische Ringspiegel verwendet. Die Tangentialabschnitte der Spiegel sind vorzugsweise Parabeln 2. Ordnung oder daran angenäherte Kreisbögen, deren Scheitel- bzw. Krümmungsmittelpunkte außerhalb der optischen Achse liegen.Concave or convex toric annular mirrors are used for reflected-light dark-field illumination of object fields of different sizes without the interposition of further optical components. The tangential sections of the mirrors are preferably second order parabolas or circular arcs approximated to them, the apex or centers of curvature of which lie outside the optical axis.
Description
Έ.Έ. 33
■S.i J ■ Si J
|·; Beleuchtungsbündel wird über einen ringförmigen Plan- gende Form besitzt:| · ; The lighting bundle has an annular planar shape:
}5 spiegel 5 im Auflicht-Uluminator des Mikroskops umge-} 5 mirror 5 in the reflected light uluminator of the microscope
% ienkt und tritt konzentrisch in einen ringförmigen Kanal + 39 η — % moves and enters concentrically into an annular channel + 39 η -
+ 39 η = (2)+ 39 η = (2)
8 der Hülse 13 des am nicht im einzelnen dirgestellten x ' ~ 46,0 * '8 of the sleeve 13 of the x '~ 46.0 *', which is not specified in detail
Illuminator befestigten Objektivs 6 ein. Arn unteren En-Illuminator attached lens 6 a. At the lower end
de der Hülse 13 ist ein das Iichtbündei direkt auf das Hier liegt der Fokus des Beleuchtungsstrahlenbün-de of the sleeve 13 is the light bundle directly on the Here is the focus of the illuminating beam bundle
Objektfeld 11 reflektierender Ringspiegel 9 angebracht dels ebenso wie der Scheitelpunkt der Parabel unter-Object field 11 reflecting ring mirror 9 attached dels as well as the vertex of the parabola below-
Bis hierher ist ein Auflicht-Dunkelfeld-Beleuchtungssv- halb der Objektebene und außerhalb vier optischenUp to this point there is one reflected-light dark-field illumination half of the object plane and four optical outside
stern mit bekanntem Aufbau beschrieben. Achsestar with a known structure. axis
Erfindungsgcmmäß besitzt der Ringspiegel 9 jedoch 10 In Flg. 4 ist eine zur Ausleuchtung eines Objektfeldes According to the invention, however, the ring mirror 9 has 10 in Flg. 4 is one for illuminating an object field
im Tangentialschnitt betrachtet nicht die Form einer 28 von 10 mm Durchmesser geeignete Lösung skizziert,viewed in the tangential section, does not sketch the shape of a solution suitable for 28 x 10 mm in diameter,
Parabel oder Hyperbel mit Scheitelpunkt auf der opti- wie sie beispielsweise für ein Objektiv mit Abbildungs-Parabola or hyperbola with a vertex on the optic, as is the case, for example, for a lens with imaging
sehen Achse. Der Spiegel 9 besitzt vielmehr die Form maßstab 2,5 χ und einer Apertur von 0,075 benötigtsee axis. Rather, the mirror 9 has the shape of a scale of 2.5 χ and an aperture of 0.075 required
eines parabolischen Toroids, d. h. die Scheitelpunkte 21 wird.a parabolic toroid, d. H. the vertices becomes 21.
der Tangentialschnitte des Spiegels bilden ebenso wie 15 Der konvexe Ringspiegel 29, der das einfallende Par-of the tangential sections of the mirror, as well as 15 the convex ring mirror 29, which forms the incident par-
die Brennpunkte 12 des vom Spiegel 9 fokussierten allellichtbündel aufweitet und auf das Objektivfeldexpands the focal points 12 of the allele light bundle focused by the mirror 9 and onto the objective field
Strahlenbündels einen zur optischen Achse konzentri- reflektiert, ist ein parabolisches Toroid, dessen Tangen-A bundle of rays concentric to the optical axis, is a parabolic toroid whose tangential
sehen Ring. tialschnitt folgender Kurvengleichung genügt:see ring. tial section of the following curve equation is sufficient:
Durch Wahl der folgenden drei ParameterBy choosing the following three parameters
1. Krümmung der Parabel 20 .,„ _ (15,7—yp ._.1. Curvature of the parabola 20., "_ (15.7-yp ._.
2. axialer Versatz des Scheitels in x, d. h. gegenüber ' x ~ 4,14 * ' der Objektebene und2. Axial offset of the vertex in x, ie with respect to ' x ~ 4.14 *' of the object plane and
3. radialer Versatz des Scheitels gegenüber der op- Der Scheitelpunkt 30 und der virtuelle Fokus 26 dietischen Achse 7 lassen sich die für eine derartige ser Parabel liegen auch hier außerhalb der optischen Beleuchtung gestellten Forderungen 25 Achse 27 des nicht näher dargestellten Objektivs.3. Radial offset of the vertex with respect to the op- The vertex 30 and the virtual focus 26 diet Axis 7 can also be outside of the optical for such a parabola Lighting made demands 25 axis 27 of the lens, not shown.
a) möglichst großer Arbeitsabstand des Ob- Eine dem Spiegel 29 beleuchtungsseitig vorgeschaltejektivs te, ringförmige Streuscheibe 31 verbessert die Homoge-a) The largest possible working distance of the ob- A lens upstream of the mirror 29 on the illumination side te, ring-shaped diffuser 31 improves the homogeneity
b) Einhalten der durch die Dunkelfeldbedin- nität der Ausleuchtung des Feldes gung gegebenen maximalen Ablenkwinkelb) Compliance with the illumination of the field due to the dark field condition given maximum deflection angle
und 30 and 30
c) vollständige und homogene Ausleuchtung Hierzu 4 Blatt Zeichnungen des Objektfeldes relativ gut erfüllen. c) complete and homogeneous illumination. 4 sheets of drawings of the object field relatively well.
Dies zeigen die für drei verschiedene Anwendungsflälle errechneten Beispiele nach Fig. 2—4.This is shown by the examples calculated for three different application cases according to FIGS. 2-4.
In Fig. 2 sind die geometrischen Verhältnisse einer Dunkelfeld-Beleuchtung für ein Mikroskopobjektiv mit Abbildungsmaßstab 20 χ und einer Apertur 0,5 dargestellt, das ein Objektfeld von 1,25 mm besitzt, welches homogen ausgeleuchtet werden soll. Es ist ein Arbeitsabstand von mindestens 1 mm gefordert Das Beleuchtungsstrahlenbündel, das der Ringspiegel des Auflichtilluminators liefert, besitzt einen Innendurchmesser von 20 mm und einen Außendurchmesser von 24 mm.In Fig. 2, the geometric relationships of a dark field illumination for a microscope objective with an imaging scale of 20 χ and an aperture of 0.5 is shown, which has an object field of 1.25 mm, which is to be homogeneously illuminated. A working distance of at least 1 mm is required. The bundle of illuminating rays supplied by the ring mirror of the incident light illuminator has an inside diameter of 20 mm and an outside diameter of 24 mm.
Gemäß der Erfindung wird zur Ausleuchtung des Objektfeldes ein torischer Ringspiegel 24 verwendet, desen Tangentialschnitt in dem von der optischen Achse 23 und der Objektebene gebildeten Koordinatensystem folgender Gleichung genügtAccording to the invention, the object field is illuminated a toric annular mirror 24 is used, the tangential section of which is in that of the optical axis 23 The following equation is sufficient for the coordinate system formed by the object plane
λ·| 27- (y~2A7)2 M)50 λ · | 27- (y ~ 2A7) 2 M) 50
• 13,0 ^ ' • 13.0 ^ '
Der vom Beleuchtungsstrahlenbündel beaufrchlagte Teilbereich dieser Parabel läßt sich sehr gut durch einen Kreis mit einem Radius von 31 mm annähern, dessen Mittelpunkt mit den KoordinatenThe partial area of this parabola impinged on by the illuminating beam can be very well defined by a Approach a circle with a radius of 31 mm, its center point with the coordinates
Xn, = 21,8 mm und
Vn, = 14,1 X n , = 21.8 mm and
V n = 14.1
6060
weit außerhalb der optischen Achse liegt. Der Fokus 22, in dem die Lichtquelle ringförmig verzerrt zwischenabgebildet wird, liegt oberhalb der Objektebene.is far outside the optical axis. The focus 22, in which the light source is mapped in an annularly distorted manner is above the object level.
Zur Ausleuchtung eines Objektfeldes 18 mit Durchmesser d = 2,5 mm eines Objektivs mit Abbildungsmaßstab 10 χ und Apertur 0,3 wird wie in Fig. 3 dargestellt, ein ebenfalls konkaver, torischer Ringspiegel 19 verwendet, dessen Gleichung im Tangentialschnitt fol-To illuminate an object field 18 with a diameter d = 2.5 mm of an objective with an imaging scale of 10 χ and an aperture of 0.3, a likewise concave, toric ring mirror 19 is used, as shown in FIG.
Claims (2)
Einrichtungen besitzen in der Regel einen oder mehre- Indem der Scheitel der Parabel aus der optischen re, das Objektiv umgebende Ringspiegel, die das auf ihn Achse herausverlegt wird, gewinnt man bei der Ausleauffallende, im wesentlichen parallele Beleuchtungs- 40 gung des DunkelfeldBeleuchtungssystems einen weitestrahlenbündel auf das Objektfeld fokussieren. Beispiele ren Parameter, der im Hinblick auf optimale Objektausfür derartige Beleuchtungseinrichtungen sind in den fol- leuchtung variiert werden kann,
genden Patentschriften dargestellt: DE 830 840, DE Zur Ausleuchtung großer Objektfelder ist es zweck-409, DE 603 323, DE 510 756, DE 507 939, DE mäßig den Ringspiegel konvex auszubilden und be-436, DE 587 077, DE 2 542 075, DE 2 410 874, US 45 leuchtungsseitig eine Mattscheibe vorzuschalten, wäh-160 578. rend bei kleineren Feldern, wie sie beispielsweise fürThe invention relates to a dark field illuminating beam of light lying outside the optisystem, in particular for reflected light microscopes. Such see axis and have an annular shape.
As a rule, devices have one or more of the parabola by moving the vertex of the parabola out of the optical right ring mirror that surrounds the lens and that is moved out onto the axis focus the object field. Examples of parameters that can be varied in the following lighting with regard to the optimal object for such lighting devices,
The following patents are shown: DE 830 840, DE To illuminate large object fields, it is expedient to make the ring mirror convex and be-436, DE 587 077, DE 2 542 075 , DE 2 410 874, US 45 to connect a ground glass on the lighting side, while 160 578. rend for smaller fields, such as those for
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843425674 DE3425674C2 (en) | 1984-07-12 | 1984-07-12 | Dark field lighting system |
GR851696A GR851696B (en) | 1984-07-12 | 1985-07-09 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843425674 DE3425674C2 (en) | 1984-07-12 | 1984-07-12 | Dark field lighting system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3425674A1 DE3425674A1 (en) | 1986-01-16 |
DE3425674C2 true DE3425674C2 (en) | 1986-12-04 |
Family
ID=6240463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843425674 Expired DE3425674C2 (en) | 1984-07-12 | 1984-07-12 | Dark field lighting system |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3425674C2 (en) |
GR (1) | GR851696B (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP4348574B2 (en) * | 1998-04-30 | 2009-10-21 | 株式会社ニコン | Dark field illumination device and dark field illumination method |
SE520806C2 (en) * | 2001-09-21 | 2003-08-26 | Anoto Ab | Optical system, and component thereof, and an optical pen |
DE102004036863A1 (en) | 2004-07-29 | 2006-03-23 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Condenser arrangement for light and / or dark field illumination for light microscopes |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE975784C (en) * | 1954-05-26 | 1962-09-20 | Zeiss Carl Fa | Incident light condenser for dark field illumination in connection with a microscope objective with weak magnification |
US4160578A (en) * | 1978-04-17 | 1979-07-10 | American Optical Corporation | Annular reflector for microscope objective |
-
1984
- 1984-07-12 DE DE19843425674 patent/DE3425674C2/en not_active Expired
-
1985
- 1985-07-09 GR GR851696A patent/GR851696B/el unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3425674A1 (en) | 1986-01-16 |
GR851696B (en) | 1985-11-26 |
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