DE426071C - Illumination device for microscopes for examining opaque objects - Google Patents

Description

$eleuchtungsvorrichtung für Mikroskope zur Untersuchung undurchsichtiger Objekte. Der zur Beleuchtung undurchsichtiger Objekte bei mikroskopischen Untersuchungen mit den schwächeren Vergrößerungen vielfach verwendete Vertikalilluminator nach N a c h e t, bei welchem das Licht mit Hilfe eines in den Strahlengang geschalteten Prismas durch das Objektiv auf das Objekt geworfen wird, hat denNachteil, daß dasPrisma die halbe Öffnung des Objektivs verdeckt. Dadurch wird zwar das Sehfeld des Mikroskops nicht beeinträchtigt, jedoch das Auflösungsvermögen des Objektivs sehr stark herabgesetzt und die Helligkeit des Bildes vermindert. Man strebt daher danach, eine Beleuchtungsvorrichtung zu finden, die die Vorzüge des Nachetschen Vertikalilluminators besitzt, ohne die genannten Nachteile im gleichen Maße im Gefolge zu haben. Es bedeutet einen Fortschritt im Sinne dieser Aufgabe, wenn man als optischen Teil der Beleuchtungsvorrichtung erfindungsgemäß ein Prismensystem wählt, dessen dem Objekt zunächst gelegene Spiegelfläche aus zwei dachartig gegeneinander geneigten Teilen besteht, da man nunmehr leicht mit einer Verdeckung nur etwa des vierten Teiles der Objektivöffnung auskommen kann, wodurch die Verluste an Auflösungsvermögen und Helligkeit bedeutend geringer werden. Dabei ist es belanglos, daß durch diese Maßnahme eine Seitenvertauschung des Bildes der Lichtquelle eintritt.Illumination device for microscopes for examining opaque objects Objects. The one for illuminating opaque objects during microscopic examinations with the weaker magnifications often used vertical illuminator Next, in which the light is switched into the beam path with the help of a Prism is thrown through the lens onto the object, has the disadvantage that the prism covers half the opening of the lens. This is the field of view of the microscope not impaired, but the resolution of the lens is very much reduced and diminishes the brightness of the image. One therefore strives to have a lighting device to find that has the advantages of the Nachetschen vertical illuminator without the to have the disadvantages mentioned to the same extent. It means progress in the sense of this task, if one works as an optical part of the lighting device according to the invention selects a prism system whose mirror surface is closest to the object consists of two roof-like parts inclined towards each other, since you can now easily only about the fourth part of the lens opening can be covered, whereby the losses in resolution and brightness are significantly lower. It is irrelevant that this measure reverses the sides of the image the light source enters.

Bei Untersuchungen undurchsichtiger Objekte mit stark vergrößernden Objektiven benutzt man oft auch den Vertikalilluminator nach B e c k, dessen optischer Teil statt von einem Prisma von einer unter 45° gegen die optische Achse des Objektivs geneigten planparallelen Glasplatte gebildet wird, weil ein solcher das Auflösungsvermögen cles Objektivs nicht beeinträchtigt. Benutzt man beide Z;"ertikalilluminatoren wechselweise bei demselben zu untersuchenden Objekt, dann ist man gezwungen, bei jedem solchen Wechsel die Lichtquellen in der Höhe neu einstellen zu müssen. Das hat seinen Grund darin, daß die Achse des vom optischen Teile des Vertikalilluminators aufgenommenen Lichtbüschels bei der Beckschen Vorrichtung wegen der Ausdehnung der planparallelen Glasplatte über den gesamten Querschnitt der Objektivöffnung höher liegt als bei der Vorrichtung nach N a c h e t, deren Prisma man aus Gründen möglichster Reflexfreiheit so weit als irgend möglich dem hinteren Linsenscheitel des Objektivs nähert. Die .Achse des eintretenden Lichtbüschels fällt in dieselbe Höhe, und beide Beleuchtungsvorrichtungen lassen sich ohne weiteres auswechseln, wenn man die neue Beleuchtungsvorrichtung anwendet, nachdem man sie dadurch vervollkommnete, daß man ein zusätzliches Spiegelprisma von parallelogrammförmigem Querschnitt zur Verschiebung der eintretenden Lichtstrahlen parallel zu sich selbst vorsah, dessen Größe bestimmt ist durch den Höhenunterschied der Achsenlage der in den Vertikalilluminatoren nach N a c h e t und nach B e c k zur Wirkung kommenden Lichtbüschel. Dabei ist es gleichgültig, in welcher Reihenfolge die verschiedenen Spiegelprismen angeordnet sind.When examining opaque objects with highly magnifying Lenses are often also used with the vertical illuminator according to B e c k, the more optical one Part instead of a prism from one below 45 ° to the optical axis of the lens inclined plane-parallel glass plate is formed because of such the resolving power The lens is not affected. If you use both Z; "ertical illuminators alternately with the same object to be examined, then one is forced to work with each such object Changing the height of the light sources must be readjusted. There is a reason for that in that the axis of the recorded by the optical part of the vertical illuminator Bundles of light in the Beck device because of the extent of the plane-parallel Glass plate over the entire cross-section of the lens opening is higher than at the device according to N a c h e t, the prism of which is due to the greatest possible freedom from reflexes as close as possible to the rear vertex of the lens. the .Axis of the incoming light bundle falls at the same height, and both lighting devices can be easily replaced when you have the new lighting device after being perfected by adding an additional mirror prism of parallelogram-shaped cross-section for shifting the incoming light rays provided parallel to itself, the size of which is determined by the difference in height the axis position of the in the vertical illuminators according to N a c h e t and according to B e c k bundles of light coming into effect. It does not matter in which order the various mirror prisms are arranged.

Eine weitere Verbesserung, bestehend in einer Vereinfachung des optischen Teils der neuen Beleuchtungsvorrichtung läßt sich erzielen, indem man die Vorrichtung so ausbaut, daß beide Spiegelprismen aus einem Stück bestehen. Um dies ausführen zu können, ist es notwendig, die der Lichtquelle zunächst gelegene spiegelnde Fläche des Prisinensystems ebenfalls aus zwei dachartig gegeneinander geneigten Teilen zusammenzusetzen, die sich in ihrer Winkelstellung dem Dach des anderen Prismas anpassen. Die hierdurch hervorgerufene, an sich wiederum belanglose Seitenvertauschung des Bildes der Lichtquelle hebt die zum Zwecke möglichst geringer Beschränkung des Auflösungsvermögens eingeführte Seitenvertauschung wieder auf.Another improvement, consisting of a simplification of the optical Part of the new lighting device can be achieved by making the device so that both mirror prisms consist of one piece. To do this To be able to do so, it is necessary that of the light source initially located The reflective surface of the prism system also consists of two roof-like against each other assemble inclined parts, which are in their angular position the roof of the adapt to other prism. The one caused by this, in turn, irrelevant Lateral reversal of the image of the light source emphasizes the purpose as little as possible Restriction of the resolving power of the introduced page swap.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der neuen Beleuchtungsvorrichtung vergrößert dargestellt. Abb. i zeigt einen Mittelschnitt des ersten Beispiels im Aufriß, Abb. 2 eine Ansicht im Grundriß; Abb. 3 und q. stellen den optischen Teil der Vorrichtung im Seitenriß und Aufriß in stärkerer Vergrößerung dar. Im gleichen Maßstabe geben die Abb. 5 und 6 im Seitenriß und Auf -riß den optischen Teil des zweiten Beispiels, die Abb. 7 und 8 den des dritten Beispiels wieder.In the drawing are three exemplary embodiments of the new lighting device shown enlarged. Fig. I shows a middle section of the first example in Elevation, Fig. 2 is a plan view; Fig. 3 and q. represent the optical part the device in side elevation and elevation in greater enlargement. In the same Fig. 5 and 6 in side elevation and elevation show the optical part of the scale second example, Figs. 7 and 8 that of the third example again.

Im ersten Beispiel ist ein Stutzen a mittels eines Ringes b an das untere Ende eines (gestrichelt gezeichneten) Mikroskoptubus c anschraubbar, wobei der Ring b gegen Verschieben in seiner Achsenrichtung durch einen vorgeschraubten Ring d gesichert ist. Am unteren Ende des Stutzens a ist ein Gewinde e zur Aufnahme der für die in Frage kommenden Untersuchungen gebräuchlichen kurzgefaßten Objektive vorgesehen, deren eins in der Zeichnung gestrichelt angedeutet und mit f bezeichnet ist. Der Stutzen a hat einen seitlichen Lichteinlaßstutzen g, der mit einer an -einem Rändelring h einstellbaren Irisblende i ausgerüstet ist, - deren Endstellungen durch einen in einem Schlitz k gleitenden Stift L festgelegt sind. Hinter dem inneren Ende des Lichteinlaßstutzens g ist im Stutzen a ein Prismenträger na angebracht, der zwecks Regelung der Lichtzufuhr bei Objektiven mit öffnungen verschiedenen Durchmessers von außen mittels eines Knopfes n drehbar ist. Am Prismenträger in sind zwei miteinander verkittete Prismen o und p befestigt. Das Prisma o, welches parallelogrammförmigen Querschnitt besitzt, verlegt einen Teil der eintretenden Lichtstrahlen durch zweimalige Spiegelung parallel zu sich selbst nach unten, während der Rest der eintretenden Lichtstrahlen das Prisma o ungebrochen durchsetzt. Die Lichtstrahlen gelangen durch die Kittfläche in das Prisma p, welches die Strahlen mittels zweier eineDachkante bildenden Spiegelflächen q und r dem Hintergliede des Objektivs f zuführt, um zur Beleuchtung von oben des unter dem Objektiv eingestellt zu denkenden Objektes zu dienen.In the first example, a connecting piece a can be screwed onto the lower end of a microscope tube c (shown in dashed lines) by means of a ring b, the ring b being secured against displacement in its axial direction by a pre-screwed ring d. At the lower end of the connecting piece a, a thread e is provided to accommodate the short-form lenses commonly used for the investigations in question, one of which is indicated by dashed lines in the drawing and denoted by f. The connector a has a lateral light inlet connector g, which is equipped with an iris diaphragm i adjustable on a knurled ring h, the end positions of which are fixed by a pin L sliding in a slot k. Behind the inner end of the light inlet connector g, a prism carrier na is attached in the connector a, which can be rotated from the outside by means of a knob n for the purpose of regulating the light supply in lenses with openings of different diameters. Two prisms o and p cemented to one another are attached to the prism carrier in FIG. The prism o, which has a parallelogram-shaped cross-section, shifts part of the incoming light rays downwards by mirroring twice parallel to itself, while the rest of the incoming light rays penetrate the prism o uninterrupted. The light rays pass through the cemented surface into the prism p, which feeds the rays to the rear element of the lens f by means of two mirror surfaces q and r forming a roof edge, in order to serve to illuminate the object to be thought set under the lens from above.

In anderer Weise kann die Wirkung des Spiegelprismensy stems o, p durch zwei als zweites Ausführungsbeispiel (Abb. 5 und 6) gezeichnete Prismen s und t erzielt werden. Der Unterschied beider Systeme besteht darin, daß hier im Gegensatz zur vorher beschriebenen Form das zusätzliche Prisma dem Objekte zunächst liegt und demgemäß die aus zwei dachartig gegeneinander geneigten Teilen u und v zusammengesetzte Spiegelfläche dem Zusatzsysteme angehört. Einen weiteren Unterschied bildet ferner der Umstand, daß die Prismen s und t nicht verkittet sind.In another way, the effect of the Spiegelprismensy stems o, p can be achieved by two prisms s and t drawn as a second embodiment (Figs. 5 and 6). The difference between the two systems is that, in contrast to the previously described form, the additional prism lies next to the object and accordingly the mirror surface composed of two roof-like parts u and v , which are inclined towards one another, belongs to the additional system. Another difference is the fact that the prisms s and t are not cemented.

An Stelle der Prismen o und p kann ferner ein als drittes Ausführungsbeispiel (Abb.7 und 8) gezeichnetes Prisma w mit zwei eine Dachkante bildenden Spiegelflächen x und y Verwendung finden. Der Strahlengang entspricht im allgemeinen dem des ersten und zweiten Beispiels. Während dort jedoch die Lichtstrahlen eine Seitenvertauschung an den beiden Spiegelflächen q und r bzw. u und v erfahren, tritt hier für diejenigen Strahlen, die die Spiegelflächen x und y zweimal treffen, eine Aufhebung der an sich belanglosen Seitenvertauschung ein, und nur die die Spiegelflächen x und y einmal treffenden Lichtstrahlen erleiden die Seitenvertauschung.Instead of the prisms o and p, a prism w drawn as a third exemplary embodiment (FIGS. 7 and 8) with two mirror surfaces x and y forming a roof edge can also be used. The beam path generally corresponds to that of the first and second examples. While there, however, the light rays experience a side reversal at the two mirror surfaces q and r or u and v , here for those rays that hit the mirror surfaces x and y twice, the side reversal, which is inconsequential in itself, is canceled, and only the mirror surfaces Light rays that hit x and y once suffer the reversal of sides.

Die Handhabung der neuen Beleuchtungsvorrichtiing beim Gebrauche entspricht vollständig der Handhabung des Vertikalilluminators nach N a c h e t.The handling of the new lighting device when in use corresponds completely the handling of the vertical illuminator after next.

Claims (1)

PATENT-ANSPRÜCHE- i. Beleuchtungsvorrichtung für Mikroskope zur Untersuchung undurchsichtiger Objekte, bei welcher das Licht mit Hilfe eines in den Strahlengang geschalteten Spiegelprisinensystems durch das Objektiv auf das Objekt geworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Objekt zunächst gelegene Spiegelfläche des Prismensystems aus zwei dachartig gegeneinander- geneigten Teilen besteht. z. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch ein zusätzliches Spiegelprisma von parallelogrammförmigem Querschnitt zur Verschiebung der eintretenden Lichtstrahlen parallel zu sich selbst. 3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Spiegelprismen aus einem Stück bestehen. PATENT CLAIMS- i. Illumination device for microscopes for examining opaque objects, in which the light is thrown through the objective onto the object with the help of a mirror prism system connected in the beam path, characterized in that the mirror surface of the prism system closest to the object consists of two roof-like parts inclined towards each other. z. Lighting device according to claim i, characterized by an additional mirror prism of parallelogram-shaped cross-section for shifting the incoming light beams parallel to itself. 3. Lighting device according to claim 2, characterized in that both mirror prisms consist of one piece.