DE4345485C2 - Stereo microscope, e.g. for use in surgical operations - Google Patents

Stereo microscope, e.g. for use in surgical operations

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Abstract

The stereo microscope contains an objective lens system (2) with an optical system (3) of variable magnification coaxial to the lens system and an optical eyepiece system. Light emanating from an object, and passing through regions to the side of an optical axis of the objective lens system and of the variable magnification lens system, pass through the eyepiece system to the left and right eyes of an observer. The variable magnification system contains at least two reflecting elements (4,5) which change the direction of a light path in the variable magnification system. An optical image alignment system is arranged at the outlet side of the variable magnification optical system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Stereomikroskop mit
The invention relates to a stereomicroscope

  • - einem gemeinsamen Objektiv für den rechten und den linken Strahlengang des Stereomikroskops,- a common lens for the right and the left Beam path of the stereomicroscope,
  • - einem für den rechten und den linken Strahlengang gemeinsamen System variabler Vergrößerung und- one common for the right and left beam path System of variable magnification and
  • - einem Okularsystem sowie einem Beleuchtungssystem.- an eyepiece system and a lighting system.

Stereomikroskope, die die dreidimensionale Beobachtung von Objektstellen ermöglichen, werden beispielsweise in der Forschung und in der Medizin, insbesondere bei chirurgischen Operationen etc., herangezogen. Es sind auch bereits Stereomikroskope bekannt, die von zwei Personen gleichzeitig genutzt werden können, um ein Objekt zu betrachten. Solche Stereomikroskope sollten so aufgebaut sein, dass die Benutzer bei der Objektbeobachtung von irgendeiner gewünschten Beobachtungsrichtung her eine entspannte und unverkrampfte Körperhaltung einnehmen können, was insbesondere bei Langzeitbeobachtungen bedeutsam ist.Stereomicroscopes that allow three-dimensional observation of Object sites enable, for example, in research and in medicine, especially in surgical operations etc., used. Stereomicroscopes from two people can be used simultaneously to create an object consider. Such stereomicroscopes should be designed so that the User in object observation of any desired Observation direction from a relaxed and relaxed Can assume posture, which is particularly the case Long-term observation is important.

Ein Stereomikroskop mit den eingangs genannten Merkmalen ist beispielsweise aus der DE 41 23 279 A1 oder aus der japanischen Offenlegungsschrift JP 4-156412 bekannt. Der Aufbau eines derartigen konventionellen Stereomikroskops ist in Fig. 19 dargestellt. Das Stereomikroskop nach Fig. 19 besteht aus einem Objektiv 2, einem koaxial zu dem Objektiv 2 angeordneten, afokalen optischen Vergrößerungssystem 3 und wenigstens einem Paar von Okularen 15 (Binokularsystem 15). Bei dem bekannten Stereomikroskop nach Fig. 19 sind die optischen Okulare 15 derart konfiguriert, dass sie gemeinsam um eine zur optischen Achse des Objektivs 2 parallele Achse drehbar sind. In Fig. 19 repräsentiert das Bezugszeichen 16 Augen von Beobachtern. Mit 17 sind Elemente bezeichnet, die den optischen Strahlengang oder Lichtweg aufspalten und in dem Binokularsystem angeordnet sind. Ein Nachteil dieser bekannten Stereomikroskope liegt darin, dass sich bei hinreichend großer Austrittspupille des Vergrößerungssystems eine vergleichsweise große Bauhöhe bzw. ein relativ großer Abstand zwischen Objekt und Okularsystem ergibt. Dies macht es ziemlich unbequem, Arbeiten an einem Objekt bei gleichzeitiger Beobachtung des Objektes durch das Mikroskop auszuführen. Hinsichtlich der Realisierung des Beleuchtungssystems des Stereomikroskops sind der DE 41 23 279 A1 keine konkreten Maßnahmen zu entnehmen.A stereo microscope with the features mentioned at the outset is known, for example, from DE 41 23 279 A1 or from Japanese laid-open publication JP 4-156412. The structure of such a conventional stereomicroscope is shown in FIG. 19. The stereomicroscope according to Fig. 19 consists of a lens 2, a coaxially disposed to the lens 2, the afocal zoom optical system 3 and at least one pair of eyepieces 15 (binocular 15). In the known stereomicroscope according to FIG. 19, the optical eyepieces 15 are configured such that they can be rotated together about an axis parallel to the optical axis of the objective 2 . In Fig. 19, reference numeral 16 represents eyes of observers. 17 denotes elements which split the optical beam path or light path and are arranged in the binocular system. A disadvantage of these known stereomicroscopes is that with a sufficiently large exit pupil of the magnification system there is a comparatively large overall height or a relatively large distance between the object and the eyepiece system. This makes it rather inconvenient to work on an object while observing the object through the microscope. With regard to the implementation of the illumination system of the stereomicroscope, no specific measures can be found in DE 41 23 279 A1.

Aus der DE 38 33 876 A1 ist ein Stereomikroskop mit Auflichtbeleuchtung bekannt, bei dem der Beleuchtungslichtweg und der Beobachtungslichtweg zwischen dem Objekt und der objektseitigen optischen Komponente des Mikroskops im Wesentlichen koaxial verlaufen, wodurch günstige Beleuchtungsverhältnisse erzielt werden. Diese koaxiale Beleuchtung wird gemäß der DE 38 33 876 A1 dadurch ermöglicht, dass der Beleuchtungsstrahl eines in einem seitlich vom Mikroskoptubus an dessen unterem Ende abstehenden Gehäuse untergebrachten Beleuchtungssystems mittels eines Strahlteilers auf das Objekt eingespiegelt wird. Maßnahmen zur Erzielung einer geringen Bauhöhe des Stereomikroskops unter Einbeziehung eines Systems variabler Vergrößerung sowie Maßnahmen zur möglichst platzsparenden Unterbringung des Beleuchtungssystems sind der DE 38 33 876 A1 nicht zu entnehmen.From DE 38 33 876 A1 a stereo microscope is included Incident light illumination is known, in which the illumination light path and the Observation light path between the object and the object side optical component of the microscope essentially coaxial run, whereby favorable lighting conditions are achieved. This coaxial lighting is according to DE 38 33 876 A1 allows the illuminating beam to be one in a side of the Microscope tube on the lower end of the protruding housing housed lighting system using a beam splitter on the Object is reflected. Measures to achieve a low Height of the stereo microscope including a system variable magnification and measures to save as much space as possible DE 38 33 876 A1 does not accommodate the lighting system refer to.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stereomikroskop der eingangs genannten Art dahingehend auszubilden, dass es bei kompakter Bauweise einen kurzen Abstand zwischen dem zu beobachtenden Objekt und den Augen des Beobachters zulässt und eine platzsparende Unterbringung des Beleuchtungssystems aufweist sowie eine weitgehend koaxiale Auflichtbeleuchtung zulässt.The invention has for its object a stereomicroscope  trained in the beginning in such a way that it is more compact Construction a short distance between the object to be observed and the eyes of the observer and a space-saving Housing the lighting system has a largely allows coaxial reflected light.

Ausgehend von einem Stereomikroskop mit den eingangs genannten Merkmalen wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass zur Erzielung einer geringen Bauhöhe des Stereomikroskops der Lichtweg zwischen dem Objekt und dem Okularsystems vermittels reflektierender Elemente gefaltet ist, von denen eines ein auf der Objektseite des variablen Vergrößerungssystems angeordneter, Objektlicht in den Eingang des Vergrößerungssystems reflektierender Strahlteiler ist, und dass das Beleuchtungssystem Licht durch den Strahlteiler hindurch in Transmission auf das Objekt projiziert.Starting from a stereo microscope with the above Features the task is solved in that to achieve a low height of the stereomicroscope the light path between the Object and the eyepiece system by means of reflective elements is folded, one of which is on the object side of the variable Magnification system arranged, object light in the entrance of the Magnifying system reflective beam splitter, and that that Illumination system Light transmitted through the beam splitter projected onto the object.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung reflektiert der Strahlteiler das Objektlicht durch das Objektiv hindurch in das Vergrößerungssystem längs einer Reflexionsachse, wobei die Lichtquelle des Beleuchtungssystems in Gegenrichtung abstrahlt.According to a preferred embodiment of the invention, the Beam splitter the object light through the lens into the Magnification system along a reflection axis, the light source of the lighting system emits in the opposite direction.

Vorzugsweise umfasst das Beleuchtungssystem auf der objektabgewandten Seite des Strahlteilers zwei Reflektoren, von denen der eine senkrecht zur Reflexionsachse - und der andere zum Strahlteiler hin umlenkt, wobei das Beleuchtungslicht nach dem Strahlteiler zwischen den beiden Beobachtungsstrahlengängen verläuft. Die beiden Reflektoren sind vorzugsweise als Reflexionsprismen ausgebildet. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das System variabler Vergrößerung ein erstes Sammelsystem, ein Zerstreuungssystem und ein zweites Sammelsystem auf, wobei die beiden Sammelsysteme zur Vergrößerungseinstellung längsverschiebbar sind.The lighting system preferably comprises on the side of the beam splitter facing away from the object two reflectors, one of which one perpendicular to the reflection axis - and the other to the beam splitter deflects out, the illuminating light after the beam splitter between the two observation beam paths. The two reflectors are preferably designed as reflection prisms. According to one preferred embodiment of the invention, the system is more variable Enlargement of a first collection system, a dispersion system and one second collection system, the two collection systems for Magnification setting are longitudinally displaceable.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.The invention will now be described with reference to the drawings explained in more detail.

Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung den Aufbau eines ersten Ausführungsbeispiels des Stereomikroskops nach der vorliegenden Erfindung. Fig. 1 shows a perspective view of the structure of a first embodiment of the stereomicroscope according to the present invention.

Fig. 2 zeigt in einer perspektivischen Ansicht den Aufbau optischer Okularsysteme, wie sie in dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zu verwenden sind. Fig. 2 shows a perspective view of the structure of optical eyepiece systems, as they are to be used in the first embodiment of the invention.

Fig. 3 zeigt in einer perspektivischen Ansicht den in einem zweiten Ausführungsbeispiel verwendeten Aufbau für die Faltung des Lichtweges zwischen dem Objekt und dem Okularsystem. Fig. 3 shows a perspective view of the structure used in a second embodiment for folding the light path between the object and the eyepiece system.

Fig. 4 zeigt in einer Schnittdarstellung einen Aufbau optischer Okularsysteme, wie sie in dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zu verwenden sind. Fig. 4 shows a sectional view of a structure of optical eyepiece systems as they are to be used in the second embodiment of the invention.

Fig. 5 zeigt in einer perspektivischen Ansicht den beim dritten Ausführungsbeispiel verwendeten Aufbau zur Faltung des Lichtweges zwischen dem Objekt und dem Okularsystem. Fig. 5 shows a perspective view of the structure used in the third embodiment for folding the light path between the object and the eyepiece.

Fig. 6 zeigt eine Ansicht des dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung, gesehen in Richtung des in Fig. 5 gezeigten Pfeils. FIG. 6 shows a view of the third exemplary embodiment of the invention, viewed in the direction of the arrow shown in FIG. 5.

Fig. 7A, 7B, 7C, 8A, 8B, 8C, 9A, 9B und 9C zeigen in Schnittdarstellun­ gen Beispiele 1 bis 3 des afokalen Vergrößerungssystems zur Verwen­ dung in dem Stereomikroskop nach der Erfindung. FIGS. 7A, 7B, 7C, 8A, 8B, 8C, 9A, 9B and 9C show in Schnittdarstellun gen Examples 1 to 3 of the afocal magnification system for the dung USAGE in the stereomicroscope according to the invention.

Fig. 10 zeigt Diagramme, in denen Aberrationscharakteristiken des Beispiels 1 bei dessen Vergrößerungsgrad von 0,233 × illustriert sind. Fig. 10 shows diagrams showing aberration characteristics are illustrated in Example 1 at the magnification level of 0.233 x.

Fig. 11 zeigt Diagramme, in denen Aberrationscharakteristiken des Beispiels 1 bei dessen Vergrößerungsgrad 0,466 × illustriert sind. Fig. 11 shows diagrams showing aberration characteristics of Example 1 are illustrated in the degree of magnification × 0.466.

Fig. 12 zeigt Diagramme, in denen Aberrationscharakteristiken des Beispiels 1 bei dessen Vergrößerungsgrad 0,933 × illustriert sind. Fig. 12 shows diagrams showing aberration characteristics are illustrated in Example 1 at the magnification level × 0.933.

Fig. 13 zeigt Kurven, die Aberrationscharakteristiken des Beispiels 2 bei dessen Vergrößerungsgrad 0,233 × illustrieren. Fig. 13 shows curves illustrating aberration characteristics of Example 2 at its 0.233 × magnification.

Fig. 14 zeigt Kurven, die Aberrationscharakteristiken des Beispiels 2 bei dessen Vergrößerungsgrad 0,466 × illustrieren. Fig. 14 shows curves illustrating aberration characteristics of Example 2 at 0.466 × magnification.

Fig. 15 zeigt Kurven, die Aberrationscharakteristiken des Beispiels 2 bei dessen Vergrößerungsgrad 0,933 × illustrieren. Fig. 15 shows curves illustrating aberration characteristics of Example 2 at 0.933 × magnification.

Fig. 16 zeigt Diagramme, welche Aberrationscharakteristiken des Bei­ spiels 3 bei dessen Vergrößerungsgrad 0,233 × veranschaulichen. Fig. 16 shows diagrams illustrating aberration characteristics of the example 3 at its magnification 0.233 ×.

Fig. 17 zeigt Diegramme, welche Aberrationscharakteristiken des Bei­ spiels 3 bei dessen Vergrößerungsgrad 0,466 × veranschaulichen. Fig. 17 shows diegrams which illustrate aberration characteristics of the example 3 at the magnification level 0.466 ×.

Fig. 18 zeigt Diagramme, welche Aberrationscharakteristiken des Bei­ spiels 3 bei dessen Vergrößerungsgrad 0,933 × veranschaulichen. Fig. 18 shows diagrams illustrating aberration characteristics of the example 3 at the magnification level 0.933 ×.

Fig. 19 zeigt in einer Schnittansicht den Aufbau eines konventionellen Stereomikroskops. Fig. 19 shows in a sectional view the structure of a conventional stereomicroscope.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau des ersten Ausführungsbeispiels des Stereomikroskops gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt. In dieser Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein erstes reflektierendes Element (erster Spiegel), das die Funktion hat, ein von einem (nicht gezeigten) Objekt kommendes Lichtbündel seitlich oder nach hinten hin abzulenken. Das Bezugszeichen 2 kennzeichnet ein Objektivlinsensystem (Objektiv), das die Funktion hat, das von dem ersten reflektierenden Element 1 reflektierte Lichtbündel in ein afokales Lichtbündel zu transformieren. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet ein afokales optisches System variabler Vergrößerung (afokales Vergröße­ rungssystem), welches hinter dem Objektivlinsensystem 2 angeordnet ist. Die Bezugszeichen 4 und 5 repräsentieren ein zweites reflektierendes Element bzw. ein drittes reflektierendes Element (zweiter und dritter Spiegel), die in dem afokalen optischen System 3 variabler Vergrößerung angeordnet sind. Das Bezugszeichen 6 betrifft ein viertes reflektierendes Element (vierter Spiegel), das die Funktion hat, ein aus dem afokalen optischen System 3 austretendes Lichtbündel abzulenken. In dem von dem vierten reflektierenden Element reflektierten Lichtweg sind optische Okularsysteme (das Binokular) angeordnet. Fig. 1 shows a perspective view illustrating the structure of the first embodiment of the stereomicroscope according to the present invention. In this drawing, reference numeral 1 designates a first reflecting element (first mirror) which has the function of deflecting a light beam coming from an object (not shown) laterally or towards the rear. Reference numeral 2 denotes an objective lens system (objective) which has the function of transforming the light beam reflected by the first reflecting element 1 into an afocal light beam. The reference number 3 denotes an afocal optical system of variable magnification (afocal magnification system), which is arranged behind the objective lens system 2 . Reference numerals 4 and 5 represent a second reflective element and a third reflective element (second and third mirrors) which are arranged in the afocal optical system 3 of variable magnification. Reference numeral 6 relates to a fourth reflecting element (fourth mirror), which has the function of deflecting a light beam emerging from the afocal optical system 3 . Optical eyepiece systems (the binocular) are arranged in the light path reflected by the fourth reflecting element.

Bei dem als erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung bevorzugten Stereomikroskop wird das von dem Objekt kommende Lichtbündel (welches eine optische Achse O1 hat) von dem ersten reflektierenden Element 1 reflektiert, so daß es einem optischen Weg folgt, der gemäß einer anderen optischen Achse O2 abgelenkt ist, wobei das Lichtbündel in das Objektivlinsensystem 2 einfällt und in ein afokales Lichtbündel umgewandelt wird. Dieses tritt in das afokale optische System 3 variabler Vergrößerung ein. Nach dem Eintritt in das afokale optische System variabler Vergrößerung wird das afokale Lichtbündel durch das zweite reflektierende Element 4 abgelenkt, so daß es einem nach oben hin gehenden optischen Weg O3 folgt. Es wird dann weiter durch das dritte reflektierende Element 5 abgelenkt und folgt dann einem anderen opti­ schen Weg O4, der parallel zu dem optischen Weg O2 und in entgegen­ gesetzter Richtung zur optischen Achse O2 verläuft, und tritt dann aus dem afokalen optischen System 3 variabler Vergrößerung aus. Nach dem Austritt aus dem afokalen optischen System 3 wird das afokale Licht­ bündel von dem vierten reflektierenden Element 6 abgelenkt, so daß es einem optischen Weg oder Strahlengang folgt, der auf einer Verlänge­ rungslinie der optischen Achse O1 liegt.In the stereomicroscope preferred as the first exemplary embodiment of the invention, the light bundle coming from the object (which has an optical axis O 1 ) is reflected by the first reflecting element 1 , so that it follows an optical path which deflects according to another optical axis O 2 is, the light beam is incident in the objective lens system 2 and is converted into an afocal light beam. This enters the afocal optical system 3 of variable magnification. After entering the afocal optical system of variable magnification, the afocal light beam is deflected by the second reflecting element 4 so that it follows an optical path O 3 going upwards. It is then further deflected by the third reflective element 5 and then follows another optical path O 4 , which runs parallel to the optical path O 2 and in the opposite direction to the optical axis O 2 , and then emerges from the afocal optical system 3 variable magnification. After emerging from the afocal optical system 3 , the afocal light bundle is deflected by the fourth reflective element 6 so that it follows an optical path or beam path, which is on an extension line of the optical axis O 1 .

Für das von dem vierten reflektierenden Element in oben beschriebener Weise reflektierte Lichtbündel sind zwei rechte und linke Pupillen 7R und 7L auf dreidimensionale Beobachtung durch das optische Okularsystem eingestellt. Genauer ausgedrückt heißt dies, daß Strahlen, die von den optischen Achsen O1, O2, O3 etc. gesonderte Orte passieren (außeraxiale Strahlen) und zu den von dem zu beobachtenden Objekt emittierten Strahlen gehören, das Objektivlinsensystem 2 sowie das optische System 3 variabler Vergrößerung durchlaufen und von dem vierten reflektieren­ den Element 6 reflektiert werden, durch die optischen Okularsysteme hindurchtreten und zu den Augen des Beobachters geleitet werden.For the light bundle reflected by the fourth reflecting element in the manner described above, two right and left pupils 7 R and 7 L are set for three-dimensional observation through the optical eyepiece system. More precisely, this means that rays that pass through locations separate from the optical axes O 1 , O 2 , O 3 etc. (extra-axial rays) and belong to the rays emitted by the object to be observed include the objective lens system 2 and the optical system 3 pass through variable magnification and are reflected by the fourth reflecting element 6 , pass through the optical eyepiece systems and are directed to the eyes of the observer.

Da das oben beschriebene erste Ausführungsbeispiel der Erfindung ein invertiertes Bild formt, erfordert es Mittel zur Erzielung eines aufrechten Bildes aus dem umgekehrten Bild (Mittel, wie beispielsweise bildumkeh­ rende Prismen oder optische Elemente, die das Bild geradzahligmal erneut abbilden). Aus diesem Grunde wird es vorgeschlagen, als optische Okularsysteme, die auf der Reflexionsseite des vierten reflektierenden Elementes 6 anzuordnen sind, optische Systeme zu verwenden, deren jedes eine abbildende Linsenkomponente, Mittel zur Aufrichtung des umgekehrten Bildes und eine Okularlinsenkomponente zur Vergrößerung des Bildes umfaßt.Since the first embodiment of the invention described above forms an inverted image, it requires means for obtaining an upright image from the inverted image (means such as image-reversing prisms or optical elements that re-image the image an even number of times). For this reason, it is proposed to use as optical eyepiece systems to be arranged on the reflection side of the fourth reflecting element 6 , optical systems, each of which comprises an imaging lens component, means for erecting the inverted image and an eyepiece lens component for enlarging the image.

Fig. 2 zeigt ein konkretes Beispiel eines optischen Okularsystems (Bin­ okulars) 15 zur Verwendung in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In dieser Zeichnung repräsentiert das Bezugs­ zeichen 10R eine rechtsseitige abbildende Linsenkomponente (eine linksseitige abbildende Linsenkomponente ist nicht gezeigt). Die Bezugs­ zeichen 11L, 12L und 11R, 12R bezeichnen linksseitige bzw. rechts­ seitige bildumkehrende Prismen. Die Bezugszeichen 13L und 13R kenn­ zeichnen Prismen zur Einstellung einer Breite zwischen den Augen. Die Bezugszeichen 14L und 14R repräsentieren linke bzw. rechte Okularlin­ senkomponenten zur Vergrößerung des Bildes. Die optischen Okularsy­ steme 15 mit der oben beschriebenen Zusammensetzung sind so kon­ figuriert, daß sie als Ganzes in einem Bereich drehbar sind, in dem die rechte Pupille 7R und die linke Pupille 7L der optischen Okularsysteme in einem Bereich des aus dem in Fig. 1 gezeigten optischen Systems 3 va­ riabler Vergrößerung austretenden Lichtbündels liegen, während die optische Achse des optischen Systems 3 variabler Vergrößerung parallel zu der rechtsseitigen und zu der linksseitigen optischen Achse der optischen Okularsysteme 15 gehalten bleibt. Fig. 2 shows a concrete example of an ocular optical system (eyepiece Bin) displays 15 for use in the first embodiment of the present invention. In this drawing, reference numeral 10 R represents a right-side imaging lens component (a left-side imaging lens component is not shown). The reference characters 11 L, 12 L and 11 R, 12 R denote left-sided and right-sided image-inverting prisms. The reference numerals 13 L and 13 R denote prisms for setting a width between the eyes. Reference numerals 14 L and 14 R represent left and right eyepiece lens components for enlarging the image. The optical Okularsy steme 15 with the composition described above are con figured so that they are rotatable as a whole in an area in which the right pupil 7 R and the left pupil 7 L of the optical eyepiece systems in a range from the in Fig. 1 shown optical system 3 va riabler magnification emerging light bundle, while the optical axis of the optical system 3 variable magnification remains parallel to the right-hand and to the left-hand optical axis of the optical eyepiece systems 15 .

Ferner ist es möglich, das erste Ausführungsbeispiel des Stereomikro­ skops nach der Erfindung so zu konfigurieren, daß es eine gleichzeitige Beobachtung des Bildes durch eine Vielzahl von Beobachtern ermöglicht, wenn Elemente, die das Lichtbündel teilen, zwischen dem optischen System 3 variabler Vergrößerung und den optischen Okularsystemen 15 angeordnet werden und wenn die optischen Okularsysteme 15 jeweils in den aufgeteilten optischen Wegen oder Strahlengängen angeordnet werden. In diesem Fall ist eine Beobachtung ohne Lichtintensitätsverlust möglich, indem das Lichtbündel an Orten der Pupillen aufgespalten bzw. geteilt wird.Furthermore, it is possible to configure the first embodiment of the stereomicroscope according to the invention so that it allows simultaneous observation of the image by a plurality of observers when elements that share the light beam between the optical system 3 of variable magnification and the optical Eyepiece systems 15 are arranged and if the optical eyepiece systems 15 are each arranged in the divided optical paths or beam paths. In this case, observation without loss of light intensity is possible by splitting or dividing the light beam at locations of the pupils.

Ferner ist es möglich, die Beobachtung in einem koaxialen Beleuchtungs­ modus auszuführen, ohne den Abstand, gemessen von dem Objekt zu dem Augenpunkt, zu ändern, wenn ein teildurchlässiges reflektierendes Element, etwa ein halbdurchlässiger Spiegel, als das erste reflektierende Element 1 gewählt wird, und wenn ein Beleuchtungssystem 8, bestehend aus einer Kondensorlinsenkomponente 8a und zwei Prismen 8b, 8c, zusammen mit einer Lichtquelle 9 an der Seite angeordnet wird, an der die Strahlen, die zu den von dem zu beobachtenden Objekt emittierten Strahlen gehören, das teildurchlässige reflektierende Element passiert haben (nachstehend als Transmissionsseite bezeichnet), wie dies in Fig. 1 illustriert ist. Furthermore, it is possible to carry out the observation in a coaxial illumination mode without changing the distance measured from the object to the eye point when a partially transparent reflective element, such as a semi-transparent mirror, is selected as the first reflective element 1 , and if a lighting system 8 , consisting of a condenser lens component 8 a and two prisms 8 b, 8 c, is arranged together with a light source 9 on the side on which the rays, which belong to the rays emitted by the object to be observed, the partially transparent have passed reflective element (hereinafter referred to as the transmission side), as illustrated in FIG. 1.

Fig. 3 zeigt die Objektlichtfaltung des zweiten Ausführungsbeispiels des Stereo­ mikroskops nach der vorliegenden Erfindung. Das zweite Ausführungsbeispiel weist ein zweites reflektierendes Element 4, ein drittes reflektierendes Element 5 und ein viertes reflektierendes Element 6 auf, die so angeordnet sind, daß ein in das optische System 3 variabler Ver­ größerung einfallendes Lichtbündel durch das zweite re­ flektierende Element 4 in eine horizontale Richtung abge­ lenkt wird, durch das dritte reflektierende Element 5 so abgelenkt wird, daß es in umgekehrter Richtung und paral­ lel zu einer optischen Achse O2 verläuft, und ferner durch das vierte reflektierende Element 6 nach oben hin abgelenkt wird. Für das von dem vierten reflektierenden Element 6 reflektierte Lichtbündel sind zwei Pupillen 7L und 7R für dreidimensionale Beobachtung durch optische Okularsysteme eingestellt, die über dem vierten reflek­ tierenden Element 6 angeordnet sind. Fig. 3 shows the object light convolution of the second embodiment of the stereo microscope according to the present invention. The second embodiment has a second reflective element 4 , a third reflective element 5 and a fourth reflective element 6 , which are arranged so that an incident in the optical system 3 variable magnification incident light beam through the second re reflective element 4 in a horizontal Direction is deflected, is deflected by the third reflective element 5 so that it runs in the opposite direction and parallel to an optical axis O 2 , and is further deflected upwards by the fourth reflective element 6 . For the light beam reflected by the fourth reflecting element 6 , two pupils 7 L and 7 R are set for three-dimensional observation by optical eyepiece systems, which are arranged above the fourth reflecting element 6 .

Bei dem oben beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel bilden ein erstes reflektierendes Element 1, das zweite reflektierende Element 4, das dritte reflektierende Ele­ ment 5 und das vierte reflektierende Element 6 ein Sy­ stem, das wie ein Porro-Prisma des Typs II funktioniert. Da die reflektierenden Elemente dahingehend wirken, daß sie ein umgekehrtes Bild aufrichten, ist es bei dem zwei­ ten Ausführungsbeispiel nicht erforderlich, Mittel zur Aufrichtung eines Bildes vorzusehen.In the second embodiment described above, a first reflective element 1 , the second reflective element 4 , the third reflective element 5 and the fourth reflective element 6 form a system which functions like a Porro prism of type II. Since the reflecting elements act to erect an inverted image, it is not necessary in the second embodiment to provide means for erecting an image.

Da das aus den reflektierenden Elementen gebildete System dahingehend funktioniert, daß es Orte oder Lagen der rechten und linken Pupillen gegeneinander auswechselt, ist es jedoch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel erfor­ derlich, optische Okularsysteme zu verwenden, die einen Aufbau haben, wie er exemplarisch in Fig. 4 gezeigt ist. Genauer gesagt bedeutet dies, daß das zweite Ausführungs­ beispiel optische Elemente (oder reflektierende Elemente) 16L und 16R, die dahingehend wirken, daß sie die Orte bzw. Lagen der beiden Pupillen gegeneinander auswechseln, in einem Abschnitt zwischen den abbildenden Linsenkompo­ nenten 10L, 10R und den Prismen 13L, 13R für die Einstel­ lung einer Weite zwischen den Augen des Beobachters, auf­ weist.Since the system formed from the reflecting elements functions in such a way that it exchanges locations or positions of the right and left pupils with one another, it is necessary in the second exemplary embodiment to use optical eyepiece systems which have a structure as exemplarily shown in FIG. 4 is shown. More specifically, this means that the second embodiment, for example optical elements (or reflective elements) 16 L and 16 R, which act in such a way that they exchange the locations of the two pupils with one another, in a section between the imaging lens components 10 L , 10 R and the prisms 13 L, 13 R for setting a width between the eyes of the observer, on.

Da die in Fig. 4 gezeigten optischen Okularsysteme keine Mittel zur Aufrichtung eines umgekehrten Bildes umfassen, ermöglichen sie es, eine Breite zwischen sich zu reser­ vieren, die schmaler ist als die, die zwischen den opti­ schen Okularsystemen zu reservieren ist, welche - wie in Fig. 2 gezeigt - die Mittel zur Aufrichtung des umgekehr­ ten Bildes verwenden (die reflektierenden Elemente 11L, 11R, 12L und 12R). Die Mittel zur Aufrichtung des umge­ kehrten Bildes sind ferner teuer, da jedes dieser Mittel mit hoher Präzision gefertigt werden muß und zwei Dach­ prismen verwendet. Demgemäß sind die in Fig. 4 gezeigten optischen Okularsysteme, die nicht die Mittel zur Auf­ richtung des umgekehrten Bildes verwenden, kostengünsti­ ger.Since the optical eyepiece systems shown in FIG. 4 do not include means for erecting an inverted image, they make it possible to reserve a width between them which is narrower than that which is to be reserved between the optical eyepiece systems, which - as in FIG Fig. 2 shown - use the means for erecting the inverted image (the reflective elements 11 L, 11 R, 12 L and 12 R). The means for erecting the reverse image are also expensive because each of these means must be manufactured with high precision and uses two roof prisms. Accordingly, the optical eyepiece systems shown in Fig. 4, which do not use the means for directing the reverse image, are inexpensive.

Das zweite Ausführungsbeispiel, bei dem ein Lichtbündel in der horizontalen Richtung mittels des ersten 1 bis vierten reflektierenden Elementes 6 abgelenkt wird, kann eine vertikale Gesamtlänge haben, die einer Gesamtsumme eines maximalen Durchmessers von Linsenkomponenten und der Dicke einer Fassung zur Halterung der Linsenkomponen­ ten (einer vertikalen Länge der Fassung selbst) ent­ spricht, und es ermöglicht, einen Augenpunkt näher zu einem zu beobachtenden Objekt heranzubringen. Wenngleich eine optische Achse hinauf zudem ersten reflektierenden Element 1 von der optischen Achse des Lichtbündels ab­ weicht, das von dem vierten reflektierenden Element 6 reflektiert wird, wirft diese Abweichung quasi kein Pro­ blem auf, da sie in der Größenordnung der Gesamtsumme des Maximaldurchmessers der Linsenkomponenten und der Dicke der Fassung liegt. Berücksichtigt man die Tatsache, daß das Stereomikroskop für die Ausführung sorgfältiger oder komplizierter Arbeiten über eine lange Zeit bei gleich­ zeitiger Betrachtung von Bildern von Objekten durch das Mikroskop Verwendung finden soll, ist es jedoch wün­ schenswert, daß die optische Achse O1 hinauf zu dem er­ sten reflektierenden Element 1 durch Verwendung reflek­ tierender Elemente mit der optischen Achse des Lichtbün­ dels koinzident ist, welches von dem vierten reflektie­ renden Element 6 reflektiert wird. Wenn die optischen Achsen zueinander koinzident sind, ist der Augenpunkt ein wenig weiter von dem zu beobachtenden Objekt positioniert.The second embodiment, in which a light beam is deflected in the horizontal direction by means of the first 1 to fourth reflecting element 6 , can have a total vertical length which is a sum of a maximum diameter of lens components and the thickness of a holder for holding the lens components (one vertical length of the frame itself) speaks, and makes it possible to bring an eye point closer to an object to be observed. Although an optical axis up to the first reflecting element 1 deviates from the optical axis of the light beam which is reflected by the fourth reflecting element 6 , this deviation poses virtually no problem since it is of the order of magnitude of the total sum of the maximum diameter of the lens components and the thickness of the frame. Taking into account the fact that the stereomicroscope should be used for the execution of careful or complicated work over a long period of time while simultaneously viewing images of objects through the microscope, it is desirable that the optical axis O 1 go up to it most reflective element 1 is coincident by using reflective elements with the optical axis of the light beam which is reflected by the fourth reflective element 6 . If the optical axes are coincident with each other, the eye point is positioned a little further from the object to be observed.

Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht, in der die Objektlichtfaltung des dritten Ausführungsbeispiels des Stereomikroskops nach der Erfindung illustriert ist. Das dritte Ausführungsbeispiel ist äquivalent zum zweiten Ausführungsbeispiel, wenn letzteres so konfiguriert ist, daß das zweite reflektie­ rende Element 4, das dritte reflektierende Element 5 und das vierte reflektierende Element 6 (oder eine optische Achse O3 und eine optische Achse O4) insgesamt um eine zwischen dem ersten reflektierenden Element 1 und dem zweiten reflektierenden Element 4 liegende zentrale Achse O2 (oder eine nachstehend als Drehachse A bezeichnete Achse eines Lichtbündels, das von dem Objektivlinsensy­ stem 2 kommend als nahezu paralleles Lichtbündel in das optische System 3 variabler Vergrößerung einfällt) dreh­ bar sind und wenn gleichzeitig das vierte reflektierende Element 6 um die optische Achse O4 (nachstehend als Dreh­ achse B bezeichnet) drehbar ist. Wenn ein Drehwinkel um die Drehachse A durch a und ein weiterer Drehwinkel des reflektierenden Elementes 6 um die Drehachse B mit b be­ zeichnet wird, so läßt sich die Beziehung a : b = 1 : 2 ange­ ben, wobei die reflektierenden Elemente derart gedreht werden, daß diese Beziehung erfüllt ist. Das heißt, daß das dritte Ausführungsbeispiel die Änderung der Richtung eines von dem vierten reflektierenden Element 6 reflek­ tierten Lichtbündels ermöglicht, während ein Bild davon in einer aufrechten Position gehalten bleibt oder verhin­ dert wird, daß das Bild eine Neigung oder Schrägstellung erfährt. Auf diese Weise wird der Beobachter in die Lage versetzt, Richtungen für Beobachtungen durch die opti­ schen Okularsysteme zu ändern. Fig. 5 shows a perspective view in which the object light convolution of the third embodiment is illustrated of the stereomicroscope according to the invention. The third embodiment is equivalent to the second embodiment when the latter is configured so that the second reflective element 4 , the third reflective element 5 and the fourth reflective element 6 (or an optical axis O 3 and an optical axis O 4 ) total by a central axis O 2 lying between the first reflecting element 1 and the second reflecting element 4 (or an axis of a light bundle, referred to below as the rotational axis A, which comes from the objective lens system 2 as an almost parallel light bundle into the optical system 3 of variable magnification) are rotatable and if at the same time the fourth reflective element 6 is rotatable about the optical axis O 4 (hereinafter referred to as axis of rotation B). If an angle of rotation about the axis of rotation A by a and a further angle of rotation of the reflecting element 6 about the axis of rotation B is denoted by b, then the relationship a: b = 1: 2 can be indicated, the reflecting elements being rotated in such a way that that this relationship is fulfilled. That is, the third embodiment enables the direction of a light beam reflected by the fourth reflecting element 6 to be changed while an image thereof is kept in an upright position or prevented from being tilted or tilted. In this way, the observer is able to change directions for observations through the optical eyepiece systems.

Fig. 6 zeigt eine Ansicht des dritten Ausführungsbei­ spiels, gesehen in Richtung des in Fig. 5 gezeigten Pfeils. Eine Richtung eines Lichtbündels, die unter der in Fig. 4 gezeigten Bedingung nach oben hin verlaufend eingestellt ist, kann in eine horizontale Richtung geän­ dert werden, indem das erste bis vierte reflektierende Element um 45° um die Drehachse A gedreht werden und das vierte reflektierende Element um 90° um die Drehachse B gedreht wird, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Es ist selbstverständlich, daß das von dem vierten reflektieren­ den Element reflektierte Lichtbündel in irgendeine bzw. jede Richtung eingestellt werden kann, indem die Winkel der Drehachse A und der Drehachse B unter Einhaltung der Erfüllung der Beziehung a : b = 1 : 2 geändert werden. Fig. 6 shows a view of the third game Ausführungsbei, seen in the direction of the arrow shown in Fig. 5. A direction of a light beam, which is set to extend upward under the condition shown in FIG. 4, can be changed in a horizontal direction by rotating the first to fourth reflective elements by 45 ° about the rotation axis A and the fourth reflective Element is rotated 90 ° about the axis of rotation B, as shown in Fig. 6. It goes without saying that the light beam reflected by the fourth reflecting element can be adjusted in any direction by changing the angles of the axis of rotation A and the axis of rotation B while maintaining the relationship a: b = 1: 2.

Die bei dem dritten Ausführungsbeispiel verwendeten op­ tischen Okularsysteme 15 entsprechen denen des in Fig. 4. gezeigten zweiten Ausführungsbeispiels.The optical eyepiece systems 15 used in the third embodiment correspond to those of the second embodiment shown in FIG .

Wie aus der obigen Beschreibung zu ersehen ist, ermög­ licht das als drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung bevorzugte Stereomikroskop eine kontinuierliche Änderung der Richtung des von dem vierten reflektierenden Element 6 reflektierten Lichtbündels, indem die reflektierenden Elemente um die Drehachse A und um die Drehachse B ge­ dreht werden, wobei die Beziehung a : b = 1 : 2 erfüllt bleibt. Das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung setzt den Beobachter folglich in die Lage, Win­ kel für die Betrachtung durch die Okularlinsenkomponenten der optischen Okularsysteme zu ändern.As can be seen from the above description, the stereomicroscope preferred as the third embodiment of the invention enables the direction of the light beam reflected by the fourth reflecting element 6 to be continuously changed by rotating the reflecting elements about the axis of rotation A and about the axis of rotation B , whereby the relation a: b = 1: 2 remains fulfilled. The third embodiment of the present invention thus enables the observer to change angles for viewing through the eyepiece lens components of the eyepiece optical systems.

Das dritte Ausführungsbeispiel, das einen Aufbau ähnlich dem des in Fig. 3 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiels hat und als Modifikation davon bevorzugt wird, ist derart konfiguriert, daß es dem Beobachter die Möglichkeit gibt, seine Betrachtungswinkel (oder Neigungswinkel der Okular­ linsenkomponenten) zu ändern. Es ist auch möglich, das in Fig. 1 illustrierte erste Ausführungsbeispiel so zu kon­ figurieren, daß es dem Beobachter die Möglichkeit gibt, Blickwinkel für die Betrachtung durch die optischen Oku­ larsysteme des Stereomikroskops zu ändern. Zu diesem Zweck sind das zweite reflektierende Element 4 und das dritte reflektierende Element 5 als Ganzes um die als die Drehachse A herangezogene optische Achse O2 drehbar aus­ gebildet, und das vierte reflektierende Element 6 ist ferner um die als die Drehachse B herangezogene optische Achse O4 drehbar ausgebildet, wobei die Drehwinkel a und b so gewählt bleiben, daß sie die Beziehung a : b = 1 : 2 erfüllen. Im Zusammenhang mit der Drehung der reflektie­ renden Elemente werden ferner die Pupillen 7L und 7R der optischen Okularsysteme zu Positionierungen 7L' bzw. 7R', die mit gestrichtelten Linien angedeutet sind, gedreht, indem die optischen Okularsysteme 15 um 90° um die Achse O5 gedreht werden, die auf einer Verlängerungslinie der optischen Achse O1 verläuft. Das heißt, daß das zweite Ausführungsbeispiel dem Beobachter die Möglichkeit gibt, seine Blickrichtungen (oder Winkel) in seinen natürlichen Haltungen oder ungezwungenen Positionen zu ändern, indem die optischen Okularsysteme gedreht werden, um die Pupil­ len 7L und 7R der optischen Okularsysteme um 90° und die reflektierenden Elemente unter Erfüllung der oben erwähn­ ten Beziehung um die Drehachsen A und B zu drehen.The third embodiment, which has a structure similar to that of the second embodiment shown in FIG. 3 and is preferred as a modification thereof, is configured so that the observer is able to change his viewing angle (or angle of inclination of the eyepiece lens components). It is also possible to configure the first exemplary embodiment illustrated in FIG. 1 in such a way that it gives the observer the possibility of changing viewing angles for viewing through the optical ocular systems of the stereomicroscope. For this purpose, the second reflecting element 4 and the third reflecting element 5 as a whole are designed to be rotatable about the optical axis O 2 used as the axis of rotation A, and the fourth reflecting element 6 is furthermore about the optical axis O used as the axis of rotation B 4 rotatable, the angles of rotation a and b remain selected so that they fulfill the relationship a: b = 1: 2. In connection with the rotation of the reflective elements, the pupils 7 L and 7 R of the optical eyepiece systems are also rotated to positions 7 L 'and 7 R', which are indicated by dashed lines, by the optical eyepiece systems 15 by 90 ° the axis O 5 are rotated, which extends on an extension line of the optical axis O 1 . That is, the second embodiment enables the observer to change their viewing directions (or angles) in their natural postures or casual positions by rotating the optical eyepiece systems by 90 to the pupils 7 L and 7 R of the optical eyepiece systems ° and rotate the reflective elements about the axes of rotation A and B in compliance with the above-mentioned relationship.

Das zweite Ausführungsbeispiel wie auch das dritte Aus­ führungsbeispiel ist - wie in dem Fall des in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels - mit einem Be­ leuchtungssystem ausgestattet, das aus einer Licht­ quelle 9 einer Kondensorlinsenkomponente 8a, reflek­ tierenden Elementen 10 und 11 etc. gebildet ist.The second embodiment as well, the third is off operation example - as in the case of shown in Fig first embodiment. 1 - equipped with a Be lighting system, the source of a light 9 of a Kondensorlinsenkomponente 8 a, reflectors animal elements 10 and 11, etc. formed is.

Darüber hinaus ist jedes der oben beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiele derart konfiguriert, daß der von dem Augen­ punkt zu dem zu beobachtenden Objekt gemessene Abstand verkürzt ist, indem das Objektivlinsensystem 2 zwischen dem ersten reflektierenden Element 1 und dem zweiten re­ flektierenden Element 4 positioniert ist. Das Objektiv­ linsensystem ist zwischen dem ersten reflektierenden Element 1 und dem zu beobachtenden Objekt angeordnet.In addition, each of the above-described embodiments is configured such that the distance from the eye point to the object to be observed is shortened by positioning the objective lens system 2 between the first reflective element 1 and the second reflective element 4 . The objective lens system is arranged between the first reflective element 1 and the object to be observed.

Das optische System 3 variabler Vergrößerung muß darüber hinaus wenigstens zwei Linseneinheiten umfassen, die zur Änderung einer Vergrößerung des Stereomikroskops zu ver­ schieben sind. Wenn ein reflektierendes Element zwischen den Linseneinheiten angeordnet ist, sind diese Linsenein­ heiten voneinander entfernt, was es schwierig macht, ein großes variables Brennweitenverhältnis zu erhalten. Dieses Problem kann dadurch gelöst werden, daß die bewegbaren Linseneinheiten vor und hinter dem reflektierenden Element angeordnet werden und die Linsen­ einheiten mit dem reflektierenden Element integriert wer­ den, um eine einzelne, das reflektierende Element umfas­ sende Linseneinheit zu bilden. Es ist jedoch nicht wün­ schenswert, das erste reflektierende Element und/oder das vierte reflektierende Element in dem optischen System variabler Vergrößerung anzuordnen, da eine solche Anord­ nung bei der Beobachtung hinderlich ist, indem der Objektpunkt und der Augenpunkt in Zusammenhang mit der Änderung der Vergrößerung verlagert werden. Wenn ferner das zweite reflektierende Element und/oder das dritte reflektierende Element in dem optischen System variabler Vergrößerung angeordnet werden, so wird dieses optische System groß und schwer. Aus diesem Grunde wird es bevor­ zugt, ein reflektierendes Element in einer Linseneinheit vorzusehen, wenn das optische System variabler Vergröße­ rung eine Linseneinheit umfaßt, die während der Änderung der Vergrößerung stationär zu halten ist.The optical system 3 variable magnification must also include at least two lens units that are to be moved to change a magnification of the stereomicroscope. When a reflective element is disposed between the lens units, these lens units are apart from each other, making it difficult to obtain a large variable focal length ratio. This problem can be solved by arranging the movable lens units in front of and behind the reflective element and integrating the lens units with the reflective element to form a single lens unit comprising the reflective element. However, it is not desirable to arrange the first reflective element and / or the fourth reflective element in the variable magnification optical system, since such an arrangement is obstructive to observation by the object point and the eye point related to the change in magnification be relocated. Further, if the second reflective element and / or the third reflective element are arranged in the variable magnification optical system, this optical system becomes large and heavy. For this reason, it is preferred to provide a reflective element in a lens unit when the variable magnification optical system includes a lens unit that is to be held stationary while the magnification changes.

Nachstehend folgt eine detaillierte Beschreibung des in dem Stereomikroskop nach der Erfindung zu verwendenden optischen Systems variabler Vergrößerung. Bei dem opti­ schen System variabler Vergrößerung sind zwei reflektie­ rende Flächen an einer zweiten Linseneinheit (Zerstreu­ ungssystem) 32 fixiert, und eine erste Linseneinheit (er­ stes Sammelsystem) 31 und eine dritte Linseneinheit (zwei­ tes Sammelsystem) 33 werden zur Änderung der Vergrößerung und zur Fokussierung des Stereomikroskops bewegt. Dies hat den Zweck, daß das optische System variabler Vergrößerung eine kurze Gesamtlänge und - in Richtung der optischen Achse O2 gemessen - eine Länge aufweist, die etwa gleich der in einer Richtung der optischen Achse O4 gemessenen Länge ist. Die erste Linseneinheit 31 und die dritte Lin­ seneinheit 33 haben ferner positive Brechkräfte, wobei ein aus der zweiten Linseneinheit 32 austretendes Lichtbündel einen kleinen Durchmesser hat. Demgemäß bietet das opti­ sche System variabler Vergrößerung die Möglichkeit, ein Stereomikroskop mit kleinem Gewicht zu realisieren, da es eine kompakte Konfigurierung erlaubt, wobei das zweite reflektierende Element 4 und das dritte reflektierende Element 5, die aus Prismen oder Spiegeln gebildet sind, dazu tendieren, das Gewicht eines Stereomikroskops zu vergrößern. Ein Maximaldurchmesser eines Lichtbündels, das sich längs der optischen Achse O2 und der optischen Achse O4 ausbreitet, ist abhängig von der ersten Linsen­ einheit 31 und der dritten Linseneinheit 33 festgelegt, wohingegen ein die zweite Linseneinheit 32 durchlaufendes Lichtbündel einen nicht so großen Durchmesser hat. Demge­ mäß kann ein von dem zweiten reflektierenden Element 4 zu dem dritten reflektierenden Element 5 in Richtung der optischen Achse O3 gemessener Abstand in einem Bereich verkürzt werden, in dem die erste Linseneinheit 31 nicht gegen die dritte Linseneinheit 33 trifft, wodurch verhin­ dert wird, daß der Augenpunkt fern von dem Objektpunkt liegt.The following is a detailed description of the variable magnification optical system to be used in the stereomicroscope according to the invention. In the optical system of variable magnification, two reflecting surfaces are fixed to a second lens unit (diffusion system) 32 , and a first lens unit (first collection system) 31 and a third lens unit (second collection system) 33 are used to change the magnification and Focusing of the stereo microscope moves. The purpose of this is that the variable magnification optical system has a short overall length and - measured in the direction of the optical axis O 2 - has a length which is approximately equal to the length measured in a direction of the optical axis O 4 . The first lens unit 31 and the third lens unit 33 also have positive refractive powers, wherein a light beam emerging from the second lens unit 32 has a small diameter. Accordingly, the optical system of variable magnification offers the possibility of realizing a stereomicroscope with a small weight, since it allows a compact configuration, the second reflecting element 4 and the third reflecting element 5 , which are formed from prisms or mirrors, tend to increase the weight of a stereomicroscope. A maximum diameter of a light beam that propagates along the optical axis O 2 and the optical axis O 4 is determined depending on the first lens unit 31 and the third lens unit 33 , whereas a light beam passing through the second lens unit 32 has a not so large diameter , Accordingly, a distance measured from the second reflective element 4 to the third reflective element 5 in the direction of the optical axis O 3 can be shortened in a range in which the first lens unit 31 does not meet the third lens unit 33 , thereby preventing that the eye point is far from the object point.

Beispiele numerischer Daten für das optische System vari­ abler Vergrößerung sind nachstehend aufgelistet: Examples of numerical data for the optical system vari enlargement are listed below:  

Beispiel 1example 1

r1 r 1

= Eintrittsfläche; d1 = Entrance area; d 1

= D1 = D 1

(variabel);
r2
(variable);
r 2

= -4.652311; d2 = -4.652311; d 2

= 0.0245725; n1 = 0.0245725; n 1

= 1.816; ν1 = 1,816; ν 1

= 46.6;
r3
= 46.6;
r 3

= -0.576651; d3 = -0.576651; d 3

= 0.0020833;
r4
= 0.0020833;
r 4

= 0.2327148; d4 = 0.2327148; d 4

= 0.0447313; n2 = 0.0447313; n 2

= 1.72916; ν2 = 1.72916; ν 2

= 54.7;
r5
= 54.7;
r 5

= 2.1363732; d5 = 2.1363732; d 5

= 0.0208333; n3 = 0.0208333; n 3

= 1.84666; ν3 = 1.84666; ν 3

= 23.8;
r6
= 23.8;
r 6

= 0.3998642; d6 = 0.3998642; d 6

= D2 = D 2

(variabel);
r7
(variable);
r 7

= -0.277245; d7 = -0.277245; d 7

= 0.0104166; n4 = 0.0104166; n 4

= 1.816; ν4 = 1,816; ν 4

= 46.6;
r8
= 46.6;
r 8

= 0.097638; d8 = 0.097638; d 8

= 0.0177492;
r9
= 0.0177492;
r 9

= ∞; d9 = ∞; d 9

= 0.4166666; n5 = 0.4166666; n 5

= 1.79952; ν5 = 1.79952; ν 5

= 42.2;
r10
= 42.2;
r 10

= ∞; d10 = ∞; d 10

= 0.0310086;
r11
= 0.0310086;
r 11

= -0.117758; d11 = -0.117758; d 11

= 0.0125; n6 = 0.0125; n 6

= 1.6727; ν6 = 1.6727; ν 6

= 32.1;
r12
= 32.1;
r 12

= -0.114610; d12 = -0.114610; d 12

= D3 = D 3

(variabel);
r13
(variable);
r 13

= 2.9463112; d13 = 2.9463112; d 13

= 0.0166666; n7 = 0.0166666; n 7

= 1.726; ν7 = 1,726; ν 7

= 53.5;
r14
= 53.5;
r 14

= 0.3866137; d14 = 0.3866137; d 14

= 0.0257859; n8 = 0.0257859; n 8

= 1.497; ν8 = 1,497; ν 8

= 81.6;
r15
= 81.6;
r 15

= 0.306833; d15 = 0.306833; d 15

= D4 = D 4

;
r16
;
r 16

= Austrittsfläche.
= Exit surface.

Beispiel 2Example 2

r1 r 1

= Eintrittsfläche; d1 = Entrance area; d 1

= D1 = D 1

(variabel);
r2
(variable);
r 2

= 0.3276198; d2 = 0.3276198; d 2

= 0.0518114; n1 = 0.0518114; n 1

= 1.48749; ν1 = 1.48749; ν 1

= 70.2;
r3
= 70.2;
r 3

= -1.325918; d3 = -1.325918; d 3

= 0.0020833;
r4
= 0.0020833;
r 4

= 0.1886252; d4 = 0.1886252; d 4

= 0.0507693; n2 = 0.0507693; n 2

= 1.48749; ν2 = 1.48749; ν 2

= 70.2;
r5
= 70.2;
r 5

= 1.2281153; d5 = 1.2281153; d 5

= 0.0208333; n3 = 0.0208333; n 3

= 1.84666; ν3 = 1.84666; ν 3

= 23.8;
r6
= 23.8;
r 6

= 0.4929500; d6 = 0.4929500; d 6

= D2 = D 2

(variabel);
r7
(variable);
r 7

= 6.0661219; d7 = 6.0661219; d 7

= 0.0104166; n4 = 0.0104166; n 4

= 1.72916; ν4 = 1.72916; ν 4

= 54.7;
r8
= 54.7;
r 8

= 0.0887555; d8 = 0.0887555; d 8

= 0.0265080;
r9
= 0.0265080;
r 9

= -0.110686; d9 = -0.110686; d 9

= 0.0125; n5 = 0.0125; n 5

= 1.72916; ν5 = 1.72916; ν 5

= 54.7;
r10
= 54.7;
r 10

= ∞; d10 = ∞; d 10

= 0.4166666; n6 = 0.4166666; n 6

= 1.51633; ν6 = 1.51633; ν 6

= 64.1;
r11
= 64.1;
r 11

= ∞; d11 = ∞; d 11

= 0.0138975; n7 = 0.0138975; n 7

= 1.48749; ν7 = 1.48749; ν 7

= 70.2;
r12
= 70.2;
r 12

= -0.540701; d12 = -0.540701; d 12

= D3 = D 3

(variabel);
r13
(variable);
r 13

= 2.3268724; d13 = 2.3268724; d 13

= 0.0166666; n8 = 0.0166666; n 8

= 1.52944; ν8 = 1.52944; ν 8

= 51.7;
r14
= 51.7;
r 14

= 0.3370325; d14 = 0.3370325; d 14

= 0.024471; n9 = 0.024471; n 9

= 1.497; ν9 = 1,497; ν 9

= 81.6;
r15
= 81.6;
r 15

= -0.491383; d15 = -0.491383; d 15

= D4 = D 4

(variabel);
r16
(variable);
r 16

= Austrittsfläche.
= Exit surface.

Beispiel 3Example 3

r1 r 1

= Eintrittsfläche; d1 = Entrance area; d 1

= D1 = D 1

(variabel);
r2
(variable);
r 2

= 0.6809665; d2 = 0.6809665; d 2

= 0.0426548; n1 = 0.0426548; n 1

= 1.497; ν1 = 1,497; ν 1

= 81.6;
r3
= 81.6;
r 3

= -0.882233; d3 = -0.882233; d 3

= 0.0021388;
r4
= 0.0021388;
r 4

= 0.3389510; d4 = 0.3389510; d 4

= 0.0391005; n2 = 0.0391005; n 2

= 1.497; ν2 = 1,497; ν 2

= 81.6;
r5
= 81.6;
r 5

= 3.2549111; d5 = 3.2549111; d 5

= 0.0213885; n3 = 0.0213885; n 3

= 1.84666; ν3 = 1.84666; ν 3

= 23.8;
r6
= 23.8;
r 6

= 1.4762306; d6 = 1.4762306; d 6

= D2 = D 2

(variabel);
r7
(variable);
r 7

= -0.345746; d7 = -0.345746; d 7

= 0.0106942; n4 = 0.0106942; n 4

= 1.72916; ν4 = 1.72916; ν 4

= 54.7;
r8
= 54.7;
r 8

= ∞; d8 = ∞; d 8

= 0.1711083; n5 = 0.1711083; n 5

= 1.79952; ν5 = 1.79952; ν 5

= 42.2;
r9
= 42.2;
r 9

= ∞; d9 = ∞; d 9

= 0.0174379; n6 = 0.0174379; n 6

= 1.72916; ν6 = 1.72916; ν 6

= 54.7;
r10
= 54.7;
r 10

= 0.0756823; d10 = 0.0756823; d 10

= 0.0253391;
r11
= 0.0253391;
r 11

= -0.061868; d11 = -0.061868; d 11

= 0.0161268; n7 = 0.0161268; n 7

= 1.51633; ν7 = 1.51633; ν 7

= 64.1;
r12
= 64.1;
r 12

= ∞; d12 = ∞; d 12

= 0.1711083; n8 = 0.1711083; n 8

= 1.79952; ν8 = 1.79952; ν 8

= 42.2;
r13
= 42.2;
r 13

= ∞; d13 = ∞; d 13

= 0.0338747; n9 = 0.0338747; n 9

= 1.497; ν9 = 1,497; ν 9

= 81.6;
r14
= 81.6;
r 14

= -0.134899; d14 = -0.134899; d 14

= D3 = D 3

(variabel);
r15
(variable);
r 15

= 0.9874227; d15 = 0.9874227; d 15

= 0.0171108; n10 = 0.0171108; n 10

= 1.51633; ν10 = 1.51633; ν 10

= 64.1;
r16
= 64.1;
r 16

= 0.2575234; d16 = 0.2575234; d 16

= 0.0264841; n11 = 0.0264841; n 11

= 1.497; ν11 = 1,497; ν 11

= 81.6;
r17
= 81.6;
r 17

-0.741712; d17 -0.741712; d 17

= D4 = D 4

(variabel);
r18
(variable);
r 18th

= Austrittsfläche.
= Exit surface.

Die vorstehend aufgelisteten numerischen Daten sind auf eine Maximallänge des afokalen optischen Systems variab­ ler Vergrößerung normiert. In den numerischen Daten re­ präsentieren die Bezugszeichen r1, r2, . . . Krümmungsradien von Krümmungen an Oberflächen betreffender Linsenelemen­ te. Die Bezugszeichen d1, d2, . . . bezeichnen Dicken der jeweiligen Linsenelemente und dazwischen reservierter Lufträume oder Luftabstände. Die Bezugszeichen n1, n2, . . . bezeichnen Brechungsindices der jeweiligen Linsenele­ mente. Die Bezugszeichen ν1, ν2, . . . repräsentieren Abbe- Zahlen der jeweiligen Linsenelemente. Das Bezugszeichen AD kennzeichnet eine jeweilige Exzentrizität des rechten optischen Okularsystems und des linken optischen Okular­ systems, gemessen von der optischen Achse des optischen Systems variabler Vergrößerung. Das Bezugszeichen A be­ zeichnet einen Durchmesser einer Aperturblende des opti­ schen Okularsystems. Das Bezugszeichen AP repräsentiert einen von der Aperturblende des optischen Okularsystems zu einer letzten Fläche oder Endfläche des afokalen op­ tischen Systems variabler Vergrößerung längs der opti­ schen Achse gemessenen Abstand. Das Bezugszeichen IH be­ zeichnet eine maximale Bildhöhe, gemessen von der opti­ schen Achse des optischen Okularsystems. Das Bezugszei­ chen HH bezeichnet einen zwischen den Hauptpunkten der zweiten Linseneinheit gemessenen Abstand. Die Bezugszei­ chen f20 und f21 repräsentieren Brennweiten der Linsen­ komponenten, die auf der Objektseite bzw. auf der Bild­ seite in der zweiten Linseneinheit angeordnet sind.The numerical data listed above are standardized to a maximum length of the afocal optical system of variable magnification. In the numerical data re, the reference symbols r 1 , r 2 ,. , , Radii of curvature of curvatures on surface-related lens elements. The reference symbols d 1 , d 2 ,. , , denote the thicknesses of the respective lens elements and air spaces or air gaps reserved between them. The reference numerals n 1 , n 2 ,. , , denote refractive indices of the respective lens elements. The reference symbols ν 1 , ν 2 ,. , , represent Abbe numbers of the respective lens elements. The reference symbol AD denotes a respective eccentricity of the right optical eyepiece system and the left optical eyepiece system, measured from the optical axis of the variable magnification optical system. The reference symbol A denotes a diameter of an aperture diaphragm of the optical eyepiece system. The reference symbol AP represents a distance measured from the aperture diaphragm of the optical eyepiece system to a last surface or end surface of the afocal optical system of variable magnification along the optical axis. The reference symbol IH denotes a maximum image height, measured from the optical axis of the optical eyepiece system. The reference character HH denotes a distance measured between the main points of the second lens unit. The reference characters f 20 and f 21 represent focal lengths of the lens components which are arranged on the object side and on the image side in the second lens unit.

Wenn die reflektierenden Elemente beispielsweise in dem in Fig. 1 gezeigten optischen System angeordnet sind, so sind die Luftspalte oder Luftabstände verbreitert, und die Linseneinheiten haben abgeschwächte Brechkräfte, wo­ durch das optische System in Richtung der optischen Achse O2 verlängert werden muß, um dessen Vergrößerung unverän­ dert zu halten. Wenn das optische System in Richtung der optischen Achse O2 verlängert wird, hat es einen längeren Vorsprung und ist nicht ausgeglichen bzw. nicht sym­ metrisch, was es schwierig macht, einen Mikroskopkörper zu erhalten, so daß er nicht schief bzw. schräg ist. Zur Vermeidung dieses Nachteils sind die zur Bildung der zweiten Linseneinheit erforderlichen Linsenkomponenten vor und hinter dem reflektierenden Element angeordnet. Betrachtet man die Linsenkomponenten und das reflektie­ rende Element als eine einzelne Linseneinheit, so ist der Abstand zwischen den Hauptpunkten verlängert, so daß das reflektierende Element einem dünnen reflektierenden Ele­ ment äquivalent ist. Eine derartige Konfiguration oder Ausführung bietet die Möglichkeit, das afokale optische System variabler Vergrößerung kompakt zu gestalten und erleichtert die Korrektion von Aberrationen bzw. Abbil­ dungsfehlern in dem optischen System.If, for example, the reflecting elements are arranged in the optical system shown in FIG. 1, the air gaps or air gaps are widened and the lens units have weakened refractive powers, where the optical system has to be extended in the direction of the optical axis O 2 by the same Keep magnification unchanged. If the optical system is extended in the direction of the optical axis O 2 , it has a longer projection and is not balanced or not symmetrical, which makes it difficult to obtain a microscope body so that it is not skewed. To avoid this disadvantage, the lens components required to form the second lens unit are arranged in front of and behind the reflecting element. Considering the lens components and the reflective element as a single lens unit, the distance between the main points is extended so that the reflective element is equivalent to a thin reflective element. Such a configuration or design offers the possibility of making the afocal optical system of variable magnification compact and facilitates the correction of aberrations or imaging errors in the optical system.

Ein afokales optisches System variabler Vergrößerung, das die als das Beispiel 1 bevorzugten numerischen Daten hat, ist in den Fig. 7A, 7B und 7C gezeigt, wobei das afokale optische System variabler Vergrößerung eingestellt ist, um Vergrößerungen des Stereomikroskops gemäß der vorlie­ genden Erfindung von 0,233×, 0,466× und 0,933× zu er­ halten. In diesen Zeichnungen repräsentiert das Bezugs­ zeichen O die Objektseite, und das Bezugszeichen I be­ zeichnet die Bildseite.A variable magnification afocal optical system having the numerical data preferred as Example 1 is shown in FIGS . 7A, 7B and 7C, the variable magnification afocal optical system being set to magnifications of the stereomicroscope according to the present invention of FIG 0.233 ×, 0.466 × and 0.933 × to keep. In these drawings, reference character O represents the object side, and reference character I denotes the image side.

Bei dem afokalen optischen System variabler Vergrößerung mit den als das Beispiel 1 bevorzugten numerischen Daten hat ein zwischen der objektseitigen Linsenkomponente 320 und der bildseitigen Linsenkomponente 321 reservierter Luftabstand eine optische Weglänge von 0,2795 wohingegen der zwischen den Hauptpunkten gemessene Abstand 0,1228 beträgt, der um 43% verkürzt ist. Es kann nicht gesagt werden, daß das afokale optische System variabler Ver­ größerung hinreichend kompakt ist, wenn es nicht ein Ver­ kürzungsverhältnis von 35% oder mehr hat, und das in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsbeispiel der Erfindung ist hinreichend kompakt, wenn es entsprechend dem oben beschriebenen Verkürzungsverhältnis beurteilt wird. Fer­ ner ist es wünschenswert, die Hauptpunkte zu verlagern, wobei die auf der Bildseite in der zweiten Linseneinheit angeordnete Linsenkomponente 321 eine Meniskus-Linsenkom­ ponente ist, die eine konkave Oberfläche an der Objekt­ seite aufweist und eine Absolutbrennweite von wenigstens 1 oder nahezu keine Brechkraft aufweist. Falls ein brei­ ter Luftabstand zwischen den beiden Linsenkomponenten der zweiten Linseneinheit reserviert ist, wie es bei dem afo­ kalen optischen System variabler Vergrößerung mit den numerischen Daten des Beispiels 1 der Fall ist, so ist es schwierig, die Bildfeldwölbung zu korrigieren. Aberra­ tionscharakteristiken des Stereomikroskops, das das afo­ kale optische System variabler Vergrößerung verwendet, sind für die Vergrößerungseinstellungen 0,233×, 0,466× und 0,933× in Fig. 10, Fig. 11 bzw. Fig. 12 dargestellt.In the variable magnification afocal optical system with the numerical data preferred as Example 1, an air gap reserved between the object-side lens component 320 and the image-side lens component 321 has an optical path length of 0.2795, whereas the distance measured between the main points is 0.1228, which is is reduced by 43%. It cannot be said that the variable magnification afocal optical system is sufficiently compact if it does not have a reduction ratio of 35% or more, and the first embodiment of the invention shown in Fig. 1 is sufficiently compact if it corresponds to that shortening ratio described above is assessed. Furthermore, it is desirable to shift the main points, the lens component 321 arranged on the image side in the second lens unit being a meniscus lens component which has a concave surface on the object side and has an absolute focal length of at least 1 or almost no refractive power , If a wide air gap is reserved between the two lens components of the second lens unit, as is the case with the variable magnification afocal optical system with the numerical data of Example 1, it is difficult to correct the field curvature. Aberra tion characteristics of the stereomicroscope, using the variable magnification optical system AFO kale, or FIG. 12 are for the magnification settings 0.233 × 0.466 × 0.933 × and in Fig. 10, Fig. 11.

Ein afokales optisches System variabler Vergrößerung mit den als Beispiel 2 bevorzugten numerischen Daten hat den in den Fig. 8A, 8B und 8C gezeigten Aufbau, wobei eine zweite Linseneinheit des afokalen optischen Systems vari­ abler Vergrößerung aus einer objektseitigen negativen Linsenkomponente 320 und einer bildseitigen dicken Lin­ senkomponente 321 gebildet ist, die aus Linsenelementen besteht, die an einer vorderen Oberfläche und einer hin­ teren Oberfläche eines Prismas gekittet sind. Da das Prisma - wie oben beschrieben - als eine lange Linsenkom­ ponente ausgebildet ist, ist der zwischen diesen beiden Linsenkomponenten reservierte Luftabstand schmal. Im Ge­ gensatz zu dem afokalen optischen System variabler Ver­ größerung mit den numerischen Daten des. Beispiels 1, wel­ ches die als die Meniskus-Linsenkomponente mit nahezu verschwindender Brechkraft konfigurierte bildseitige Lin­ senkomponente 321 der zweiten Linseneinheit verwendet, nutzt das afokale optische System variabler Vergrößerung mit den numerischen Daten des Beispiels 2 reflektierende Flächen, die in der Linseneinheit angeordnet sind, um den Luftabstand zu verbreitern und die negative Brechkraft stärker zu machen, wodurch die Bildfeldwölbung reduziert wird. Wenn das afokale optische System variabler Ver­ größerung mit den numerischen Daten des Beispiels 2 zur Realisierung der Vergrößerungen von 0,233×, 0,466× und 0,933× eingestellt ist, hat das Stereomikroskop gemäß der vorliegenden Erfindung Aberrationscharakteristiken, wie sie in Fig. 13, Fig. 14 bzw. Fig. 15 dargestellt sind.An afocal variable magnification optical system having the numerical data preferred as Example 2 has the structure shown in Figs. 8A, 8B and 8C, wherein a second lens unit of the variable magnification afocal optical system consists of a negative lens component 320 on the object side and a thick line on the image side is formed component 321 , which consists of lens elements which are cemented on a front surface and a rear surface of a prism. Since the prism - as described above - is designed as a long lens component, the air gap reserved between these two lens components is narrow. In contrast to the variable magnification afocal optical system with the numerical data of Example 1, which uses the image-side lens component 321 of the second lens unit configured as the meniscus lens component with almost zero refractive power, the afocal optical system uses variable magnification the numerical data of Example 2 reflecting surfaces arranged in the lens unit to broaden the air gap and make the negative refractive power stronger, thereby reducing the field curvature. When the variable magnification afocal optical system is set with the numerical data of Example 2 to realize the magnifications of 0.233 ×, 0.466 × and 0.933 ×, the stereomicroscope according to the present invention has aberration characteristics as shown in FIG. 13, FIG. 14 and Fig. 15 are shown.

Ein afokales optisches System variabler Vergrößerung mit den als das Beispiel 3 bevorzugten numerischen Daten hat einen Aufbau, wie er in den Fig. 9A, 9B und 9C gezeigt ist, wobei zwei Linsenkomponenten 320 und 321 separate Refle­ xionsflächen aufweisen. Das afokale optische System variab­ ler Vergrößerung mit den numerischen Daten des Beispiels 3 zeigt den Effekt, der ähnlich dem ist, der bei dem afokalen optischen System variabler Vergrößerung mit den numerischen Daten des Beispiels 2 erhalten wird. Bei dem afokalen op­ tischen System variabler Vergrößerung mit den numerischen Daten des Beispiels 3 sind positive Linsenkomponenten, die in der ersten Linseneinheit und der zweiten Linsenein­ heit angeordnet sind, aus einem außerordentlich dispergie­ renden oder Dispersion zeigenden Glasmaterial gefertigt, um außeraxiale chromatische Aberration und chromatische Längsaberration günstig zu korrigieren. Wenn das afokale optische System variabler Vergrößerung mit den numerischen Daten des Beispiels 3 für die Realisierung der Vergrößerun­ gen von 0,233×, 0,466× und 0,933× eingestellt ist, hat das Stereomikroskop gemäß der vorliegenden Erfindung Aberrationscharakteristiken, wie sie in den Fig. 16, 17 bzw. 18 veranschaulicht sind.A variable magnification afocal optical system having the numerical data preferred as Example 3 has a structure as shown in Figs. 9A, 9B and 9C, with two lens components 320 and 321 having separate reflective surfaces. The variable magnification afocal optical system using the numerical data of Example 3 shows the effect similar to that obtained in the variable magnification afocal optical system using the numerical data of Example 2. In the afocal optical variable magnification system with the numerical data of Example 3, positive lens components, which are arranged in the first lens unit and the second lens unit, are made of an extremely dispersive or dispersion-showing glass material, for off-axis chromatic aberration and longitudinal chromatic aberration cheap to correct. When the variable magnification afocal optical system is set with the numerical data of Example 3 to realize the magnifications of 0.233 ×, 0.466 × and 0.933 ×, the stereomicroscope according to the present invention has aberration characteristics as shown in FIGS. 16, 17 and 18 are illustrated.

Die Diagramme der Aberrationscharakteristiken der afoka­ len optischen Systeme variabler Vergrößerung mit den oben beschriebenen numerischen Daten zeigen eine axiale Aber­ ration und Astigmatismus in den Zuständen, in denen eine zentrale Linie der optischen Achsen des rechten optischen Okularsystems und des linken optischen Okularsystems mit der optischen Achse des afokalen optischen Systems vari­ abler Vergrößerung koinzidiert. In den Diagrammen, die die axiale Aberration zeigen, ist die laterale Aberration mit Werten gezeichnet, wie sie in einer Ebene zu messen sind, die die rechten und linken optischen Achsen ent­ hält, und die Ordinate entspricht Aperturverhältnissen. Die Astigmatismus-Kurven veranschaulichen Astigmatismus zweier Typen, von denen einer in einer Ebene gemessen wurde, die die rechte optische Achse und die linke opti­ sche Achse der optischen Okularsysteme enthält, und von denen der andere in einer Richtung senkrecht zu der oben erwähnten Ebene gemessen wurde. "Horizontalrichtung" oder "Vertikalrichtung" ist in jedem der Diagramme spezifi­ ziert, die Astigmatismus veranschaulichen. Diese Aberra­ tionen sind mit Werten gezeichnet, wie sie auf Bildflä­ chen der optischen Okularsysteme gemessen wurden, deren jedes eine abbildende Linsenkomponente mit einer Brenn­ weite von fOC verwendet. Astigmatismus ist als eine ver­ tikale Aberration dargestellt, wobei ein Punkt, bei dem die Lichtintensität minimal ist, auf einer Ebene, die eine optische Achse mit einem Bildpunkt verbindet, durch eine gestrichelte Linie gezeichnet ist, und ein Bild­ punkt, der in einer Richtung senkrecht zu der Ebene opti­ mal ist, ist durch eine durchgezogene Linie gekennzeich­ net.The aberration characteristics charts of the variable magnification afocal optical systems with the numerical data described above show axial aberration and astigmatism in the conditions where a central line of the optical axes of the right optical eyepiece system and the left optical eyepiece system with the optical axis of the afocal optical system coincides with variable magnification. In the diagrams showing the axial aberration, the lateral aberration is drawn with values to be measured in a plane containing the right and left optical axes, and the ordinate corresponds to aperture ratios. The astigmatism curves illustrate two types of astigmatism, one of which was measured in a plane containing the right optical axis and the left optical axis of the ocular optical systems, and the other of which was measured in a direction perpendicular to the above-mentioned plane , "Horizontal direction" or "vertical direction" is specified in each of the diagrams illustrating astigmatism. These aberrations are drawn with values as measured on image surfaces of the optical eyepiece systems, each of which uses an imaging lens component with a focal length of f OC . Astigmatism is shown as a vertical aberration, where a point where the light intensity is minimal is drawn on a plane connecting an optical axis to a pixel by a dashed line and an image point that is perpendicular in one direction to the level is optimal, is indicated by a solid line net.

Jedes der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele des Stereomikroskops nach der vorliegenden Erfindung verwen­ det ein Paar rechte und linke Okularlinsensysteme. Das Stereomikroskop gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedoch anstelle der beiden Okularlinsensysteme ein Oku­ larlinsensystem aufweisen, das aus einem einzelnen Lin­ sensystem besteht, dessen Durchmesser groß genug ist, um die beiden Lichtbündel zu umfassen bzw. abzudecken, die auf das rechte Auge und das linke Auge des Beobachters treffen sollen. Dementsprechend kann der in der obigen Beschreibung verwendete Begriff "Okularlinsensysteme" als "rechtes Okularlinsensystem und linkes Okularlinsensy­ stem" oder als "ein einzelnes Okularlinsensystem mit einem Durchmesser, der groß genug ist, die beiden Licht­ bündel zu umfassen, die auf zwei Augen treffen sollen" interpretiert werden. Darüber hinaus treten keine Schwie­ rigkeiten auf, wenn ein einzelnes Okularlinsensystem mit solch einem großen Durchmesser in jedem der in den Zeich­ nungen illustrierten Ausführungsbeispiele übernommen wird.Each of the above-described embodiments of the Use stereomicroscope according to the present invention det a pair of right and left eyepiece lens systems. The Stereomicroscope according to the present invention can however, an Oku instead of the two eyepiece lens systems Lar lens system that consist of a single Lin system exists, the diameter of which is large enough to to encompass or cover the two light beams that on the right eye and the left eye of the observer should meet. Accordingly, the one in the above Description used term "eyepiece lens systems" as  "right eyepiece lens system and left eyepiece lens system stem "or as" a single eyepiece lens system with a diameter large enough, the two light bundle to meet two eyes " be interpreted. Beyond that there is no difficulty problems when using a single eyepiece lens system such a large diameter in each of the figures Solutions illustrated embodiments is adopted.

Das Stereomikroskop gemäß der vorliegenden Erfindung ist kompakt und hat günstige optische Eigenschaften.The stereomicroscope according to the present invention is compact and has favorable optical properties.

Claims (4)

1. Stereomikroskop,
mit einem gemeinsamen Objektiv (2) für den rechten und den linken Strahlengang des Stereomikroskops,
mit einem für den rechten und den linken Strahlengang gemeinsamen System (3) variabler Vergrößerung
und einem Okularsystem (15) sowie einem Beleuchtungssystem (8),
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Erzielung einer geringen Bauhöhe des Stereomikroskops der Lichtweg zwischen dem Objekt (O) und dem Okularsystem (15) vermittels reflektierender Elemente (1, 4, 5, 6) gefaltet ist, von denen eines ein auf der Objektseite des variablen Vergrößerungssystems (3) angeordneter, Objektlicht in den Eingang des Vergrößerungssystems (3) reflektierender Strahlteiler (1) ist,
und dass das Beleuchtungssystem (8) Licht durch den Strahlteiler (1) hindurch in Transmission auf das Objekt (O) projiziert.
1. stereo microscope,
with a common lens ( 2 ) for the right and left beam path of the stereomicroscope,
with a variable magnification system ( 3 ) common to the right and left beam path
and an eyepiece system ( 15 ) and an illumination system ( 8 ),
characterized by
that in order to achieve a low overall height of the stereomicroscope, the light path between the object (O) and the eyepiece system ( 15 ) is folded by means of reflecting elements ( 1 , 4 , 5 , 6 ), one of which is on the object side of the variable magnification system ( 3 ) arranged beam splitter ( 1 ) reflecting object light into the entrance of the magnification system ( 3 ),
and that the lighting system ( 8 ) projects light through the beam splitter ( 1 ) into transmission onto the object (O).
2. Stereomikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlteiler (1) das Objektlicht durch das Objektiv (2) hindurch in das Vergrößerungssystem (3) längs einer Reflexionsachse (O2) reflektiert, wobei die Lichtquelle (9) des Beleuchtungssystems (8) in Gegenrichtung abstrahlt.2. Stereo microscope according to claim 1, characterized in that the beam splitter ( 1 ) reflects the object light through the lens ( 2 ) into the magnification system ( 3 ) along a reflection axis (O 2 ), the light source ( 9 ) of the illumination system ( 8 ) emits in the opposite direction. 3. Stereomikroskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungssystem (8) auf der objektabgewandten Seite des Strahlteilers (1) zwei Reflektoren umfasst, von denen der eine senkrecht zur Reflexionsachse (O2) und der andere zum Strahlteiler (1) hin umlenkt, wobei das Beleuchtungslicht nach dem Strahlteiler (1) zwischen den beiden Beobachtungsstrahlengängen verläuft.3. Stereomicroscope according to claim 1 or 2, characterized in that the illumination system ( 8 ) on the side of the beam splitter ( 1 ) facing away from the object comprises two reflectors, one of which is perpendicular to the reflection axis (O 2 ) and the other to the beam splitter ( 1 ) deflects towards, the illuminating light running after the beam splitter ( 1 ) between the two observation beam paths. 4. Stereomikroskop nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Reflektoren (8b, 8c) als Reflexionsprismen ausgebildet sind.4. Stereo microscope according to claim 3, characterized in that the two reflectors ( 8 b, 8 c) are designed as reflection prisms.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE4123279A1 (en) * 1990-07-18 1992-02-06 Olympus Optical Co STEREOMICROSCOPE

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