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Diese Erfindung betrifft eine durchsichtige Heizplatte,
einschließend
eine durchsichtige Heizvorrichtung zum Erwärmen eines untersuchten Objekts oder
einer Kulturschale, die auf diese gesetzt worden ist und die allgemein
am Objekttisch oder einem Mikroskop befestigt oder auf dieses gesetzt
ist und zur Untersuchung einer Probe unter einem Mikroskop vorgesehen
ist. Speziell betrifft diese Erfindung eine durchsichtige Heizplatte
für ein
Mikroskop und eine durchsichtige Heizvorrichtung für ein Mikroskop,
die die Temperatur einer Probe auf ihre optimale Temperatur regeln
kann.
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Insbesondere betrifft die Erfindung
eine transparente Heizplatte, umfassend einen durchsichtigen Plattenaufbau,
der eine erste durchsichtige Glasplatte, eine zweite durchsichtige
Glasplatte, die gegenüberliegend
der ersten durchsichtigen Platte mit einem Zwischenraum mit vorbestimmten
Abstand angeordnet ist, eine durchsichtige leitfähige Folie, ausgebildet auf
einer der gegenüberliegenden
Innenseiten der ersten oder zweiten durchsichtigen Platte, ein Paar
von Elektroden zum Erwärmen
der leitfähigen
Folie, die mit der durchsichtigen leitfähigen Folie verbunden und einander
gegenüberliegend
angeordnet sind, einen Temperatursensor zum Detektieren der Temperatur
der durchsichtigen Heizplatte und ein Gehäuse umfaßt, wobei ein durchsichtiges
Isoliermaterial zwischen der ersten und der zweiten durchsichtigen
Platte eingefüllt
ist, gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Zur Zucht einer Rasse wird herkömmlich künstliche
Besamung praktiziert. Diese ist auch zum Zweck der Behandlung von
Unfruchtbarkeit für
die Menschheit praktisch angewendet worden. Für eine derartige künstliche
Besamung ist es erforderlich, die Vitalität und das Aussehen des einzubringenden Spermas
mit einem Mikroskop zu untersuchen und die Fehlerlosigkeit des Spermas
vorab zu bestätigen. Da
Sperma allgemein bei 37 bis 38°C
die optimale Aktivität
hat, obwohl es gemäß der Tierrasse
variiert, wird die Untersuchung vorzugsweise bei dieser Temperatur
durchgeführt.
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Zu diesem Zweck schlugen die Erfinder
dieser Erfindung eine Heizvorrichtung zur Mikroskopuntersuchung
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 vor, die in der JP-A-62-135,803 beschrieben ist.
Diese Heizvorrichtung umfaßt
eine Heizstufe und ein Heizmittel. Die Heizstufe weist eine durchsichtige
leitfähige
Folie zwischen der oberen und der unteren durchsichtigen Glasplatte
auf. Zwischen den Glasplatten gibt es eine Luftschicht. Die obige
Vorrichtung hat eine zufriedenstellende Leistung, aber Glasstücke können zersplittern,
wenn Glas während
des Gebrauchs durch einen Fehler zerbrochen wird.
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Es ist ein Ziel dieser Erfindung,
eine durchsichtige Heizplatte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1 vorzusehen, bei der ein Zersplittern gebrochener Glasstücke verhindert
wird, wenn Glasplatten brechen, und bei der das Auftreten von Newton-Ringen
verhindert wird.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das durchsichtige
Isoliermaterial eine Klebeeigenschaft bezüglich der ersten durchsichtigen
Glasplatte und der zweiten durchsichtigen Glasplatte aufweist.
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Unlängst ist für die Gestalt der Heizstufe
eine Anforderung einer kreisförmigen
Heizstufe entsprechend den Anordnungen von Mikroskopen entstanden.
Wenn ein Paar von gegenüberliegenden
Elektroden entlang dem Umfang der Glasplatte (durchsichtige Platte)
in der kreisförmigen
durchsichtigen Heizplatte gebildet wird, werden Bereiche ohne eine Elektrode
jenseits der Enden der Elektroden gebildet und diese Bereiche werden
nicht erwärmt.
Hingegen tritt von diesen nicht erwärmten Bereichen aus eine Abkühlung auf,
die eine Instabilität
der Temperatur auf dem zentralen Teil der Platte oder eine nicht gleichmäßige Temperaturverteilung
auf dem zentralen Teil herbeiführt.
Die Bereiche ohne eine Elektrode jenseits der Enden der Elektroden
werden kleiner und die erwärmte
Fläche
nimmt durch größere Ausbildung
der Elektroden zu. Da der Abstand zwischen den Enden der Elektroden,
die näher
zueinander kommen, jedoch kleiner als derjenige zwischen dem anderen
Teil der Elektroden ist, fließt
ein größerer elektrischer
Strom und es kann eine übermäßige Erwärmung auftreten.
Das Phänomen,
daß im
Gegenteil zur obigen Beschreibung die Temperatur zwischen den Enden
der Elektroden höher
als diejenige des zentralen Teils wird, wurde durch die Erfinder entdeckt.
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Ein weiteres Ziel dieser Erfindung
besteht darin, eine durchsichtige Heizplatte vorzusehen, die die
gesamte durchsichtige leitfähige
Folie zwischen den Elektroden mit einer kleinen Temperaturdifferenz erwärmen kann,
wenn diese eine kreisförmige
durchsichtige Heizplatte ist.
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Weiter ist jüngst ein umgekehrtes Mikroskop in
weitgehenden Gebrauch genommen worden. Da das Linsensystem bei einem
umgekehrten Mikroskop unterhalb des Objekttisches angeordnet ist,
wird vorzugsweise am zentralen Teil des Objekttisches ein Durchgangsloch
gebildet. Durch das so gebildete Durchgangsloch ist die Kontrolle
der Vergrößerungslinse
eines umgekehrten Mikroskops einfacher gemacht worden. Weiter wird
ebenfalls ein Durchgangsloch vorzugsweise an im wesentlichen dem zentralen
Teil der durchsichtigen Heizplatte für ein Mikroskop gebildet. Wenn
jedoch ein Durchgangsloch im wesentlichen dem zentralen Teil der
durchsichtigen Heizplatte gebildet wird, wird das durchsichtige
Heizelement zerschnitten und der Stromfluß im durchsichtigen Heizelement
um das Loch wird unzureichend. Insbesondere werden Bereiche, wo
der Stromfluß unzureichend
ist, an dem Teil um das Durchgangsloch gegenüberliegend jeder Elektrode gebildet,
wie durch die Erfinder sichergestellt wurde. Die Erfinder erachteten
es daher als wichtig, die Erwärmung
nahe dem Durchgangsloch zu verbessern, da der zur Untersuchung verwendete
Teil die Umgebung des Zentrums der Platte darstellt, und außerdem,
um die Wirkung der Kühlung durch
Luft so weit wie möglich
herabzusetzen, die durch die Bildung des Durchgangslochs verursacht
wird. Dieses Problem wird durch die Bildung des Durchgangslochs herbeigeführt, es
trat ungeachtet der Gestalt der Platte auf, die ein Quadrat oder
ein Kreis war.
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Ein noch weiteres Ziel der Erfindung
besteht darin, eine durchsichtige Heizplatte vorzusehen, die die
Umgebung des Zentrums der durchsichtigen Heizplatte erwärmen kann,
die zur Untersuchung verwendet wird, bei im wesentlichen einer gleichmäßigen Temperatur
ohne Auswirkung der Gestalt der durchsichtigen Heizplatte oder des
Aufbaus der durchsichtigen Heizplatte wie der Bildung eines Durchgangslochs.
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Bei der durchsichtigen Heizplatte
wird die durchsichtige Heizplatte weiter unter Verwendung der Wärmeerzeugung
des durchsichtigen Heizelementes auf Grund eines elektrischen Stromflusses im
durchsichtigen Heizelement erwärmt.
Aus diesem Grund können
elektromagnetische Wellen (Rauschen) von den Elektroden aus erzeugt
werden, die mit dem durchsichtigen Heizelement oder anderen Teilen
verbunden sind. Wenn die elektromagnetischen Wellen in das untersuchte
Objekt strömen, kann
dies die Eigenschaften des Objekts ändern.
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Das vierte Ziel dieser Erfindung
ist, eine durchsichtige Heizplatte vorzusehen, die verhindert, daß von der
durchsichtigen Heizplatte aus erzeugete elektromagnetische Wellen
in das Objekt strömen, das
auf der Außenseite
der durchsichtigen Heizplatte angeordnet ist.
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Die weiteren und noch weiteren Ziele,
die oben beschrieben wurden, werden durch die Merkmale des Unteranspruchs
2 erreicht.
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Das oben beschriebene vierte Ziel
wird durch die Merkmale der Unteransprüche 9, 12 und 23 erreicht.
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Das oben beschriebene weitere Ziel
wird durch die Merkmale der Unteransprüche 13 und 14 erreicht.
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Im Folgenden werden einige Ausführungsbeispiele
der Erfindung zu Erläuterungszwecken
beschrieben.
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In den Zeichnungen:
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1 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte 1 eines Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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2 ist
eine Querschnittsansicht längs
der Linie A-A in 1.
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3 ist
eine Draufsicht des Gehäuses,
das für
die durchsichtige Heizplatte dieser Erfindung verwendet wird.
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4 ist
eine Draufsicht der ersten durchsichtigen Platte, die für die durchsichtige
Heizplatte dieser Erfindung verwendet wird.
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5 ist
eine Draufsicht der zweiten durchsichtigen Platte, die für die durchsichtige
Heizplatte dieser Erfindung verwendet wird.
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6 ist
eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau der zusammengebauten
durchsichtigen Heizplatte dieser Erfindung veranschaulicht.
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7 ist
das Blockdiagramm des Temperaturreglers, der für die durchsichtige Heizvorrichtung dieser
Erfindung verwendet wird.
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8 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte eines anderen Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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9 ist
eine Querschnittsansicht längs
der Linie B-B in
8.
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10 ist
eine Draufsicht der ersten durchsichtigen Platte, die für die durchsichtige
Heizplatte dieser Erfindung verwendet wird.
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11 ist
eine Draufsicht der zweiten durchsichtigen Platte, die für die durchsichtige
Heizplatte dieser Erfindung verwendet wird.
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12 ist
eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau der zusammengebauten
durchsichtigen Heizplatte dieser Erfindung veranschaulicht.
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13 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte eines Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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14 ist
eine Querschnittsansicht längs der
Linie C-C in 13.
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15 ist
eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau der zusammengebauten
durchsichtigen Heizplatte dieser Erfindung veranschaulicht.
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16 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte eines Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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17 ist
eine Querschnittsansicht längs der
Linie D-D in 16.
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18 ist
eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau der zusammengebauten
durchsichtigen Heizplatte dieser Erfindung veranschaulicht.
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19 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte eines weiteren Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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20 ist
eine Querschnittsansicht längs der
Linie E-E in 19.
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21 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Teile veranschaulicht, die
für die
durchsichtige Heizplatte dieser Erfindung verwendet werden.
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22 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte eines weiteren Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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23 ist
eine Querschnittsansicht längs der
Linie F-F in 4.
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24 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Teile veranschaulicht, die
für die
durchsichtige Heizplatte dieser Erfindung verwendet werden.
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25 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte eines weiteren Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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26 ist
eine Querschnittsansicht längs der
Linie G-G in 25.
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27 ist
das Blockdiagramm der Temperaturregeleinheit, die für die durchsichtige
Heizvorrichtung dieser Erfindung verwendet wird.
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28 ist
eine perspektivische Ansicht der durchsichtigen Heizplatte eines
weiteren Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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29 ist
eine perspektivische Ansicht der durchsichtigen Heizplatte eines
weiteren Ausführungsbeipiels
dieser Erfindung.
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30 ist
eine Querschnittsansicht längs der
Linie H-H in 29.
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31 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Teile veranschaulicht, die
für die
durchsichtige Heizplatte dieser Erfindung verwendet werden.
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32 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Platte mit einer gebildeten durchsichtigen
leitfähigen Folie
eines Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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33 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Platte mit einer gebildeten durchsichtigen
leitfähigen Folie
eines weiteren Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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34 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Platte mit einer gebildeten durchsichtigen
leitfähigen Folie
eines weiteren Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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35 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Platte mit einer gebildeten durchsichtigen
leitfähigen Folie
eines weiteren Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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36 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Platte mit einer gebildeten durchsichtigen
leitfähigen Folie
eines weiteren Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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37 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte eines weiteren Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung.
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38 ist
ein Diagramm, das den Befestigungsmechanismus veranschaulicht, der
an der durchsichtigen Heizplatte eines Ausführungsbeispiels dieser Erfindung
befestigt ist.
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39 ist
ein Diagramm, das den Befestigungsmechanismus veranschaulicht, der
für die durchsichtige
Heizplatte eines weiteren Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung vorgesehen ist.
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Untenstehend wird eine durchsichtige
Heizplatte dieser Erfindung unter Verwendung von Ausführungsbeispielen
dieser Erfin dung beschrieben, angewendet auf eine durchsichtige
Heizplatte für
ein Mikroskop. Mit anderen Worten, die durchsichtige Heizplatte
ist eine Platte zur Anbringung eines zu untersuchenden Objekts mit
einem Mikroskop darauf.
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1 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte 1 eines Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung. 2 ist
eine Querschnittsansicht längs
der Linie A-A in 1. 3 bis 5 sind Draufsichten jeweils der für die durchsichtige
Heizplatte dieser Erfindung verwendeten Teile. 6 ist eine perspektivische Ansicht, die
den Aufbau der zusammengebauten durchsichtigen Heizplatte veranschaulicht.
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Die durchsichtige Heizplatte für ein Mikroskop 1 dieses
Ausführungsbeispiels
umfaßt
einen durchsichtigen Plattenaufbau 2 und ein ringförmiges Gehäuse 3,
das den durchsichtigen Plattenaufbau 2 ummantelt.
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Der durchsichtige Plattenaufbau 2 umfaßt eine
erste durchsichtige Platte 5, eine zweite durchsichtige
Platte 6, die gegenüberliegend
der ersten durchsichtigen Platte 5 mit einem vorbestimmten
Abstand dazwischen angeordnet ist, und ein durchsichtiges Isoliermaterial 12,
das zwischen der ersten und der zweiten durchsichtigen Platte 5 und 6 eingefüllt ist.
Das Gehäuse
hält den
Umfangsteil des durchsichtigen Plattenaufbaus 2.
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Die erste durchsichtige Platte 5 weist
ein erstes durchsichtiges Heizelement 7, das auf seiner
einen Seite ausgebildet ist, und ein Paar von Elektroden für das erste
Heizelement 9a und 9b auf, die mit dem ersten
durchsichtigen Heizelement 7 verbunden sind und einander
gegenüberliegend
angeordnet sind. Die zweite durchsichtige Platte 6 weist
ebenfalls ein zweites durchsichtiges Heizelement 8, das
auf ihren beiden Seiten ausgebildet ist, und ein Paar von Elektroden
für das
zweite Heizelement 10a und 10b auf, die mit dem
zweiten durchsichtigen Heizelement 8 verbunden und einander gegenüberliegend
angeordnet sind. Die Mittenlinie der gegenüberliegenden Elektroden für das zweite
Heizelement 10a und 10b ist so orientiert, daß sie die
Mittenlinie der gegenüberliegenden
Elektroden für
das erste Heizelement 9a und 9b im wesentlichen
im rechten Winkel schneidet. Insbesondere umfaßt die durchsichtige Heizplatte
für ein
Mikroskop 1 ein Gehäuse 3,
einen durchsichtigen Plattenaufbau 2, der im Gehäuse 3 ummantelt
ist, und einen Temperatursensor 14, wie in 1 bis 6 gezeigt
ist.
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Der durchsichtige Plattenaufbau 2 umfaßt die erste
durchsichtige Platte 5 und die zweite durchsichtige Platte 6,
ein Abstandsstück 15,
das zwischen den durchsichtigen Platten 5 und 6 angeordnet
ist, das durchsichtige Isolierfüllmaterial 12,
das zwischen der ersten und zweiten durchsichtigen Platte 5 und 6 eingefüllt ist,
und den Temperatursensor 14, der zwischen der ersten und
der zweiten durchsichtigen Platte 5 und 6 angeordnet
ist. Die beiden durchsichtigen Platten 5 und 6 haben
etwa dieselbe Abmessung und sind übereinanderliegend angeordnet.
Sie sind etwa in gleichmäßigem Abstand
durchgehend durch das Abstandsstück 15 getrennt
gehalten, das zwischen den Umfangsteilen der durchsichtigen Platten 5 und 6 angeordnet
ist. Durchsichtige Heizelemente 7 und 8 sind auf
der Innenseite der durchsichtigen Platten 5 bzw. 6 ausgebildet.
Durch das zwischen den durchsichtigen Platten 5 und 6 eingefüllte durchsichtige
Isolierfüllmaterial 12 wird
verhindert, daß die
durchsichtigen Heizelemente 7 und 8 einen Kurzschluß erfahren.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel haben die erste
und die zweite durchsichtige Platte 5 und 6 eine kreisförmige Gestalt
und ihre durchsichtigen Heizelemente 7 und 8 sind über fast
ihrer gesamten Fläche ausgebildet.
Die erste durchsichtige Platte 5 ist mit zwei Elektroden 9a und 9b jeweils
in der Gestalt eines Bogens von etwa einem Viertel des Umfangs und einander
gegenüberliegend
angeordnet versehen. Die erste durchsichtige Platte 5 weist
zwei Bereiche ohne eine Elektrode auf, die jeweils in der Gestalt
eines Bogens von etwa einem Viertel des Umfangs und einander gegenüberliegend
sind. Weiter ist der Temperatursensor 14 an diesem Bereich
ohne eine Elektrode befestigt. In gleicher Weise weist die zweite durchsichtige
Platte 6 zwei Elektroden 10a und 10b jeweils
in der Gestalt eines Bogens von etwa einem Viertel des Umfangs und
einander gegenüberliegend angeordnet
auf. Die zweite durchsichtige Platte 6 weist ebenfalls
zwei Bereiche ohne Elektrode auf, jeweils in der Gestalt eines Bogens
von etwa einem Viertel des Umfangs und einander gegenüberliegend angeordnet.
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Die durchsichtigen Platten 5 und 6 sind übereinanderliegend
angeordnet, so daß die
Elektroden 9a und 9b, die auf der ersten durchsichtigen
Platte ( gebildet sind, und die Elektroden 10a und 10b,
die auf der zweiten durchsichtigen Platte 6 gebildet sind, einander
im wesentlichen nicht überlappen,
wie in 6 gezeigt ist.
Hierdurch schneidet die Mittenlinie der Elektroden 9a und 9b diejenige
der Elektroden 10a und 10b im wesentlichen im
rechten Winkel am Zentrum der Platte. Das im wesentlichen rechtwinklige
Schneiden umfaßt
hier nicht nur ein Schneiden im rechten Winkel, sondern auch ein
Schneiden in einem Winkel innerhalb des Bereichs von 80 bis 110 Grad.
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Es wird ebenfalls durch ein zwischen
den durchsichtigen Platten 5 und 6 angeordnetes
Abstandsstück 15 verhindert,
daß die
Elektroden jeder durchsichtigen Platte mit dem durchsichtigen Heizelement
der anderen durchsichtigen Platte in Kontakt gelangen. Durch eine
derartige Anordnung der Elektroden ist der durchsichtige Plattenaufbau 2 durch
die vier Elektroden fast auf dem gesamten Umfang eingeschlossen,
wie in 1 gezeigt ist.
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Für
die durchsichtigen Platten 5 und 6 werden aus
Glas oder einem Kunstharz hergestellte durchsichtige und isolierende
Platten verwendet. Es können
beliebige Kunstharzplatten ohne spezielle Beschränkungen verwendet werden, wenn
diese eine Durchsichtigkeit und eine Isoliereigenschaft aufweisen,
aber vorzuziehen sind Kunstharzplatten mit hoher Durchsichtigkeit wie
Acrylplatten, Polycarbonatplatten und Styrolplatten. Diejenigen
mit einer hohen Härte
sind weiter vorzuziehen. Glasplatten sind auf Grund ihrer hohen
Durchsichtigkeit und nicht so hohen Wärmeleitfähigkeit vorzuziehen.
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Die Gestalt der durchsichtigen Platten
ist nicht auf einen oben beschriebenen Kreis beschränkt. Ein
Kreis umfaßt
hier einen echten Kreis, eine Ellipse oder einen lang gestreckten
Kreis. Es kann ein Polygon wie ein Rechteck und Sechseck sein. Bei
der Gestalt der Elektroden haben sämtliche gebildeten Elektroden 9a und 9b und 10a und 10b vorzugsweise
dieselbe Abmessung, können
jedoch unterschiedliche Abmessungen haben. Beispielsweise können die
Elektroden 9a und 9b der ersten durchsichtigen
Platte 5 mit einer Länge
größer als
ein Viertel des Umfangs (insbesondere ein Drittel des gesamten Umfangs)
gebildet sein, und die Elektroden 10a und 10b der
zweiten durchsichtigen Platte 6 können mit einer Länge kleiner
als ein Viertel des gesamten Umfangs (insbesondere ein Sechstel
des gesamten Umfangs) gebildet sein. Weiter muß der durchsichtige Plattenaufbau
nicht notwendigerweise von den Elektroden 9a und 9b und 10a und 10b auf
dem gesamten Umfang eingeschlossen sein. Beispielsweise können die
Elektroden 9a und 9b der ersten durchsichtigen
Platte 5 in etwa einem Fünftel des gesamten Umfangs
und die Elektroden 10a und 10b der zweiten durchsichtigen
Platte 6 ebenfalls in etwa einem Fünftel des gesamten Umfangs
gebildet werden, wobei sie so angeordnet werden, daß die Mittenlinien
beider Elektroden einander im wesentlichen rechtwinklig schneiden.
Bei diesem Aufbau sind Bereiche, die nicht erwärmt werden, im Umfangsteil
des durchsichtigen Plattenaufbaus gebildet. Der zentrale Teil des
durchsichtigen Plattenaufbaus weist jedoch einen guten Heizzustand
auf.
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Die durchsichtigen Heizelemente 7 und 8 sind
aus einer leitfähigen
dünnen
Metallfolie gebildet. Als leitfähige
dünne Metallfolie
wird eine mit der Eigenschaft verwendet, daß Wärme erzeugt wird, wenn ein
elektrischer Strom fließt.
Insbesondere sind Zinnoxid, SiO2-Indiumlegierung, Indiumoxid, zinn- oder
antimondotiertes Indiumoxid und ein antimondotiertes Zinnoxid vorzuziehen.
Zur Bildung einer leitfähigen
dünnen
Metallfolie auf den Innenseiten der durchsichtigen Platten 5 und 6 können Bedampfung (beispielsweise
Vakuumbedampfung), Sputtern, Eintauchen oder CVD verwendet werden.
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Als Elektroden 9a und 9b und 10a und 10b wird
vorzugsweise eine dünne
Folie aus einem Metall mit hoher Leitfähigkeit wie Kupfer oder Silber
vorzugsweise benutzt. Diese Elektroden und der Temperatursensor
sind elektrisch mit dem Temperaturregler bei Gebrauch verbunden.
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Als durchsichtiges und isolierendes
Füllmaterial
können
Silicon und Polyurethan verwendet werden. Silicon wird vorzugsweise
auf Grund seiner Isoliereigenschaft und Stabilität verwendet. Silicon kann in
einem Silicongel oder Siliconkautschuk sein. Als Siliconkautschuk
wird RTV-Silicon und LTV-Silicon mit
einer Klebeeigenschaft bevorzugt. Es kann entweder der Einkomponententyp
oder der Zweikomponententyp verwendet werden.
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Das Gehäuse 3 weist ein am
Zentrum gebildetes Loch 21, ein Montageteil 22 für den durchsichtigen
Plattenaufbau, der so gebildet ist, daß er das Loch 21 umgibt,
und ein kleines Loch 18 für das Durchtreten der Drähte auf,
die mit den Elektroden verbunden sind, und den Temperatursensor
hindurch, wie in 3 bis 6 gezeigt ist.
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Der Temperatursensor 14 ist
so angeordnet, daß er
mit dem durchsichtigen Plattenaufbau in Kontakt gebracht wird. Im
einzelnen, der Temperatursensor 14 ist zwischen den beiden
durchsichtigen Platten und in Kontakt mit der Unterseite der ersten durchsichtigen
Platte angeordnet. von daher befindet sich der Temperatursensor
im Inneren des durchsichtigen Plattenaufbaus. Der Temperatursensor
kann auch auf der Oberseite oder der Unterseite des durchsichtigen
Plattenaufbaus angeordnet sein. Als Temperatursensor 14 kann
jede beliebige Vorrichtung ohne spezielle Einschränkungen
verwendet werden, mit der die Temperatur detektiert werden kann.
Ein Thermoelement und ein Thermistor sind bevorzugt.
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Die mit den Elektroden verbundenen
Drähte und
der Temperatursensor sind in eine Schnur 16 gebunden und
durch das kleine Loch 18 zur Außenseite verlängert. Die
Schnur 16 ist mit einem (nicht gezeigten) Anschlußteil am
Ende eingerichtet. Das Anschlußteil
bildet den verbindungsanschluß,
der mit dem später
beschriebenen Temperaturregler verbunden ist.
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Diese durchsichtige Heizplatte 1 wird
verwendet, wobei sie am Objekttisch eines Mikroskops befestigt ist.
Die Temperaturregelvorrichtung dieser Erfindung umfaßt die durchsichtige
Heizplatte 1 und einen Temperaturregler 31. Wie
in 7 gezeigt ist, umfaßt der Temperaturregler 3l ein
Anschlußteil 32, das
mit dem Anachlußteil 25 der
durchsichtigen Heizplatte (Probenmontageplatte für das Mikroskop) 1 verbunden
werden kann, einen A/D-Wandler 33 zum Umwandeln des vom
Temperatursensor 14 detektierten Analogsignals in digitale
Signale, einen Temperaturregelteil 35, in den die Signale
vom A/D-Wandler 33 eingegeben
werden, einen Meßtemperaturanzeigeteil 36 zur
Anzeige der Temperatur des durchsichtigen Plattenaufbaus, die von
dem Temperaturregelteil 35 ausgegeben wird, einen Eingabeteil 37 für die festgesetzte
Temperatur zum Eingeben einer festgesetzten Temperatur, einen Anzeigeteil 39 für die festgesetzte
Temperatur zur Anzeige der festgesetzten Temperatur, die von dem
Eingabeteil für
die festgesetzte Temperatur eingegeben worden ist.
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Der Temperaturregelteil 35 ist
mit den Elektroden 9a, 9b, 10a und 10b,
die mit den durchsichtigen Heizelementen 7 und 8 verbunden
sind, über den
Anschlußteil 32 des
Temperaturreglers 31 und dem Anschlußteil 25 der durchsichtigen
Heizplatte 1 verbunden. Er hat die Funktion, die Temperatur
der durchsichtigen Heizelemente 7 und 8 zu regeln.
Der Eingabeteil 37 für
die festgesetzte Temperatur ist mit einem Eingabeschalter 37a versehen.
Der Anzeigeteil 36 für
die gemessene Temperatur ist mit einem Anzeigefenster 36a versehen
und der Anzeigeteil 39 für die festgesetzte Temperatur
ist ebenfalls mit einem Anzeigefenster 39a versehen.
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Der Temperaturregelteil 35 weist
die Vergleichsfunktion auf, die die gemessene Temperatur mit der
festgesetzten Temperatur vergleicht, und die Temperaturregelfunktion
(mit anderen Worten Spannungsversorgungsregelfunktion), die die
den Heizelementen zugeführte
elektrische Spannung basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs durch
die Vergleichsfunktion einstellt. Die Temperaturregelfunktion (Spannungsversorgungsregelfunktion)
kann eine Funktion sein, die die angelegte Spannung regelt, eine
Funktion, die einen Laststrom regelt, oder eine Funktion, die den
EIN/AUS-Zustand der Spannungsversorgung regelt.
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Insbesondere schaltet der Temperaturregelteil
die Spannungsversorgung für
die durchsichtigen Heizelemente ein, wenn die detektierte Temperatur
niedriger als die von dem Eingabeteil festgesetzte Temperatur eingegebene
festgesetzte Temperatur ist, und schaltet diese aus, wenn die detektierte Temperatur
höher als
die von dem Eingabeteil für
die festgesetzte Temperatur eingegebene festgesetzte Temperatur
ist. Wenn es keine EIN/AUS-Regelung gibt, wird die Temperaturregelung
durchgeführt,
indem sie so gesteuert wird, daß die
Spannung oder der Strom erhöht
wird, wenn die detektierte Temperatur niedriger als die von dem
Eingabeteil für
die festgesetzte Temperatur eingegebene festgesetzte Temperatur
ist, wobei die Spannung oder der Strom herabgesetzt wird oder die
Spannungsversorgung vorübergehend
angehalten wird, wenn die detektierte Temperatur höher als
die von dem Eingabeteil für
die festgesetzte Temperatur eingegebene festgesetzte Temperatur
ist, und die angelegte Spannung oder der Strom beibehalten wird,
wenn die detektierte Temperatur gleich der festgesetzten Temperatur
ist.
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Als nächstes wird die durchsichtige
Heizplatte für
ein Mikroskop eines weiteren Ausführungsbeispiels dieser Erfindung
beschrieben. 8 ist eine Draufsicht
der durchsichtigen Heizplatte für
ein Mikroskop 50 dieses Ausführungsbeispiels. 9 ist eine Schnittansicht
längs der
Linie B-B in 8. 10 und 11 sind Draufsichten der Teile, die für die durchsichtige
Heizplatte dieses Ausführungsbeispiels
verwendet werden. 12 ist
eine perspektivische Ansicht des Aufbaus der zusammengebauten transparenten
Heizplatte.
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Die durchsichtige Heizplatte für das Mikroskop 50 umfaßt einen
durchsichtigen Plattenaufbau 52 und ein rechteckförmiges Gehäuse 53,
das den durchsichtigen Plattenaufbau hält.
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Der durchsichtige Plattenaufbau 52 umfaßt eine
erste durchsichtige Platte 55, eine zweite durchsichtige
Platte 56, die gegenüberlisten
durchsichtigen Platte 55 mit einem vorbestimmten Abstand
dazwischen angeordnet ist, und ein durchsichtiges Isoliermaterial 62,
das zwischen der ersten und der zweiten durchsichtigen Platte 55 und 56 eingefüllt ist. Der
durchsichtige Plattenaufbau 52 weist am Mittelpunkt ein
Durchgangsloch 54 auf. Das Gehäuse 53 hält den Umfangsteil
des durchsichtigen Plattenaufbaus 52. Das Durchgangsloch 54 im
durchsichtigen Plattenaufbau 52 wird dazu verwendet, die
Linse eines umgekehrten Mikroskops von oben zu prüfen.
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Die erste durchsichtige Platte 55 weist
ein auf einer Seite gebildetes erstes durchsichtiges Heizelement 57,
ein Paar von Elektroden für
das erste Heizelement 59a und 59b, die mit dem
ersten durchsichtigen Heizelement 57 verbunden und einander gegenüberliegend
angeordnet sind, und ein am Zentrum gebildetes Loch auf. Die zweite
durchsichtige Platte 56 weist ein auf einer Seite gebildetes
zweites durchsichtiges Heizelement 58, ein Paar von Elektroden
für das
zweite Heizelement 60a und 60b, die mit dem zweiten
durchsichtigen Heizelement 58 verbunden und einander gegenüberliegend
angeordnet sind, und ein am Zentrum gebildetes Loch auf. Die Mittellinie
der gegenüber liegenden
Elektroden 60a und 60b schneidet diejenige der
gegenüberliegenden
Elektroden 59a und 59b im wesentlichen im rechten
Winkel. Da die Elektroden so angeordnet sind, daß ihre Mittellinien einander
im wesentlichen im rechten Winkel schneiden, wird wenigstens am zentralen
Teil ein guter Heizzustand erreicht.
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Im Einzelnen, die durchsichtige Heizplatte für das Mikroskop 50 umfaßt das Gehäuse 53,
den im Gehäuse 53 ummantelten
durchsichtigen Plattenaufbau 52 und einen Temperatursensor 64,
der in 8 bis 12 gezeigt ist. Der durchsichtige
Plattenaufbau 52 umfaßt
die erste durchsichtige Platte 55 und die zweite durchsichtige
Platte 56, zwischen den durchsichtigen Platten 55 und 56 angeordnete
Abstandstücke 65,
ein durchsichtiges isolierendes Füllmaterial 62, das
zwischen der ersten und der zweiten durchsichtigen Platte 55 und 56 eingefüllt ist,
und den Temperatursensor 64, der zwischen der ersten und
der zweiten durchsichtigen Platte 55 und 56 angeordnet ist,
und weist ein Durchgangsloch 54 am Zentrum auf, wie in 8 bis 12 gezeigt ist. Die beiden durchsichtigen
Platten 55 und 56 haben etwa dieselbe Abmessung
und sind übereinanderliegend
angeordnet. Sie sind in etwa gleichmäßigem Abstand durchgehend über den
Gesamtteil mittels der beiden Abstandsstücke 65 getrennt gehalten,
die etwas einwärts
von den gegenüberliegenden
Seiten der durchsichtigen Platten 55 und 56 angeordnet
sind. Durchsichtige Heizelemente 57 und 58 sind
auf gegenüberliegenden
Innenseiten, der durchsichtigen Platten 55 und 56 gebildet.
Es wird durch das durchsichtige isolierende Füllmaterial 62, das
zwischen den durchsichtigen Platten 55 und 56 eingefüllt ist,
verhindert, daß die
durchsichtigen Heizelemente 57 und 58 einen Kurzschluß erfahren.
-
Bei diesem Ausführungsbeispiel haben die erste
und die zweite durchsichtige Platte 55 und 56 im
wesentlichen eine quadratförmige
Gestalt. Sie haben am Mittelpunkt ein Loch und es sind durchsichtige
Heizelemente 57 und 58 auf fast der gesamten Oberfläche gebildet.
Die erste durchsichtige Platte 55 weist zwei Elektroden 59a und 59b auf,
die sich entlang fast der gesamten Länge der gegenüberliegenden
Seiten erstrecken und für
die Quadratgestalt passend sind. Daher sind die anderen gegenüberliegenden
Seiten der ersten durchsichtigen Platte 55 Teile, wo es
keine Elektrode gibt. Ein Temperatursensor 64 ist an diesem
Teil ohne eine Elektrode an etwa der mittleren Position befestigt.
In gleicher Weise weist die zweite durchsichtige Platte 56 zwei
Elektroden 60a und 60b auf, die sich längs fast
der gesamten Länge
von gegenüberliegenden
Seiten erstrekken, gebildet und angepaßt an ihre quadratische Gestalt.
Auch bei der zweiten durchsichtigen Platte 56 sind die
anderen gegenüberliegenden
Seiten Teile, wo es keine Elektrode gibt.
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Die durchsichtigen Platten 56 und 57 sind übereinanderliegend
angeordnet, so daß die
Elektroden 59a und 59b der ersten durchsichtigen
Platte 55 und die Elektroden 60a und 60b der
zweiten durchsichtigen Platte 56 praktisch nicht überlappen,
ausgenommen ihre Endabschnitte, wie in 8 bis 12 gezeigt.
Hierdurch schneiden sich die Mittellinie der Elektroden 59a und 59b der
ersten durchsichtigen Platte 55 und diejenige der Elektroden 60a und 60b der
zweiten durchsichtigen Platte 56 im wesentlichen in rechten Winkeln
der Platte. Das Schneiden in wesentlichen rechtem Winkel umfaßt hier
nicht nur ein rechtwinkliges Schneiden, sondern auch ein Schneiden
mit einem Winkel innerhalb des Bereichs von 80 bis 110 Grad.
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Es wird auch durch zwischen den durchsichtigen
Platten 55 und 56 angeordnete Abstandsstücke 65 verhindert,
daß jede
Elektrode mit dem durchsichtigen Heizelement in Kontakt gelangt,
das auf der gegenüberliegenden
durchsichtigen Platte gebildet ist. Durch ein solches Anordnen der
Elektroden ist der durchsichtige Plattenaufbau 52 von den
vier Elektroden fast am gesamten Umfang eingeschlossen, wie in 8 gezeigt ist. Außerdem ist
ein ringförmiges Abstandsstück mit einem
innenseitigen Durchmesser gleich dem Durchmesser des Lochs zwischen
den durchsichtigen Platten 55 und 56 am Zentrum
angeordnet.
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Als Material zur Bildung der durchsichtigen Platten 55 und 56 werden
vorzugsweise die oben beschriebenen verwendet. Die Gestalt der durchsichtigen
Platten ist nicht auf das oben beschriebene Quadrat beschränkt und
kann eine vierseitige Figur sein, wie ein Rechteck und weiter ein
Polygon wie beispielsweise ein Sechseck. Weiter kann sie ein Kreis sein.
Ein Kreis umfaßt
hier nicht nur einen echten Kreis, sondern auch eine Ellipse und
einen langgestreckten Kreis. Zur Gestalt der Elektroden, sämtliche
gebildeten Elektroden 59a und 59b und 60a und 60b haben
vorzugsweise dieselbe Abmessung, sind jedoch nicht auf diese Abmessung
beschränkt.
Beispielsweise ist es möglich,
die Elektroden 59a und, 59b auf der ersten durchsichtigen
Platte 55 kürzer
als die Gesamtlänge
der gegenüberliegenden
Seiten (beispielsweise etwa zwei Drittel der Gesamtlänge am mittleren
Teil der Seite) und auch die Elektroden 60a und 60b auf
der zweiten durchsichtigen Platte 56 kürzer als die Gesamtlänge der
gegenüberliegenden Seiten
(beispielsweise etwa zwei Drittel der Gesamtlänge am mittleren Teil der Seite)
auszubilden. Weiter kann die Länge
der Elektroden 59a und 59b und diejenige der Elektroden 60a und 60b verschieden
sein. Wenn so ausgebildet wird, werden Bereiche, die nicht beheizt
werden, im Umfangsteil des durchsichtigen Plattenaufbaus gebildet.
Der zentrale Teil des durchsichtigen Plattenaufbaus hat jedoch einen
guten Heizzustand.
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Die durchsichtigen Heizelemente 57 und 58 sind
aus einer leitfähigen
dünnen
Metallfolie gebildet. Die leitfähige
dünne Metallfolie
hat die Eigenschaft, Wärme
zu erzeugen, wenn ein elektrischer Strom fließt. Als leitfähige dünne Metallfolie
sind die oben beschriebenen vorzuziehen. Als Elektroden 59a, 59b, 60a und 60b wird
vorzugsweise eine dünne
Folie aus einem Metall mit einer hohen Leitfähigkeit wie Kupfer und Silber
verwendet. Die Elektroden und der Temparatursensor sind mit dem
Temparaturregler bei Gebrauch elektrisch verbunden. Als durchsichtiges und
isolierendes Füllmaterial
werden die oben beschriebenen vorzugsweise verwendet.
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Das Gehäuse 53 weist ein am
Mittelpunkt gebildetes Loch 71, einen Montageteil 52 für den durchsichtigen
Plattenaufbau, der so gebildet ist, daß er das Loch 71 umgibt,
und ein (nicht gezeigtes) kleines Loch für die Durchführung der
mit den Elektroden und dem Temperatursensor verbundenen Drähte auf, wie
in den 9 bis 12 gezeigt ist. Der Temperatursensor 64 ist
so angeordnet, daß er
mit dem durchsichtigen Plattenaufbau in Kontakt gebracht wird. Im einzelnen
ist er zwischen den beiden durchsichtigen Platten positioniert und
mit der Unterseite der ersten durchsichtigen Platte in Kontakt gebracht.
Hierdurch befindet sich der Temperatursensor im Inneren des durchsichtigen
Plattenaufbaus. Der Temperatursensor kann auch auf der Oberseite
oder der Unterseite des durchsichtigen Plattenaufbaus angeordnet
sein. Als Temperatursensor 64 kann eine beliebige Vorrichtung,
mit der die Temperatur detektiert werden kann, ohne spezielle Einschränkungen
verwendet werden. Ein Thermoelement und ein Thermestor sind vorzuziehen.
Die mit den Elektroden und dem Temperatursensor verbundenen Drähte sind
in eine Schnur 56 gebunden und durch das kleine Loch im Gehäuse 53 nach
außen
verlängert.
Die Schnur 66 ist mit einem (nicht gezeigten) Anschlußteil am
Ende eingerichtet, das mit einem später beschriebenen Temperaturregler
verbunden ist. Das Anschlußteil
bildet den Verbindungsanschluß,
der mit dem später beschriebenen
Temperaturregler verbunden ist.
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Die durchsichtige Heizplatte 50 wird
verwendet, wobei sie am Objekttisch eines Mikroskops befestigt ist.
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Die Heizvorrichtung dieser Erfindung
umfaßt die
durchsichtige Heizplatte für
das Mikroskop 50 und einen Temperaturregler. Als Temperaturregler
wird der oben beschriebene vorzugsweise verwendet. In der obigen
Beschreibung werden Ausführungsbeispiele,
bei denen zwei durchsichtige Platten für den durchsichtigen Plattenaufbau
verwendet werden, erläutert.
Bei diesem Ausführungsbeispiel
sind die durchsichtigen Heizelemente, die auf den durchsichtigen
Platten gebildet sind, nicht freiliegend, und von daher gibt es
kein Undichtigkeitsproblem. Die durchsichtige Heizplatte dieser
Erfindung ist jedoch nicht notwendigerweise auf diesen Aufbau beschränkt.
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Beispielsweise kann eine durchsichtige Heizplatte
einen durchsichtigen Plattenaufbau umfassen, der ein auf der Außenseite
einer durchsichtigen Platte gebildetes erstes durchsichtiges Heizelement
und ein auf der anderen Seite der durchsichtigen Platte gebildetes
zweites durchsichtiges Heizelement und ein Gehäuse umfaßt, das den Umfangsteil des
durchsichtigen Plattenaufbaus hält,
und ein Paar von Elektroden für
das auf der Oberseite der durchsichtigen Platte gebildete erste
Heizelement zur Verbindung mit dem ersten durchsichtigen Heizelement und
einander gegenüberliegend
angeordnet und ein Paar von Elektroden für das zweite Heizelement aufweisen,
die auf der Unterseite der durchsichtigen Platte für die Verbindung
mit dem zweiten durchsichtigen Heizelement und einander gegenüberliegend angeordnet
sind, die Mittellinie der gegenüberliegenden
Elektroden für
das zweite Heizelement ist so orientiert, daß sie die Mittellinie der gegenüberliegenden
Elektroden für
das erste Heizelement im wesentlichen rechtwinklig schneidet. Der
Unterschied zwischen diesem Ausführungsbeispiel
und den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
besteht lediglich darin, daß die
durchsichtigen Heizelemente und entsprechenden Elektroden bei diesem
Ausführungsbeispiel
auf beiden Seiten einer durchsichtigen Platte gebildet sind. Der
weitere Aufbau ist derselbe wie derjenige der obigen Ausführungsbeispiele.
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Als nächstes wird die durchsichtige
Heizplatte für
das Mikroskop eines weiteren Ausführungsbeispiels dieser Erfindung
beschrieben. 13 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte für ein Mikroskop 80 eines
Ausführungsbeispiels
dieser Erfindgung. 14 ist
eine Schnittansicht längs
der Linie C-C in 13. 15 ist eine perspektivische
Ansicht des Aufbaus der zusammengebauten durchsichtigen Heizplatte.
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Die durchsichtige Heizplatte für das Mikroskop 80 dieses
Ausführungsbeispiels
umfaßt
einen durchsichtigen Plattenaufbau 82 und ein ringförmiges Gehäuse 83 zum
Halten des durchsichtigen Plattenaufbaus. Der durchsichtige Plattenaufbau 82 umfaßt eine
erste durchsichtige Platte 85, eine zweite durchsichtige
Platte 86, die gegenüberliegend
der ersten durchsichtigen Platte 85 mit einem Zwischenraum
mit vorbestimmtem Abstand angeordnet ist, und ein durchsichtiges
Isoliermaterial 92, das zwischen der ersten und der zweiten
durchsichtigen Platte 85 und 86 eingefüllt ist.
Das Gehäuse 83 hält den Umfangsteil
des durchsichtigen Plattenaufbaus 82. Die erste durchsichtige
Platte 85 weist ein durchsichtiges Heizelement 87 auf,
auf deren Unterseite gebildet ist, und ein Paar von Elektroden für das erste Heizelement 89a und 89b,
die mit dem durchsichtigen Heizelement 87 verbunden und
einander gegenüberliegend
angeordnet sind.
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Insbesondere umfaßt die durchsichtige Heizplatte
für das
Mikroskop 80 das Gehäuse 83,
den durchsichtigen Plattenaufbau 82, der im Gehäuse 83 ummantelt
ist, und einen Temperatursensor 94, der in 13 bis 15 gezeigt
ist.
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Der durchsichtige Plattenaufbau 82 umfaßt die erste
durchsichtige Platte 85 und die zweite durchsichtige Platte 86,
Abstandsstücke 95 die
zwischen den durchsichtigen Platten 85 und 86 angeordnet
sind, das zwischen der ersten und der zweiten durchsichtigen Platte 85 und 86 eingefüllte durchsichtige
isolierende Füllmaterial 92 und
den Temperatursensor 94, der zwischen der ersten und der zweiten
durchsichtigen Platte 85 und 86 angeordnet ist.
Die beiden durchsichtigen Platten 85 und 86 haben
etwa dieselbe Abmessung und sind übereinanderliegend gegenüberliegend
angeordnet. Sie sind in einem gleichmäßigen Abstand über das
gesamte Teil durch zwei Abstandsstücke 95 getrennt gehalten,
die einwärts
getrennt von den gegenüberliegenden
Seiten der durchsichtigen Platten 85 und 86 angeordnet sind.
Ein durchsichtiges Heizelement 87 ist auf der Innenseite
(Unterseite) der durchsichtigen Platte 85 gebildet. Die
durchsichtige Platte 85 weist einen Bereich 85a ohne
das durchsichtige Heizelement im Umfangsteil auf dem gesamten Umfang
auf. Die Elektroden 89a und 89b sind ebenfalls
einwärts
getrennt von dem Umfang des durchsichtigen Plattenaufbaus gebildet,
mit anderen Worten, einwärts
bei einem vorbestimmten Abstand vom Umfang der durchsichtigen Platte 85 fort.
Da das durchsichtige Heizelement und die Elektroden so gebildet
sind, daß sie
einwärts
getrennt vom Umfang der durchsichtigen Platte sind, mit anderen
Worten, ein Bereich ohne das Heizelement oder die Elektroden im
Umfangsteil der durchsichtigen Platte auf dem gesamten Umfang gebildet
ist, wird verhindert, daß von
dem durchsichtigen Heizelement und den Elektroden aus erzeugte elektromagnetische
Wellen bei der obigen durchsichtigen Heizplatte 85 ankommen.
Wenn daher elektromagnetische Wellen (Rauschen) durch die Elektroden
und die durchsichtigen Heizelemente erzeugt werden, wird die Wirkung
der elektromagnetischen Wellen auf die auf der durchsichtigen Heizplatte
angebrachten Proben verhindert. Der Abstand zwischen den Seiten
der durchsichtigen Platte 85 und den Seiten des durchsichtigen
Heizelements 87 und den Elektroden 89a und 89b liegt
vorzugsweise im Bereich von etwa 0,5 bis 10 mm und mehr vorzugsweise
1 bis 5 mm.
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Als durchsichtige Platten 85 und 86 werden aus
Glas oder einem Kunstharz hergestellte durchsichtige und isolierende
Platten verwendet. Es können
beliebige Kunstharzplatten ohne spezielle Beschränkungen verwendet werden, wenn
sie ausreichend durchsichtig und isolierend sind. Vorzuziehen sind
Kunstharzplatten mit hoher Durchsichtigkeit wie Acrylplatten, Polycarbonatplatten
und Styrolplatten. Diejenigen mit hoher Härte sind weiter vorzuziehen. Glasplatten
sind aufgrund ihrer hohen Durchsichtigkeit und geringeren Wärmeleitfähigkeit
vorzuziehen. Die Gestalt der durchsichtigen Platten ist nicht auf
ein oben beschriebenes Quadrat beschränkt und kann auch ein Kreis
sein. Ein Kreis umfaßt
hier nicht nur einen echten Kreis, sondern auch eine Ellipse und
einen langgestreckten Kreis. Sie ist nicht auf ein Quadrat beschränkt und
kann auch eine vierseitige Figur verschieden von einem Quadrat wie
ein Rechteck, ein Parallelogramm oder eine Raute oder ein Vieleck wie
ein Sechseck sein.
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Das durchsichtige Heizelement 87 ist
aus einer leitfähigen
dünnen
Metallfolie gebildet. Als leitfähige
dünne Metallfolie
wird eine mit der Eigenschaft der Wärmeerzeugung verwendet, wenn
elektrischer Strom in ihr fließt.
Insbesondere sind Zinnoxid, SiO2-Indiumlegierung, Indiumoxid, zinn-
oder antimondotiertes Indiumoxid und antimondotiertes Zinnoxid vorzuziehen.
Zur Bildung einer leitfähigen
dünnen
Metallfolie auf den Innenseiten der durchsichtigen Platten 85 und 86 können Bedampfung
(beispielsweise Vakuumbedampfung), Sputtern, Eintauchen oder CVD
verwendet werden. Als Elektroden 89a und 89b wird
vorzugsweise eine dünne
Folie aus einem Metall mit hoher Leitfähigkeit wie Kupfer und Silber
verwendet. Die Elektroden und der Temperatursensor sind bei Gebrauch
elektrisch mit dem Temperaturregler verbunden.
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Als durchsichtiges und isolierendes
Füllmaterial
können
Silicon und Polyurethan verwendet werden und es sind solche mit
einer Klebeeigenschaft besonders vorzuziehen. Silicon ist aufgrund
seines Isoliervermögens
und der Stabilität
vorzuziehen. Silicon kann im Zustand von Silicongel oder Siliconkautschuk
verwendet werden. von verschiedenen Siliconkautschuktypen sind RTV-Siliconkautschuk
und LTV-Siliconkautschuk mit einer Klebeeigenschaft vorzuziehen.
Es kann entweder ein Einkomponententyp oder ein Zweikomponententyp
verwendet werden.
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Das Gehäuse 83 weist ein am
zentralen Teil gebildetes Loch 83a, einen Montageteil 83b für den durchsichtigen
Plattenaufbau, der so gebildet ist, daß er das Loch 83a umgibt,
und ein kleines Loch zur Durchführung
der mit den Elektroden und dem Temperatursensor verbundenen Drähte und
eines später beschriebenen,
mit dem Gehäuse
verbundenen Erdungsdrahtes auf, wie in 14 und 15 gezeigt
ist. Das Gehäuse 83,
wenigstens seine Oberfläche, weist
vorzugsweise eine elektrische Leitfähigkeit auf. Zu diesem Zweck
können
das Verfahren, mit dem das gesamte Hauptstück des Gehäuses aus einem elektrisch leitenden
Material gebildet wird, und das Verfahren, mit dem die Oberfläche des
Gehäuses 83 so
behandelt wird, daß es
eine Leitfähigkeit
erhält, verwendet
werden. Bei dem ersteren Verfahren wird dies erzielt, indem das
Gehäuse
beispielsweise aus einem elektrisch leitenden Metall oder einem
elektrisch leitenden Kunstharz gebildet wird. Bei dem letzteren
Verfahren wird dies dadurch erzielt, daß eine leitende Farbe aufgebracht
wird oder ein leitendes Metall mittels Vakuum aufgedampft wird.
Vorzugsweise wird ein Erdungsdraht 93 mit einem so gebildeten
elektrisch leitfähigen
Gehäuse 83 verbunden,
wie in 13 bis 15 gezeigt ist. Wenn durch
die Elektroden oder das durchsichtige Heizelement elektromagnetische
Wellen erzeugt werden oder von außen auf das Gehäuse auftreffen,
fließen
durch einen derartigen Aufbau die elektromagnetischen Wellen auf
dem mit dem Gehäuse
verbundenen Erdungsdraht und verschwinden. Er kann daher verhindern, daß elektromagnetische
Wellen in das auf der durchsichtigen Heizplatte angebrachte, untersuchte
Objekt fließen.
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Der Temperatursensor 94 ist
so angeordnet, daß er
in Kontakt mit dem durchsichtigen Plattenaufbau gebracht wird. Insbesondere
ist der Temperatursensor 94 zwischen den beiden durchsichtigen
Platten 85 und 86 in Kontakt mit der Unterseite
der ersten durchsichtigen Platte 85 positioniert. Mit einer
solchen Anordnung befindet sich der Temperatursensor 94 innerhalb
des durchsichtigen Plattenaufbaus. Der Temperatursensor 94 kann
auf der Oberseite oder der Unterseite des durchsichtigen Plattenaufbaus 82 angeordnet
sein. Als Temperatursensor 94 kann eine beliebige Vorrichtung
ohne spezielle Beschränkungen
verwendet werden, mit der die Temperatur detektiert werden kann.
Ein Thermoelement und ein Thermistor sind vorzuziehen. Die mit den
Elektroden und dem Temperatursensor und dem Erdungsdraht verbundenen
Drähte
sind in eine Schnur 96 gebunden und durch das kleine Loch
im Gehäuse 93 zur
Außen seite
verlängert.
Die Schnur 96 ist mit einem (nicht gezeigten) Anschlußteil am
Ende ausgestattet. Dieses Anschlußteil bildet den Verbindungsanschluß, der mit
dem später
beschriebenen Temperaturregler verbunden ist.
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Diese durchsichtige Heizplatte 80 wird
verwendet, wobei sie am Objekttisch eines Mikroskops befestigt ist.
Wenn der durchsichtige Plattenaufbau in der Form eines Kreises gebildet
wird, werden vorzugsweise ein durchsichtiges Heizelement und Elektroden
auf der ersten und der zweiten durchsichtigen Platte gebildet, so
daß sie
einwärts
getrennt vom Umfang der durchsichtigen Platte sind, mit anderen
Worten, es wird ein Bereich, in dem weder ein durchsichtiges Heizelement
noch eine Elektrode gebildet sind, im Umfangsteil der durchsichtigen
Platte auf dem gesamten Umfang belassen, und so daß die Elektroden auf
der ersten durchsichtigen Platte und jene auf der zweiten durchsichtigen
Platte einander im wesentlichen nicht überlappen, und die Mittellinie
der Elektroden auf der ersten durchsichtigen Platte und diejenige
der Elektroden auf der zweiten durchsichtigen Platte schneiden einander
im wesentlichen rechtwinklig am Zentrum der Platte, wie in dem durchsichtigen
Plattenaufbau des in 1 bis 6 gezeigten und oben beschriebenen
Ausführungsbeispiels.
Insbesondere werden zwei Elektroden so gebildet, daß sie einander
gegenüberliegend
in Bögen
mit der Länge eines
Viertels im Inneren des gesamten Umfangs angeordnet und an die Kreisform
der ersten durchsichtigen Platte angepaßt sind. In gleicher Weise
werden zwei Elektroden auf der zweiten durchsichtigen Platte gebildet,
so daß sie
einander gegenüberliegend
in Bögen
mit der Länge
eines Viertels im Inneren des gesamten Umfangs angeordnet und an
die Kreisform der zweiten durchsichtigen Platte angepaßt sind. Vorzugsweise
erfolgt die Anordnung so, daß ihre
Mittellinien sich rechtwinklig schneiden. Durch eine solche Bildung
der Elektroden ist der durchsichtige Plattenaufbau durch die vier
Elektroden auf fast dem gesamten Umfang eingeschlossen.
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Die Temperaturregelvorrichtung für den Mikroskopobjekttisch
(durchsichtige Heizvorrichtung für das
Mikroskop) dieser Erfindung umfaßt die durchsichtige Heizplatte
für das
Mikroskop 80 und einen Temperaturregler. Als Temperaturregler
wird vorzugsweise der Temperaturregler 31 des Aufbaus wie in 7 gezeigt verwendet. Bei
der Temperaturregelvorrichtung für
den Mikroskopobjekttisch dieses Ausführungsbeispiels ist es erwünscht, daß die Auswirkung
elektromagnetischer Wellen im wesentlichen vollständig verhindert
werden kann. Daher ist es vorzuziehen, daß die Temperaturregelfunktion
(mit anderen Worten Spannungsversorgungsregelfunktion) des Temperaturregelteils 35 durch
eine Funktion, die die angelegte Spannung ändert, oder eine Funktion ausgeführt wird,
die den Laststrom ändert.
Die Erzeugung elektromagnetischer Wellen wird im Vergleich dazu
herabgesetzt, wenn die Temperaturregelung durch Ein- und Ausschalten
der Spannungsversorgung ausgeführt
wird. Bei diesem Aufbau erhöht
der Temperaturregelteil die Spannung oder den Strom, wenn die gemessene
Temperatur niedriger als die von dem Eingabeteil für die festgesetzte
Temperatur eingegebene festgesetzte Temperatur ist, setzt die Spannung
oder den Strom herab, wenn die gemessene Temperatur höher als
die festgesetzte Temperatur ist, die von dem Eingabeteil für die festgesetzte Temperatur
eingegeben wurde, und behält
die angelegte Spannung oder den Strom bei, wenn die gemessene Temperatur
gleich der festgesetzten ist. Der Rest ist dasselbe, wie oben beschrieben
und in 7 gezeigt wurde.
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Als nächstes wird die durchsichtige
Heizplatte für
ein Mikroskop eines weiteren Ausführungsbeispiels dieser Erfindung
beschrieben. 16 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte für ein Mikroskop 100 eines
Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung. 17 ist
eine Schnittansicht längs
der Linie D-D in 16. 18 ist eine perspektivische
Ansicht des Aufbaus der zusammengebauten durchsichtigen Heizplatte.
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Der durchsichtige Plattenaufbau für das Mikroskop 100 dieses Ausführungsbeispiels
umfaßt
einen durchsichtigen Plattenaufbau 102, der eine erste durchsichtige
Platte 105, eine zweite durchsichtige Platte 106,
ein durchsichtiges Heizelement 107, das auf einer der gegenüberliegenden
Seiten der beiden durchsichtigen Platten gebildet ist, und eine
durchsichtige leitfähige
Folie 119, die auf der Außenseite der durchsichtigen
Platte 105 gebildet ist, und ein Gehäuse 103 umfaßt, das
den Umfangsteil des durchsichtigen Plattenaufbaus 102 hält. Dieser
durchsichtige Plattenaufbau weist weiter ein Paar von Elektroden
für ein
Heizelement 109a und 109b auf, das auf dem durchsichtigen
Heizelement 107 gebildet ist, gebildet auf einer der gegenüberliegenden
Seiten der beiden durchsichtigen Platten 105 und 106,
so daß sie
mit dem durchsichtigen Heizelement 107 und einander gegenüberliegend
verbunden sind, und einen Bereich ohne das durchsichtige Heizelement
auf, der im Umfangsteil auf dem gesamten Umfang der Unterseite gebildet
ist, wobei die Elektroden 109a und 109b getrennt
vom Umfang des durchsichtigen Plattenaufbaus gebildet sind. Dieser
durchsichtige Plattenaufbau weist weiter einen Erdungsdraht 117 auf, der
mit der auf der Oberseite der durchsichtigen Platte 105 gebildeten
durchsichtigen leitfähigen
Folie 119 verbunden ist.
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Die durchsichtige Heizplatte für das Mikroskop 100 umfaßt den durchsichtigen
Plattenaufbau 102 und das rechteckige Gehäuse 103,
das den Umfangsteil des durchsichtigen Plattenaufbaus 102 hält. Der
durchsichtige Plattenaufbau 102 umfaßt die erste durchsichtige
Platte 105, die zweite durchsichtige Platte 106,
die gegenüberliegend
der ersten durchsichtigen Platte 105 übereinanderliegend mit einem Zwischenraum
mit vorbestimmtem Abstand angeordnet ist, und ein zwischen der ersten
und der zweiten durchsichtigen Platte 105 und 106 eingefülltes durchsichtiges
isolierendes Füllmaterial 112.
Der durchsichtige Plattenaufbau 102 weist ein am Zentrum
gebildetes Durchgangsloch 104 auf. Das Gehäuse 103 hält den Umfangsteil
des durchsichtigen Plattenaufbaus 102. Das Durchgangsloch 104 im
durchsichtigen Plattenaufbau 102 wird dazu verwendet, die
Linse eines umgekehrten Mikroskops von oben zu prüfen. Die
erste durchsichtige Platte 105 weist das erste durchsichtige
Heizelement 107, das auf der Innenseite gebildet ist, das
Paar von Elektroden für
das erste Heizelement 109a und 109b, die mit dem
ersten Heizelement 107 verbunden und einander gegenüberliegend
angeordnet sind, und ein Loch auf, das am Zentrum gebildet ist.
Die erste durchsichtige Platte 105 weist einen Bereich
im Umfangsteil auf, wo weder das durchsichtige Heizelement noch
die Elektroden gebildet sind. Das heißt, die Seiten des durchsichtigen
Heizelements 107 und diejenigen der Elektroden 109a und 109b befinden
sich in einem vorbestimmten Abstand getrennt vom Umfang (Seiten)
der durchsichtigen Platte 105. Mit anderen Worten, das
durchsichtige Heizelement 107 und die Elektroden 109a und 109b sind
so gebildet, daß ihre
Seiten etwas einwärts
vom Umfang der durchsichtigen Platte 105 sind. Mit einer
solchen Ausbildung wird verhindert, daß durch das durchsichtige Heizelement und
die Elektroden erzeugte elektromagnetische Wellen den obigen durchsichtigen
Plattenaufbau erreichen. Wenn daher elektromagnetische Wellen durch
das durchsichtige Heizelement und die Elektroden erzeugt werden,
wird die Wirkung der elektromagnetischen Wellen auf das auf der
durchsichtigen Platte angebrachte, untersuchte Objekt verhindert. Die
zweite durchsichtige Platte 106 weist ein zweites durchsichtiges
Heizelement 108 und ein Paar von Elektroden für das zweite
Heizelement 110a und 110b auf, die mit dem zweiten
durchsichtigen Heizelement 108 verbunden und einander gegenüberliegend
angeordnet sind, gebildet auf der Innenseite (der Seite gegenüberliegend
der durchsichtigen Platte 105). Die durchsichtige Platte 108 weist
am Zentrum ein Loch auf. In gleicher Weise wie die erste durchsichtige
Platte 105 weist die zweite durchsichtige Platte 106 einen
Bereich ohne das durchsichtige Heizelement noch der Elektrode im
Umfangsteil auf. Die Seiten des durchsichtigen Heizelements 108 und diejenigen
der Elektroden 110a und 110b befinden sich in
einem vorbestimmten Abstand getrennt vom Umfang (Seiten) der durchsichtigen
Platte 106. Mit anderen Worten, das durchsichtige Heizelement 108 und
die Elektroden 110a und 110b sind etwas einwärts vom
Umfang der durchsichtigen Platte 106 gebildet. Durch eine
solche Bildung wird verhindert, daß durch die Elektroden und
das durchsichtige Heizelement erzeugte elektromagnetische Wellen
den obigen durchsichtigen Plattenaufbau erreichen.
-
Der Abstand zwischen den Seiten der
durchsichtigen Platte und denjenigen des durchsichtigen Heizelements
und den Elektroden liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 0,5 bis
10 mm und weiter vorzugsweise 1 bis 5 mm.
-
Die Mittellinie der gegenüberliegenden
Elektroden für
das zweite Heizelement 110a und 110b ist so orientiert,
daß sie
diejenige der gegenüberliegenden
Elektroden für
das erste Heizelement 109a und 109b im wesentlichen
rechtwinklig am Zentrum des durchsichtigen Plattenaufbaus schneidet.
Mit einem solchen Aufbau, daß die
Mittellinien der beiden Elektroden einander im wesentlichen einander
rechtwinklig schneiden, hat wenigstens der zentrale Teil der durchsichtigen
Heizplatte einen guten Heizzustand.
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Die erste durchsichtige Platte 105 weist
eine durchsichtige leitfähige
Folie 119 auf, die auf der Oberseite gebildet ist, und
einen Erdungsdraht 117, der mit dieser durchsichtigen leitfähigen Folie
verbunden ist. Wenn daher elektromagnetische Wellen durch die Elektroden
und das durchsichtige Heizelement erzeugt werden oder die Außenseite
der durchsichtigen Platte von außen erreichen, fließen sie
von der leitfähigen
Folie 119 aus in den Erdungsdraht und es wird verhindert,
daß sie
das auf der durchsichtigen Heizplatte angebrachte, untersuchte Objekt
beeinträchtigen.
Abstandsstücke 115 und
ein Temperatursensor 114 sind zwischen der ersten durchsichtigen Platte 105 und
der zweiten durchsichtigen Platte 106 angeordnet. Ein durchsichtiges
isolierendes Füllmaterial 112 ist
zwischen den beiden durchsichtigen Platten eingefüllt. Durch
dieses durchsichtige isolierende Füllmaterial 112 und
die Abstandsstücke 115 wird
verhindert, daß die
durchsichtigen Heizelemente 107 und 108 einen Kurzschluß erfahren.
Als Temperatursensor 114 kann jede beliebige Vorrichtung ohne
spezielle Beschränkungen
verwendet werden, mit der die Temperatur detektiert werden kann.
Ein Thermoelement und ein Thermistor sind bevorzugt.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel haben die erste
durchsichtige Platte 105 und die zweite durchsichtige Platte 106 im
wesentlichen quadratische Gestalt und weisen ein Loch am Zentrum
auf. Sie weisen die auf fast der gesamten Oberfläche gebildeten durchsichtigen
Heizelemente 107 und 108 auf. Die erste durchsichtige
Platte 105 weist zwei Elektroden 109a und 109b auf,
die sich längs
fast der gesamten Länge
der gegenüberliegenden
Seiten erstrecken und an die quadratische Gestalt angepaßt sind.
Demzufolge weist die durchsichtige Platte 105 Bereiche ohne
eine Elektrode auf, gebildet auf den anderen gegenüberliegenden
Seiten. In gleicher Weise hat die zweite durchsichtige Platte 106 zwei
Elektroden 110a und 110b, die sich längs fast
der gesamten Länge
gegenüberliegender
Seiten erstrecken und an die quadratische Gestalt angepaßt sind.
Daher weist die durchsichtige Platte 106 ebenfalls Bereiche
ohne eine Elektrode auf, gebildet auf den anderen gegenüberliegenden
Seiten.
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Wie in 16 und 17 gezeigt ist, sind die durchsichtigen
Platten 105 und 106 übereinanderliegend angeordnet,
so daß die
Elektroden 109a und 109b der ersten durchsichtigen
Platte 105 und die Elektroden 110a und 110b der
zweiten durchsichtigen Platte 106 einander, ausgenommen
an ihren Endabschnitten, nicht überlappen.
Demzufolge schneidet die Mittellinie der Elektroden 109a und 109b diejenige
der Elektroden 110a und 110b im wesentlichen rechtwinklig.
Weiter wird durch zwischen die durchsichtigen Platten 105 und 106 gesetzte
Abstandstücke 115 verhindert,
daß die
Elektroden jeder durchsichtigen Platte in Kontakt mit dem durchsichtigen Heizelement
auf der anderen durchsichtigen Platte gelangen. Durch eine derartige
Anordnung der Elektroden ist der durchsichtige Plattenaufbau 102 durch die
vier Elektroden auf fast dem gesamten Umfang eingeschlos sen, wie
in 18 gezeigt ist. Außerdem ist
ein ringförmiges
Abstandsstück 118 mit
einem Innendurchmesser fast gleich dem Durchmesser des Lochs zwischen
den durchsichtigen Platten 105 und 106 am Zentrum
angeordnet. Dieses Abstandsstück 118 befindet
sich direkt in Kontakt mit den durchsichtigen Platten 105 und 106.
Insbesondere ist um den Teil, bei dem das Abstandsstück 118 angeordnet
ist, mit anderen Worten, um das Loch, ein Bereich gebildet, wo kein
durchsichtiges Heizelement gebildet ist. Das Abstandsstück ist an
diesen Bereichen angeordnet. Daher sind die durchsichtigen Heizelemente nicht
freigelegt. Durch diesen Aufbau kann eine Erzeugung elektromagnetischer
Wellen zu der obigen durchsichtigen Heizplatte von der Umgebung
des Lochs verhindert werden.
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Als Material für die durchsichtigen Platten 105 und 106 werden
die oben beschriebenen Materialien vorzugsweise verwendet. Die Gestalt
der durchsichtigen Platten ist nicht auf das oben beschriebene Quadrat
beschränkt
und kann eine vierseitige Figur wie ein Rechteck und weiter ein
Vieleck wie ein Sechseck sein. Sie kann weiter ein Kreis sein. Ein
Kreis umfaßt
hier nicht nur einen echten Kreis, sondern auch eine Ellipse und
einen langgestreckten Kreis. Betreffend ihre Gestalt haben sämtliche
gebildete Elektroden 109a, 109b, 110a und 110b vorzugsweise
dieselbe Abmessung, können
aber eine unterschiedliche Abmessung aufweisen. Beispielsweise können die
Elektroden 109a und 109b, die auf der ersten durchsichtigen
Platte 105 gebildet sind, kürzer als die Gesamtlänge der
entsprechenden Seiten (beispielsweise etwa zwei Drittel der Länge der
Seiten, zentriert auf den Seiten) gebildet werden. Die Elektroden 110a und 110b auf
der zweiten durchsichtigen Platte 106 können ebenfalls kürzer als
die Gesamtlänge
der entsprechenden Seiten (beispielsweise etwa zwei Drittel der
Länge der
auf den Seiten zentrierten Seiten) gebildet werden. Weiter können die
Länge der
Elektroden 109a und 109b und diejenige der Elektroden 110a und 110b verschieden
sein. Wenn die Elektroden so gebildet werden, werden im durchsichtigen
Plattenaufbau Bereiche gebildet, die nicht beheizt werden. Durch
Anordnung der Elektro den derart, daß die Mittellinien der beiden
Elektroden einander im wesentlichen rechtwinklig schneiden, wird
jedoch ein guter Heizzustand am zentralen Teil des durchsichtigen
Plattenaufbaus erhalten.
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Die durchsichtigen Heizelemente 107 und 108 und
die durchsichtige leitfähige
Folie 119 sind aus einer leitfähigen dünnen Metallfolie gebildet.
Als Material für
die dünne
Metallfolie werden vorzugsweise die oben beschriebenen verwendet.
Als Elektroden 109a, 109b, 110a und 110b wird
vorzugsweise eine Folie aus einem Metall mit hoher Leitfähigkeit wie
Kupfer und Silber verwendet. Die Elektroden und der Temperatursensor
sind elektrisch mit dem Temperaturregler verbunden, wenn sie sich
in Gebrauch befinden. Als isolierendes und durchsichtiges Füllmaterial
werden die oben beschriebenen bevorzugt.
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Das Gehäuse 103 weist ein
am Zentrum gebildetes Loch 103a, einen Montageteil 103b für den durchsichtigen
Plattenaufbau, der gebildet ist, so daß er das Loch 103a umgibt,
und ein kleines Loch zur Durchführung
der mit den Elektroden und dem Temperatursensor verbundenen Drähte und
eines mit dem später
beschriebenen, mit dem Gehäuse
verbundenen Erdungsdrahts auf, wie in 18 gezeigt. Weiter
hat das Gehäuse 103,
wenigstens an dessen Oberfläche,
vorzugsweise eine elektrische Leitfähigkeit. Vorzugsweise wird
ein Erdungsdraht 113 mit diesem leitfähigen Gehäuse 103 verbunden,
wie 16 bis 18 gezeigt ist.
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Die mit den Elektroden und dem Temperatursensor
verbundenen Drähte
und die Erdungsdrähte 113 und 117 sind
in eine Schnur 116 gebunden und durch das kleine Loch im
Gehäuse 103 zur
Außenseite
verlängert.
Die Schnur 116 ist am Ende mit einem (nicht gezeigten)
Anschlußteil
ausgestattet. Dieses Anschlußteil
bildet den Verbindungsanschluß, der
mit dem später
beschriebenen Temperaturregler verbunden ist. Die Temperaturregelvorrichtung
für den
Mikroskopobjekttisch (durchsichtige Heizvorrichtung für das Mikroskop)
dieser Erfindung umfaßt
die durchsichtige Heizplatte für
das Mikroskop 100 und einen Temperaturregler.
-
Als Temperaturregler wird der oben
beschriebenene Temperaturregler 31 mit dem Aufbau wie in 7 gezeigt vorzugsweise verwendet.
Bei der Temperaturregelvorrichtung für den Mikroskopobjekttisch
dieses Ausführungsbeispiels
ist es erwünscht,
daß die
Wirkung von elektromagnetischen Wellen im wesentlichen vollständig vermieden
werden kann. Es ist daher vorzuziehen, daß die Temperaturregelfunktion
(mit anderen Worten Versorgungsspannungsregelfunktion) des Temperaturregelteils 35 durch
eine Funktion, die die angelegte Spannung ändert, oder eine Funktion,
die den Laststrom ändert, ausgeführt wird.
Die Erzeugung elektromagnetischer Wellen wird im Vergleich dazu
herabgesetzt, wenn die Temperaturregelung durch Ein- und Ausschalten der
Versorgungsspannung durchgeführt
wird.
-
Als nächstes wird die durchsichtige
Heizplatte eines weiteren Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung beschrieben. 19 ist
eine Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte für ein Mikroskop 201 eines
Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung. 20 ist
eine Schnittansicht längs
der Linie E-E in 19. 21 ist eine perspektivische
Ansicht, die die für die
durchsichtige Heizplatte dieses Ausführungsbeispiels verwendeten
Teile veranschaulicht.
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Die durchsichtige Heizplatte 201 umfaßt einen
durchsichtigen Plattenaufbau 202 und das Gehäuse 203,
das den durchsichtigen Plattenaufbau 202 hält.
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Der durchsichtige Plattenaufbau 202 umfaßt eine
erste Glasplatte 205, eine zweite Glasplatte 206, die
gegenüberliegend
der ersten Glasplatte 205 mit einem Zwischenraum mit vorbestimmtem
Abstand angeordnet ist, und ein durchsichtiges isolierendes Material 212,
das zwischen der ersten und der zweiten Glasplatte 205 und 206 eingefüllt ist.
Das Gehäuse 203 hält den Umfangsteil
des durchsichtigen Plattenaufbaus 202. Die erste Glasplatte 205 weist
eine durchsichtige leitfähige
Folie (durchsichtiges Heizelement) zu 207 auf, die auf
einer Seite gebildet ist, und ein Paar von Elektroden zur Erwärmung der
leitfähigen
Folie 209a und 209b, die mit der durchsichtigen
leitfähigen
Folie 207 verbunden und einander gegenüberliegend angeordnet sind.
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Insbesondere umfaßt die durchsichtige Heizplatte
für das
Mikroskop 201 das Gehäuse 203,
den durchsichtigen Plattenaufbau 202, der im Gehäuse 203 ummantelt
ist, und einen Temperatursensor 214, wie in 19 bis 21 gezeigt ist. Der durchsichtige Plattenaufbau 202 umfaßt die erste
Glasplatte 205, die zweite Glasplatte 206, zwischen
den Glasplatten 205 und 206 angeordnete Abstandsstücke 215,
ein durchsichtiges Isoliermaterial (durchsichtiges Isolierfüllmaterial) 212,
das zwischen der ersten und der zweiten Glasplatte 205 und 206 eingefüllt ist,
und einen Temperatursensor 214, der zwischen der ersten und
der zweiten Glasplatte 205 und 206 angeordnet ist.
Die erste Glasplatte 205 zur Bildung der Oberseite ist
etwas größer als
die zweite Glasplatte 206 zur Bildung der Unterseite gemacht
worden. Sie können jedoch
dieselbe Abmessung aufweisen. Sie sind einander gegenüberliegend, übereinanderliegend
angeordnet. Sie sind durch zwei Abstandsstücke 215, die innerhalb
des Umfangs der Glasplatten 205 und 206 angeordnet
sind, über
den gesamten Teil in etwa gleichmäßigem Abstand getrennt gehalten.
Eine durchsichtige leitfähige
Folie 207 ist auf der Innenseite der Glasplatte 205 (der
Seite gegenüberliegend der
Glasplatte 206) gebildet. Die durchsichtige leitfähige Folie
kann auf der Oberseite der Glasplatte 206 (der Seite gegenüberliegend
der Glasplatte 205) statt der Glasplatte 205 gebildet
sein.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel haben die erste
Glasplatte 205 und die zweite Glasplatte 206 im wesentlichen
quadratische Gestalt. Die durchsichtige leitfähige Folie 207 ist
auf fast dem gesamten Umfang der Unterseite der ersten Glasplatte 205 gebildet.
Die erste Glasplatte 205 weist zwei Elektroden 209a und 209b auf,
die sich entlang fast der gesamten Länge gegenüberliegender Seiten erstrecken und
an die quadratische Gestalt angepaßt sind. Diese Elektroden 209a und 209b sind
mit der durchsichtigen leitfähigen
Folie 207 verbunden. Demzufolge sind die anderen gegenüberliegenden
Seiten der Glasplatte 205 Bereiche, wo keine Elektrode
gebildet ist. Der Temperatursensor 214 ist bei etwa der
mittleren Position der Bereiche ohne eine Elektrode angeordnet.
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Für
die Glasplatten 205 und 206 ist Glas mit hoher
Durchsichtigkeit vorzuziehen. Die Gestalt der Glasplatten ist nicht
auf die oben beschriebene quadratische Gestalt beschränkt und
kann eine vierseitige Figur wie ein Rechteck, ein Vieleck wie ein
Sechseck und weiter ein Kreis (echter Kreis und Ellipse) sein.
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Die durchsichtige leitfähige Folie 207 hat
einen gewissen Widerstand, obwohl sie leitend ist. Zur Rate der
Wärmeerzeugung,
eine leitfähige
Folie, die die Glasplatte auf über
20°C, vorzugsweise über 30°C, erwärmen kann,
ist vorzuziehen. Insbesondere wird die durchsichtige leitfähige Folie
aus einer leitfähigen
dünnen
Metallfolie gebildet. Als leitfähige
dünne Metallfolie
wird eine mit der Eigenschaft der Wärmeerzeugung verwendet, wenn
ein elektrischer Strom in ihr fließt. Insbesondere sind Zinnoxid, SiO2-Indiumlegierung,
Indiumoxid, zinn- oder antimondotiertes Indiumoxid und ein antimondotiertes Zinnoxid
vorzuziehen. Zur Bildung einer leitfähigen dünnen Metallfolie auf den Innenseiten
der Glasplatten 205 und 206 können Bedampfung (beispielsweise
Vakuumbedampfung), Sputtern, Eintauchen oder CVD verwendet werden.
Für die
Elektroden 209a und 209b wird vorzugsweise eine
dünne Folie
aus einem Metall mit hoher Leitfähigkeit
wie Kupfer und Silber verwendet. Die Elektroden und der Temperatursensor
sind bei Gebrauch mit dem Temperaturregler verbunden.
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Für
das durchsichtige und isolierende Füllmaterial 212 werden
Materialen mit Isoliereigenschaft, Durchsichtigkeit und Klebe eigenschaft
für Glasplatten
und Kunstharzplatten, die später
beschrieben werden, verwendet. Materialien mit einer Klebeeigenschaft
für den
Temperatursensor sind weiter vorzuziehen. Für dieses durchsichtige Material
können Siliconharz,
Polyurethanharz und Epoxidharz verwendet werden. Siliconharz ist
aufgrund seiner Isoliereigenschaft und Stabilität mehr vorzuziehen. Siliconharz
umfaßt
Silicongel und Siliconkautschuk. Bei Siliconkautschuk sind RTV-Siliconkautschuk
und LTV-Siliconkautschuk
mit einer Klebeeigenschaft vorzuziehen. Es kann entweder ein Einkomponententyp
oder ein Zweikomponententyp verwendet werden. Insbesondere ist ein
Produkt mit dem Namen KE109 (Siliconkautschuk vom Zweikomponententyp, Shin'etu Chemical) vorzuziehen.
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Der Temperatursensor 214 ist
von dem durchsichtigen Material 212 umgeben, so daß er zwischen
den Glasplatten 205 und 206 ohne Kontakt mit der
durchsichtigen leitfähigen
Folie 207 gehalten wird und sich seine Position nicht leicht
bewegt. Das heißt,
der Temperatursensor 214 ist durch das durchsichtige Material 212 gesichert.
Als Temperatursensor 214 kann jede beliebige Vorrichtung
ohne spezielle Einschränkungen
verwendet werden, mit der die Temperatur detektiert werden kann.
Vorzuziehen sind ein Thermoelement und ein Thermistor.
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Das Gehäuse 203 weist ein
am Zentrum gebildetes Loch 203a, einen Montageteil 203b für den durchsichtigen
Plattenaufbau, der so gebildet ist, daß er das Loch 203a umgibt,
und ein kleines Loch zur Durchführung
der mit den Elektroden und dem Temperatursensor verbundenen Drähte und
eines mit dem später
beschriebenen Gehäuse
verbundenen Erdungsdrahtes auf, wie in 20 und 21 gezeigt
ist. Weiter hat das Gehäuse 203,
wenigstens dessen Oberfläche,
eine elektrische Leitfähigkeit.
Zu diesem Zweck können
das Verfahren, das das gesamte Hauptstück des Gehäuses 203 aus einem
elektrisch leitfähigen
Material bildet, und das Verfahren verwendet werden, das die Oberfläche des
Gehäuses 203 so
behandelt, daß es
eine Leitfähigkeit
erhält.
Bei dem ersteren Verfahren wird dies dadurch erzielt, daß das Gehäuse beispielsweise
aus einem elektrisch leitfähigen
Metall oder einem elektrisch leitfähigen Kunstharz gebildet wird.
Bei dem letzteren Verfahren wird es dadurch erzielt, daß eine leitfähige Farbe
aufgebracht wird oder ein leitfähiges
Metall mittels Vakuum aufgedampft wird. Vorzugsweise wird ein Erdungsdraht 218 mit
dem so elektrisch leitfähigen
Gehäuse 203 verbunden,
wie in 20 gezeigt ist.
Wenn durch die Elektroden oder das durchsichtige Heizelement elektromagnetische
Wellen erzeugt werden oder von außen auf das Gehäuse auftreffen, fließen durch
diese Konstruktion die elektromagnetische Wellen auf dem mit dem
Gehäuse
verbundenen Erdungsdraht und verschwinden. Daher kann verhindert
werden, daß elektromagnetische
Wellen in das auf der durchsichtigen Platte angebrachte, untersuchte
Objekt strömen.
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Die mit den Elektroden und mit dem
Temperatursensor und dem Erdungsdraht verbundenen Drähte sind
in eine Schnur 216 gebunden und durch das kleine Loch im
Gehäuse 203 nach
außen
verlängert.
Die Schnur 216 ist am Ende mit einem (nicht gezeigten)
Anschlußteil
ausgestattet. Dieses Anschlußteil
bildet den Verbindungsanschluß,
der mit dem später
beschriebenen Temperaturregler verbunden ist. Die durchsichtige
Heizplatte für
das Mikroskop 201 wird verwendet, wobei sie an dem Objekttisch
eines Mikroskops befestigt ist.
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Als nächstes wird die durchsichtige
Heizplatte für
ein Mikroskop 220 eines weiteren Ausführungsbeispiels dieser Erfindung
beschrieben. 22 ist eine
Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte für das Mikroskop 220 dieses
Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung. 23 ist
eine Schnittansicht längs
der Linie F-F in 22. 24 ist eine perspektivische Ansicht,
die die für
die durchsichtige Heizplatte dieser Erfindung verwendeten Teile
veranschaulicht.
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Die durchsichtige Heizplatte für das Mikroskop 220 umfaßt ein Gehäuse 203,
einen in dem Gehäuse 203 ummantelten
durchsichtigen Plattenaufbau 222 und einen Temperatursensor 214,
wie in
22 bis 24 gezeigt. Der durchsichtige
Plattenaufbau 222 umfaßt
eine erste durchsichtige Platte (Glasplatte) 225 und eine
zweite durchsichtige Platte (Glasplatte) 226, zwischen
den Glasplatten 225 und 226 angeordnete Abstandsstücke 215,
ein zwischen den Glasplatten 225 und 226 eingefülltes isolierendes
Füllmaterial 212 und
einen Temperatursensor 214, der zwischen den Glasplatten 225 und 226 angeordnet
ist.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel haben die erste
Glasplatte 225 und die zweite Glasplatte 226 im wesentlichen
quadratische Gestalt und weisen auf fast der gesamten Oberfläche ihrer
gegenüberliegenden
Seiten gebildete durchsichtige leitfähige Folien 227 und 228 auf.
Ein Erdungsdraht 229 ist mit der auf der ersten Glasplatte 225 gebildeten
durchsichtigen leitfähigen
Folie 227 verbunden. Hierdurch strömen auf die durchsichtige leitfähige Folie 227 auftreffende elektromagnetische
Wellen in den Erdungsdraht und verschwinden. Die Glasplatten 225 und 226 sind über den
gesamten Teil durch an den gegenüberliegenden Umfangsflächen der
Glasplatten 215 und 216 angeordnete Abstandstücke 215 in
gleichmäßigem Abstand
getrennt gehalten. Durch das durchsichtige isolierende Füllmaterial 212 und
die Abstandsstücke 215 wird
verhindert, daß die
durchsichtigen leitfähigen
Folien 227 und 228 einen Kurzschluß erfahren.
-
Die zweite Glasplatte 226 weist
zwei Elektroden 209a und 209b auf, die sich entlang
fast der gesamten Länge
der gegenüberliegenden
Seiten, gebildet auf der Seite mit der gebildeten durchsichtigen leitfähigen Folie 228 erstrecken,
so daß sie
an die quadratische Gestalt angepaßt sind. Demzufolge sind die
anderen gegenüberliegenden
Seiten der Glasplatte 226 Bereiche, wo keine Elektrode
gebildet ist. Der Temperatursensor 214 ist bei etwa der
Mittelposition dieser Bereiche ohne eine Elektrode angeordnet. Die
Verbindung des Erdungsdrahtes und der Elektroden kann ausgetauscht
werden. Durch Anordnen der Glasplatte mit einer durchsichtigen leitfähigen Folie
mit einem Erdungsdraht, der mit der Oberseite verbunden ist, treffen
jedoch elektromagnetische Wellen, wenn sie von den Elektroden oder
der leitfähigen
Folie unten erzeugt und nach oben ausgebreitet werden, auf die leitfähige Folie
oben und von daher wird verhindert, daß sie sich nach außen ausbreiten.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel
die untere Glaspltte 226 kleiner als die obere Glasplatte 225 gebildet
ist, treffen von den Umfangsteilen der Glasplatte 226 (Umfangsteile
der Elektroden und der leitfähigen
Folie) aus erzeugte elektromagnetische Wellen eher auf die Umfangsteile
der Glasplatte 225, eine Strahlung der erzeugten elektromagnetischen Wellen
zur Außenseite
wird besser verhindert.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Glasplatte 226 einen
Bereich ohne eine durchsichtige leitfähige Folie im Umfangsteil auf
dem gesamten Umfang auf. Die Elektroden 209a und 209b sind ebenfalls
bei einer Position in einem kleinen Abstand einwärts vom Umfang des durchsichtigen
Plattenaufbaus ausgebildet, mit anderen Worten bei einer Position
in einem vorbestimmten Abstand einwärts vom Umfang der Glasplatte 226.
Da die Seiten der Elektroden und der durchsichtigen leitfähigen Folie
vom Umfang der Glasplatte 226 einwärts getrennt sind, mit anderen
Worten Bereiche ohne eine durchsichtige leitfähige Folie und eine Elektrode
im Umfangsteil der Glasplatte auf dem gesamten Umfang gebildet sind,
wird verhindert, daß von
den Elektroden und der durchsichtigen leitfähigen Folie her erzeugte elektromagnetische
Wellen aus dem Umfang der Glasplatte 226 abgestrahlt werden.
Daher treffen, falls sie erzeugt werden, von den Elektroden und
der durchsichtigen leitfähigen
Folie erzeugte elektromagnetische Wellen (Rauschen) eher auf die
Umfangsteile der ersten Glasplatte 225 oberhalb der Glasplatte 226 und
von daher kann Strahlung der erzeugten elektromagnetischen Wellen
nach außen
besser verhindert werden. Der Abstand zwischen den Seiten der Glasplatte 226 und
denjenigen der durchsichtigen leitfähigen Folie 228 und
den Elektroden 209a und 209b liegt vorzugsweise
im Bereich von etwa 0,5 bis 10 mm, insbesondere vorzugsweise 1 bis
5 mm.
-
Als Glasplatten, durchsichtige leitfähige Folie,
durchsichtiges Isoliermaterial und Gehäuse werden diesselben wie diejenigen
der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele
vorzugsweise verwendet. Obwohl für
die durchsichtigen Platten Glasplatten vorzuziehen sind, können Kunstharzplatten
verwendet werden. Es können
beliebige Kunstharzplatten ohne spezielle Beschränkungen verwendet werden, wenn
sie eine Durchsichtigkeit und eine Isoliereigenschaft aufweisen.
Kunstharzplatten mit hoher Durchsichtigkeit wie Acrylplatten, Polycarbonatplatten
und Styrolplatten sind vorzuziehen. Kunstharzplatten mit hoher Härte sind
weiter bevorzugt. Weiter müssen die
durchsichtigen leitfähigen
Folien 227 und 228 nicht dieselben sein.
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Die mit den Elektroden und dem Temperatursensor
verbundenen Drähte,
der Erdungsdraht 229 und der Erdungsdraht 218,
der mit dem Gehäuse
verbunden ist, sind in eine Schnur 216 gebunden und durch
das kleine Loch 213 im Gehäuse 203 nach außen verlängert. Die
Schnur 216 ist am Ende mit einem (nicht gezeigten) Anschlußteil ausgestattet.
Dieses Anschlußteil
bildet den Verbindungsanschluß, der
mit dem später
beschriebenen Temperaturregler verbunden ist.
-
Die Temperaturregelvorrichtung 250 dieser Erfindung
umfaßt
die oben beschriebene durchsichtige Heizplatte für das Mikroskop 220 und
einen Temperaturregler 251. Der Temperaturregler 251,
wie er in 27 gezeigt
ist, umfaßt
ein Anschlußteil 252, das
mit Anschlußteil 245 der
durchsichtigen Heizplatte (Probenmontageplatte für das Mikroskop) 220 verbunden
werden kann, einen A/D-Wandler 253 zum Umwandeln des von
dem Temperatursensor 214 detektierten analogen Signals
in digitale Signale, einen Temperaturregelteil 255, in
den die Signale vom A/D-Wandler 253 eingegeben
werden, einen Meßtemperaturanzeigeteil 256 zur
Anzeige der Temperatur des durchsichtigen Plattenaufbaus, die von
dem Temperaturregelteil 255 ausgegeben worden ist, einen
Eingabeteil 257 für
die festgesetzte Temperatur zur Eingabe einer festgesetzten Temperatur,
einen Anzeigeteil 259 für
die festgesetzte Temperatur zur Anzeige der von dem Ein gabeteil
für die
festgesetzte Temperatur eingegebenen festgesetzten Temperatur. Der
Temperaturregelteil 255 ist mit den Elektroden 209a und 209b elektrisch
verbunden, die über
dem Anschlußteil 252 des
Temperaturreglers 251 und den Anschlußteil 245 der durchsichtigen
Heizplatte 220 mit der durchsichtigen leitfähigen Folie 228 verbunden
sind. Er hat die Funktion, die Temperatur der durchsichtigen leitfähigen Folie 228 zu
regeln. Der Eingabeteil 257 für die festgesetzte Temperatur
ist mit einem Eingabeschalter 257a versehen. Der Anzeigeteil 256 für die gemessene
Temperatur ist mit einem Anzeigefenster 256a versehen und
der Anzeigeteil 259 für
die festgesetzte Temperatur ist ebenfalls mit einem Anzeigefenster 259a versehen.
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Für
die Temperaturregelfunktion (mit anderen Worten Spannungsversorgungsregelfunktion) des
Temperaturregelteils 255 kann einer verwendet werden, der
mit einer Funktion, die die angelegte Spannung einstellt, oder einer
Funktion arbeitet, die einen Laststrom einstellt. Die Erzeugung
elektromagnetischer Wellen kann im Vergleich dazu herabgesetzt werden,
wenn die Temperaturregelung lediglich durch den EIN/ AUS-Zustand
der Spannungsversorgung ausgeführt
wird.
-
Der Temperaturregelteil arbeitet
durch Steuerung derart, daß die
Spannung oder der Strom erhöht
wird, wenn die detektierte Temperatur niedriger als die von dem
Eingabeteil für
die festgesetzte Temperatur eingegebene festgesetzte Temperatur
ist, wobei die Spannung oder der Strom herabgesetzt werden, wenn
die detektierte Temperatur höher
als die von dem Eingabeteil für
die festgesetzte Temperatur eingegebene festgesetzte Temperatur
ist, und die angelegte Spannung oder der Strom beibehalten wird,
wenn die detektierte Temperatur gleich der festgesetzten Temperatur
ist.
-
Als nächstes wird die durchsichtige
Heizplatte für
ein Mikroskop 230 eines weiteren Ausführungsbeispiels dieser Erfindung
beschrieben. 25 ist eine
Draufsicht der durchsichtigen Heizplatte für das Mikroskop 230 eines
weiteren Ausführungsbeispiels dieser
Erfindung. 26 ist eine
Schnittansicht längs der
Linie G-G in 25.
-
Wie in 25 und 26 gezeigt ist, umfaßt die durchsichtige
Heizplatte für
das Mikroskop 230 ein Gehäuse 233, einen in
dem Gehäuse 233 ummantelten
durchsichtigen Plattenaufbau 232 und einen Temperatursensor 214.
Der durchsichtige Plattenaufbau 232 umfaßt eine
erste durchsichtige Platte (Glasplatte) 235 und eine zweite
durchsichtige Platte (Glasplatte) 236, ein zwischen den
Glasplatten 235 und 236 angeordnetes Abstandsstück 215,
ein zwischen den Glasplatten 235 und 236 eingefülltes durchsichtiges
isolierendes Füllmaterial 212 und
einen Temperatursensor 214, der zwischen den Glasplatten 235 und 236 angeordnet
ist, wie in 25 gezeigt
ist.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel haben die erste
Glasplatte 235 und die zweite Glasplatte 236 eine
kreisförmige
Gestalt und weisen die durchsichtigen leitfähigen Folien 237 und 238 auf,
die auf fast dem gesamten Umfang ihrer gegenüberliegenden Seiten ausgebildet
sind. Ein Erdungsdraht 239 ist mit der durchsichtigen leitfähigen Folie 237 auf
der ersten Glasplatte 235 verbunden. Hierdurch strömen auf die
leitfähige
Folie 237 auftreffende elektromagnetische Wellen in den
Erdungsdraht und verschwinden. Die Glasplatten 235 und 236 sind
durch ein Abstandsstück 215,
das am Umfang der Glasplatten 235 und 236 angeordnet
ist, in einem gleichmäßigen Abstand
getrennt gehalten. Durch das durchsichtige isolierende Füllmaterial 212 und
die Abstandsstücke 215 wird
verhindert, daß die
durchsichtigen leitfähigen
Folien 237 und 238 einen Kurzschluß erfahren.
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Auf der zweiten Glasplatte 236 sind
zwei Elektroden 209a und 209b einander gegenüberliegend
in Bögen
mit der Länge
von etwa einem Viertel des Umfangs gebildet, so daß sie zur
Kreisgestalt passen. Demzufolge sind auf der Glasplatte 236 zwei Bereiche
ohne eine Elektrode einander gegenüberliegend in Bögen mit
der Länge
von etwa einem Viertel des Umfangs gebildet. Die Verbindung des
Erdungsdrahts und der Elektroden kann ausgetauscht werden. Durch
eine derartige Anordnung der Glasplatte mit einer durchsichtigen
leitfähigen
Folie mit einem an der Oberseite angeschlossenen Erdungsdraht treffen
jedoch elektromagnetische Wellen, wenn sie von den Elektroden aus
oder der leitfähigen Folie
unten erzeugt werden und sich nach oben ausbreiten, auf die leitfähige Folie
oben und es wird von daher verhindert, daß sie sich außen ausbreiten.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel
die untere Glasplatte 236 weiter kleiner als die obere
Glasplatte 235 gebildet ist, treffen von den Umfangsteilen
der Glasplatte 236 (Umfangsteile der Elektroden und der
leitfähigen
Folie) aus erzeugte elektromagnetische Wellen eher auf die Umfangsteile
der Glasplatte 235, eine Strahlung der erzeugten elektromagnetischen
Wellen nach außen
wird besser verhindert. Die Gestalt der Glasplatten ist nicht auf
die oben beschriebene beschränkt.
Ein Kreis hier umfaßt
nicht nur einen echten Kreis, sondern auch eine Ellipse und einen langgestreckten
Kreis. Für
die Glasplatten, die durchsichtige leitfähige Folie, das durchsichtige
isolierende Material und Gehäuse
können
dieselben wie diejenigen der oben beschriebenen Ausfühurngsbeispiele vorzugsweise
verwendet werden. Für
die durchsichtigen Platten sind Glasplatten vorzuziehen, aber es können Kunstharzplatten
verwendet werden. Jegliche Kunstharzplatte kann ohne spezielle Einschränkungen
verwendet werden, wenn sie eine Durchsichtigkeit und eine Isoliereigenschaft
hat. Kunstharzplatten mit hoher Durchsichtigkeit wie Acrylplatten,
Polycarbonatplatten und Styrolplatten sind bevorzugt. Diejenigen
mit einer hohen Härte
sind weiter bevorzugt.
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Die mit den Elektroden und dem Temperatursensor
verbundenen Drähte,
der Erdungsdraht 239 und der Erdungsdraht 218,
der mit dem Gehäuse
verbunden ist, sind in eine Schnur 216 eingebunden und durch
das kleine Loch 243 im Gehäuse 233 nach außen verlängert. Die
Schnur 216 ist mit einem (nicht gezeigten) Anschlußteil am
Ende ausgestattet. Dieses Anschlußteil bildet den Verbindungsanschluß, der mit
dem später
beschriebenen Temperaturregler verbunden ist.
-
Diese durchsichtige Heizplatte 230 wird
für die
Befestigung am Objekttisch eines Mikroskops verwendet. Die Temperaturregelvorrichtung
dieser Erfindung umfaßt
eine durchsichtige Heizplatte für das
ein Mikroskop und einen Temperaturregler. Als Temperaturregler wird
vorzugsweise der mit dem Aufbau wie in 27 gezeigt verwendet.
-
Als nächstes wird die durchsichtige
Heizplatte eines weiteren Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung beschrieben. 28 ist
eine perspektivische Ansicht der gesamten durchsichtigen Heizplatte
für ein
Mikroskop eines Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung. 29 ist
eine Draufsicht der Platte der durchsichtigen Heizplatte für ein Mikroskop
eines Ausführungsbeispiels
dieser Erfindung. 30 ist eine
Schnittansicht längs
der Linie H-H in 29. 31 ist eine perspektivische
Ansicht, die die für die
durchsichtige Heizplatte dieser Erfindung verwendeten Teile veranschaulicht.
-
Insbesondere umfaßt die durchsichtige Heizplatte
für das
Mikroskop 301 ein Gehäuse 303,
einen in dem Gehäuse 303 ummantelten
durchsichtigen Plattenaufbau 302, ein Verbindungsteil 328 und
einen Erdungsanschluß 329,
wie in 28 bis 31 gezeigt. Der durchsichtige
Plattenaufbau 302, wie er in 30 gezeigt
ist, umfaßt
eine erste durchsichtige Platte 305 und eine zweite durchsichtige
Platte 306, ein zwischen den durchsichtigen Platten 305 und 306 angeordnetes
Abstandsstück 315,
ein zwischen den durchsichitigen Platten 305 und 306 eingefülltes durchsichtiges
isolierendes Füllmaterial 312,
einen zwischen den durchsichtigen Platten 305 und 306 angeordneten
Temperatursensor 314 und Verbindungsdrähte. Bei diesem Ausführungsbeispiel
weisen die erste durchsichtige Platte 305 und die zweite
durchsichtige Platte 306 eine Kreisgestalt auf. Eine durchsichtige
leitfähige
Folie (durchsichtiges Heizelement) 307 ist auf fast der
gesamten Oberfläche der
Seite der zweiten durchsichtigen Platte ausgebildet, die der ersten
durchsichtigen Platte (der Oberseite der zweiten durchsichtigen
Platte) gegenüberliegt.
Auf der Unterseite (der Seite gegenüberliegend der zweiten durchsichtigen
Platte) der ersten durchsichtigen Folie 305 ist eine durchsichtige
leitfähige
Folie 308 gebildet. Weiter kann eine durchsichtige leitfähige Folie 323 auf
der Oberseite der ersten durchsichtigen Platte 305 gebildet
sein, wie in 37 gezeigt
ist, was später
beschrieben wird.
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Als durchsichtige Platten sind Glasplatten vorzuhiehen,
aber es können
Kunstharzplatten verwendet werden. Es können beliebige Kunstharzplatten
ohne spezielle Einschränkungen
verwendet werden, wenn sie eine Durchsichtigkeit und eine Isoliereigenschaft
aufweisen. Kunstharzplatten mit hoher Durchsichtigkeit wie Acrylplatten,
Polycarbonatplatten und Styrolplatten sind bevorzugt. Weiter bevorzugt
sind harte Kunstharzplatten. Ein Kreis für die Gestalt der durchsichtigen
Platten umfaßt
hier einen echten Kreis, eine Ellipse und einen langgestreckten Kreis.
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Auf der zweiten durchsichtigen Platte 306 sind
zwei Elektroden 309a und 309b, um zu bewirken,
daß die
durchsichtige leitfähige
Folie Wärme
erzeugt, einander gegenüberliegend
in Bögen
von etwa einem Drittel der Länge
des gesamten Umfangs so ausgebildet, daß sie zur Kreisgestalt passen,
wie in 29, 31 und 32 gezeigt ist. Auf der durchsichtigen
Platte 306 sind zwei Bereiche ohne eine Elektrode einander
gegenüberliegend
in Bögen
mit der Länge
größer als
ein Sechstel des gesamten Umfangs gebildet. Der Temperatursensor 314 ist
bei etwa der Mittelposition dieses Bereichs ohne eine Elektrode angeordnet.
Die Länge
der Elektroden liegt vorzugsweise im Bereich von 1/4 bis 1/3 des
gesamten Umfangs.
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Die durchsichtige leitfähige Folie 307 weist einen
bestimmten Widerstand auf, obwohl sie leitfähig ist, und erzeugt Wärme, wenn
in ihr ein elektrischer Strom fließt. Bezüglich der Rate der Wärmeerzeugung
ist eine leitfähige
Folie bevorzugt, die die Glasplatte auf oberhalb von 20°C, vorzugsweise oberhalb
von 30°C,
erwärmen
kann. Insbesondere wird die durchsichtige leitfähige Folie aus einer leitfähigen dünnen Metallfolie
gebildet. Als leitfähige
dünne Metallfolie
wird eine mit der Eigenschaft der Wärmeerzeugung verwendet, wenn
in ihr ein elektrischer Strom fließt. Insbesondere können Zinnoxid, SiO2-Indiumlegierung,
Indiumoxid, zinn- oder antimondotiertes Indiumoxid und antimondotiertes
Zinnoxid vorzugsweise verwendet werden. Als Verfahren zur Bildung
der leitfähigen
dünnen
Metallfolie auf der Innenseite der durchsichtigen Platten 305 und 306 können Bedampfung
(beispielsweise Vakuumbedampfung), Sputtern, Eintauchen oder CVD
verwendet werden. Für
die Elektroden 309a und 309b wird vorzugsweise
eine dünne
Folie aus einem Metall mit hoher Leitfähigkeit wie Kupfer und Silber
verwendet. Beispielsweise können
die nicht als Heizelement verwendete leitfähige Folie, die durchsichtigen
leitfähigen
Folien 308 und 323 eine leitfähige Folie mit sehr niedrigem
Widerstand sein, obwohl sie die leitfähige Folie wie oben beschrieben
sein können.
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Die durchsichtige leitfähige Folie 307 wird herkömmlich gleichmäßig über der
gesamten durchsichtigen Platte gebildet und der Widerstand ist über die
Folie hindurch gleichmäßig. Der
Widerstand ist hier der Widerstandswert, gemessen zwischen den Punkten,
die sich im gleichen Abstand getrennt befinden. Die durchsichtige
leitfähige
Folie 307 dieses Ausführungsbeispiels
hat Bereiche 307a mit hohem Widerstand, in denen der Widerstand
höher als
im anderen Teil ist, zwischen den benachbarten Enden der gegenüberliegenden
Elektroden (zwischen 309a1 und 309b1 und zwischen 309a2 und 309b2), wie
in 32 gezeigt ist. Insbesondere
weist die durchsichtige leitfähige
Folie 307 einen ersten Bereich 307a mit hohem
Widerstand in der Nähe
eines Endes (in der Nähe
von 309a1) einer Elektrode 309a und einen zweiten
Bereich 307b mit hohem Widerstand in der Nähe des Endes
(in der Nähe
von 309b2) der Elektrode 309b auf, die sich gegenüberliegend
dem Ende der Elektrode 309a mit der zentralen Position
(Zentrum) der durchsichtigen Platte 306 dazwischen befindet.
Daher weisen die Teile der durchsichtigen leitfähigen Folie zwischen den benachbarten
Enden der gegenüberliegenden
Elektroden (zwischen 309a1 und 309b1 und zwischen 309a2 und 309b2)
einen höheren
Widerstand als die anderen Teile, insbesondere der Teil um den zentralen
Teil auf.
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Die Rate der Wärmeerzeugung der durchsichtigen
leitfähigen
Folie ist proportional zu dem in der durchsichtigen leitfähigen Folie
fließenden
elektrischen Strom. Andererseits fließt ein elektrischer Strom leichter
in einem Teil mit niedrigem Widerstand als in einem Teil mit hohem
Widerstand. Aus diesem Grund ist der Abstand zwischen den Elektroden
zwischen den benachbarten Enden in der kreisförmigen Platte am kleinsten
und in diesen Teilen fließt
ein größerer Strom
(zwischen 309a1 und 309b1 und zwischen 309a2 und 309b2),
was zu einer höheren
Wärmeerzeugung
als in den anderen Teilen führt.
Aufgrunddessen erhalten die Teile der Platte, wo sich die Enden
der Elektroden befinden, einen höheren
Erwärmungszustand
als der zentrale Teil, und es ist nicht möglich, die gesamte Platte in
einen stabilen Erwärmungszustand
zu versetzen.
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Da der Temperatursensor die Untersuchung mit
einem Mikroskop behindert, ist es weiter schwierig, den Temperatursensor
anzuordnen, und daher wird der Temperatursensor in einer Position
getrennt vom Zentrum angeordnet. Daher wird die Messung mit dem
Temperatursensor nahe dem Umfang ausgeführt und der zentrale Teil,
wo tatsächlich
ein zu untersuchendes Objekt angebracht ist, kann nicht gemessen
werden. Wenn es einen Unterschied in den Temperaturen dieser Positionen
gibt, kann die gewünschte
Temperaturmessung nicht ausgeführt werden.
Daher wird die Wärmeerzeugung
der durchsichtigen leitfähigen
Folie zwischen den gegenüberliegenden
Elektroden im wesentlichen gleichmäßig gemacht, indem in beabsichtigter
Weise eine Änderung
im Widerstand der durchsichtigen leitfähigen Folie ausgeführt wird,
beispielsweise mit Bildung der durchsichtigen leitfähigen Folie
zwischen den benachbarten Enden der gegen überliegenden Elektroden (zwischen 309a1 und 309b1 und
zwischen 309a2 und 309b2), daß sie einen höheren Widerstand
als die anderen Teile, speziell der zentrale Teil hat, und die Wärmeerzeugungsrate
(elektrischer Strom) eingestellt wird, wobei der Unterschied im
Widerstand genutzt wird.
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Als Verfahren zur Bildung der Bereiche
mit hohem Widerstand sind das Verfahren, bei dem die durchsichtige
leitfähige
Folie 307 in der Nähe
eines Endes der Elektrode 309a (in der Nähe von 309a1) entfernt
wird (beispielsweise mittels etwas Polieren), um einen Bereich 307a mit
hohem Widerstand zu bilden, und dies in gleicher Weise in der Nähe eines
Endes der Elektrode 309b (in der Nähe von 309b2) ausgeführt wird,
wie in 32 gezeigt ist.
Zum teilweisen Polieren der durchsichtigen leitfähigen Folie können ein
Verfahren, bei dem vorbestimmte Teile der durchsichtigen leitfähigen Folie
vollständig
entfernt werden, und ein weiteres Verfahren verwendet werden, bei
dem die durchsichtige leitfähige
Folie ohne vollständiges
Entfernen poliert wird. Das letztere wird als bevorzugt angesehen.
Als Polierverfahren können ein
physikalischen Polieren unter Verwendung einer Feile oder eines
anderen Mittels und ein chemisches Polieren, bei dem die durchsichtige
leitfähige
Folie mit einer Lösung
teilweise abgelöst
wird, die das Material der durchsichtigen leitfähigen Folie auflöst (beispielsweise
Stickstoffsäure,
und insbesondere eine, die die durchsichtige Platte nicht auflöst, sind
bevorzugt). Weiter kann die Position zur Bildung der Bereiche mit
hohem Widerstand die mittlere Position zwischen den benachbarten
Enden der gegenüberliegenden
Elektroden (zwischen 309a1 und 309b1 und zwischen 309a2 und 309b2)
sein, wie in 33 gezeigt
ist.
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Als spezielles Verfahren zur Einstellung
des Widerstandes, mit anderen Worten, als Verfahren zur Bildung
der Bereiche mit hohem widerstand, ist es bevorzugt, den Widerstand
zwischen den Mittelabschnitten der Elektroden vorab zu messen und
dann den Widerstand zwischen den benachbarten Enden der gegenüberliegenden
Elektroden (zwischen 309a1 und 309b1 und zwischen
309a2 und 309b2) zu
messen, allmählich
diese Teile der durchsichtigen leitfähigen Folie abzupolieren. Hierdurch
wird die durchsichtige leitfähige
Folie 307 so gebildet, daß der Widerstand zwischen jedem
Ende einer Elektrode (309a1 und 309a2) und dem
Ende der anderen Elektroden (309b1 und 309b2)
benachbart dem Ende der ersteren Elektroden (zwischen 309a1 und 309b1 und zwischen 309a2 und 309b2)
im wesentlich gleich dem Widerstand zwischen dem Mittelabschnitt 309a3 einer
Elektrode 309a und dem Mittelabschnitt 309b3 der
anderen Elektrode 309b. Im wesentlich gleich schließt hier
bis zu 10 Prozent Unterschied ein, obwohl exakte Gleichheit ideal
ist. Weiter sind auch die Widerstände zwischen den beiden benachbarten Enden
der gegenüberliegenden
Elektroden im wesentlichen einander gleich. Das heißt, der
Widerstand zwischen 309a1 und 309b1 und derjenige
zwischen 309a2 und 309b2 ist ebenfalls im wesentlichen einander
gleich gebildet. Wenn das Bilden der Bereiche mit hohem Widerstand
den Unterschied in der Durchsichtigkeit zwischen diesen Bereichen
und den anderen Teilen bewirken kann, liegen die Positionen zur
Bildung dieser Bereiche mit hohem widerstand vorzugsweise nahe dem
Umfang, bei dem sie selten die Untersuchung mit einem Mikroskop
selten behindern, wie in 32 gezeigt
ist.
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Die durchsichtige leitfähige Folie 307 kann so
gebildet sein, daß der
Widerstand des zentralen Teils zwischen dem mittleren Abschnitt
einer Elektrode und demjenigen der anderen Elektrode kleiner ist, und
so, daß der
Widerstand der anderen Teile größer als
derjenige des zentralen Teils ist, wie in 34 gezeigt ist. Insbesondere weist diese
durchsichtige leitfähige
Folie einen bandförmigen
Bereich mit niedrigem Widerstand 307c auf, der am zentralen
Teil gebildet ist, und zwei bandförmige Bereiche 307a mit hohem
Widerstand auf, die so gebildet sind, daß der Bereich 307c mit
niedrigem Widerstand zwischen ihnen angeordnet ist. Der Widerstand
der beiden Bereiche mit hohem Widerstand ist fast derselbe. Durch eine
derartige Ausbildung kann die durchsichtige leitfähige Folie 307 so
ausgeführt
werden, daß der
Widerstand zwischen den benachbarten Enden der gegenüberliegenden
Elektroden im wesentlichen gleich dem Widerstand zwischen den Mittelabschnitten
der gegenüberliegenden
Elektroden ist. Weiter können zwischen
dem Bereich 307c mit niedrigem Widerstand und den Bereichen 307a mit
hohem Widerstand Bereiche mit dazwischen liegendem Widerstand 307d mit
einem dazwischenliegenden Widerstand zwischen dem Widerstand der
beiden Bereiche gebildet werden, wie in 35 gezeigt ist. Die Bereiche 307a mit
hohem Widerstand sind so gebildet, daß sie einander fast gleich
sind, und die Bereiche 307d mit dazwischen liegendem Widerstand
sind ebenfalls so gebildet, daß sie
einander gleich sind. Durch eine derartige Ausbildung kann der Widerstand
der durchsichtigen leitfähigen
Folie fast gleich gemacht werden. Die Bereiche mit hohem Widerstand 307a,
der Bereich 307c mit niedrigem Widerstand und die Bereiche 307d mit
dazwischen liegendem Widerstand sind Teile der durchsichtigen leitfähigen Folie
und so ausgebildet, daß sie
durchsichtig sind.
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Als Verfahren zur Bildung einer derartigen durchsichtigen
leitfähigen
Folie mit in Teilen unterschiedlichem Widerstand wird als erstes
eine durchsichtige leitfähige
Folie gebildet, die zur Bildung des Teils mit hohem Widerstand erforderlich
ist. Als nächstes
wird auf der ersten durchsichtigen leitfähigen Folie eine zweite durchsichtige
leitfähige
Folie in der Gestalt eines Bandes mit vorbestimmter Breite gebildet.
Da die zweite durchsichtige leitfähige Folie auf der ersten durchsichtigen
leitfähigen
Folie angeordnet ist, wird die durchsichtige leitfähige Folie
an dem Teil dicker, wo die zweite durchsichtige leitfähige Folie
gebildet wird, und der Widerstand wird verringert. Wenn die Bereiche
mit dazwischen liegendem Widerstand gebildet werden, wird als erstes
eine zur Bildung des Teils mit dem hohen widerstand erforderliche
erste durchsichtige leitfähige
Folie gebildet. Als nächstes
wird eine zweite durchsichtige leitfähige Folie in der Gestalt eines
Bandes mit vorbestimmter Breite auf der ersten durchsichtigen leitfähigen Folie gebildet.
Weiter wird auf der zweiten durchsichtigen leitfähigen Folie eine dritte durch sichtige
leitfähige Folie
gebildet, die schmaler als das Band der zweiten durchsichtigen leitfähigen Folie
ist. Auch in diesem Fall wird die durchsichtige leitfähige Folie 307 so
gebildet, daß der
widerstand zwischen den benachbarten Enden der gegenüberliegenden
Elektroden im wesentlichen gleich dem Widerstand zwischen den mittleren
Abschnitten der gegenüberliegenden
Elektroden ist. Im wesentlich gleich umfaßt hier bis zu 10 Prozent Unterschied,
obwohl exakte Gleichheit ideal ist.
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Die durchsichtige leitfähige Folie 307 kann eine
sein, die einen am Zentrum gebildeten kreisförmigen oder polygonalen Bereich 307c mit
niedrigem widerstand und einen ringförmigen Bereich 307a mit hohem
Widerstand aufweist, der so gebildet ist, daß er den Bereich 307c mit
niedrigem Widerstand umgibt, wie in 36 gezeigt
ist. Durch eine solche Ausbildung kann die durchsichtige leitfähige Folie 307 so ausgeführt werden,
daß der
Widerstand zwischen den benachbarten Enden der gegenüberliegenden Elektroden
im wesentlichen gleich dem Widerstand zwischen den mittleren Abschnitten
der gegenüberliegenden
Elektroden ist. Weiter kann zwischen dem Bereich mit niedrigem widerstand
und dem Bereich mit hohem Widerstand ein ringförmiger Bereich mit dazwischenliegendem
Widerstand mit einem mittleren Widerstand zwischen dem Widerstand
der beiden Bereiche gebildet werden. Die Gestalt des Bereichs mit
niedrigem Widerstand kann ein Vieleck wie ein 4- bis 24-Eck, vorzugsweise
4-bis 8-Eck, und
ein Kreis wie ein echter Kreis, eine Ellipse oder ein langgestreckter
Kreis sein.
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Als Verfahren zur Bildung einer solchen durchsichtigen
leitfähigen
Folie mit in Teilen unterschiedlichem widerstand wird als erstes
eine erste durchsichtige leitfähige
Folie, die zur Bildung des Teils mit hohem Widerstand erforderlich
ist, gebildet. Als nächstes
wird eine zweite durchsichtige leitfähige Folie in der Gestalt eines
Kreises oder Vielecks auf der ersten durchsichtigen leitfähigen Folie
gebildet, so daß ihr
Zentrum am Zentrum der durchsichtigen Platte angeordnet ist. Da
die zweite durchsichtige leitfähige
Folie auf der ersten durchsichtigen leitfähigen Folie angeordnet ist,
wird die durchsichtige leitfähige
Folie an dem Teil dicker, wo die zweite durchsichtige leitfähige Folie
gebildet ist, und von daher nimmt der Widerstand ab. Wenn der Bereich
mit zwischenliegendem Widerstand gebildet wird, wird als erstes
eine zur Bildung des Teils mit hohem Widerstand benötigte erste
durchsichtige leitfähige
Folie gebildet. Als nächstes
wird auf der ersten durchsichtigen leitfähigen Folie eine zweite durchsichtige
leitfähige
Folie mit einer vorbestimmten Abmessung gebildet. Weiter wird eine
dritte durchsichtige leitfähige Folie
mit einer vorbestimmten Fläche
kleiner als derjenigen der zweiten durchsichtigen leitfähigen Folie gebildet.
In diesem Fall wird die durchsichtige leitfähige Folie 307 ebenfalls
so gebildet, daß der
Widerstand zwischen den benachbarten Enden der gegenüberliegenden
Elektroden im wesentlichen gleich dem Widerstand zwischen den mittleren
Abschnitten der gegenüberliegenden
Elektroden ist. Im wesentlichen gleich umfaßt hier bis zu 10 Prozent Unterschied,
obwohl exakte Gleichheit ideal ist.
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Wenn eine solche Ausbildung geschieht,
daß die
Gestalt des Bereichs mit niedrigem Widerstand ein Kreis ist und
die die Enden der Elektroden verbindenden Linien im wesentlichen
Tangentenlinien zu dem Bereich mit niedrigem Widerstand unter den
Bedingungen ist, daß die
Gestalt der von den Elektroden umgebenen durchsichtigen leitfähigen Folie
im wesentlichen ein echter Kreis mit einem Radius von 50 mm ist
und die Abmessung jeder Elektrode ein Drittel des Umfangs der durchsichtigen
leitfähigen Folie
ist, wird der Radius des Bereichs mit hohem Widerstand 50 mm und
derjenige des Bereichs mit niedrigem Widerstand wird 2513 mm. Durch
Bestimmung des Widerstands, so daß der Widerstand etwa 0,423 für den angenommenen
Widerstand des Bereichs mit hohem Widerstand 1 ist, ist
der Widerstand zwischen den benachbarten Enden der gegenüberliegenden Elektroden
im wesentlichen gleich dem Widerstand zwischen den mittleren Abschnitten
der gegenüberliegenden
Elektroden. Wenn eine derartige Ausbildung geschieht, daß die Gestalt
des Be reichs mit niedrigem Widerstand ein Kreis ist und die die
Enden der Elektroden verbindenden Linien im wesentlichen Tangentenlinien
zu dem Bereich mit niedrigem Widerstand unter denselben Bedingungen
wie oben gegeben sind, ausgenommen, daß die Abmessung der Elektroden
ein Viertel des Umfangs der durchsichtigen leitfähigen Folie ist, ist der Radius
des Bereichs mit hohem Widerstand 50 mm und derjenige des Bereichs
mit niedrigem Widerstand wird √1250
mm. Durch Bestimmung des Wiederstands, so daß der Widerstand etwa 0,586
für den
angenommenen Widerstand des Bereichs mit hohem Widerstand 1 ist, ist
der Widerstand zwischen den benachbarten Enden der gegenüberliegenden
Elektroden im wesentlichen gleich dem Widerstand zwischen den mittleren Abschnitten.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die durchsichtige
Platte 306 einen Bereich 307 ohne eine durchsichtige
leitfähige
Folie am Umfangsteil auf dem gesamten Umfang auf. Die Elektroden 309a und 309b sind
ebenfalls an einer Position in einem vorbestimmten Abstand einwärts vom
Umfang der durchsichtigen Platte 306 angeordnet. Da die
Seiten der Elektroden und der durchsichtigen leitfähigen Folie einwärts getrennt
vom Umfang der durchsichtigen Platte 306 sind, mit anderen
Worten, Bereiche ohne eine durchsichtige leitfähige Folie und eine Elektrode im
Umfangsteil der durchsichtigen Platte auf dem gesamten Umfang gebildet
sind, wird verhindert, daß von
den Elektroden und der durchsichtigen leitfähigen Folie aus erzeugte elektromagnetische
Wellen vom Umfang der durchsichtigen Platte 306 abgestrahlt
werden. Daher treffen von den Elektroden und der durchsichtigen
leitfähigen
Folie, falls sie erzeugt werden, erzeugte elektromagnetische Wellen
(Rauschen) eher auf die Umfangsteile der ersten durchsichtigen Platte 305 oberhalb
der durchsichtigen Platte 306 auf und von daher wird eine
Strahlung der erzeugten elektromagnetischen Wellen nach außen besser
verhindert. Der Abstand zwischen den Seiten der durchsichtigen Platte 206 und
denjenigen der durchsichtigen leitfähigen Folie 307 und
den Elektroden 309a und 309b liegt vorzugsweise
im Bereich von etwa 0,5 bis 10 mm, insbesondere vor zugsweise 1 bis
5 mm. Das aus der durchsichtigen leitfähigen Folie und den Elektroden
bestehende durchsichtige Heizelement kann auf der Unterseite (der
Seite gegenüberliegend
der ersten durchsichtigen Platte) der ersten durchsichtigen Platte
angeordnet sein, obwohl bevorzugt ist, sie auf der zweiten durchsichtigen
Platte wie oben beschrieben anzuordnen.
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Wie in 30 gezeigt
ist, wird bei diesem Ausführungsbeispiel
eine durchsichtige leitfähige
Folie 308 ebenfalls auf der Unterseite (der Seite gegenüberliegend
der zweiten durchsichtigen Platte) der ersten durchsichtigen Platte 305 gebildet.
Ein Erdungsdraht 19 ist mit der auf der ersten durchsichtigen
Platte 305 gebildeten durchsichtigen leitfähigen Folie 308 verbunden.
Auf die leitfähige
Folie 308 auf der Unterseite der ersten durchsichtigen
Platte auftreffende elektromagnetische Wellen fließen in den Erdungsdraht
und verschwinden. Die durchsichtigen Platten 305 und 306 werden
durch ein am Umfang der durchsichtigen Platten 305 und 306 angeordnetes
Abstandsstück 15 über das
gesamte Teil in etwa einem gleichmäßigen Abstand getrennt gehalten. Durch
das durchsichtige isolierende Füllmaterial 312 und
die Abstandsstücke 15 wird
verhindert, daß die durchsichtigen
leitfähigen
Folien einen Kurzschluß erfahren.
Es ist auch möglich,
das durchsichtige Heizelement, das aus der durchsichtigen leitfähigen Folie
und den Elektroden besteht, wie oben beschrieben auf der Unterseite
anzuordnen und eine durchsichtige leitfähige Folie mit einem Erdungsdraht
zu bilden, der an der Oberseite der zweiten durchsichtigen Platte
angeschlossen ist. Durch eine solche vorzugsweise Anordnung der
durchsichtigen Platte mit einer durchsichtigen leitfähgien Folie
mit einem an der Oberseite angeschlossenen Erdungsdraht, wie bei
dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel, treffen jedoch
elektromagnetische Wellen, wenn sie von den Elektroden oder der
leitfähigen
Folie unten erzeugt und nach oben ausgebreitet werden, auf die leitfähige Folie
oben und es wird von daher verhindert, daß sie sich nach außen ausbreiten. Weiter
kann die untere durchsichtige Platte 306 kleiner als die
obere durchsichtige Platte 305 gebildet werden. Durch eine
solche Ausbildung treffen von den Umfangsteilen der durchsichtigen
Platte 306 (Seiten der Elektroden und der leitfähigen Folie)
her erzeugte elektromagnetische Wellen eher auf die Umfangsteile
der durchsichtigen Platte 305 auf und von daher wird eine
Strahlung der erzeugten elektromagnetischen Wellen nach außen besser
verhindert.
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Bei der durchsichtigen Heizplatte,
wie sie oben beschrieben wurde, wird eine durchsichtige Heizplatte
unter Verwendung der Wärmeerzeugung der
durchsichtigen leitfähigen
Folie erwärmt,
die durch das Fließen
eines elektrischen Stroms in der durchsichtigen leitfähigen Folie
herbeigeführt
wird. Aufgrunddessen können
elektromagnetische Wellen (Rauschen) von den mit der durchsichtigen
leitfähigen
Folie verbundenen Elektroden oder anderen Teilen erzeugt werden.
Wenn die elektromagnetischen Wellen in dem untersuchten Objekt fließen, können sie
die Eigenschaft des Objekts ändern.
Ein Aufbau wie oben beschrieben ist wirksam in der Lösung dieses
Problems.
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Es ist auch möglich, einen Aufbau durchzuführen, wie
bei dem in 37 gezeigten
Ausführungsbeispiel.
Die durchsichtige Heizplatte 340 dieses Ausführungsbeispiels
weist eine auf der Oberseite (exponierte Fläche) der ersten durchsichtigen
Platte 305 gebildete durchsichtige leitfähige Folie 323 und
eine auf der Unterseite (exponierte Fläche) der zweiten durchsichtigen
Platte 306 gebildete durchsichtige leitfähige Folie 324 zusätzlich zu
den in 30 gezeigten
auf. Mit anderen Worten, die exponierten Flächen der durchsichtigen Heizplatte 2 sind mit
einer durchsichtigen leitfähigen
Folie überdeckt. Weiter
sind Erdungsdrähte 326 und 327 mit
diesen durchsichtigen leitfähigen
Folien 323 verbunden. Die Erdungsdrähte 319, 323 und 324 können durch
einen gemeinsamen Erdungsdraht ersetzt sein. Hierdurch fließen auf
die Oberseite der ersten durchsichtigen Platte und die Unterseite
der zweiten durchsichtigen Platte auftreffende elektromagnetische
Wellen in der durchsichtigen leitfähigen Folie und im Erdungsdraht und
verschwinden. Daher ist es möglich,
zu bewirken, daß von
außen
kommende elektro magnetische Wellen verschwinden. Weiter ist diese
elektromagnetische Wellen unterdrückende durchsichtige Heizplatte
nicht auf eine oben beschriebene kreisförmige beschränkt. Beispielsweise
kann die Platte (durchsichtige Platte) ein Vieleck (Quadrat, Rechteck
und 5- bis 8-Eck) sein. In diesem Fall kann die durchsichtige leitfähige Folie
zur Wärmeerzeugung über den
gesamten Teil einen gleichmäßigen Widerstand
ohne den Aufbau wie denjenigen haben, bei dem der Widerstand wie
oben beschrieben sich ändert.
Als isolierendes durchsichtiges Material 312 werden vorzugsweise
Materialien mit einer Isoliereigenschaft, Durchsichtigkeit und Klebeeigenschaft
in bezug auf die durchsichtigen Platten verwendet. Durch die Verwendung
eines solchen Materials mit einer Klebeeigenschaft in bezug auf
die durchsichtigen Platten kann das Zerstreuen zerbrochener Glasstücke verhindert
werden, wenn Glasplatten brechen, wenn Glasplatten für die durchsichtigen
Platten verwendet werden.
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Das durchsichtige Material 312 hat
vorzugsweise eine Klebeeigenschaft in bezug auf den Temperatursensor 314 und
außerdem
das Abstandsstück 315.
Durch Verwendung eines derartigen Materials ist eine genaue Temperaturmessung
ermöglicht,
da die Trennung zwischen dem Temperatursensor und dem durchsichtigen
Material verringert ist. Für
dieses durchsichtige Material können
Siliconharz, Polyurethanharz und Epoxidharz verwendet werden. Für das durchsichtige
Plattenmaterial 312 wird Siliconharz aufgrund seiner Isoliereigenschaft
und Stabilität mehr
bevorzugt. Siliconharz umfaßt
Silicongel und Siliconkautschuk. Als Siliconkautschuk sind RTV-Siliconkautschuk
und LTV-Kautschuk mit einer Klebeeigenschaft bevorzugt. Es kann
entweder ein Einkomponententyp oder ein Zweikomponententyp verwendet
werden. Insbesondere wird ein Produkt mit dem Namen KE109 (RTV-Siliconkautschuk
vom Zweikomponententyp, Shin'etu
Chemical) bevorzugt.
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Der Temperatursensor 314 ist
von dem durchsichtigen Material 312 so umgeben, daß er zwischen
den Glasplatten 305 und 306 ohne Kontakt mit der
durchsichtigen leitfähigen
Folie 307 gehalten wird und sich seine Position nicht leicht
bewegt. Das heißt,
der Temperatursensor 314 wird durch das durchsichtige Material 312 gesichert.
Durch eine derartige Konstruktion kann eine genaue Temperaturmessung
ausgeführt
werden, da sich die Position des Temperatursensors nicht bewegt
und der Temperatursensor nicht in Kontakt mit der durchsichtigen
leitfähigen
Folie gebracht wird. Als Temperatursensor 314 kann eine
beliebige Vorrichtung ohne spezielle Einschränkungen verwendet werden, mit
der die Temperatur detektiert werden kann. Ein Thermoelement und
ein Thermistor werden bevorzugt.
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Das Gehäuse 303 weist ein
am Zentrum gebildetes Loch 321, einen Montageteil 322 für den durchsichtigen
Plattenaufbau, der so gebildet ist, daß er das Loch 321 umgibt,
und ein kleines Loch 318 für die Durchführung der
mit den Elektroden und dem Temperatursensor verbundenen Drähte und
des Erdungsdrahtes auf, wie in 30 und 31 gezeigt ist. Weiter weist
das Gehäuse 303,
wenigstens dessen Oberfläche,
vorzugsweise eine elektrische Leitfähigkeit auf. Zu diesem Zweck
können
das Verfahren, mit dem das gesamte Hauptstück des Gehäuses 303 aus einem
elektrisch leitenden Material gebildet wird, und das Verfahren,
mit dem die Oberfläche
des Gehäuses 303 behandelt
wird, so daß diese
eine Leitfähigkeit
erhält,
verwendet werden. Bei dem ersteren Verfahren wird dies dadurch erzielt,
daß das
Gehäuse
beispielsweise aus einem elektrisch leitenden Metall oder einem
elektrisch leitenden Kunstharz gebildet wird. Bei dem letzteren
Verfahren wird dies dadurch erzielt, daß eine leitfähige Farbe
aufgebracht wird oder ein leitendes Metall im Vakuum aufgedampft
wird. Vorzugsweise wird ein Erdungsdraht 325 mit einem
so elektrisch leitenden Gehäuse 203 verbunden,
wie in 30 gezeigt ist.
Wenn durch die Elektroden oder das durchsichtige Heizelement erzeugte
oder von außen
kommende elektromagnetische Wellen auf das Gehäuse auftreffen, fließen durch
einen solchen Aufbau die elektromagnetischen Wellen auf dem mit
dem Gehäuse
verbundenen Erdungsdraht und verschwinden. Dadurch kann verhindert
werden, daß elektromagnetsiche
Wellen in das auf der durchsichtigen Platte angebrachte, untersuchte
Objekt fließen.
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Die mit den Elektroden und dem Temperatursensor
und dem Erdungsdraht verbundenen Drähte und der Erdungsdraht sind
in eine Schnur 316 gebunden und durch das kleine Loch 318
im Gehäuse 303 nach
außen
verlängert.
Die Schnur 316 ist am Ende mit einem Anschlußteil 328 ausgestattet.
Weiter ist ein Erdungsanschluß 329
am Anschlußteil 328 befestigt.
Dieses Anschlußteil 328 bildet
den mit dem später
beschriebenen Temperaturregler verbundenen Erdungsanschluß.
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Diese durchsichtige Heizplatte für ein Mikroskop
wird an den Objekttisch eines Mikroskops angebracht verwendet. Daher
wird vorzugsweise das Gehäuse
mit einem Montagemechanismus 330 zur Verhinderung eines
Spiels versehen, wenn es am Objekttisch befestigt ist, wie in 29 und 31 gezeigt ist. Als Montagemechanismus
wird ein solcher mit einem elastischen Element bevorzugt, das zwischen der
Platte und dem Objekttisch druckbeaufschlagt ist, wenn die Platte
am Objekttisch befestigt ist. Der Montagemechanismus 330 dieses
Ausführungsbeispiels umfaßt eine
in der Oberseite des Gehäuses
gebildete Rille 331 und ein bandförmiges elastisches Element 332 (beispielsweise
ein elastisches Metall), das in der Rille eingebaut ist. Der mittlere
Abschnitt des bandförmigen
elastischen Elements 332 steht nach außen vor (zur Außenseite
des Gehäuses).
Wenn es am Objekttisch eines Mikroskops befestigt ist, wird das
bandförmige
elastische Element zwischen dem Objekttisch und dem Gehäuse druckbeaufschlagt und
deformiert sich einwärts,
wobei der Teil gegenüberliegend
dem bandförmigen
elastischen Element zum Objekttisch gedrückt wird, und verhindert hierdurch
ein Spiel zwischen diesen. Die Position, an der der Montagemechanismus
befestigt wird, wird bestimmt, wobei die Gestalt des Objekttischs
in die Erwägung
mit einbezogen wird. Sie ist nicht auf den Abschnitt mit großem Durchmesser
am oberen Teil des Gehäuses
wie bei diesem Ausführungsbeispiel
beschränkt
und er kann an der Umfangsfläche
des Ab schnitts mit kleinem Durchmesser unterhalb des Abschnitts
mit großem
Durchmesser befestigt werden. Der Montagemechanismus ist nicht auf
den flachen Federaufbau wie oben beschrieben beschränkt. Beispielsweise
kann einer verwendet werden, der aus einer in einer Rille 331 angebrachten
Kugel 333 und einem elastischen Element 335 (beispielsweise
einer Feder) besteht, die die Kugel nach außen drückt. Weiter können zwei
oder mehr Montagemechanismen befestigt werden. Weiter ist dieser
stabile Befestigungszustandstyp der durchsichtigen Platte nicht auf
die Kreisform, wie oben beschrieben, beschränkt. Beispielsweise kann die
Platte (durchsichtige Platte) ein Vieleck (Quadrat, Rechteck und
5- bis 8-Eck) sein. In diesem Fall kann die durchsichtige leitfähige Folie
zur Wärmeerzeugung
einen gleichmäßigen Widerstand
durch den gesamten Teil ohne den Aufbau wie denjenigen aufweisen,
mit dem der Widerstand wie oben beschrieben geändert wird.
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Bei der obigen Beschreibung werden
bei der Erläuterung
Ausführungsbeispiele
wie die Anwendung der durchsichtigen Heizplatte dieser Erfindung auf
eine durchsichtige Heizplatte für
ein Mikroskop verwendet, aber sie sind nicht hierauf beschränkt. Sie kann
verwendet werden, um beispielsweise eine Gewebekulturschale (beispielsweise
Schale) zu erwärmen.
Dies sind Gelegenheiten, zu denen es erforderlich ist, eine Zucht
unter fortlaufender Beobachtung der Gewebekulturschale auszuführen. Wenn
die Gewebekulturschale in einen Inkubator gesetzt und aufgeheizt
wird, ist bei derartigen Gelegenheiten eine Beobachtung von außen nicht
möglich.
Wenn jedoch die durchsichtige Heizplatte dieser Erfindung verwendet
wird, ist es möglich,
die Gewebekulturschale auf ihr anzubringen und sie zu beheizen,
das Aufheizen und die Beobachtung können gleichzeitig sein. Da
sie durchsichtig ist, kann weiter die Farbe des Objekts und dergleichen
ohne Fehler identifiziert werden. Trotz einer kreisförmigen durchsichtigen
Heizplatte kann weiter bewirkt werden, daß die sich zwischen den Elektroden
befindende durchsichtige leitfähige
Folie ohne eine signifikanten Temperaturunterschied aufheizt, ein
gleichmäßiges Erwärmen der Gewebekulturschale
ist möglich,
was eine gute Aufzucht gestattet.
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Die Temperaturheizvorrichtung dieser
Erfindung umfaßt
die durchsichtige Heizplatte 301 und den Tempeteraturregler 251.
Der Temperaturregler ist in 27 gezeigt
und oben beschrieben.
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Die durchsichtige Heizplatte dieser
Erfindung, die ein erstes durchsichtiges Heizelement, ein Paar von
Elektroden für
das erste Heizelement, die mit dem ersten durchsichtigen Heizelement
verbunden und einander gegenüberliegend
sind, ein zweites durchsichtiges Heizelement und ein Paar von Elektroden
für das
zweite durchsichtige Heizelement, die mit dem ersten durchsichtigen
Heizelement verbunden und einander gegenüberliegend angeordnet sind,
umfaßt,
die Mittellinie der gegenüberliegenden Elektroden
für das
zweite durchsichtige Heizelement ist so angeordnet, daß sie die
Mittellinie der gegenüberliegenden
Elektroden für
das erste Heizelement im wesentlichen rechtwinklig schneidet, kann
den bei der Untersuchung verwendeten zentralen Teil der durchsichtigen
Heizplatte bei fast gleichmäßiger Temperatur
aufheizen, ohne Auswirkung der Gestalt der durchsichtigen Heizplatte
(beispielsweise, wenn diese ein Kreis ist) oder die Formen der Platte
wie ein Durchgangsloch in der durchsichtigen Heizplatte.
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Weiter kann die durchsichtige Heizplatte
dieser Erfindung, die ein durchsichtiges Heizelement und ein Paar
von Elektroden für
das durchsichtige Heizelement, die mit dem durchsichtigen Heizelement
verbunden und einander gegenüberliegend sind,
umfaßt
und einen Bereich ohne eine Elektrode auf dem gesamten Umfang im
Umfangsteil der durchsichtigen Platte mit dem gebildeten durchsichtigen
Heizelement aufweist, wobei die Elektroden ebenfalls einwärts getrennt
vom Umfang der durchsichtigen Heizplatte angeordnet sind, kann verhindern,
daß von
der durchsichtigen Heizplatte aus erzeugte elektromagnetische Wellen
in das untersuchte Objekt fließen,
und übt
weniger Wirkung von elektromagnetischen Wellen auf das Objekt aus.
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Die durchsichtige Heizplatte dieser
Erfindung, die eine erste Glasplatte und eine zweite Glasplatte,
die gegenüberliegend
der ersten Glasplatte über
dieser liegend mit einem Zwischenraum mit vorbestimmten Abstand
angeordnet ist, ein isolierendes durchsichtiges Material mit einer
Klebeeigenschaft in bezug auf die erste und die zweite Glasplatte,
das zwischen diesen eingefüllt
ist, umfaßt,
kann sicherstellen, daß sich
zerbrochene Glasstücke
nicht leicht zerstreuen, wenn die Glasplatten zerbrochen werden.
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Die durchsichtige Heizplatte dieser
Erfindung, die eine mit einem Paar von Elektroden versehene erste
durchsichtige leitfähige
Folie und eine zweite durchsichtige leitfähige Folie, die gegenüberliegend
der ersten durchsichtigen leitfähigen
Folie ist und mit der ein Erdungsdraht verbunden ist, umfaßt, kann
verhindern, daß von
der durchsichtigen Heizplatte aus erzeugte elektromagnetische Wellen
in das untersuchte Objekt strömen,
und übt
eine geringere Auswirkung von elektromagnetischen Wellen auf das
Objekt aus.
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Die durchsichtige Heizplatte, die
eine auf einer kreisförmigen
Platte ausgebildete durchsichtige leitfähige Folie und ein Paar von
Elektroden für
das Heizelement, die mit der durchsichtigen leitfähigen Folie
verbunden sind, umfaßt,
wobei die durchsichtige leitfähige
Folie so gebildet ist, daß der
Widerstand zwischen den benachbarten Enden der gegenüberliegenden
Elektroden und der Widerstand zwischen den mittleren Abschnitten
der gegenüberliegenden Elektroden
einander im wesentlichen gleich sind, kann, obwohl sie eine kreisförmige durchsichtige Heizplatte
ist, bewirken, daß die
durchsichtige leitfähige
Folie zwischen den Elektroden ohne einen signifikanten Temperaturunterschied
aufheizt, was es gestattet, daß das
Objekt in einer guten Temperaturumgebung erwärmt wird.