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Vorrichtung zur Beleuchtung mikroskopischer Objekte.
Es sind Vorrichtungen zur Beleuchtung mikroskopischer Objekte mit auffallendem Licht bekannt, die mit einer Lichtquelle und mit einem optischen System ausgestattet sind, welches die von der Lichtquelle ausgesandten Lichtstrahlen ungefähr in einem Punkte des Objektes vereinigt. Beispielsweise wird das von dem Faden einer Glühlampe ausgesandte Lichtbündel mit Hilfe eines Kondensor parallelstrahlig gemacht und durch einen parabolischen Spiegel nach Art der bekannten Lieberkühnspiegel wieder gesammelt.
Bei derartigen Beleuchtungsvor- richtungen wird es als Mangel empfunden, dass man mit den üblichen Mikroskopen mit einer verhältnismässig engen Lichtdurchlassöffnung des Mikroskopisches nur wenig ausgedehnte Objekte untersuchen kann.
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Mikroskopobjektiv umgebenden Spiegelkörper mit einer einzigen spiegelnden Fläche, die eine Umdrehungsfläche um die Achse des Mikroskopobjektives ist und die von einer Lichtquelle divergent ausgesandten Lichtstrahlen aufnimmt und dem Objekt zuführt. Dadurch ergibt sich der Vorzug, auch die Lichtdurchlassömiung des Mikroskoptisches an Grosse überschreitende Objekte der Untersuchung zugänglich zu machen.
Die Lichtquelle kann dabei eine eigentliche Lichtquelle, also eine Glühlampe od. dgl., sein oder eine Abbildung einer eigentlichen Lichtquelle durch optische Mittel.
Ist bei dem Spiegelkörper die der Lichtquelle zugekehrte Oberfläche die Spiegelfläche, dann kann man diese Fläche als Teil eines Umdrehungsellipsoides ausbilden, in dessen Brennpunkten die Lichtquelle und das Objekt angeordnet sind.
Um einen gewissen Winkelraum für den Lichtdurchtritt zwischen der Oberfläche des Mikroskoptisches und der Auflagefläche für das Objekt. also dem eigentlichen Objekttische, freizulassen, kann man beispielsweise ein Hilfstischchen auf den Mikroskopisch aufsetzen, dessen Platte gleichzeitig das im Sinne einer Durchleuchtung auf das Objekt fallende Licht abblendet und zwischen dessen Füssen die Beleuchtungsstrahlen ungehindert zum Spiegelkörper gelangen können.
Man kann aber auch einen oben ebenen Glaskörper auf dem Mikroskopische über der Lichtquelle als Objekttisch anordnen, wobei man. um eine Beeinflussung der Richtung der diesen Glaskörper durchsetzenden Lichtstrahlen zu vermeiden, sowohl die Lichteintrittsfläche
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Diese Ausführungsform ist insofern günstiger als die erstgenannte. weil dabei der durch die Füsse des Hilfstischelhens verursachte Ausfall an Beleuchtungsstrahlen wegfällt. Auch kann man statt eines solchen Glaskörpers eine planparallele Glasplatte in dem Spiegelkörper anbringen und auf diese das Objekt auflegen.
In den beiden letzteren Fällen kann man entweder die den Körper tragende Glasfläche in der Mitte undurchsichtig machen, um störende Lichtstrahlen fernzuhalten, oder eine entsprechende Blende über der Lichtquelle anbringen. Die beim Mikroskopieren in der Regel nötigen Verschiebungen der Objekte in ihrer Ebene. also in einer Ebene, die senkrecht zur Tubusachse steht, kann man ausser durch Verschieben des dazu eingerichteten Mikroskoptisches beispielsweise bei Verwendung eines Mikroskops mit festem Tische in bequemer Weise durch entsprechendes Verschieben des Hilfstischchens bewirken oder indem man die oben erwähnte planparallele Glasplatte verschiebbar anbringt.
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Es ist ersichtlich, dass die Lichtquelle, der Spiegelkörper und die als Objektauf1age dienende Fläche beim Mikroskopieren stets eine bestimmte Lage zueinander haben müssen.
Man kann sie also, um diese Lage jeweils herstellen zu können, gegenüber einem festen Bezugskörper am Mikroskop, beispielsweise dem Mikroskoptisch, beweglich machen. Es genügt aber auch, wenn nur je zwei dieser Teile gegenüber dem dritten beweglich sind, wobei die beiden beweglichen Teile, abgesehen von nur einmal auszuführenden Verschiebungen zum Zwecke der Justierung zueinander. fest miteinander verbunden sein können. Auch kann einer der Teile mit einem selbst gegenüber dem festen Bezugskörper beweglichen Teile des Mikroskops fest verbunden sein, so beispielsweise der Spiegelkörper oder das Hilfstischchen mit dem Tubus oder die Lichtquelle mit dem in Holte verstellbaren Träger des gewöhnlichen Beleuchtungsapparates des Mikroskops.
Da das Reflexionsvermögen von Obernächenspiegeln bekanntlich unter dem Einflusse der Luft sehr bald nachlässt, wird oft die Benutzung eines lichtdurchlässigen Spiegelkörpers mit zwei Umdrehungsfächen als Oberflächen vorgezogen, bei welchem die der Lichtquelle abgewandte Oberfläche die spiegelnde Fläche ist.
Da in diesem Falle beide Oberflächen optisch wirksam sind, anderseits aber die Herstellung der in erster Linie in Frage kommenden sphärischen Unidrehungsflächen mit von der Kreisform abweichender Meridiankurve kostspieliger als die Erzeugung von Umdrehungsflächen mit kreisförmiger Meridiankurve ist, empfiehlt es sich, wenigstes einer der Oberflächen eine kreisbogenförmige Meridiankurve zuzuteilen. Dabei wird. die Meridiankurve der andern Oberfläche zweckmässig. sinngemäss so bestimmt, dass die Wirkung beider Flächen gemeinsam der eines entsprechenden elliptischen Spiegels wenigstens angenähert gleicht. Für die Oberfläche mit kreisförmiger Meridianfläche kommen torische Flächen oder Kugelflächen in Frage.
Die Herstellung ist zweifellos am einfachsten, wenn eine der Flächen eine Kugelfläche ist. Falls man nicht der Ausführungsform den Vorzug gibt, bei welcher die der Lichtquelle abgewandte Spiegelfläche Kugelform hat, wird man die der Lichtquelle zugekehrte Oberfläche kugelförmig ausbilden, wenn man auf möglichst geringe Dickenunterschiede des Spiegelkörpers entlang der Meridiankurve Wert legt.
Bei allen Ausführungsformen der neuen Beleuchtungsvorrichtung ist es in das Belieben des Konstrukteurs gestellt, welcher Teil der ganzen Umdrehungsfläche als Ringspiegel benutzt wird. Es ist also keineswegs notwendig, dass man einen durch zwei senkrecht zur Umdrehungachse geführte Schnitte aus der Umdrehungsfläche herausgetrennten Ring anwendet. Die Schnitte können im Gegenteile beliebig znr Umdrehungsachse geführt werden und brauchen weder parallel zueinander noch eben zu sein.
In den Fig. 1 und 2 der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung in schematischen Mittelschnitten im Aufriss dargestellt.
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sehenen Mikroskopisch und c den Tubus eines Mikroskops der üblichen Bauart. Am Tubus c ist ein Mikroskopobjektiv d befestigt. Eine kleine Glühlampe e dient als Lichtquelle der Beleuchtungsvorrichtung. Die Lichtquelle e ist in der Lichtdurchlassöffnung b des Mikroskoptisches a angeordnet.
Beim ersten Beispiele (Fig. 1) ist der Spiegel ein Metallspiegel f, dessen innere, spiegelnde Fläche g ein Teil eines Umdrehungsellipsoides ist, welches den einen Brennpunkt am Orte der Lichtquelle e und den andern Brennpunkt i oberhalb derselben am Orte des zu untersuchenden Objektes hat. Auf dem Mikroskopische ist ein Hilfstischchen & in Gestalt eines Glaskörpers mit ebener, lichtundurchlässig geschwärzter Oberfläche l mit einer halbkugelförmigen Aussparung m konzentrisch zur Glühlampe e aufgestellt. Die äussere Begrenzung n dieses Glaskörpers k bildet einen Teil einer zur Aussparung m konzentrischen Kugelfläche, wobei die
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Beim Gebrauche der Vorrichtung wird das zu untersuchende Objekt auf die geschwärzte Fläche l aufgelegt. Die von der Glühlampe e ausgesandten Lichtstrahlen fallen innerhalb eines Winkelbereichs CI. auf eine Ringzone des Spiegels f und werden von dieser im Brennpunkte i gesammelt, so dass der dort gelegene Teil des Objektes eine intensive, allseitige Beleuchtung mit auffallendem Lichte erhält.
Das zweite Beispiel (Fig. 2) unterscheidet sich vom ersten Beispiele durch ein Hilfstischchen, bestehend aus einer mit drei Füssen o versehenen Platte p an Stelle des Glaskörpers k und ferner durch einen gläsernen Spiegelkörper g an Stelle des Metallspiegels f. Die äussere, mit einer spiegelnden Schicht)'belegte Fläche des Spiegelkörpers q ist ein Teil einer Kugelfläche. Die innere Fläche s weicht von einer Kugelfläche ab und ist so bestimmt, dass die Gesamtwirkung des Spiegelkörpers q der des Metallspiegels f ungefähr gleicht.
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in der Strahlenfuhrung, welcher durch die Brechung an der Fläche s hervorgerufen wird, die Wirkung der Vorrichtung vollkommen der des ersten Beispiels.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Beleuchtung mikroskopischer Objekte mit auffallendem Lichte, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem ringförmig das Mikroskopobjektiv umgebenden Spiegelkörper mit einer einzigen spiegelnden Fläche besteht, die eine Umdrehungsfläche um die Achse des Mikroskopobjektivs ist und die von einer Lichtquelle divergent ausgesandten Lichtstrahlen ungefähr in einem Punkte des Objektes vereinigt.