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Einrichtung zur Erzielung starker Vergrösserungen unter Vermeidung von entoptischen und dioptrischen Störungen bei optischen Geräten
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzielung starker Vergrösserungen unter Vermeidung von entoptischen und dioptrischen Störungen unter Verwendung einer Mattscheibe.
Es sind Einrichtungen bekannt, die bei optischen Geräten entoptische Störungen bei der Beobachtung durch in der Bildebene angeordnete bewegte, z. B. rotierende streuende oder ablenkende Schichten ver- meiden. Die Objektebene des Okulars ist in diesem Falle eine bewegte streuende Schicht. Diese Schicht bewirkt, dass die Austrittspupille der Einrichtung vergrössert wird. Diese Vergrösserung führt dazu, dass die entoptischen Störungen beim Sehen mit dem Auge wesentlich herabgesetzt werden.
Der Nachteil dieser Einrichtung liegt an erster Stelle in der mit den gebräuchlichen Okularen erziel- baren geringen Nachvergrösserung von maximal 10 - 20fach, wobei es nach der Abbe'schen Theorie der maximalen nutzbaren Vergrösserung zu dieser Zeit unzweckmässig erschien, zu stärkeren Vergrösserungen überzugehen und Versuche hiefür durchzuführen. Ausserdem ist der Übergang zu stärkeren Nachvergrösse- rungen sehr schwer möglich, da die bewegten Elemente verhältnismässig nahe an das Okular herangebracht werden müssen. Bei diesen Einrichtungen treten konstruktive Schwierigkeiten auf, die bisher, da sich der
Abstand zwischen Okular und bewegtem Element bei steigender Nachvergrösserung verringert, nicht besei- tigt werden konnten.
Unter Berücksichtigung dieser Nachteile war es mit diesen Einrichtungen und mit den verwendeten
Okularen nicht möglich, die Wirkung des bewegten Elementes voll auszunutzen.
Diese Nachteile werden durch eine Einrichtung zur Erzielung starker Vergrösserungen inter Vermei- dung von entoptischen und dioptrischen Störungen bei optischen Geräten, z. B. Mikroskopen, mittels einer in der Zwischenbildebene zwischen Objektiv und Okular angeordneten, bewegten, lichtstreuenden
Schicht, z. B. einer rotierenden Mattscheibe, beseitigt, wobei erfindungsgemäss das Okular als Zwei- schrittsystem ausgebildet ist.
Die Erfindung ist in der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert und zeigt den sche- matischen Aufbau.
Nach der Figur besteht die Einrichtung aus einem Mikroskop 1 mit zusammengesetztem Okular 2 und
Objektiv 3. Das zusammengesetzte Okular 2 besteht wiederum aus einem Objektiv 4 und einem Okular 5 und ist als zusammengesetztes Mikroskop zu betrachten. Zwischen dem Objektiv 3 und dem Objektiv 4 befindet sich in der Bildebene des Objektives 4 eine rotierende Mattscheibe 6.
Eine derartige Einrichtung ermöglicht eine Analyse erstaunlich feiner Einzelheiten der Bilder, da es durch die Anbringung einer zweiten Vergrösserung, d. h. des Objektives 4, hinter der Bildebene des Ob- jektives 7 möglich ist, die sekundäre Vergrösserung des Okulars 2 auf das 30 - 100fache zu steigern. Kon- trastarme Strukturen werden überhaupt erst durch die volle Ausnutzung des bewegten Elementes sichtbar und die in dem Wahrnehmungsprozess auftretende falsche Strukturierung der Bilder entfällt. Man sieht auch beim Fokusieren auf das Objekt die Beugungsscheibchen und ihre Modulierung mit der Tiefeneinstel- lung. Gerade hieraus ergeben sich viele neue Erkenntnisse in einer bisher nicht gekannten Weise für die mikroskopischen Objekte.
Zur besseren Ausnutzung dieser Einrichtung ist es ratsam, das durch die Mattscheibe erzeugte, in grosse Winkel reflektierte Streulicht, welches nicht in das Okular 2 und damit auch nicht in das Auge fallen kann, zu vermeiden. Dies geschieht dadurch, dass der Streuwinkel der streuenden
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Elemente dem Objektiv 3 angepasst wird und praktisch das gesamte Streulicht in das Okular 2 einfällt.
Vielfach ist es unter Verwendung dieser Einrichtung nicht mehr notwendig, Phasenkontrasteinrich- tungen zu benutzen, da Phasenobjekte auch mit geringem Phasenunterschied mit der erfindungsgemässen Einrichtung mit gewöhnlichen Objektive sichtbar werden. Es ist selbstverständlich auch möglich, alle Geräte hiebei zu verwenden, die zurPhotographie und zur Beobachtung von Objekten mit einem normalen Mikroskop gebraucht werden. Lediglich wirkt als Objekt das Bild der ersten Bildebene. Das Okular 2 ist vorzugsweise als Objektiv mit kleiner Brennweite auszubilden. Es kann ein Binokular sein und auch zu photographischen Zwecken benutzt werden.
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Device for achieving high magnifications while avoiding entoptic and dioptric interference in optical devices
The invention relates to a device for achieving high magnifications while avoiding entoptic and dioptric disturbances using a ground glass.
There are devices known, the entoptische disturbances in optical devices when observing by moving arranged in the image plane, z. B. avoid rotating scattering or deflecting layers. In this case, the object plane of the eyepiece is a moving, scattering layer. This layer has the effect that the exit pupil of the device is enlarged. This enlargement means that the entoptic disturbances when seeing with the eye are significantly reduced.
The disadvantage of this device lies primarily in the small re-magnification of a maximum of 10-20 times that can be achieved with the usual eyepieces, whereby, according to Abbe's theory of the maximum usable magnification, it seemed inexpedient at this time to switch to higher magnifications and try to do so perform. In addition, the transition to stronger re-enlargements is very difficult because the moving elements have to be brought relatively close to the eyepiece. In these facilities there are constructive difficulties that so far, since the
The distance between the eyepiece and the moving element could not be eliminated with increasing re-magnification.
With these disadvantages in mind, it was with these facilities and with those used
It is not possible for eyepieces to fully exploit the effect of the moving element.
These disadvantages are alleviated by a device for achieving high magnifications. Avoid entoptic and dioptric disturbances in optical devices, e.g. B. microscopes, by means of a moving, light-scattering arranged in the intermediate image plane between the lens and the eyepiece
Layer, e.g. B. a rotating ground glass, eliminated, according to the invention, the eyepiece is designed as a two-step system.
The invention is explained in more detail in the drawing using an exemplary embodiment and shows the schematic structure.
According to the figure, the device consists of a microscope 1 with an assembled eyepiece 2 and
Objective 3. The assembled eyepiece 2 in turn consists of an objective 4 and an eyepiece 5 and is to be regarded as an assembled microscope. A rotating focusing screen 6 is located between the objective 3 and the objective 4 in the image plane of the objective 4.
Such a device enables astonishingly fine details of the images to be analyzed, since by applying a second magnification, i.e. H. of the objective 4, behind the image plane of the objective 7, it is possible to increase the secondary magnification of the eyepiece 2 to 30-100 times. Low-contrast structures only become visible through full utilization of the moving element and the incorrect structuring of the images that occurs in the perception process is eliminated. You can also see the diffraction disks and their modulation with the depth setting when focusing on the object. It is precisely from this that many new findings result in a previously unknown manner for microscopic objects.
In order to make better use of this device, it is advisable to avoid the scattered light that is generated by the ground glass and is reflected at a large angle and which cannot fall into the eyepiece 2 and thus also cannot fall into the eye. This happens because the scattering angle is the scattering
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Elements is adapted to the objective 3 and practically all of the scattered light falls into the eyepiece 2.
In many cases, when using this device, it is no longer necessary to use phase contrast devices, since phase objects with a small phase difference are visible with the device according to the invention with conventional lenses. It is of course also possible to use all devices that are needed for photography and for observing objects with a normal microscope. Only the image of the first image plane acts as an object. The eyepiece 2 is preferably designed as an objective with a small focal length. It can be a binocular and can also be used for photographic purposes.