CH321568A - Abbildungssystem mit telezentrischem Strahlengang, insbesondere für ein Messmikroskop - Google Patents

Description

  Abbildungssystem mit     telezentrischem    Strahlengang, insbesondere     für    ein     Messmikroskop       Die Erfindung betrifft ein Abbildungs  system mit     telezentrischem    Strahlengang, ins  besondere für ein     Messmikroskop,    bei dem zum  Zweck eines     Vergrösserungswechsels    in den       Strahlengang    ein- und     aussehaltbare    Objek  tive verschiedener Brennweite vorgesehen sind.

    Verlangt man von solchen Systemen aus kon  struktiven Gründen, dass der räumliche Ab  stand der Objekt- und der Bildebene konstant  sein soll, so lässt sieh zwar immer ein Objek  tiv finden, mit dem die gewünschte Vergrösse  rung erzielt werden kann, doch tritt der  Nachteil auf, dass die Austrittspupille des  Objektivs als Bild einer im Brennpunkt des  Objektivs angeordneten Öffnungsblende von  der Bildebene für jede Vergrösserung einen  andern Abstand einnimmt.

   Dies ist besonders  dann     unerwünscht,    wenn auf das in die Bild  ebene geworfene Bild ein weiteres als Ver  gleichsbild projiziert werden soll, wie es bei  spielsweise bei     Messmikroskopen    der Fall ist,  weil dann gefordert werden muss, dass die  beiden die Projektion der Bilder liefernden  optischen     Systeme    sich entsprechende Aus  trittspupillen haben. Beide Bedingungen,     da.ss     der Abstand der Objektebene von der Bild  ebene und auch der Abstand der Austritts  pupille von der Bildebene konstant sein soll,  sind bisher nicht erfüllt worden.

   Die Erfin  dung beseitigt nun diesen Nachteil, indem die  Objektebene, die Bildebene und die Aus-         trittspupille    des Objektivs in konstantem Ab  stand voneinander im System angeordnet sind  und der für die jeweilige Vergrösserung er  forderliche optische Abstand der Objektebene  von der Bildebene dem räumlichen Abstand  dieser Ebenen durch Knickeng des optischen  Strahlenganges mittels reflektierender Flä  chen angepasst ist. Für die Knickeng des  Strahlenganges sind wenigstens zwei reflek  tierende Flächen vorgesehen.

   Die optische  Achse vor der Knickeng kann gegenüber der  optischen Achse nach der     Knickimg    parallel       versetzt    sein.     DieparalleleVersetzungistjedoch     vorteilhaft für alle Vergrösserungseinstellun  gen gleich gross, damit bei fester Anordnung  des Objektes keine seitliche Versetzung des  Bildes auftritt.

   Die für die Knickeng erfor  derlichen     reflektierenden    Flächen sind zweck  mässig mit dem jeweils dazugehörigen Objek  tiv zusammen in den Strahlengang einschalt  bar ausgebildet, indem sie     beispielsweise    in  einer drehbaren Trommel untergebracht sind,  so     dass'die    passenden Spiegel mit dem die ge  wünschte Vergrösserung liefernden Objektiv  zusammen in den Strahlengang gedreht wer  den können.  



  Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs  beispiel des     erfindungsgemässen    Abbildungs  systems in verschiedenen     Vergrösserungsein-        i     Stellungen dargestellt.      In     Fig.    1 sind zwischen einer Objektebene  1 und einer Bildebene 2 ein Objektiv 3 und       zwei    Spiegel 4 und 5 angeordnet. Im Brenn  punkt des Objektivs 3 ist eine Öffnungsblende  6 vorgesehen. Blickt man von der Bildebene 2  in das Objektiv 3, so sieht man von der Blende  6 ein virtuelles Bild 7. Das Bild 7 ist die  Austrittspupille des Objektivs 3.

   Der Ab  stand     a    der Austrittspupille 7 von der Bild  ebene 2 sowie der Abstand     b    der Objektebene  1 von der Bildebene 2 sind fest angenommen,  ebenso der Abstand c der optischen Achsen vor  und nach der     Knickurig.    Die Anordnung des  Systems ist folgendermassen     getroffen:     Durch den Abstand a der Austrittspupille  7 von der Bildebene 2 sowie durch den ge  gebenen     Vergrösserungsfaktor    ist nach den  Abbildungsgesetzen die Brennweite des Objek  tivs 3 festgelegt.

   Damit ist weiter der opti  sche Abstand der Bildebene 2 von der Objekt  ebene I. bestimmt, und die Differenz des opti  schen Abstandes und des räumlichen Abstan  des dieser beiden Ebenen ist durch die     Strah-          lenknickung    an den Spiegeln 4 und 5 aus  geglichen.  



  Soll ein Vergrösserungswechsel herbeige  führt werden, so werden das Objektiv 3 und  die Spiegel 4 und 5 der     Fig.    1, wie in der     Fig.    2  dargestellt, durch ein zweiteiliges Objektiv 8,  8' bzw. durch Spiegel 9, 10, 11 und 12 ersetzt.  Die Brennweite des Objektivs ist so gewählt,  dass die     Austrittspupille    7 wieder den Ab  stand a. von der Bildebene 2 einnimmt, und der  für die Vergrösserung erforderliche Abstand  der Ebenen 1 und 2 ist dem räumlichen Ab  stand b durch Knickurig des Strahlenganges  an den Spiegeln 9, 10, 11 und 12 angepasst.

    Die Spiegel sind dabei so angeordnet, dass die  parallele Versetzung c der optischen Achsen  die gleiche Grösse hat wie im Beispiel nach       Fig.1.            Fig.    3 zeigt. ein weiteres Beispiel, in dem  die Objektive und die Spiegel der     Fig.    1 oder 2  durch ein     zweiteiliges        Objektiv    13, 13' bzw.  Spiegel 14, 15, 16 und 17 ersetzt sind.     Zum     Ausgleich des optischen und des     räumlichen     Abstandes der Ebenen 1 und 2 ist hier der  Strahlengang durch die Spiegel 14, 15, 16 und  17 geknickt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Abbildungssystem mit telezentrischem Strah lengang, insbesondere für ein llessmikroskop, bei dem zum Zwecke eines Vergrösserungs wechsels in den Strahlengang ein- und aus schaltbare Objektive verschiedener Brennweite vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Objektebene, die Bildebene und die Aus trittspupille.

   des Objektivs in konstantem Abstand voneinander im System angeordnet sind und der für die jeweilige Vergrösserung erforderliche optische Abstand der Objekt ebene von der Bildebene dem räumlichen Ab stand dieser Ebenen durch Knickurig des Strahlenganges mittels wenigstens zweier re flektierender Flächen angepasst ist. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Abbildungssystem nach dem Patentan- spinich, dadurch gekennzeichnet, dass die opti sche Achse vor der Knickurig gegenüber der optischen Achse nach der Kniekung parallel versetzt ist. und die parallele Versetzung für alle Vergrösserungen gleich gross ist. 2. Abbildungssystem nach dem Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die re flektierenden Flächen mit dem jeweils dazu gehörigen Objektiv zusammen in den Strahlen gang einschaltbar ausgebildet sind.