CH675775A5 - - Google Patents

Description

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CH 675 775 A5

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine modulare Einrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-OS 3 230 504 ist eine wechselbare Halterung für Fluoreszenzeinheiten in einem In-versmikroskop bekannt. Die Halterungen sind dort nebeneinander angeordnet und mittels getriebeähnlicher Mittel wechselweise in den Strahlengang einschiebbar. Eine Änderung des Relativabstandes zwischen den vorgesehenen Fluoreszenzwürfeln ist bei dieser bekannten Einrichtung nicht möglich.

Aus der DE-OS 2 055 944 ist ein Fluoreszenzauflichtilluminator bekannt, bei dem die einzelnen Baueinheiten zu einem linearen oder kurvenförmigen Schieber zusammengefaßt oder nach Art einer Gliederkette aneinandergereiht sind. Auch läßt sich der Abstand zwischen zwei benachbarten Baueinheiten nicht gezielt verändern.

Schließlich ist aus der DE-PS 2 316 386 bereits ein Fluoreszenzauflichtilluminator bekannt, bei dem die Baueinheiten auf einer axialen Drehhalterung angebracht und mit getrieblichen Mitteln wechselweise in den. Strahlengang einbringbar sind.

Allen drei bekannten Lösungsvorschlägen haftet der Nachteil an, daß eine gezielte Änderung des Relativabstandes zwischen zwei benachbarten Baueinheiten nicht möglich ist.

Moderne Mikroskope gestatten neben den klassischen Mikroskopiermethoden Auflicht, Durchlicht, Phasenkontrast etc. auch fluoreszenzmikroskopische Untersuchungen, insbesondere Mehr-fachfluorochromierungsverfahren, wahlweise durchzuführen. Dabei war es bislang nicht möglich, etwa von den klassischen Mikroskopiermethoden beispielsweise auf moderne fluoreszenzmikroskopische Untersuchungsverfahren - und umgekehrt -schnell umzuschalten, ohne mehr oder weniger größere Umbauten bzw. Eingriffe am Mikroskop vorzunehmen. Entweder ging der jeweils eingestellte Bildausschnitt des zu untersuchenden Objektes verloren oder aber das Objektiv mußte nachfokussiert werden.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des bekannten Standes der Technik zu beheben und eine modulare Einrichtung für optische Geräte zu schaffen, die neben einem schnellen, wahlweise in-Wirkstellung-Bringen von zu einzelnen Baueinheiten zusammengefaßten Funktionseinheiten zusätzlich auch ein schnelles, umrüstungsfreies Umschalten zur Realisierung von solchen optischen Untersuchungsmethoden ermöglicht, bei denen die genannten Baueinheiten außer Wirkstellung positioniert sein müssen, wobei eine zusätzliche Teilaufgabe darin besteht, diesen Wechsel ohne Verlust des einmal eingestellten Bildausschnittes und vor allem der einmal eingestellten Bildschärfe zu vollziehen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 13.

In den Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Mikroskops mit dem Einschubfach für die modulare Einrichtung;

Fig. 2 die modulare Einrichtung in einer ersten Stellung der Filter-Baueinheiten (in Draufsicht);

Fig. 3 die modulare Einrichtung in einer zweiten Stellung der Filter-Baueinheiten (in Draufsicht);

Fig. 4 die modulare Einrichtung in einer dritten Stellung mit entkoppelten Filter-Baueinheiten und eingeschwenkter Ausgleichsplatte ( in Draufsicht);

Fig. 5 einen Schnitt durch die Filter-Baueinheit (6) entlang V-V (Fig. 2);

Fig. 6 einen Schnitt durch die abgewandelte Filter-Baueinheit (7) entlang Vl-Vl (Fig. 3);

Fig. 7 einen Schnitt durch die Schwenkplatte entlang VII—VI! (Fig. 4);

Fig. 8 einen Schnitt durch eine abgewandelte Schwenkplatte entlang der Linie VII—VII (Fig. 4);

Fig. 9 eine Vorderansicht der in Fig. 2 in Wirkstellung befindlichen Filter-Baueinheit (6) und dessen Aufnahme (24a) ( Blickrichtung entlang des Be-leuchtungsstrahienganges des Mikroskops (2)).

Fig. 1 zeigt schematisch einen Teil des Mikroskops 1 mit dem zugehörigen Beleuchtungs-Strah-lengang 2 und der optischen Achse 2a des Mikroskops 1. An der Unterseite des Mikroskopkörpers ist ein Objektivrevolver 34b mit zugehörigem, in Wirkstellung befindlichen Objektiv 34c befestigt. Auf dem Mikroskopkörper ist ein Binokulartubus 34a mit zugehöriger optischer Achse 2a angeordnet. Im dargestellten Teil des Mikroskops 1 ist ein Einschubfach 18 vorgesehen, das der Aufnahme einer modularen Einrichtung 5 in einer hier nicht dargestellten Halterung 3 dient. Außerdem zeigt Fig. 1 Teile der modularen Einrichtung 5 mit einer Filterbaueinheit 6 bzw. 7, mit einem Erregerfilter 27a, einer Kompensationsplatte 35, einem dichromatischen Teilerspiegel 27b und einem Sperrfilter 27c. In das Einschubfach 18 ragt ein Steuernocken 25, der an einer Schwenkplatte 30 befestigt ist. Diese ist über die Schwenkachse 31 drehbar gelagert. Die Schwenkplatte 30 weist ein als Ausgleichsplatte ausgebildetes optisches Element 17 auf.

Fig. 2 zeigt die modulare Einrichtung 5 als geschlossene Baueinheit in Draufsicht. Sie ist mittels einer Sperrvorrichtung 4 an der Halterung 3 befestigt. Eine in der modularen Einrichtung 5 drehbar gelagerte Zugstange 11 ist an ihrem einen Ende mit einem Stellknopf 19 versehen. Weiterhin weist die Zugstange 11 Rastnuten 12a und 12b auf, denen das Rastmittel 21 zugeordnet ist. Die Fig. 2 zeigt außerdem einen an der Zugstange 11 angebrachten ersten Mitnehmer 13 und einen zweiten Mitnehmer 14, wobei am ersten Mitnehmer 13 ein Stift 16 vorhanden ist, der in eine Führungsnut 15 ragt. Am Ende der Führungsnut 15 schließt sich eine Ausnehmung 22 an. Weiterhin dargestellt sind zwei Aufnahmen 24a und 24b, die je eine Ausnehmung 20a und 20b aufweisen. Der Ausnehmung 20a ist der erste Mitnehmer 13, der Ausnehmung 20b der zweite Mitnehmer 14 zugeordnet, wobei die Mitnehmer 13 und 14 mit den zugehörigen Ausnehmungen 20a und 20b

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formschlüssig verbunden sind. Die Aufnahmen 24a und 24b werden auf zwei übereinanderliegenden Führungsstangen 9 und 10 geführt. Die Filterbaueinheiten 6 und 7 sind jeweils über eine Schwalbenschwanzführung 28 in den zugehörigen Aufnahmen 24a und 24b auswechselbar angebracht, wobei sich im dargestellten Fall die Filterbaueinheit 6 in Wirkstellung befindet. Außerdem wird die Schwenkplatte 30 mit Schwenkachse 31 und Steuernocken 25 gezeigt. Die Schwenkplatte 30 wird hier entgegen der Kraft einer Feder 29 von dem Steuernocken 25 an einer Kante 36 der Aufnahmen 24a bzw. 24b geführt. An der Aufnahme 24b sind an dem einen Ende gegenüberliegende Schrägungen 33a und 33b angebracht.

Die Fig. 3 zeigt analog zu Fig. 2 die modulare Einrichtung 5 als geschlossene Baueinheit, wobei die Filter-Baueinheit 7 in Wirkstellung gebracht ist. Dabei befindet sich die Rastnut 12b der Zugstange 11 in Eingriff mit dem Rastmittel 21. Außerdem wird die Führung des Steuernockens 25 in einer Steuerkurve 26 dargestellt.

In Fig. 4 wird die modulare Einrichtung 5 mit in Wirkstellung gebrachter Schwenkplatte 30 gezeigt. Die Aufnahme 24a ist von der Zugstange 11 entkoppelt und der Relativabstand von Aufnahme 24a zu Aufnahme 24b ist durch Einschieben der Zugstange 11 verändert worden. An der Aufnahme 24a ist eine vorstehende Rampe 32 gezeigt (vgl. auch Fig. 9), die im Zusammenwirken mit der ihr gegenüberliegenden Schrägung 33a an der Aufnahme 24b eine Fortsetzung der Kante 36 bildet.

Fig. 5 zeigt schematisch einen Schnitt entlang der Linie V-V (Fig. 2) durch die modulare Einrichtung 5, die über eine Schwalbenschwanzführung 8 an der Halterung 3 angebracht ist. Dabei wird die Aufnahme 24a mit den übereinanderliegenden Führungsstangen 9 und 10 dargestellt. Der an der Zugstange 11 angebrachte Mitnehmer 13 weist eine Abplattung 23 auf. Weiterhin dargestellt ist die Filter-Bauein-heit 6, die hier als Fluoreszenzeinheit ausgebildet ist. Sie enthält den vorzugsweise senkrecht zum Beleuchtungs-Strahlengang 2 des Mikroskops stehenden Erregerfilter 27a, die Kompensationsplatte 35, den unter 45° zur optischen Achse 2a des Mikroskops angebrachten dichromatischen Teilerspiegel 27b und das senkrecht zur optischen Achse 2a angeordnete Sperrfilter 27c.

Fig. 6 zeigt analog zu Fig. 5 schematisch einen Schnitt entlang der Linie VI—VI (Fig. 3) durch die modulare Einrichtung 5 mit der Aufnahme 24b. Hier ist das Sperrfilter 27c und die Kompensationsplatte 35 nicht senkrecht zur optischen Achse 2a des Mikroskops angebracht. Dadurch werden eventuell auftretende Reflexionen innerhalb des Mikroskops vermieden.

Fig. 7 zeigt die Schwenkplatte 30 mit dem als Ausgleichsplatte ausgebildeten optischen Element 17, welches senkrecht zur optischen Achse 2a angeordnet ist, dem Steuernocken 25 und der Schwenkachse 31.

Analog zu Fig. 7 ist in Fig. 8 die Schwenkplatte 30 dargestellt. Hier ist das optische Element 17 nicht senkrecht zur optischen Achse 2a angebracht. Dies hat den Vorteil, daß eventuell auftretende Reflexionen innerhalb des Mikroskops vermieden werden.

Die Fig. 9 zeigt die Aufnahme 24a mit der vorstehenden Rampe 32 in Vorderansicht, also aus der Blickrichtung der nicht mit dargestellten Lichtquelle für den Beleuchtungs-Strahlengang 2. Über die Schwalbenschwanzführung 28 ist hier die Filter-Baueinheit 6 in die Aufnahme 24a einbringbar. Über die Schwalbenschwanzführung 28 ist ein problemloses Austauschen von verschiedenen Filter-Bau-einheiten gewährleistet.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung ist folgende: Die modulare Einrichtung 5 wird mittels der an ihr angebrachten Schwalbenschwanzführung 8 (Fig. 5) in die Halterung 3 im Einschubfach 18 (Fig. 1) des Mikroskops 1 eingebracht und mit einer Sperrvorrichtung 4 gegen Verschieben gesichert. Beim Einbringen der modularen Einrichtung 5 in das Einschubfach 18 wird über die vom Stellknopf 19 (Fig. 2) weiter entfernte Schrägung 33b der Steuernocken 25 der Schwenkplatte 30 entgegen der Kraft der Feder 29 an der Kante 36 der Aufnahmen 24a und 24b geführt und damit ein Ausschwenken der Schwenkplatte 30 mit zugehörigem Element 17 aus der optischen Achse 2a des Mikroskopkörpers 1 bewirkt. In Fig. 2 befindet sich das Rastmittel 21 im Eingriff mit der Rastnut 12a, wobei sich die Aufnahme 24a mit zugehöriger Filter-Baueinheit 6 positionsgenau im Beleuchtungs-Strahlen-gang 2 und in der optischen Achse 2a des Mikroskops befindet (Einstell-Position A). Wie aus Fig. 3 ersichtlich, wird durch Herausziehen der Zugstange 11 und Rastung von Rastmittel 21 in der Rastnut 12b die Filter-Baueinheit 7 positionsgenau in den Beleuchtungs-Strahlengang 2 und in die optische Achse 2a des Mikroskops eingebracht (Einstell-Position B). In dieser Stellung befindet sich der Stift 16 (am ersten Mitnehmer 13) in der an die Führungsnut 15 sich anschließenden Ausnehmung 22.

Durch Drehen des Stellknopfes 19 im Uhrzeigersinn wird der Stift 16 über die Ausnehmung 22 aus der Führungsnut 15 ausgeschwenkt. Gleichzeitig wird über die Abplattung 23 am Mitnehmer 13 der Formschluß von Aufnahme 24a und Mitnehmer 13 aufgehoben. Durch Einschieben der Zugstange 11 (Fig. 4) wird nun allein die Filter-Baueinheit 7 verschoben und aus dem Beleuchtungs-Strahlengang 2 und der optischen Achse 2a des Mikroskops befördert, wobei die Filter-Baueinheit 6 über nicht dargestellte Rastmittel in ihrer Lage fixiert bleibt. Wird allein die Filter-Baueinheit 7 verschoben, so gleitet der Steuernocken 25 zunächst an der Kante 36 der Aufnahme 24b. Von der Steuerkurve 26 wird der Steuernocken 25 über die Schrägung 33a durch die Kraft der Feder 29 geführt, um ein positionsgenaues Einbringen der Schwenkplatte 30 mit dem als Ausgleichsplatte ausgebildeten optischen Element 17 in die optische Achse 2a des Mikroskops zu gewährleisten. Diese Stellung der Schwenkplatte 30 ermöglicht ein schnelles Umschalten auf andere Mikroskopierarten, wobei das optische Element 17 so ausgelegt sein kann, daß weder der eingestellte Bildausschnitt verloren geht, noch das Objektiv 34c nachfokussiert werden muß (Einstell-Position C).

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Soll die Schwenkplatte 30 (Fig. 4) wieder aus der optischen Achse 2a des Mikroskops gebracht werden, so wird durch Ziehen der Zugstange 11 der Steuernocken 25 durch die Schrägung 33a an die Kante 36 der Aufnahme 24b geführt.

Die in den Figuren 5 und 6 dargestellten Erregerfilter 27a und die Sperrfilter 27c sind mit je einer Kompensationsplatte 35 versehen. Dies hat insbesondere den Vorteil, daß über die Kompensationsplatte 35 die Vielzahl von Filterkombinationsmöglich-keiten ohne Einfluß auf die optischen Wege 2 bzw. 2a im Mikroskop bleibt.

Selbstverständlich kann die modulare Einrichtung auch mehrere Aufnahmen aufweisen, wobei jegliche Arten und Kombinationen von optischen Elementen wie z.B. Filter, Linsen, Strichplatten, Blenden usw. in Wirkstellung gebracht werden können.

Claims (13)

Patentansprüche

1. Modulare Einrichtung zur Aufnahme und zum Einbringen von mindestens zwei nebeneinander angeordneten, als Bau- und Funktionseinheiten ausgebildeten optischen Systemen in den Strahlengang eines optischen Gerätes, insbesondere eines Mikroskops, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel zum austauschbaren Haltern, zum wechselweisen in-Wirkstellung-Bringen und zum Verändern des Relativabstandes zweier benachbarter optischer Baueinheiten aufweist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zugstange (11) vorgesehen ist, an der mindestens zwei gegen- oder miteinander verschiebliche Aufnahmen (24a, 24b) zum austauschbaren Haltern der als separate Filter-Baueinheiten (6, 7) ausgebildeten optischen Systeme angebracht sind, wobei mindestens eine der Aufnahmen (24a) von der Zugstange (11) entkoppelbar ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Zugstange (11) fest angebrachte Mitnehmer (13, 14) vorhanden und diese formschlüssig mit den Aufnahmen (24a, 24b) verbunden sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Mitnehmer (13) über einen an ihm angebrachten Stift (16) verfügt, welcher in einer Führungsnut (15) geführt wird.

5 . Einrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4 dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Mitnehmer (13) zur Aufhebung des Formschlusses zwischen ihm und der Aufnahme (24a) eine Abplattung (23) aufweist.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein optisches Element (17) über Führungs- und Federmittel (25, 26; 29) in Wirkstellung gebracht wird, wenn sich keine der Filter-Baueinheiten (6,7) in der optischen Achse (2a) bzw. in dem Strahlengang (2) des Mikroskops befindet.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als optisches Element (17) eine Ausgleichsplatte vorgesehen ist, die vorzugsweise synchron mit dem Verändern des Relativabstandes der beiden Filter-Baueinheiten (6, 7) in Wirkstellung gebracht wird.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen Ausgleichsplatte (17) und der optischen Achse (2a) des Mikroskops von 90° abweicht (Fig. 8).

9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Rastnuten (12a, 12b) vorgesehen sind, die im Zusammenwirken mit einem Rastmittel (21) ein definiertes Einbringen der Filter-Baueinheiten (6, 7) in den Strahlen-gang (2; 2a) des Mikroskops (1) gewährleisten.

10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter-Baueinheiten (6, 7) einen Erregerfilter (27a), einen zur optischen Achse (2a) des Mikroskops (1) vorzugsweise unter 45° stehenden dichromatischen Teilerspiegel (27b) und einen Sperrfilter (27c) enthalten.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrfilter (27c) und/oder das Erregerfilter (27a ) jeweils mit einer Kompensationsplatte (35) verbunden sind (Fig. 5 bzw. Fig. 6).

12. Einrichtung nach den Ansprüchen 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen Sperrfilter (27c) und der optischen Achse (2a) des Mikroskops (1) von 90° abweicht (Fig. 6).

13. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie (5) mit einer an ihr angebrachten Schwalbenschwanzführung (8) und einer Sperrvorrichtung (4) von einer Halterung (3) eines Einschubfachs (18) des Mikroskops (1 ) aufgenommen wird.

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