CN1234872A - 具有一个接近传感器的显微镜 - Google Patents

Abstract

本发明描述的是一个具有一个用于观察员用肉眼观察待观察物(12)的窥视镜筒(2)、一个用于操纵电气的和/或电子的显微镜功能的控制装置(7)和一个用于对待观察物(12)进行照明的照明装置(14)的显微镜(1)。控制装置(7)与一个设在显微镜(1)上的并对观察人接近窥视镜筒(2)作出响应的接近传感器(4)连接。根据传感器信号或者是切断一方面对观察待检物所需的,另一方面会使敏感的待观察物通过热传递或通过照明辐射受到损害或会使待观察物的图象质量受到不利影响的显微镜功能,或者是减少照明装置对待观察物的作用强度。

Description

具有一个接近传感器的显微镜

本发明涉及一种权利要求1的前序部分所述的显微镜。

现代化的显微镜的突出优点在于，显微镜具有不同的、可进行电气和/或电机控制的功能。譬如作为电气作业的开关和调整功能。自动调焦装置、载物台的电动调整装置。可电气开关的光阑、滤光镜或相环等等已经公开。譬如在DE42 31 379A1中描述了一种可实现上述功能的显微镜。

在该显微镜中，用以操纵这些开关功能的操作件以人机工程学的方式组合在一个操作台上并且须被检查员手工选用。这在实际工作中是行之有效的。但显微镜周围所设置的构件以及待观察物通过为数很多的、可电气控制的显微镜功能而受到热负荷。特别是在应用功率大的照明装置，如气体放电灯时，待观察物可通过热负荷而受到损害。特别敏感的待观察物，譬如活的细胞或者那些在荧光显微镜下的待观察物会受到大的光强的破坏。

在这些情况下，检查员被迫经过操作台手动地使可开关的功能去活化或者接通。实践表明，对很多应用场合而言，在譬如在短时间内不需要显微镜功能的情况下，这种做法总是繁琐的。

在照相机中公开的是：在取镜器上或在取镜器中设置一个传感器，该传感器根据照相师窥视入照相机的取景器中激活或者去激活照相机的整个主电路。对于照相机，唯一应达到的效果是维护电池。

对于显微镜，还不得切断主电路，因为据此在重新激活显微镜的功能时须对显微镜进行完全的重新调整。此外，通过频繁的开关会大大缩短灯的寿命。

WO96/13743A1公开了一种具有一个传感器和一个控制装置的显微镜，在该显微镜中，显微镜的功能是可非接触式地通过观察员的瞳孔位置控制的。一个用于识别瞳孔位置的装置设有一个开关元件，一旦用于识别瞳孔位置的装置没能观察到瞳孔，则该开关元件立即中断测量例行程序。

此外，DE44 46 185A1公开了一种具有一个紫外激光器和一个光导纤维的激光扫描显微镜，在该激光显微镜中，减少通过紫外线所造成的损害的措施在于，在激光器和光导纤维之间设置一个光闸，该光闸只在扫描过程中才释放光导纤维。

因此，本发明的任务在于用最简单的措施改进公开的显微镜，在与人工操作无关的情况下，使电气的和/或电机的显微镜功能也是全自动实施的并在该全自动实施过程中减少对敏感的待观察物的或对图象质量的损害。

按照发明，解决以上任务的技术方案在于权利要求1的特征部分中所述的特征。发明的其它的，优选的实施形式是从属权利要求的主题。

把一个接近传感器设在目镜上或目镜中并使其与控制装置相连可使对显微镜功能的全自动控制成为可能。这些功能总是在使用人窥视入镜筒上的目镜中或者在不进行窥视的条件下才被触发。该全自动控制特别是在荧光显微检查时可行之有效地使暗吊牌摆入照相光程或者从照明光程中摆出。据此待观察物通过不必要的照明而发生的逐渐褪色(褪色效应)得以避免。

在活的细胞组织或者细胞应被显微镜观察和/或应被处理的条件下，通过暗吊牌或通过调整灯的电压遮没或消隐照明光当然也是合理的。

接近传感器也被有利地用于缩微照相。在缩微照相时，为了避免外部光射入目镜，暗吊牌被摆入观察光程。当然也可经由接近传感器和控制装置操纵一个分光镜，使全部来自目标的光可被用于照相。

在显微镜的镜筒上可设有一个商业上通用的、形成一个单独结构单元的接近传感器。该接近传感器可为光探测器结构，譬如作为反射光栅、V形光栅、无源的红外信号器或超声波信号器。一个对接触敏感的开关当然也可被用作接近传感器。

下面借助所附的示意图以一个实施例详细说明本发明。

该图示出了一个具有一个镜筒2和一个目镜3的显微镜1。此外，显微镜1还具有一个其上有一物镜10的物镜转台9和一个其上有经由观察光程13待观察的目标12的显微镜载物台11。待观察物12经由一个设在显微镜1中的光源14、所属的照明光程15和偏转镜19被照明。光源14经由一条导线21与控制装置7电气连接。

在目镜3上设有一个接近传感器4，该接近传感器4发射红外线5并又接收经反射的红外线6。在显微镜1中设有一个控制装置7，该控制装置7经由一条电导线8与接近传感器4相连。

为了把来自待观察物12的光偏转到目镜3中，在观察光程13中设有一个棱镜20。此外，为了避免外部光射入目镜3，在观察光程13中还设有一个目镜锁闭器16，该目镜锁闭器16为可经由一个电机17移动的结构。电机17经由控制导线18与控制装置7连接。

为了遮蔽来由光源14的照明光，在照明光程15中设有一个可转换的暗吊牌22，该暗吊牌22为可经由一个电机23沿双箭头方向移动的结构。电机23经由一条电导线24与控制装置7连接。

接近传感器4不间断地发射红外线5。这些红外线5在检查员向目镜3中窥视的情况下被一个在图中没示出的检查员反射。经过反射的红外线6被接近传感器4重新接收，其中，传感器输入端对经过反射的红外线的灵敏度为可预选的结构。通过对红外线6的接收，接近传感器4经由控制导线8发出一个相应的信号并且该信号被记录在控制装置7中。在该情况下，相应的信号经由两条导线18和24被控制装置7发送到两个伺服电机17和23上。目镜遮蔽器16经由电机17随后从观察光程13中被向外摆出。此外，暗吊牌22经由电机23从照明光程15中被向外移出。

如果接近传感器4没接收被观察员反射的红外线6，则一个相应的信号经由控制装置7被触发并且暗吊牌22和目镜锁蔽器16均重新被分别置入相关的光程中。

在显微镜1中采用白炽灯或者卤素灯时，这两种灯可经由电导线21被供以电流，据此，经由控制装置7来降低光源14的亮度是可能的。如果接近传感器4没接收经反射的红外线6，则光源14被降低亮度。在接收红外线的情况下，灯14重新被供以工作电压或者工作电流。

在所述的实施例中，对照明装置而言，图中所示的和所描述的是“透射光”工作方式。在具有另一照明方式，为入射照明的或具有入射/透射联合照明的显微镜中采用接近传感器当然也在发明的范畴之内。

为了在没有接收的红外信号的情况下避免不必要的，频繁的开关，在控制装置中设有一个可调的延时逻辑元件。据此，发给两个电机17和23的转换脉冲可在可调的延迟时间走完后才被发生。

其它的显微镜功能，譬如一个聚焦装置、一个照相装置或普通的耗电器经由接近传感器和控制装置被接通，这当然也在发明的范畴之内。

Claims (9)

1．具有一个用于通过观察员用肉眼观察待观察物(12)的窥视镜筒(2)、一个用于操纵电气的和/或电机的显微镜功能的控制装置(7)和一个用于对待观察物(12)进行照明的照明装置(14)的显微镜(1)，其特征在于，控制装置(7)与一个设在显微镜(1)上的并对观察接近窥视镜筒(2)作出响应的接近传感器(4)连接，并且根据传感器信号或者是切断一方面对观察待检物所需的，另一方面会使敏感的待观察物通过热传递或通过照明幅射受到损害或会使待观察物的图象质量受到不利影响的显微镜的功能，或者是减少照明装置对待观察物的作用强度。

2．按照权利要求1所述的显微镜，其特征在于，接近传感器(4)的信号控制照明装置(14)的照明强度，并且届时或者是控制照明装置(14)的光源的亮度，或者是控制一个可被置入照明光程的暗吊牌(22)的位置。

3．按照权利要求1或2所述的显微镜，其特征在于，控制装置(7)根据传感器信号激活一个杜绝外部光射入目镜的目镜锁蔽器。

4．按照权利要求1至3之一所述的显微镜，其特征在于，接近传感器(4)或者为无源的红外信号器结构，或者为超声波信号结构或者为对接触敏感的开关结构。

5．按照权利要求1至4之一所述的显微镜，其特征在于，接近传感器(4)设在窥视镜筒(2)上或设在窥视镜筒(2)中。

6．按照权利要求1至5之一所述的显微镜，其特征在于，显微镜(1)为荧光显微镜结构，并且接近传感器(4)控制通过激发光对待观察物的照明。

7．按照权利要求1至6之一所述的显微镜，其特征在于，接近传感器(4)的信号控制一个镜子在观察光程(13)中的位置，该镜子或者是把来自待观察物的光导向照相机或摄相机或者是把来自待观察物的光导入窥视镜筒(2)。

8．按照权利要求1至7之一所述的显微镜，其特征在于，显微镜功能在观察人离开观察位置预先给定的时间之后通过控制装置(7)被接通。

9．按照权利要求1至8之一所述的显微镜，其特征在于，控制装置(7)具有一个可调的时间延迟逻辑元件，并且控制装置(7)在结束调好的延迟时间后才操纵可控的显微镜功能。