DD275933A1 - OPTICAL BEAM DIVIDER - Google Patents
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Abstract
Optischer Strahlenteiler zur Strahlenteilung in optischen Geraeten mit nichtparallelem Strahlengang, insbesondere in Mikroskopen mit mehreren Abbildungsstrahlengangausgaengen. Durch einen optischen Strahlenteller, bestehend aus einem Teilerwuerfel, der erfindungsgemaess mit sphaerischer Eintritts- und Austrittsflaeche versehen ist, brauchen bei Herausnahme des Teilerwuerfels keine ausgleichenden optischen Elemente in den Strahlengang eingeschaltet werden. Weiterhin tritt eine wesentliche Reflex- und Streulichtminderung ein. Der technisch-oekonomische Aufwand fuer derartige Strahlengaenge reduziert sich. Fig. 3Optical beam splitter for beam splitting in optical devices with non-parallel beam path, especially in microscopes with multiple Abbildungsstrahlengangausgaengen. By an optical beam plate, consisting of a splitter cube, which is provided according to the invention with spheric entrance and exit surfaces, no balancing optical elements need to be switched into the beam path when removing the splitter cube. Furthermore, a significant reflection and scattered light reduction occurs. The technical-oeconomic effort for such Strahlengaenge reduced. Fig. 3
Description
Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings
Die Erfindung betrifft ein optisches Element zur Strahlenteilung in optischen Geräten, insbesondere in Mikroskopen mit mehreren Abbildungsstrahlengangausgängon.The invention relates to an optical element for beam splitting in optical devices, in particular in microscopes with multiple imaging beam path output.
genutzte Strahlengänge vorzugsweise ein Teilerwürfel eingesetzt. Aus den verschiedensten Gründen kann es notwendig sein,daß zeitweise nur einer der vorhandenen Strahlengänge genutzt wird. Zu diesem Zweck wird der Teilerwürfsl aus demused beam paths preferably used a splitter cube. For various reasons, it may be necessary that at times only one of the existing beam paths is used. For this purpose, the splitter cube from the
tritt der Nachteil ein, daß der aus einem Strahlengang herausgenommene Teilorwürfe! durch ein Ausgleichsprisma oder eineplanparallole Glasplatte ersetzt werden muß. Diese Maßnahme ist erforderlich, damit im betroffenen Strahlengang der On derhinter dem Teilerwürfel befindlichen Bild· (Zwischenbild-)Ebene und auch die Bildgröße konstan? b.'olberi.occurs the disadvantage that the part of a beam taken out Teilordwürfe! must be replaced by a balancing prism or a planparallole glass plate. This measure is necessary in order that the image (inter-image) plane located on the rear of the divider cube and also the image size are constant in the beam path concerned. b.'olberi.
vorhandonen senkrecht zur optischen Achse stehenden Glas-Luft-Flächen Reflexe mit negativer Wirkung auf die Biidqualitätauftreten.For glass-air surfaces perpendicular to the optical axis, reflections have a negative effect on the quality of the biases.
der Optik, 4. Aufl., Carl Hanser Verlag München, Wien, S. 71-78 und Naumann, Optik für Konstrukteure. 3. Aufl., W. Knapp VerlagOptics, 4th ed., Carl Hanser Verlag Munich, Vienna, pp. 71-78 and Naumann, optics for designers. 3rd ed., W. Knapp Verlag
bei der Herstellung, Montage und Justierung dieser Bauelemente.in the manufacture, assembly and adjustment of these components.
Das Ziol der Erfindung besteht in der Schaffung eines optischen Strahlenteiler mit dem die genannten Nachteile der bekannten technischen Lösungen wesentlich vermindert oder total beseitigt wer den. Insbesondere ist der Aufwand zur Reflexminderung zu -enken.The Ziol of the invention consists in the provision of an optical beam splitter with the mentioned disadvantages of the known technical solutions significantly reduced or totally eliminated who the. In particular, the effort to reduce reflexion is.
DIo Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung olnos optischon Strahlonteiiers, der oin äußerst geringes Redox- und Stroulichtverhalton aufweist, gegenüber bokannten optischon Strahlentoilorn relativ geringere Abmessungen aufweist und bei Hereusnahme aus einem nlchtporaMelen Strahlengang nicht durch ausgleichende op.'sche Bauelement t ersetzt werden muß. Din Aufgabe löst ein optischer Strahlenteiler, bostehend aus einem Teilerwürfel erfineungsgemäß dadurch, daß an einem Teilorwürfel efno konvexe Eintrittsfläche und zwei konkave Austrittsflächen vorgesehen sind, wobei die Redien der Eintritts· und Auotrlttsflächen konzentrisch s'nd.DIo object of the invention is the creation olnos optic Strahlonteiiers, the oin extremely low redox and Stroulichtverhalton has compared to bokannten optic Strahlentilorn relatively smaller dimensions and must not be replaced by compensating op.'sche device t at Takeout from a nlchtporaMelen beam path. The object is achieved by an optical beam splitter consisting of a splitter cube according to the invention by providing a partial cube efno convex entry surface and two concave exit surfaces, wherein the redia of the entry and exit surfaces are concentric.
Erfindungsgomäßo Ausführungsformon bostohen darin, daß dio Eintrittsfläche und die Austrittsflächen durch an die entsprechenden Flächen dos Toilorwürfcls angoordnoto Plankonvoxlinso beziehungsweise Plankonkavlinse gebildet werden. Woftorhin darin, daß mindestens on oinor von drei Flächen dos Toilerwürfsls, die jodoch nicht die Eintrittsfl£che und die zwo! Austrittsflächen sind, oln Umlonkelomont, vorzugsweise oin 90°-Umlenkolomont in Gostalt eines Spiegels vorgesehen IsUAccording to the invention, the entrance surface and the exit surfaces are formed by the plano-voxlinso and plano-concave lenses, respectively. Woftorhin in that at least on oinor of three surfaces of Toilerwürfsls, which, however, not the entrance and the two! Exit surfaces are provided in the gostalt of a mirror, but not in the 90 ° umlaut, in a mirror
Dar erfindungsgemäß gestaltete optische Strahlenteiler wird in optischen Geräten, insbesondere in Mikroskopen mit Richtparallelem Strahlengang so im Abbildungsstrahlengang angeordnet, daß der gemeinsame Mittelpunkt des Radius der konvexen Elntrittstiäche und des Radius der jeweiligen konheven Austrittsfläche in der dem Teilurigäwürfel folgenden ersten Bild· (Zwischenbild·) Ebene des betreffenden Strahlenganges liegen.The inventively designed optical beam splitter is arranged in optical devices, especially in microscopes with Richtparallelem beam path in the imaging beam path that the common center of the radius of the convex Elntrittstiäche and the radius of the respective concave exit surface in the Teilurigäwürfel following first image (inter-image ·) plane the relevant beam path lie.
Durch die Anwendung des erfindungsgemäßen optischen Strahlenteilers wird das gestellte Ziel und die Aufgabe in vollem Umfang erfüllt.By applying the optical beam splitter according to the invention, the stated aim and the object is fully met.
AusführungsbelspleleAusführungsbelsplele
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielon näher beschrieben. Es zelyen in schematischer DarstellungThe invention will be described in more detail below with reference to Ausführungsbeispiel. It zelyen in a schematic representation
Flg. 1 einen erfindungsgemäßen optischen Strahlenteiler,Flg. 1 shows an optical beam splitter according to the invention,
Fig. 2 eine weitero Ausführungsform dos optischen Strahlenteilers undFig. 2 shows a weitero embodiment dos optical beam splitter and
Fig. 3 die Anordnung des optischen Strahlenteilers in einem Mikroskoptubus.Fig. 3 shows the arrangement of the optical beam splitter in a microscope tube.
Fig. l zeigt einen optischen Strahlenteiler bestehend aus einem Teilerwürfel T, der erfindungsgemäß eine konvexe Eintrittsfleche E und zwei konkave Austrittsflächan A1, A2 aufweist, wobei dia Redien der Flächen E, A1, A2 konzentrisch sind. Die Eiritrittstläche c und die Ausfuttsflächen Al, A2 werden vorzugsweise durch an die entsprechenden Flächen des Teilerwürfels t angeordnete Plankonvexlir.se LE. beziehungsweise Plankonkavlinsen I gebildet. Sie können aber auch Bestandteil der prismatischen Grundkörper des Teilerwürfels T sein.1 shows an optical beam splitter consisting of a splitter cube T which, according to the invention, has a convex entrance surface E and two concave exit surfaces at A1, A2, wherein the rotations of the surfaces E, A1, A2 are concentric. The Eiritrittstläche c and the Ausfuttsflächen Al, A2 are preferably arranged by Plankonvexlir.se LE. On the corresponding surfaces of the splitter cube t. or plan concave lenses I formed. But they can also be part of the prismatic body of the divider cube T.
Ein einem Abbildungsstrahlengang AS durchlaufendes Strahlenbündel wird durch den Teilarwürfel T entsprechend geteilt und durch teine erfindungsgemäße Gestaltung wird jedos Teilotrah!e;ibündel in dem betreffenden Strahlengang in die dem Teilerwürfel T folgende Bild- !Zwischenbild·) Ebene 01,02 abgebildoi.A ray bundle passing through an imaging beam path AS is divided by the sub-cube T and, by means of a design according to the invention, each sub-beam in the relevant beam path is imaged into the image plane 01:02 following the splitter cube T.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform des optischen Strahiemeilers. Mindestens a,i einer von drei Flächen des Teilerwür'els T, die jedoch nicht die ElntrittsflEshe und die zwei Austiitseflächen sind, vorzugsweise in der Fläche T1 ist ein Umlenkeloment, zum Beispiel ein 90'-Umlonkeloment, in Gesial; eines Spiegels S angeordnet.Fig. 2 shows another embodiment of the optical beam splitter. At least one of three surfaces of the divider cube T, but not the entrance surfaces and the two outlet surfaces, preferably in the area T1, is a lobe momentum, for example a 90 'umlonkeloment, in gesial; a mirror S arranged.
Fig. 3 zeigt die Anordnung d6S optischen Strahlenteiler*· in einem an sicli bekannten Mikroakuptubus. Zur Aufteilung dos Abbiidungsstrohlenganges AS in einen Beobar.htungsstrahlengang BS i.nd einem Fcxostrahlengarig FS ist ein erfindungsgemäß gestalteter Teilur<gswürfel T hinter einer Tubuslinso 1 im Abbildungsstrahlangang AS angeordnet, wobei der gemeinsame Mittelpunkt des Radius der konvoxon Eintrittst lache E und der Radius dir jeweiligen konka vtn Austrittsfläche A1, A2 in der BiId-(Zwischenbild·) Ebern» 0Ί beziehungsweise 02 liegt. Vortoilhafterweise ist der Teilerwürfel T verschiebbar gehaltett. Im Beobachtungsstrahlergang BS und im Fotostrahlengang FS ist vor den Bild- (Zwischenbild·) Ebenen 01 und 02 jeweils eine Feldlinse 2 zwecks dor Pupillenanpassung angeordnet.FIG. 3 shows the arrangement of the d6S optical beam splitter * in a microacoustic tube known from the prior art. To divide the Abbiidungsstrohlenganges AS in a Beobar.htungsstrahlengang BS i.nd a Fcxostrahlengarig FS an inventively designed Teilur <dice T is arranged behind a Tubuslinso 1 in Abbildungsstrahlangang AS, wherein the common center of the radius of konvoxon entrance pool E and the radius you respective concave vtn exit surface A1, A2 in the BiId- (intermediate image ·) Ebern »0Ί or 02 is located. As a precaution, the divider cube T is displaceable. In the observation beam path BS and in the photo beam path FS, a field lens 2 is arranged in front of the image (intermediate image) planes 01 and 02 for the purpose of adjusting the pupil.
Mit 011 und 021 ist eine Bild-(Zwischenbild-)ebene in einem nicht dargestellten Okular beziehungsweise in einer nicht dargestellten Fo'.okamera bezeichnest.Denoted by 011 and 021 is an image (intermediate image) plane in an eyepiece, not shown, or in a photographic camera, not shown.
Ist der Teilerwürfel T In de r. Abbildungsstrahlengang AS eingeschaltet, ist das durch ein nicht dargestelltes Mikroskop erzeugte ' Bild eines Objektives gleichzeitig an den Bild· (Zwischenbild-) Ebenen 011 und 021 vorhanden. Zur Abbildung eines Bildes in nur einem der beiden Strahlengänge BS, FS wird der Teilerwürfel T aus dem Abbildungsstrahlengang AS ausgestaltet. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der. Tellerwürfels T braucht anstelle diesem kein Aucglekhselement eingeschaltet werden, damit das Bild in der Bild-(Zwischenbild-)ebeao 01 beziehungsweise 02 liegt.Is the splitter cube T In de r. When the imaging beam path AS is turned on, the image of an objective formed by a microscope (not shown) is simultaneously present at the image (interframe) planes 011 and 021. To image an image in only one of the two beam paths BS, FS, the splitter cube T is configured from the imaging beam path AS. Due to the inventive design of. Tellerwürfels T need instead of this no Aucglekhselement be turned on, so that the image in the image (Zwischenbild-) ebeao 01 or 02 is located.
Für die Abbildung des Bildes nur im Fotostrahlengang FS wird ein Spiegel 3 in den Abbildungsstrahlengang AS eingeschaltet. Es kann, wie hler dargestellt, ein separat bowegbarer Spiegel, oder eine in Fig.2 beschriebene Ausführungslorm oder eine andere bekannte Lösung sein.For imaging the image only in the photo beam path FS, a mirror 3 is switched on in the imaging beam path AS. It may, as shown hler, a separately bowegbarer mirror, or be described in Figure 2 Ausführungslorm or another known solution.
Claims (3)
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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DD32036788A DD275933A1 (en) | 1988-10-03 | 1988-10-03 | OPTICAL BEAM DIVIDER |
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DD275933A1 true DD275933A1 (en) | 1990-02-07 |
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ID=5602872
Family Applications (1)
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- 1988-10-03 DD DD32036788A patent/DD275933A1/en not_active IP Right Cessation
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