DE102004034845B4 - Umschaltbares Mikroskop - Google Patents

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Abstract

Umschaltbares Mikroskop,
– mit einem Mikroskopstativ und einem optischen Strahlengang (2),
– mit einer Mehrzahl in den Strahlengang ein- und ausschaltbarer optischer Bauelemente (3, 4; 15, 16; 22, 28),
– die auf mindestens zwei unabhängigen und getrennt umzuschaltenden, die Bauelemente (3, 4; 15, 16) aufnehmenden Baugruppen (5, 17; 25, 26) angeordnet sind und durch Umschalten der jeweiligen Baugruppe (5, 17; 25, 26) wahlweise in den Strahlengang ein- und ausschaltbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
– dass eine gemeinsame zentrale Aufnahmeplatte (7) mit einer Oberseite und einer Unterseite vorgesehen ist,
– an denen mindestens je eine der Baugruppen (5, 17; 25, 26) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein umschaltbares Mikroskop, bestehend aus einem Mikroskopstativ und einem optischen Strahlengang, mit einer Mehrzahl in den Strahlengang ein- und ausschaltbarer optischer Bauelemente, die auf mindestens zwei unabhängigen und getrennt umzuschaltenden mechanischen Baugruppen angeordnet sind und durch Umschalten der jeweiligen Baugruppe wahlweise in den Strahlengang ein- und ausschaltbar sind. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Umschaltbare Mikroskope, die mehrere in den Strahlengang ein- und ausschaltbare optische Bauelemente aufweisen, sind aus verschiedenen Anwendungsbereichen der Mikroskopie bekannt. So beschreibt beispielsweise die US-Patentschrift US 5 633 752 ein Auflicht-Fluoreszenzmikroskop mit einer speziellen Umschaltvorrichtung für die Fluoreszenzeinrichtung. Dieses Mikroskop umfasst eine scheibenförmige Basis, die in dem Mikroskopgehäuse fixiert ist und auf der übereinander drei koaxial-drehbar gelagerte Drehscheiben angeordnet sind. Auf der ersten Drehscheibe sind in verschiedenen Schaltpositionen mehrere Absorptionsfilter angeordnet, auf der zweiten Drehscheibe entsprechend eine Anzahl von Excitationsfiltern und auf der dritten Drehscheibe entsprechend den Schaltpositionen dichroitische Spiegel. Eine jeweils eingeschaltete Kombination von Absorptionsfilter, Excitationsfilter und dichroitischem Spiegel bildet eine Fluoreszenzeinrichtung, wie sie üblicherweise in einem Fluoreszenzblock zusammengefasst ist. Zusammen mit der Basisplatte ergibt sich eine Bauhöhe für den Gesamtaufbau, die sich aus der Höhe eines üblichen Fluoreszenzblocks plus zusätzlich der Dicke der beiden darüber angeordneten Drehscheiben ergibt. Da die Basisplatte zugleich nach unten an dem Gehäuse anliegt, kann die Umschaltvorrichtung nicht durch weitere Elemente ergänzt werden.
  • Auch die deutsche Offenlegungsschrift DE 101 19 909 A1 beschreibt ein umschaltbares Mikroskop mit mehreren umschaltbaren Baugruppen: Auf diesen sind optische Bauelemente angeordnet, die wahlweise in den Strahlengang eingefügt werden können. Auf den umschaltbaren Baugruppen sind als wahlweise einfügbare optische Bauelemente beispielsweise verschiedene Strahlteiler oder verschiedene Tubuslinsen angeordnet. Durch die räumliche Anordnung der getrennt umzuschaltenen mechanischen Baugruppen ist ein erhebliches Volumen für den Einbau dieser Baugruppen im Mikroskopstativ vorzusehen.
  • Die DE 85 30 473 U1 beschreibt ein Mikroskop mit einem Reflektorschieber, der mindestens zwei unterschiedliche Auflichtreflektoren enthält und mit zusätzlich schaltbaren Elementen im Beleuchtungs- bzw. Beobachtungsstrahlengang über eine lösbare Kupplungseinrichtung verbunden ist. Auf diese Weise ist eine Mehrzahl optischer Bauelemente zur Umschaltung von Beleuchtungsverfahren oder Kontrastierverfahren in den Strahlengang ein- und ausschaltbar. Sie sind auf mehreren parallel angeordneten Reflektorschiebern angeordnet, was einen erheblichen Einbauraum erfordert.
  • Die DE 199 24 686 A1 beschreibt einen Reflektorrevolver für ein Mikroskop, der mit Filtern, Reflektoren, Polarisatoren und Linsensystemen bestückbar ist. Durch Drehen des Reflektorrevolvers wird das gewünschte optische Bauelement in den Strahlengang ein- oder ausgeschaltet. Eine weitere Baugruppe zur Aufnahme von optischen Bauelementen ist nicht offenbart.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine platzsparende und flexible Anordnung von separat umschaltbaren Baugruppen mit optischen Bauelementen anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird bei einem umschaltbaren Mikroskop mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 gelöst, in dem eine gemeinsame zentrale Aufnahmeplatte mit einer Oberseite und einer Unterseite vorgesehen ist, an denen mindestens je eine der Baugruppen angeordnet ist.
  • Die mechanischen Baugruppen weisen Aufnahmen für mehrere optische Bauelemente auf und können entweder als Schiebeglieder oder als Drehscheibe ausgebildet sein. Dabei erweisen sich Drehscheiben als besonders vorteilhaft, da sie auf engstem Raum eine größere Anzahl optische Bauelemente aufnehmen können. Dabei können an der Oberseite und der Unterseite der zentralen Aufnahmeplatte unterschiedlich große Drehscheiben mit gegeneinander versetzten, parallelen Drehachsen angeordnet sein. In einer solchen Anordnung kann die jeweils obere und untere Drehscheibe eine unterschiedliche Anzahl von Aufnahmen für die optischen Bauelemente aufweisen. Durch Umschaltung der Baugruppen von einer in die nächste Position, kann wahlweise jeweils eines der optischen Bauelemente auf der jeweiligen Baugruppe in den Strahlengang eingefügt werden. Die Umschaltung kann beispielsweise durch direkten Eingriff von Hand erfolgen, indem die Baugruppe in dem Mikroskop von außen zugänglich angeordnet wird. Es erweist sich jedoch als vorteilhaft, wenn den Baugruppen jeweils Betätigungsmittel zugeordnet sind, mit denen die Baugruppen unabhängig voneinander umschaltbar sind. Diese Betätigungsmittel können beispielsweise als Reibräder oder Zahnstangen ausgebildet sein, die vom Benutzer per Hand betätigt werden, um eine Umschaltung der jeweiligen Baugruppen zu erzielen. Vorzugsweise sind jedoch die Betätigungsmittel als motorische Antriebe ausgebildet, die elektrisch betätigt werden. Die Betätigungsmittel für die manuelle Umschaltung oder auch die elektrischen Motoren sind entweder an der Aufnahmeplatte oder an den Baugruppen direkt angeordnet.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Mikroskops sind die optischen Bauelemente auf den Aufnahmen an den Baugruppen sowie die Baugruppen an der zentralen Aufnahmeplatte so justiert, dass beim Umschalten der Baugruppen die optischen Bauelemente optisch exakt justiert in den Strahlengang eingefügt werden.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Mikroskops ist die zentrale Aufnahmeplatte mit hochpräzisen Anschlagflächen ausgestattet. Das Mikroskopstativ weist für diese Anschlagflächen entsprechende hochpräzise Gegenlager auf: Beim Einbau der zentralen Aufnahmeplatte in das Mikroskopstativ werden die Anschlagflächen der Aufnahmeplatte gegen die Gegenlager des Mikroskopstativs geschoben. Auf diese Weise sind in einem einzigen Arbeitsgang alle an der zentralen Aufnahmeplatte angeordneten Baugruppen und somit zugleich alle darauf angeordneten optische Bauelemente präzise mechanisch und optisch justiert. Die Befestigung der zentralen Aufnahmeplatte kann dann beispielsweise dadurch erfolgen, dass sie Befestigungsbohrungen aufweist, durch welche sie am Stativ verschraubt wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen und der schematischen Zeichnung genauer erklärt. Es zeigen:
  • 1a: Schematischer Aufbau eines umschaltbaren Mikroskops in Form eines aufrechten Fluoreszenzmikroskops;
  • 1b: Schematischer Aufbau eines umschaltbaren Mikroskops in Form eines inversen Fluoreszenzmikroskops;
  • 2: Seitenansicht einer zentralen Aufnahmeplatte mit je einer motorisch umschaltbaren und einer manuell umschaltbaren Baugruppe;
  • 3: Draufsicht auf die zentrale Aufnahmeplatte aus 2;
  • 4: Seitenansicht einer zentralen Aufnahmeplatte mit zwei motorisch umschaltbaren Baugruppen;
  • 5: Draufsicht auf die zentrale Aufnahmeplatte aus 4;
  • 1a zeigt den schematischen Aufbau eines aufrechten Fluoreszenzmikroskops. Von einer Lichtquelle 1 geht ein Beleuchtungsstrahlengang 2 aus, der auf einen im Strahlengang des Mikroskops angeordneten Fluoreszenz-Würfel 3 trifft. Dieser ist mit einem weiteren Fluoreszenz-Würfel 4 auf einer drehbaren Fluoreszenz-Baugruppe 5 angeordnet. Diese ist um eine Drehachse 6 drehbar gelagert. Diese Drehachse 6 ist fest an der Unterseite einer zentralen Aufnahmeplatte 7 angeordnet. Durch Drehung der Fluoreszenz-Baugruppe 5 um die Drehachse 6 kann einer der Fluoreszenz-Würfel 3 oder 4 in den Strahlengang des Mikroskops eingeschwenkt werden. In der vorliegenden Darstellung weist die Fluoreszenz-Baugruppe 5 lediglich zwei Fluoreszenz-Würfel auf. Die Fluoreszenz-Baugruppe 5 kann jedoch als größere Drehscheibe ausgestaltet sein, so dass sie wesentlich mehr Fluoreszenz-Würfel aufnehmen kann. Dabei hat sich beispielsweise eine Zahl von bis zu acht Fluoreszenz-Würfeln als praktikabel erwiesen.
  • Der von der Lichtquelle 1 ausgehende Beleuchtungsstrahlengang 2, durchläuft zunächst das Anregungsfilter 8 des Fluoreszenz-Würfels 3 und wird dann von dem Strahlteiler 9 zum Objektiv 10 hin abgelenkt. Das Licht des Beleuchtungsstrahlengangs 2 wird von dem Objektiv 10 auf eine Probe 11 abgebildet, welche auf einem Mikroskoptisch 12 aufliegt. Dort wird das Licht von der Probe 11 zurückgeworfen, durchläuft erneut das Objektiv 10, passiert den Strahlteiler 9 und durchtritt dann das Fluoreszenz-Sperrfilter 13. Das Licht durchtritt die Öffnung 14 in der zentralen Aufnahmeplatte 7 und durchläuft dann die Tubuslinse 15, die zusammen mit einer zweiten Tubuslinse 16 oberhalb der zentralen Aufnahmeplatte 7 in einer verschiebbaren Baugruppe angeordnet ist. Diese auf der Oberseite der zentralen Aufnahmeplatte 7 angeordnete Baugruppe ist als ein Tubuslinsen-Schieber 17 ausgestaltet. Durch Verschieben des Tubuslinsen-Schiebers 17 kann wahlweise entweder die erste Tubuslinse 15 oder die zweite Tubuslinse 16 in den Strahlengang eingebracht werden. Die Schiebebewegung des Tubuslinsen-Schiebers 17 ist in der Figur durch einen Doppelpfeil dargestellt. Hinter der ersten Tubuslinse 15 erreicht das Licht den Tubus 18. Das Bild der Probe 11 kann von einem Benutzer des Mikroskops durch die Okulare 19 betrachtet werden.
  • Die Tubuslinsen 15 und 16 sind auf dem Tubuslinsen-Schieber so angeordnet, dass sie nach dem Verschieben des Tubuslinsen-Schiebers 17 in die vordefinierten Positionen, jeweils optisch exakt im Strahlengang des Mikroskops, justiert sind. Ebenso sind die Fluoreszenz-Würfel 3 und 4 auf der drehbaren Fluoreszenz-Baugruppe 5 so exakt vorjustiert, dass nach dem Schwenken der Fluoreszenz-Baugruppe 5 in vordefinierte Positionen, die Fluoreszenz-Würfel 3 und 4 jeweils exakt im Strahlengang des Mikroskops justiert sind. Diese Justage ist dadurch gewährleistet, dass die drehbare Fluoreszenz-Baugruppe 5 an der Unterseite der zentralen Aufnahmeplatte 7 sowie die verschiebbare Tubuslinsen-Baugruppe in Gestalt des Tubuslinsen-Schiebers 17 auf der Oberseite der zentralen Aufnahmeplatte 7, präzise justiert angeordnet sind. Um einen optimalen Einbau der zentralen Aufnahmeplatte 7 mit den daran befindlichen Baugruppen zu gewährleisten, weist die zentrale Aufnahmeplatte 7 mehrere hochpräzise Anschlagflächen 20 auf. An dem Mikroskopstativ (nicht dargestellt) sind hochpräzise Gegenlager 21 ausgebildet, gegen welche die Anschlagflächen 20 der zentralen Aufnahmeplatte 7 beim Einbau der zentralen Aufnahmeplatte 7 geschoben werden. Damit stellt der Kontakt der Anschlagflächen 20 gegen die Gegenlager 21 sicher, dass simultan in einem einzigen Arbeitsgang alle Baugruppen und damit alle darauf angeordneten optischen Bauelemente, hier also die Tubuslinsen 15 und 16 sowie die Fluoreszenz-Würfel 3 und 4, präzise mechanisch und optisch justiert sind. Dies ist sowohl bei der Fertigung von Vorteil als auch im Falle eines Service-Vorgangs.
  • Die vorliegende Erfindung wurde anhand von 1a am Beispiel eines aufrechten Fluoreszenzmikroskops dargestellt. Dabei ist es für den Fachmann klar, dass die Erfindung in ganz analoger Weise auch in einem inversen Mikroskop integriert sein kann. Ein solches inverses Mikroskop ist in 1b gezeigt. Es weist im wesentlichen die gleichen Bauteile auf wie in 1a. Lediglich zwei Strahlumlenkmittel 40 sind zusätzlich hinzugekommen. Gleiche Bauteile sind stets mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. So ist hier an der Oberseite der gemeinsamen zentralen Aufnahmeplatte 7 eine Fluoreszenz-Baugruppe 5 und an der Unterseite der zentralen Aufnahmeplatte 7 die verschiebbare Tubuslinsen-Baugruppe in Gestalt eines Tubuslinsen-Schiebers 17 angeordnet.
  • Die optischen Bauelemente auf den umzuschaltenen Baugruppen können dabei je nach Anwendungsfall ganz unterschiedlich sein. So können neben den bereits beschriebenen Fluoreszenz-Würfeln und Tubuslinsen und Tubuslinsensystemen auch Farbfilter, Modulatoren wie beispielsweise Hoffmann-Modulatoren, seitlich Abgänge aus dem Strahlengang (sogenannte „Side Ports"), breitbandige Schutzfilter für den infraroten oder ultravioletten Strahlungsbereich, Lichtstopps (sogenannte „Shutter"), Spiegelscanner usw. auf den umschaltbaren Baugruppen angeordnet sein. Es ist dabei denkbar, dass auf einer umschaltbaren Baugruppe sogar optische Bauelemente gänzlich unterschiedlicher Funktion angeordnet sind. Da die Baugruppe bzw. die Baugruppen auf der Oberseite und der Unterseite der gemeinsamen zentralen Aufnahmeplatte unabhängig voneinander schaltbar sind, können auf diese Weise beliebige Kombinationen von optischen Bauelementen in den Strahlengang eingebracht werden, wie sie der Benutzer für die jeweilige Anwendung für notwendig erachtet.
  • Aufgrund der Anordnung der umschaltbaren Baugruppen an der Oberseite und Unterseite der zentralen Aufnahmeplatte, besteht keine zwingende Notwendigkeit, die Baugruppen, z. B. Drehscheiben, in derselben Größe und mit derselben Anzahl von optischen Bauelementen zu wählen. Vielmehr kann die Kombination der oberen und der unteren Baugruppe vollständig frei gewählt werden. Beispielsweise kann eine auf der Oberseite der zentralen Aufnahmeplatte angeordnete umschaltbare Baugruppe acht Aufnahmen für acht optische Bauelemente aufweisen, von denen jeweils eines in den Strahlengang des Mikroskops eingebracht wird. Die Baugruppe, die an der Unterseite der zentralen Aufnahmeplatte angeordnet ist, kann beispielsweise lediglich zwei oder drei Aufnahmen für zwei bzw. drei optische Bauelemente aufweisen. Bleibt eine Position der Baugruppen unbestückt oder unbestückbar, so dient diese als freier Durchgang ohne optisches Bauelement. Anhand der im folgenden beschriebenen Figuren werden noch zwei Beispiele für mögliche Ausgestaltungen beschrieben.
  • 2 zeigt eine Schnittansicht einer zentralen Aufnahmeplatte 7 mit einer Öffnung 14. Die genaue Anordnung wird aus 3 deutlich, welche eine Aufsicht von oben auf die zentrale Aufnahmeplatte 7 mit den daran befindlichen Baugruppen aus 2 zeigt. Dabei gibt die in 3 markierte Linie AB die Schnittlinie an, deren Schnittansicht in 2 gezeigt ist.
  • An der Unterseite der zentralen Aufnahmeplatte 7 ist eine als Drehscheibe ausgebildete drehbare Tubuslinsen-Baugruppe 25 angeordnet. Eine Tubuslinse 22, hier deutlich als ganzes Linsensystem zu erkennen, ist in dem Strahlengang des hier nicht dargestellten Mikroskops eingeschwenkt. Der Strahlengang ist schematisch durch eine optische Achse 23 dargestellt. Die Drehachse 24 der drehbaren Tubuslinsen-Baugruppe 25 fluchtet in dieser Ansicht mit der optischen Achse 23 und liegt in der Darstellung vor der gezeigten Schnittebene. Anhand von 3 wird die Anordnung der optischen Achse 23 und der Drehachse 24 der drehbaren Tubuslinsen-Baugruppe 25 deutlich. In 3 ist die Tubuslinse 22 von der zentralen Aufnahmeplatte 7 verdeckt.
  • Die Tubuslinse 22 ist in dieser im Strahlengang eingeschwenkten Position auf die optische Achse 23 justiert und direkt unterhalb einer Öffnung 14 an der zentralen Aufnahmeplatte 7 angeordnet. Wie sowohl aus 2 als auch aus 3 hervorgeht, sind in dem hier dargestellten Beispiel keine weiteren Tubuslinsen an der drehbaren Tubuslinsen-Baugruppe 25 angeordnet, damit die Zeichnung übersichtlicher ist. An der Oberseite der zentralen Aufnahmeplatte 7 ist eine als Drehscheibe ausgebildete drehbare Fluoreszenz-Baugruppe 26 angeordnet. Sie weist mehrere Aufnahmen 27 auf, an welchen Fluoreszenz-Würfel befestigt werden können. So ist an der in der 2 rechts dargestellten Aufnahme 27 ein Fluoreszenz-Würfel 28 mit einem Anregungsfilter 29, einem Strahlteiler 30 und einem Sperrfilter 31 befestigt.
  • Die Fluoreszenz-Baugruppe 26 ist um eine Drehachse 32 drehbar gelagert. Wie aus 3 ersichtlich, weist die Fluoreszenz-Baugruppe 26 sechs Aufnahmen 27 für Fluoreszenz-Würfel auf. In der Darstellung ist die Fluoreszenz-Baugruppe 26 in eine solche Position gedreht, dass der Fluoreszenz-Würfel 28 im Strahlengang des Mikroskops, also auf die optische Achse zentriert, angeordnet ist. Somit sind sowohl der Fluoreszenz-Würfel 28 als auch die freie Öffnung 14 der zentralen Aufnahmeplatte 7 und die Tubuslinse 22 übereinander angeordnet auf der optischen Achse 23 positioniert.
  • Die Drehachse 32 der Fluoreszenz-Baugruppe 26 liegt auf der Mittellinie AB der zentralen Aufnahmeplatte 7. Am Rand der Drehscheibe der Fluoreszenz-Baugruppe 26 ist ein Zahnkranz 33 angeordnet, in den das Ritzel 34 auf der Achse des Motors 35 eingreift. Durch geeignete elektrische Ansteuerung des Motors 35 kann somit die Fluoreszenz-Baugruppe 26 in beliebige Positionen verstellt werden, so dass die an den Aufnahmen 27 befestigten Fluoreszenz-Würfel auf der optischen Achse 23 zentriert angeordnet werden können.
  • Die Drehachse 24 der Tubuslinsen-Baugruppe 25 ist in einem Abstand von der Mittellinie AB der zentralen Aufnahmeplatte 7 angeordnet. Auf diese Weise ragt der Rand der Drehscheibe der Tubuslinsen-Baugruppe 25 weit unter der zentralen Aufnahmeplatte 7 hervor. Das Mikroskopgehäuse 36 weist eine Gehäuseöffnung 37 auf, durch welche ein Benutzer des Mikroskops den Rand der Drehscheibe der Tubuslinsen-Baugruppe 25 mit der Hand erreichen und auf diese Weise die Verstellung der Tubuslinsen-Baugruppe 25 von Hand bewirken kann.
  • In 3 weist die zentrale Aufnahmeplatte 7 Befestigungsbohrungen 38 auf, mit denen sie an dem Mikroskopstativ (nicht dargestellt) verschraubt werden kann. Um eine exakte Justierung und Positionierung der zentralen Aufnahmeplatte 7 und damit der optische Komponenten im Strahlengang des Mikroskops vornehmen zu können, weist die zentrale Aufnahmeplatte 7 hochpräzise gearbeitete Anschlagflächen 39 auf, welche gegen (hier nicht dargestellte) Gegenlager am Mikroskopstativ geschoben werden, wie bereits anhand von 1a erläutert.
  • Die 4 und 5 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei dem sämtliche Baugruppen motorisch betrieben werden, wie nachfolgend erläutert wird. Auf einer zentralen Aufnahmeplatte 7 mit einer Öffnung 14 sind an ihrer Unterseite eine als Drehscheibe ausgebildete Tubuslinsen-Baugruppe 25 und an ihrer Oberseite eine als Drehscheibe ausgebildete Fluoreszenz-Baugruppe 26 angeordnet. Die Tubuslinsen-Baugruppe 25 ist um eine Drehachse 24 drehbar gelagert. Die Fluoreszenz-Baugruppe 26 ist um eine Drehachse 32 ebenfalls drehbar gelagert. Die Fluoreszenz-Baugruppe 26 ist in eine solche Position geschwenkt, dass ein an ihrer Aufnahme 27 angebrachter Fluoreszenz-Würfel 28 im Bereich der optischen Achse 23 justiert angeordnet ist. Die optische Achse 23 geht zentral durch die Öffnung 14 der zentralen Aufnahmeplatte 7 Die Tubuslinsen- Baugruppe 25 ist in eine solche Position gedreht, dass eine Tubuslinse 20 ebenfalls auf die optische Achse 23 justiert ist.
  • Die Drehachse 24 der Tubuslinsen-Baugruppe 25 sowie die Drehachse 32 der Fluoreszenz-Baugruppe 26 liegen zusammen mit der optischen Achse 23 auf der Mittellinie AB der zentralen Aufnahmeplatte 7. Auf diese Weise wird eine sehr kompakte Bauform der gesamten Einheit, bestehend aus der zentralen Aufnahmeplatte 7, der Tubuslinsen-Baugruppe 25 und der Fluoreszenz-Baugruppe 26 erzielt. Dies betrifft sowohl die Breite der gesamten Anordnung in der Draufsicht, wie in 5 gezeigt, als auch in der Aufbauhöhe, wie in 4 gezeigt. Die Verstellung der Tubuslinsen-Baugruppe 25 und der Fluoreszenz-Baugruppe 26 erfolgt motorisch. Dazu weisen die Drehscheiben der Tubuslinsen-Baugruppe 25 und der Fluoreszenz-Baugruppe 26 an ihrem äußeren Rand jeweils einen Zahnkranz 33 auf. Sowohl der Tubuslinsen-Baugruppe 25 als auch der Fluoreszenz-Baugruppe 26 ist jeweils ein Motor 35 zugeordnet, auf dessen Achse ein Ritzel 34 angebracht ist, welches in den jeweiligen Zahnkranz 33 der zugeordneten Baugruppe eingreift. Durch Drehung der Ritzel 34 auf dem Motoren kann somit sowohl die Tubuslinsen-Baugruppe 25 als auch Fluoreszenz-Baugruppe 26 in die gewünschte Position gedreht werden. Damit ist durch die Anordnung von verstellbaren Baugruppen an der Oberseite und der Unterseite einer zentralen Aufnahmeplatte 7 eine sehr kompakte Bauform zu erzielen, die selbst bei vollständig motorisiertem Antrieb der Baugruppen noch mit wenig Einbauraum auskommt.
  • Auch in 5 sind an der zentralen Aufnahmeplatte 7 Befestigungsbohrungen 38 vorgesehen, mit denen sie an dem Mikroskopstativ (nicht dargestellt) verschraubt werden kann. Um eine exakte Justierung und Positionierung der zentralen Aufnahmeplatte 7 und damit der optische Komponenten im Strahlengang des Mikroskops vornehmen zu können, sind an der zentralen Aufnahmeplatte 7 hochpräzise Anschlagflächen 39 vorgesehen, welche gegen (hier nicht dargestellte) Gegenlager am Mikroskopstativ geschoben werden, wie bereits anhand von 1a erläutert.
  • 1
    Lichtquelle
    2
    Beleuchtungsstrahlengang
    3
    erster Fluoreszenz-Würfel
    4
    zweiter Fluoreszenz-Würfel
    5
    drehbare Fluoreszenz-Baugruppe
    6
    Drehachse
    7
    zentrale Aufnahmeplatte
    8
    Anregungsfilter
    9
    Strahlteiler
    10
    Objektiv
    11
    Probe
    12
    Mikroskoptisch
    13
    Fluoreszenz-Sperrfilter
    14
    Öffnung
    15
    erste Tubuslinse
    16
    zweite Tubuslinse
    17
    Tubuslinsen-Schieber
    18
    Tubus
    19
    Okulare
    20
    Anschlagflächen
    21
    Gegenlager
    22
    Tubuslinse
    23
    optische Achse
    24
    Drehachse von 25
    25
    Tubuslinsen-Baugruppe
    26
    Fluoreszenz-Baugruppe
    27
    Aufnahmen
    28
    Fluoreszenz-Würfel
    29
    Anregungsfilter
    30
    Strahlteiler
    31
    Sperrfilter
    32
    Drehachse von 26
    33
    Zahnkranz
    34
    Ritzel
    35
    Motor
    36
    Mikroskopgehäuse
    37
    Gehäuseöffnung
    38
    Befestigungsbohrungen
    39
    Anschlagflächen
    40
    Strahlumlenkmittel

Claims (14)

  1. Umschaltbares Mikroskop, – mit einem Mikroskopstativ und einem optischen Strahlengang (2), – mit einer Mehrzahl in den Strahlengang ein- und ausschaltbarer optischer Bauelemente (3, 4; 15, 16; 22, 28), – die auf mindestens zwei unabhängigen und getrennt umzuschaltenden, die Bauelemente (3, 4; 15, 16) aufnehmenden Baugruppen (5, 17; 25, 26) angeordnet sind und durch Umschalten der jeweiligen Baugruppe (5, 17; 25, 26) wahlweise in den Strahlengang ein- und ausschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, – dass eine gemeinsame zentrale Aufnahmeplatte (7) mit einer Oberseite und einer Unterseite vorgesehen ist, – an denen mindestens je eine der Baugruppen (5, 17; 25, 26) angeordnet ist.
  2. Mikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Baugruppen (5, 17) durch direkten Eingriff von Hand umschaltbar sind.
  3. Mikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass den Baugruppen (5, 17) jeweils Betätigungsmittel zugeordnet sind, mit denen die Baugruppen unabhängig voneinander umschaltbar sind.
  4. Mikroskop nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltung der Baugruppen (5, 17) mittels der Betätigungsmittel von Hand erfolgt.
  5. Mikroskop nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsmittel als motorische Antriebe (35) ausgebildet sind.
  6. Mikroskop nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsmittel an der Aufnahmeplatte (7) oder an den Baugruppen angeordnet sind.
  7. Mikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Baugruppen als Schiebeglieder (17) ausgebildet sind und Aufnahmen für die optischen Bauelemente (15, 16) aufweisen
  8. Mikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Baugruppen als Drehscheiben (5) ausgebildet sind und Aufnahmen für die optischen Bauelemente (3, 4) aufweisen.
  9. Mikroskop nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehscheiben (25, 26) unterschiedliche, parallele Drehachsen (24, 32) aufweisen.
  10. Mikroskop nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehscheiben (25, 26) jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Aufnahmen für die optischen Bauelemente (20, 28) aufweisen.
  11. Mikroskop nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Bauelemente (3, 4; 15, 16) auf den Aufnahmen an den Baugruppen (5, 17) und die Baugruppen (5, 17) an der zentralen Aufnahmeplatte (7) so justiert sind, dass die optischen Bauelemente (3, 4; 15, 16) beim Umschalten der Baugruppen (5, 17) optisch exakt justiert in den Strahlengang eingefügt werden.
  12. Mikroskop nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Aufnahmeplatte (7) hochpräzise Anschlagflächen und das Mikroskopstativ hochpräzise Gegenlager aufweist, wobei beim Einbau der zentralen Aufnahmeplatte in das Mikroskopstativ die Anschlagflächen die Gegenlager kontaktieren und dabei die Aufnahmeplatte am Mikroskopstativ justieren.
  13. Mikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Aufnahmeplatte (7) Befestigungsbohrungen aufweist, durch welche sie am Stativ verschraubt wird.
  14. Mikroskop nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die umschaltbaren Baugruppen (5, 17) auf der Aufnahmeplatte (7) vorjustiert sind.
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