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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halterung für eine Linse mit einem Fassungsring, wobei zumindest ein Teil des Außenrands der Linse an einem Teil der Innenwand des Fassungsrings in axialer und/oder radialer Richtung anliegt. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Fassen einer Linse in einer Halterung.
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Solche Halterungen für Linsen, auch als Fassungen bezeichnet, sind aus dem Stand der Technik bekannt.
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Die
DE 29 15 030 C2 offenbart eine Halterung für eine Linse mit einem Fassungsring. Zwischen der Linse und dem Haltering ist ein elastisches Mittel mit einem kreisförmigen Querschnitt angeordnet, das mit Hilfe des Halterings mit einer Kraft beaufschlagt und entlang einer Linie an die Linse gepresst wird. Bei entsprechend aufgebrachtem Druck durch den Haltering in radialer Richtung kann das elastische Mittel nach außen ausweichen, wodurch bereichsweise entlang des Umfangs des Halterings ein ungleichmäßiger Druck auf den Rand der Linse ausgeübt wird und die Gefahr von Verspannung der Linse und asymmetrischen Abbildungsfehlern besteht.
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Aus der
US 2001/0039126 A1 ist eine Halterung für optische Elemente bekannt, mit welcher die Verformung der optischen Elemente während der Herstellung reduziert werden kann. Hierbei ist eine Linse in einen ersten Haltering eingeklebt. Um dessen Außendurchmesser ist in einem Abstand ein zweiter Haltering angeordnet. Zwischen dem ersten und dem zweiten Haltering ist in radialer Richtung ein elastisches Mittel angeordnet, das nach innen und außen in Kontakt zu dem inneren und dem äußeren Haltering steht und den direkten Kontakt zwischen beiden Halteringen verhindert. Durch geeignete Wahl der Ausdehnungskoeffizienten der beiden Halteringe können Verspannungen auch bei Temperaturschwankungen reduziert werden.
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Aus der
DE 34 37 228 A1 ist eine Halterung für eine Linse bekannt, welche in einem Fassungsring mit ihrer ersten Linsenoberfläche an einer axialen Auflage fest anliegt. An der dieser Auflage gegenüberliegenden zweiten Linsenoberfläche ist in den Fassungsring ein Haltering einschraubbar, der bis an den Randbereich der Linse übergreift, aber die Linsenoberfläche nicht direkt berührt. Dabei ist zwischen dem Haltering und dem Randbereich der Linse ein Zwischenring mit direktem Kontakt an der zweiten Linsenoberfläche vorgesehen, der in axialer Richtung an dem Haltering anliegt. Zwischen dem Haltering und dem Zwischenring ist ein elastisches Andruckteil mit kreisförmigem Querschnitt vorgesehen, welches ein axiales Schwingen oder Wandern des Zwischenringes bei Temperaturschwankungen oder Erschütterungen verhindern soll.
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Die
JP 6 258 562 A beschreibt einen klebstofffreien Linsenhalter mit einer Linsenfassung zum Halten der Peripherie einer Linse und einem vor die Linsenoberfläche vorgesetzten, einschraubbaren Haltering. Der Linsenhalter weist zur Fixierung und Halterung der Linse ein elastisches, verformbares Mittel aus Metall mit ringförmigen Querschnitt, beispielsweise einen weichen Draht, auf. Einerseits ist ein solches elastisches Metall zwischen dem Innenrand der Linsenfassung und der Außenkante der Linse angeordnet. Außerdem wird mit dem vorgesetzten Haltering beim Festschrauben ein solches elastisches Metall gegen den Randbereich der äußeren Oberfläche der Linse gepresst. Diese Art der Linsenbefestigung ist UV-beständig für Wellenlängen unterhalb 300 [nm].
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Die
DE 26 00 553 A1 beschreibt eine Schauglasanordnung mit einem Schauglas, das zu Inspektionszwecken an einer Öffnung eines großen Gefäßes montiert wird, welches ein unter Druck stehendes Strömungsmittel enthält. Zwischen der Umrandung der Öffnung und dem Umfang des Schauglases ist eine abdichtende, vorzugsweise zusammenpressbare Packung angeordnet, die eine druckfeste Abdichtung erzeugt. Als weitgehend chemikalienresistentes Material für die Packung wird Polytetrafluoräthylen (Handelsname „Teflon“) vorgeschlagen. Mikroskopobjektive werden nicht erwähnt.
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Ganz allgemein dient eine Halterung bzw. Fassung einer Linse zu deren fixen Positionierung relativ zur Halterung und somit zur Handhabung der Linse. Es können somit mehrere Linsen, welche jeweils in einer Halterung fixiert sind, zu einem optischen Gesamtbauteil, beispielsweise zu einem Objektiv bzw. Mikroskopobjektiv, zusammengesetzt werden, indem zum Beispiel die einzelnen Halterungen in eine Objektivhülse eingebracht und dort fixiert werden. Falls eine Linse in ihrer Relativposition zu den anderen Linsen verändert werden soll, kann dies durch eine entsprechende Veränderung der räumlichen Position der Halterung der Linse gegenüber den Halterungen der anderen Linsen realisiert werden. So weist beispielsweise ein Mikroskopobjektiv ein Zentrierglied auf, mit welchem die laterale Position einer Linse oder mehrerer Linsen, jeweils mit Halterung, verändert werden kann. Daher sind Halterungen für Linsen insbesondere für die Produktion mehrerer Linsen zu einem optischen Gesamtbauteil erforderlich.
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Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Arten der Fassung einer Linse in einer Halterung bekannt. So wird in einem Fall die Linse in ihrem Randbereich mit einem Klebemittel in die Halterung eingeklebt, was auch als Kittfassung bezeichnet wird. Lediglich beispielhaft wird auf die
DE 35 25 813 C3 verwiesen, wo in der dort gezeigten
11 nebst dazugehöriger Figurenbeschreibung eine solche Linsenfassung beschrieben ist. Beim Aushärten des Klebemittels oder bei späteren Temperaturschwankungen zieht sich das Klebemittel zusammen oder dehnt sich aus, wodurch Spannungen auf die Linse übertragen werden. Eine unter Spannung stehende Linse kann jedoch eine verschlechterte Abbildungseigenschaft des optischen Gesamtbauteils verursachen, insbesondere bei Mikroskopobjektiven höchster Qualität. Gerade bei optischen Anwendungen, bei welchen Licht höherer Energie verwendet wird, also z.B. aus dem UV-Wellenlängenbereich, erweist sich eine solche Linsenfassung als nicht günstig, da das Klebemittel am Fassungsring bei dieser Strahlung bzw. bei diesem Licht langfristig nicht beständig ist.
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Des Weiteren ist die sogenannte Gratfassung bekannt, bei welcher die Linse beispielsweise an einem Vorsprung im Fassungsring in axialer Richtung von einer Seite her anliegt. Von der anderen Seite wird ein an der Innenseite des Fassungsrings vorgesehener Grat mit einem entsprechenden Werkzeug in Richtung der Linse gebördelt bzw. umgebogen, so dass hierdurch die Linse in dem Fassungsring fixiert wird. Produktionsbedingt kann der Grat stellenweise einen erhöhten Druck auf die Linse ausüben, so dass die Linse aufgrund der ungleichmäßigen Druckverhältnisse nicht spannungsfrei gefasst ist bzw. einen relativ hohen Verspannungsgrad aufweist. Hierdurch können die optimalen optischen Abbildungseigenschaften des optischen Gesamtbauteils nicht erreicht werden und der Ausschuss optischer Komponenten bei der Produktion erhöht sich.
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Aus der
DE 35 25 813 C3 ist – für sich gesehen – insbesondere in den dort gezeigten
7 und
8 eine Linsenhalterung für eine ganz spezielle Linse bekannt, nämlich für eine Kunststofflinse, welche in besonderem Maße einer radialen Längenausdehnung bei Temperaturschwankungen unterliegt. Solche Kunststofflinsen werden beispielsweise in photo-optischen Produkten verwendet, die bei Gebrauch stark schwankenden Temperaturen ausgesetzt sind. Sowohl in axialer als auch in radialer Richtung weist der Fassungsring einen Zwischenraum bzw. eine untere und äußere Ausnehmung auf (mit dem Bezugszeichen
6 gekennzeichnet), in welchen sich die Linse bei Temperaturschwankungen ausdehnen kann. Die Kunststofflinse ist in axialer Richtung mit Hilfe eines inneren ringförmigen Wandvorsprungs positioniert (dort mit dem Bezugszeichen
30 gekennzeichnet), welcher in eine innere Abstufung an der Außenseite der Linse radial von innen eingreift. Zwischen dem Haltering und dem Fassungsring ist ein elastisches Mittel vorgesehen, welches der Verringerung der Reibung zwischen der Linse und dem Haltering dient und welches eine Volumen- bzw. Längenausdehnung der Linse aufgrund von Temperaturschwankungen ausgleicht. Der
DE 35 25 813 C3 ist kein Hinweis auf eine geeignete Linsenfassung für Linsen eines Mikroskopobjektivs, beispielsweise eine Quarzglaslinse, entnehmbar, welche üblicherweise eine viel geringere thermische Längenausdehnung im Vergleich zu Kunststofflinsen aufweisen und außerdem im Labor nur in einem eng begrenzten Temperaturbereich verwendet werden.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Halterung für eine Linse der eingangs genannten Art anzugeben und weiterzubilden, mit welcher das Fassen einer Linse eine möglichst einfache Produktion und eine Fixierung der Linse mit einem verbesserten bzw. geringeren Verspannungsgrad ermöglicht.
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Die erfindungsgemäße Halterung der gattungsbildenden Art löst die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Danach ist eine solche Halterung dadurch gekennzeichnet, dass ein Haltering derart an den Fassungsring schraubbar ist, dass die in den Fassungsring eingesetzte Linse von dem Fassungsring und dem Haltering fixierbar ist. Ein elastisches Mittel ist derart zwischen der Linse und dem Haltering angeordnet, dass es einen gegebenenfalls vom Haltering auf die Linse ausgeübten Druck im Wesentlichen gleichmäßig auf den Rand der Linse verteilt.
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Erfindungsgemäß ist zunächst erkannt worden, dass mit Hilfe des elastischen Mittels eine Halterung für eine Linse realisiert werden kann, die im Wesentlichen die Eigenschaften einer Kittfassung aufweist, wobei allerdings die Verspannung der Linse in der Halterung ganz erheblich verringert ist. Dies konnte mit Hilfe interferometrischer Messungen verifiziert werden. So wurde ein die Verspannung einer gefassten Linse charakterisierender Wert mit einer erfindungsgemäßen Linsenhalterung verglichen zu einer gekitteten Linsenfassung um einen Faktor von bis zu vier verbessert. Insoweit sind die Abbildungseigenschaften einer in erfindungsgemäßer Weise gefasste Linse bzw. eines darauf aufbauenden optischen Gesamtbauteils in ganz besonders vorteilhafter Weise verbessert. Somit ist diese Art der Linsenfassung insbesondere für Mikroskopobjektive zum Einsatz bei der Waferinspektion für die Halbleiterindustrie ganz besonders interessant, bei welchen die höchsten Anforderungen an die Abbildungseigenschaften und an das optische Auflösungsvermögen gestellt werden.
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Ganz besonders vorteilhaft ist auch die Tatsache, dass mit dieser Art der Linsenhalterung die Linse aus dem Fassungsring sehr einfach demontiert werden kann, so dass eine Korrektur bzw. Überarbeitung bereits zusammengesetzter optischer Bauteile einfach und schnell möglich ist. Verglichen zu einer auf Klebemittel basierenden Linsenfassung ist es insbesondere nunmehr nicht erforderlich, die Linsenhalterung mit Linse samt Klebemittel zu erhitzen, um die Linse aus der Halterung demontieren zu können. Hierbei ist nämlich der Ausschuss an optischen Komponenten ganz besonders hoch, da beispielsweise eine Beschichtung der Linse hierdurch beschädigt werden kann. Aufgrund der einfachen und schnellen Handhabung bei der Fassung der Linse kann bei verbesserter Qualität des optischen Bauteils bzw. des Mikroskopobjektivs in ganz besonders vorteilhafter Weise die Produktionszeit ganz wesentlich verringert werden.
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Grundsätzlich kann das elastische Mittel Teflon, Tetrafluorethylen, Polyäthylen, natürliches oder synthetisches Gummi, Silikonkautschuk, Kunststoffelastomer oder Kunststoffschaum aufweisen. Die Entscheidung, welches dieser Materialien im Einzelfall konkret zu verwenden ist, hängt von dem jeweiligen Einsatzgebiet ab. So wird ganz besonders bevorzugt Teflon für Anwendungen beim Mikroskopobjektivbau für die Halbleiterinspektion eingesetzt, wo an die Abbildungseigenschaften höchste Anforderungen gestellt werden und wo UV-Licht zur Beleuchtung bzw. Detektion eingesetzt wird. So können anhand der Randbedingungen aus der Optikrechnung Vorgaben bezüglich der Elastizitätseigenschaften des Mittels extrahiert werden, aufgrund derer ein entsprechendes Material ausgewählt wird. Jedenfalls muss beim Beispiel der Halbleiterinspektion das elastische Material beständig gegen UV-Licht sein.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das elastische Mittel durch eine Materialbeschichtung zumindest eines Teils der der Linse zugewandten Oberfläche des Halterings gebildet. So könnte beispielsweise die gesamte Oberfläche des Halterings, welcher der Linse im montierten Zustand zugewandt ist, mit dem elastischen Material beschichtet sein. Eine solche Beschichtung könnte beispielsweise durch das Eintauchen des Halterings in ein Flüssigkeitsbad erfolgen, welches das elastische Material in flüssiger Form aufweist, wobei die Eintauchtiefe des Halterings in das Flüssigkeitsbad derart gewählt wird, dass im Wesentlichen lediglich die der Linse zugewandte Oberfläche des Halterings mit dem elastischen Material beschichtet wird.
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Ganz besonders bevorzugt ist zwischen zumindest einem Teil der der Linse zugewandten Oberfläche des Halterings und der Linse das Mittel angeordnet. Somit handelt es sich bei dem elastischen Mittel um ein separates Bauteil, so dass Fassungsring und/oder Haltering für sich gesehen keiner besonderen Bearbeitung bedürfen.
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Grundsätzlich, aber weniger bevorzugt, könnte das elastische Mittel durch eine Materialbeschichtung zumindest eines Teils der der Linse zugewandten Oberfläche des Fassungsrings gebildet sein. Dies könnte alternativ oder zusätzlich zur zumindest teilweisen Beschichtung des Halterings erfolgen, so dass – gegebenenfalls zusätzlich – eine im Wesentlichen gleichmäßige Druckverteilung auf die Linse von der dem Haltering abgewandelten Seite der Linse her erfolgt. In vergleichbarer Weise könnte zwischen zumindest einem Teil der der Linse zugewandten Oberfläche des Fassungsrings und der Linse das Mittel angeordnet sein.
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Zur Optimierung einer gleichmäßigen Druckverteilung auf die Linse ist ganz besonders bevorzugt vorgesehen, dass im montierten Zustand der Linse das elastische Mittel flächig an der Linse anliegt. Dies könnte beispielsweise mit Hilfe einer folienförmigen Ausgestaltung des elastischen Mittels erfolgen, wobei der Folienabschnitt zumindest in einem Flächenbereich angeordnet sein könnte, welcher durch den gemeinsamen Überlappungsbereich der einander zugewandten Oberflächen von Linse und Haltering gebildet wird. Insoweit ist der Haltering bevorzugt derart ausgebildet, dass er ohne ein elastisches Mittel über den gemeinsamen Überlappungsbereich mit der Linse in flächigem Kontakt stehen würde.
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Im Konkreten könnte das elastische Mittel im Wesentlichen scheibenförmig mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Durchgang ausgebildet sein. Das elastische Mittel könnte beispielsweise durch Ausstanzen einer Kreisringform aus einer – z.B. 0,2 mm dicken – Folie hergestellt werden. Das elastische Mittel könnte ringförmig ausgebildet sein und im Wesentlichen einen kreis-, rechteckförmigen oder quadratischen Querschnitt aufweisen.
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Vorzugsweise wird das Material der Linse derart gewählt, dass die Linse eine geringe thermische Längenausdehnung aufweist. Somit wird aufgrund der zumindest teilweisen Anlage der Linse in radialer Richtung an der Innenwand des Fassungsrings eine Verspannung der Linse aufgrund von Temperaturschwankungen der Umgebung weitgehend vermieden und daher einer temporären Verschlechterung der optischen Abbildungseigenschaften der Linse bzw. eines gesamten optischen Bauteils entgegengewirkt.
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Ganz besonders bevorzugt besteht die Linse aus Glas, vorzugsweise aus Quarzglas oder Calziumfluorid oder Lithiumfluorid. Insbesondere die letztgenannten Glassorten ermöglichen eine Objektbeleuchtung bzw. Objektdetektion mit UV-Licht, so dass ein hohes Auflösungsvermögen eines eine oder mehrere Linsen mit erfindungsgemäßer Linsenhalterung aufweisenden optischen Bauteils möglich ist.
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Eine ganz besonders einfache Handhabung ist möglich, wenn der Haltering ein Außengewinde und der Fassungsring ein Innengewinde aufweisen (in diesem Fall wird der Haltering auch als Vorschraubring bezeichnet). Dann kann nämlich der Haltering in den Fassungsring eingeschraubt werden, wodurch die dazwischen eingesetzte Linse fixierbar ist. Diese Art der Fassung der Linse ist reversibel und ermöglicht daher in ganz besonders vorteilhafter Weise ein Lösen der Linsenfassung und ein erneutes Fassen der Linse, was insbesondere beim Setzen eines aus mehreren Einzellinsen bestehenden Gesamtobjektivs mit Abbildungseigenschaften höchster optischer Anforderungen erforderlich sein kann.
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Als elastisches Mittel könnte ein Material ausgewählt werden, welches einen geringen Reibungskoeffizienten aufweist. Insbesondere wenn der Haltering in den Fassungsring über ein Gewinde einschraubbar ist und der Haltering samt dem elastischen Mittel hierbei – ggf. flächig – an der Linse zur Anlage kommt, kann durch eine geringe Reibung des elastischen Mittels eine Verspannung der Linse insbesondere in Drehrichtung des Halterings verringert bzw. vermieden werden. Daher ist Teflon auch in diesem Zusammenhang ein geeignetes Material.
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Ganz besonders bevorzugt ist vorgesehen, die erfindungsgemäße Halterung in einem Objektiv oder einem Mikroskopobjektiv zu verwenden. So kann beispielsweise eine in einer erfindungsgemäßen Halterung fixierte Linse – in einer aus dem Stand der Technik bekannten Art und Weise – in eine Objektivhülse eines Mikroskopobjektivs eingesetzt werden.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die Halterung einen Fassungsring und einen Haltering. Der Fassungsring weist eine der Linse zugewandte Innenwand auf, wobei zumindest ein Teil der Innenwand mit zumindest einem Teil einer Außenseite der Linse in axialer Richtung von einer Seite her zur Anlage kommt. Durch die Innenwand des Fassungsrings wird in radialer und/oder in axialer Richtung ein Linsensitz für die Linse gebildet. Unter einen Linsensitz im Sinn der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine innen umlaufende – und vorzugsweise in axialer Richtung orientierte – Wandung des Fassungsrings zu verstehen, an welcher die Linse in radialer Richtung mit mindestens einem Teil ihrer Außenseite oder ihrer Außenwand zur Anlage kommt. Somit ist die Linse in dem Fassungsring in axialer und/oder radialer Richtung unmittelbar positioniert. Mit dem Haltering ist die in den Fassungsring eingesetzte Linse von der anderen Seite her fixierbar. Zwischen der Linse und dem Haltering ist ein elastisches Mittel vorgesehen, um einen gegebenenfalls vom Haltering auf die Linse ungleichmäßig ausgeübten Druck im Wesentlichen gleichmäßig auf die Linse zu verteilen.
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In verfahrensmäßiger Hinsicht wird die eingangs genannte Aufgabe durch den Patentanspruch 15 gelöst. Hiernach weist ein Verfahren zum Fassen einer Linse in einer Halterung nach einem der Patentansprüche 1 bis 14 die folgenden Verfahrensschritte auf:
- – eine Linse wird in den Fassungsring eingebracht,
- – ein elastisches Mittel wird derart eingebracht oder ist derart (z.B. durch eine Beschichtung des Halterings oder des Fassungsrings) vorgesehen, dass es im gefertigten Zustand zwischen der Linse und dem Haltering angeordnet ist, und
- – die in den Fassungsring eingesetzte Linse wird mit dem Haltering fixiert.
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Somit kann eine erfindungsgemäße Linsenfassung durch die oben genannten Verfahrensschritte einfach und mit wenig Zeitaufwand erfolgen, wobei eine bereits gefasste Linse in ganz besonders vorteilhafter Weise wieder aus der Halterung entfernt werden kann. Zur Vermeidung von Wiederholungen hinsichtlich der Ausbildung der Halterung bzw. des elastischen Mittels wird auf den vorangegangenen Teil der Beschreibung verwiesen.
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Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen
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1 in einer Schnittansicht eine schematische Darstellung eines Teils eines ersten Ausführungsbeispiels, bei welchem eine Linse in einem Fassungsring mit einem Haltering ohne elastisches Mittel gefasst ist,
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2 in einer Schnittansicht eine schematische Darstellung eines Teils eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels, jedoch mit elastischem Mittel,
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3 in einer Schnittansicht eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels aus 2, wobei der gesamte Schnitt sowohl der Halterung als auch der Linse gezeigt ist und
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4 eine schematische Darstellung eines Mikroskopobjektivs, bei welchem die rechte Seite in einer Schnittansicht und die linke Seite in einer äußeren Ansicht gezeigt ist und in welches das Ausführungsbeispiel aus den 2 und 3 eingebaut ist.
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Gleiche oder ähnliche Baugruppen sind in den Figuren mit den selben Bezugszeichen gekennzeichnet. Die 1 und 2 zeigen den rechten Teil einer Halterung 1 und einer Linse 2, wie sie beispielsweise bei einer Linse eines auf dem Markt verfügbaren Mikroskopobjektivs Leica 200 × /1,20 AT W der Leica Microsystems Wetzlar Semiconductor GmbH verwendet werden könnte. Dabei weist zur vereinfachten Darstellung 1 kein elastisches Mittel, um die Details am Linsenrand deutlicher zeigen zu können. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel mit elastischem Mittel, wie nach- folgend beschrieben.
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Die Halterung 1 umfasst einen Fassungsring 3, welcher im Wesentlichen einen rechteckigen Querschnitt aufweist und von dessen Innenwand in radialer Richtung nach innen einen Vorsprung 4 abragt. Der Vorsprung 4 weist selbst im Wesentlichen einen rechteckigen Querschnitt auf, er hat an seiner unteren inneren Seite eine radial nach innen gerichtete Linsenauflage 5. Die Linse 2 ist an ihrer Außenseite zumindest bereichsweise komplementär zum Vorsprung 4 und zur Linsenauflage 5 ausgebildet und kommt im montierten Zustand, welcher in den 1 bis 3 gezeigt ist, in axialer Richtung von oben her zur Anlage. Die Innenwand des Vorsprungs 4 bildet somit in dem Bereich, in welchem sie mit der Außenwand der Linse 2 zur Anlage kommt, einen Linsensitz 11. Somit kommt die Linse 2 an dem Linsensitz 11 und der Linsenauflage 5 des Fassungsrings 3 zur Anlage, also sowohl mit einem in axialer bzw. vertikaler Richtung verlaufenden Wandbereich des Fassungsrings 3, dem Linsensitz 11, als auch mit einem radial und schräg nach oben verlaufenden Wandbereich des Fassungsrings 3, der Linsenauflage 5.
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In den Fassungsring 3 ist ein Haltering 6 einschraubbar, wobei der Haltering 6 an seiner Außenseite ein Gewinde 12 aufweist. Dementsprechend weist der Fassungsring 3 an seiner Innenseite ebenfalls ein Gewinde 13 auf (siehe 3). Die in radialer Richtung von der Außenwand des Fassungsrings 3 zur Innenwand des Fassungsrings 3 verlaufende Bohrung 10 dient zur Aufnahme eines Sicherungslacks, welcher nach dessen Aushärten den montierten Haltering 6 vor einem Verdrehen gegenüber dem Fassungsring 3 sichert. Gemäß 1 kommt der Haltering 6 an seinem inneren unteren Rand 14 mit dem äußeren oberen Rand 15 der Linse 2 flächig zur Anlage.
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In erfindungsgemäßer Weise ist zwischen der Linse 2 und dem Haltering 6 ein elastisches Mittel 7 vorgesehen, mit welchem eine eventuell ungleichmäßige Druckverteilung des Halterings 6 auf die Linse 2 aufgrund der elastischen Eigenschaften des Mittels 7 zumindest weitgehend ausgeglichen und somit gleichmäßig auf die Linse 2 verteilt wird. Dies führt in ganz besonders vorteilhafter Weise zu einer nahezu ideal spannungsfreien Fassung der Linse 2.
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Das elastische Mittel 7 besteht aus Teflon und liegt zumindest in dem gemeinsamen Überlappungsbereich der einander zugewandten Oberflächen von Linse 2 und Haltering 6 an der Linse 2 und an dem Haltering 6 flächig an. Den 2 und 3 ist entnehmbar, dass zumindest zwischen dem inneren unteren Rand 14 des Halterings 6 und dem äußeren oberen Rand 15 der Linse 2 das elastische Mittel 7 angeordnet ist. Im Konkreten ist das elastische Mittel 7 kreisscheibenförmig ausgebildet, und ist somit von seiner räumlichen Form grundsätzlich mit der einer Unterlegscheibe vergleichbar.
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Die Linse 2 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus Quarzglas welches für Licht der Wellenlänge 248 nm (DUV = Deep-Ultra-Violett) einen besonders hohen Transmissionskoeffizienten aufweist. Der Fassungsring 3 weist ein Luftloch 8 auf, welches bei der Montage der Halterung 1 in einem Mikroskopobjektiv dazu dient, die Luft zwischen den dicht sitzenden übrigen Bauteilen und der Halterung 1 entweichen zu lassen.
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3 zeigt eine gesamte Querschnittansicht der Halterung 1 nebst Linse 2, in welcher die optische Achse 9 der Linse 2 strichpunktiert eingezeichnet ist. Bezüglich der optischen Achse 9 ist auch der Fassungsring 3 bzw. der Haltering 6 rotationssymmetrisch ausgebildet. Die Luftlöcher 8 und die radialen Bohrungen 10 können – anders als in 3 gezeigt – in umfangsmäßiger Richtung an beliebigen anderen Positionen angeordnet sein, zum Beispiel in einem Winkelabstand von 120 Grad.
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4 zeigt ein Mikroskopobjektiv 16, bei welchem die rechte Seite in einer Schnittansicht und die linke Seite in einer äußeren Ansicht gezeigt ist. Mehrere der Halterung 1 aus den 2 und 3 vergleichbare Halterungen 1 sind in dem Mikroskopobjektiv 16 eingebaut. Das elastische Mittel ist jedoch in 4 nicht gezeigt, da dies in dem Zeichnungsmaßstab nicht sinnvoll darstellbar ist.
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Mit dem Fassungsring 17 ist eine bikonkave Linse 18 gefasst. Der Fassungsring 17 bildet für die Linse 18 hierbei den Linsensitz, der Haltering 19 eine axiale Fixierung nach oben. Die Linse 18 ist allerdings derart ausgebildet, dass sie in ihrem oberen äußeren Bereich einen kleineren Durchmesser als in ihrem unteren Bereich aufweist. Hierdurch kann der Fassungsring 17 derart ausgebildet werden, dass der Haltering 19 nicht an dem oberen Ende der Linse 18 angeordnet sein muss, sondern weiter unten angeordnet sein kann. Im Konkreten ist der Haltering 19 nämlich in dem Bereich des Übergangs vom kleineren zum größeren Außendurchmesser der Linse 18 angeordnet. Daher kann in vorteilhafter Weise der gesamte Fassungsring 17 in axialer Richtung kleiner gebaut werden und beansprucht somit weniger Bauraum im Mikroskopobjektiv 16. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn – wie in 4 gezeigt – oberhalb der Linse 18 eine (bi)konvexe Linse 20 vorgesehen ist, deren Haltering 21 sich in axialer Richtung bis unter den äußeren oberen Randbereich der bikonkaven Linse 18 und in den Fassungsring 17 erstreckt. Es wäre auch denkbar, dass ein solcher Fassungsring in axialer Richtung noch kompakter gebaut werde könnte, wenn nämlich eine bikonkave Linse in ihrem mittleren Bereich lediglich einen ringförmigen, in radialer Richtung nach außen abragenden Vorsprung aufweist. Ein Fassungsring könnte für diesen Vorsprung von der einen Seite her lediglich in axialer Richtung eine Linsenauflage bilden. Ein Haltering könnte für diesen Vorsprung von der anderen Seite her einen Linsensitz und/oder eine axiale Fixierung bilden.
