DE102009010288A1

DE102009010288A1 - Mikroskopiesystem und Darstellungssystem

Info

Publication number: DE102009010288A1
Application number: DE200910010288
Authority: DE
Inventors: Fritz Dr. Strähle; Christoph Dr. Hauger; Fenny Nauli
Original assignee: Carl Zeiss Surgical GmbH
Current assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Priority date: 2009-02-24
Filing date: 2009-02-24
Publication date: 2010-08-26
Anticipated expiration: 2029-02-25
Also published as: DE102009010288B4; DE102009010288B9

Abstract

Ein Mikroskopiersystem umfasst eine Aufnahmeoptik 5, 33 und einen Bilddetektor 36, um eine Objektebene 3 auf dem Bilddetektor abzubilden. Eine Bildanzeige 39 stellt das Aufgenommene dar, und dieses kann durch eine Wiedergabeoptik 45 betrachtet werden. Die Wiedergabeoptik bildet die Bildanzeige in ein Zwischenbild ab, welches durch ein Okular nach Unendlich bzw. zu einem Auge 31 eines Benutzers abgebildet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Mikroskopiesystem zur vergrößerten Darstellung eines Objekts mit einem optischen System, welches eine oder mehrere Okulare umfasst, und ein Darstellungssystem, bei welchem ein von einer Bildanzeige erzeugtes Bild durch ein Okular betrachtet werden kann.
1 ist eine schematische Darstellung eines Strahlengangs eines Stereo-Mikroskopiesystems, welches typischerweise als Operationsmikroskop eingesetzt wird. Das in 1 gezeigte Stereo-Mikroskopiesystem 1 dient dazu, ein stereoskopisches Abbildung einer Objektebene 3 zu erzeugen und umfasst hierzu ein Hauptobjektiv 5, welches die Objektebene 3 nach Unendlich abbildet. Zwei nebeneinander angeordnete Tubuslinsen 7l und 7r greifen aus dem Abbildungsstrahlenbündel hinter dem Hauptobjektiv zwei Teilstrahlenbündel heraus und erzeugen mit diesen zwei Zwischenbilder 9l und 9r, welche durch zwei Okulare 11l und 11r jeweils nach Unendlich abgebildet werden und zwei Austrittspupillen 13l und 13r definieren. Ein Benutzer kann das stereoskopische Abbild betrachten, indem er mit seinem linken bzw. rechten Auge in die beiden Okulare 11l, 11r Einblick nimmt, wozu die Okulare relativ zu den Augen möglichst so positioniert werden, dass die Austrittspupille des jeweiligen Okulars mit der Pupille des jeweiligen Auges in etwa zusammenfällt.
Da die Austrittspupille des Okulars mit einem relativ geringen Abstand von der letzten Linse des Okulars angeordnet ist, ist es für Brillenträger gelegentlich schwierig, das Bild in einer entspannten Haltung wahrzunehmen. Ferner ist ein Durchmesser der Austrittspupille des Okulars für manche Anwendungen relativ klein.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Darstellungssystem und insbesondere ein Mikroskopiesystem bereitzustellen, welches ein Okular einsetzt, bei welchem eine Austrittspupille mit einem vergleichsweise großen Abstand von einer letzten Linse des Okulars angeordnet ist oder/und welches einen vergleichsweise großen Bildwinkel bereitstellt.
Ausführungsformen der Erfindung stellen Mikroskopiesysteme und Darstellungssysteme bereit, welche ein Okular umfassen, dessen Austrittspupille mit einem vergleichsweise großen Abstand von einer letzten Linse des Okulars angeordnet ist und dessen Bildwinkel vergleichsweise groß ist.
Gemäß Ausführungsformen der Erfindung umfasst ein Mikroskopiesystem eine Aufnahmeoptik, welche eine Objektebene auf einen Bilddetektor abbildet. Der Bilddetektor kann beispielsweise ein CCD-Detektor sein, welcher eine Lichtdetektionsfläche aufweist, dort auftreffende Lichtintensitäten detektiert und Lichtintensitäten repräsentierende Detektionssignale bereitstellt. Das Mikroskopiesystem umfasst ferner eine Bildanzeige zur Darstellung des Bildes in Abhängigkeit von den Detektionssignalen. Die Bildanzeige kann beispielsweise eine LCD-Anzeige sein. Das Mikroskopiesystem umfasst ferner eine Wiedergabeoptik, welche eine Abbildungsoptik und ein Okular umfasst. Die Abbildungsoptik bildet das von der Bildanzeige erzeugte Bild in ein Zwischenbild ab, und das Okular ist so positioniert, dass das Zwischenbild in einer Brennebene des Okulars liegt. Ein optischer Strahlengang von dem Hauptobjektiv zu dem Okular existiert bei dieser Ausführungsform nicht; in dem Okular ist lediglich das von der Bildanzeige erzeugte Bild sichtbar.
Gemäß Ausführungsformen hierin weist das Okular eine Brennweite f_Ok auf, welche größer als 30 mm ist, und die Abbildungsoptik und das Okular sind zusammen so konfiguriert, dass ein Verhältnis aus dem Durchmesser des Zwischenbildes und der Brennweite des Okulars größer gleich 0,6 ist.
Ein derart konfiguriertes Mikroskopiesystem kann ein Objekt mit einer beispielsweise zwanzigfachen Vergrößerung optisch über ein Okular darstellen, wobei ein Abstand einer Austrittspupille des Okulars von der letzten Linse des Okulars größer und ein Bildwinkel des Okulars ebenso groß oder größer ist als bei herkömmlichen Mikroskopiesystemen.
Gemäß Ausführungsformen der Erfindung umfasst ein Darstellungssystem eine Bildanzeige zur Erzeugung eines Bildes und eine Wiedergabeoptik, welche eine Abbildungsoptik und ein Okular umfasst. Die Abbildungsoptik bildet ein von der Bildanzeige erzeugtes Bild in ein Zwischenbild ab, und das Okular ist so konfiguriert, dass das Zwischenbild in einer Brennebene des Okulars angeordnet ist.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform hierin sind folgende Relationen erfüllt: fOk ≥ 30 mm, und ϕIM/fOk ≥ 0,6;wobei:

f_Ok: eine Brennweite des Okulars ist und
ϕ_IM: ein Durchmesser des Zwischenbildes ist.

Mit dieser Konfiguration ist es möglich, ein von einer Bildanzeige dargestelltes Bild für einen Benutzer über ein Okular so darzustellen, dass ein Abstand einer Austrittspupille des Okulars von diesem relativ groß ist und ebenfalls ein Bildwinkel des dargestellten Bildes vergleichsweise groß ist.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform sind die Bildanzeige und die Wiedergabeoptik in ein Stativ integriert, welches eine Mehrzahl von gelenkig miteinander verbunden Stativgliedern umfasst, von denen ein Stativglied das Okular unmittelbar trägt und von denen ein weiteres Stativglied die Bildanzeige unmittelbar trägt. Durch das Stativ ist es möglich, das Okular vor dem Auge eines Benutzers zu halten, so dass dieser bequem in dieses Einblick nehmen kann. Durch die gelenkige Verbindung der Stativglieder miteinander ist es dem Benutzer möglich, eine Position des Okulars im Raum zu ändern. Da die Bildanzeige und das Okular an verschiedenen Stativgliedern angebracht sind, kann das Stativglied, welches das Okular trägt, mit einem vergleichsweisen geringen Bauvolumen ausgeführt sein, so dass der Benutzer, wenn er neben dem Okular vorbeiblicken möchte, durch das Bauvolumen des Okulars selbst lediglich geringfügig beeinträchtigt ist.
Gemäß beispielhafter Ausführungsformen hierin umfasst die Wiedergabeoptik wenigstens eine Spiegelfläche, welche in einem Bereich eines Gelenks zwischen zwei aneinander angelenkten Stativgliedern angeordnet ist. Durch die Spiegelfläche ist es möglich, den Strahlengang der Wiedergabeoptik so zu falten, dass er von einem Stativglied, an welchem die Bildanzeige getragen ist, in das andere Stativglied, an welchem das Okular getragen ist, übertreten kann.
Gemäß Ausführungsformen der Erfindung ist das Darstellungssystem ein Stereo-Darstellungssystem, welches ein Paar von Darstellungssystemen umfasst, deren Okulare mit einem Abstand von 56 mm bis 68 mm voneinander angeordnet sind.
Gemäß weiter beispielhafter Ausführungsformen ist die Wiedergabeoptik so konfiguriert, dass ein Durchmesser einer Austrittspupille ϕ_AP derselben größer gleich 2,5 mm, insbesondere größer gleich 3,5 mm oder größer gleich 4,5 mm ist.
Gemäß weiterer beispielhafter Ausführungsformen ist die Wiedergabeoptik so konfiguriert, dass der Durchmesser des Zwischenbildes ϕ_IM größer gleich 15 mm, oder größer gleich 17 mm, oder größer gleich 19 mm oder größer gleich 21 mm ist.
Gemäß weiterer beispielhafter Ausführungsformen ist die Brennweite des Okulars f_Ok größer gleich 28 mm oder größer gleich 31 mm oder größer gleich 34 mm ist.
Gemäß weiterer beispielhafter Ausführungsformen ist die Wiedergabeoptik so konfiguriert, dass das Verhältnis ϕ_IM/f_Ok aus dem Durchmesser des Zwischenbildes und der Brennweite des Okulars größer gleich 0,8 mm oder größer gleich 1,0 mm oder größer gleich 1,2 mm ist.
Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert. Hierbei zeigt:
1 eine schematische Darstellung eines Strahlengangs eines herkömmlichen Stereo-Mikroskopiesystems;
2 eine schematische Darstellung eines Strahlengangs eines Okulars, welches zusammen mit dem in 1 gezeigten herkömmlichen Stereo-Mikroskopiesystem einsetzbar ist;
3 eine schematische Darstellung eines Strahlengangs eines weiteren Okulars, welches zusammen mit dem in 1 gezeigten herkömmlichen Stereo-Mikroskopiesystem einsetzbar ist;
4 eine schematische Darstellung eines Strahlengangs und einer Konfiguration eines Mikroskopiesystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
5 eine schematische Darstellung eines Strahlengangs eines Darstellungssystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
6 eine schematische Darstellung eines Strahlengangs eines Darstellungssystems gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
7 eine schematische Darstellung eines Strahlengangs eines Darstellungssystems gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
8 eine schematische Darstellung eines Strahlengangs eines Darstellungssystems gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
9 eine schematische Darstellung eines Strahlengangs eines Darstellungssystems gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
10 eine schematische Darstellung eines Mikroskopiesystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
11 eine schematische Darstellung eines Mikroskopiesystems gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von mehreren Ausführungsformen beschrieben. Hierbei sind Komponenten der Ausführungsformen, die sich hinsichtlich ihrer Konfiguration oder Funktion entsprechen, mit gleichen Bezugsziffern versehen, die zur Unterscheidung jedoch mit verschiedenen Buchstaben ergänzt sind. Zum Verständnis der jeweiligen Komponenten einzelner Ausführungsformen ist deshalb auf die Beschreibung der Komponenten auch in anderen Ausführungsformen Bezug zu nehmen. Um die mit den Ausführungsformen der Erfindung erzielten Vorteile besser verstehen zu können, wird zunächst noch einmal auf das herkömmliche Stereo-Mikroskopiesystem der 1 Bezug genommen. Eine Gesamtvergrößerung V des Mikroskopiesystems 1 kann durch die folgende Formel repräsentiert werden: V = fT/fHOVok (1)wobei f_T eine Brennweite des Tubus 7, f_HO eine Brennweite des Objektivs 5 und V_Ok eine Brennweite des Okulars 11 beschreibt.
Die Vergrößerung V einer Lupe wird üblicherweise auf eine Sehweite von 250 mm bezogen. Bei einer entsprechenden Anwendung auf das Mikroskopiesystem 1 ergibt sich eine Gesamtbrennweite f des Systems zu f = 250/V. (2)
Der Sinus des in 1 eingetragenen halben Öffnungswinkels θ bestimmt die objektseitige numerische Apertur NA des Mikroskopiersystems 1. Ein Durchmesser 2A der beobachterseitigen Gerätepupille 13 kann dann beschrieben werden durch 2A = 2NAf. (3)
Bei herkömmlichen Mikroskopiesystemen kann zwischen dem Hauptobjektiv 5 und der Tubuslinse 7 ein weiteres Vergrößerungssystem, insbesondere ein zoombares Vergrößerungssystem, angeordnet sein, welches selbst eine Vergrößerung Γ aufweist. Unter Berücksichtigung eines solchen Vergrößerungssystems kann obige Formel (1) für die Gesamtvergrößerung V wie folgt beschrieben werden: V = fT/fHOΓVok (4)
Der Durchmesser 2A der Austrittspupille 13 variiert gemäß Formel (3) mit der Vergrößerung V bzw. Gesamtbrennweite f des Systems. Der Durchmesser der Ausrittspupille sollte gemäß der auf Ernst Abbe zurückgehenden Überlegungen zur förderlichen Vergrößerung mindestens 1 mm betragen. Bei herkömmlichen Systemen kann es insbesondere bei den großen Werten von Γ schwierig sein, dies zu erreichen.
Typische Werte für ein herkömmliches Mikroskopiesystem sind: f_T = 170 mm, f_HO = 200 mm, Γ = 0,4 bis 2,4 und V_Ok = 10x. Daraus ergibt sich eine maximale Gesamtvergrößerung V_max des Systems zu Vmax = 20, (5)und eine minimale Gesamtbrennweite errechnet sich zu fmin = 12,5 mm. (6)
Die objektseitige numerische Apertur NA ist durch den Durchmesser des Zoom-Systems und die Brennweite des Hauptobjektivs bestimmt. Typische Werte sind: NA = 0,02 – 0, 04. (7)
Daraus ergibt sich, dass der Durchmesser der Austrittspupille 13 im folgenden Bereich liegt: 2A = 1 mm – 2 mm (8)
Der Abstand AP der Austrittspupille 13 von dem Okular wird durch die Brennweite des Okulars f_Ok und somit durch die Okularvergrößerung bestimmt. Für die obigen beispielhaften Werte ergibt sich: AP = ca. 25 mm. (9)
Ein weiterer Parameter für die Charakterisierung des optischen Systems 1 ist der Durchmesser 2B des Objektfeldes, welcher bei einer gegebenen Gesamtvergrößerung V bzw. Gesamtbrennweite f mit dem Bildwinkel 2NW vor dem Auge des Beobachters bzw. in der Austrittspupille wie folgt verknüpft ist: 2B = 2NWf. (10)
In optischen Systemen stellt der sogenannte Lichtleitwert LLW eine invariante Größe bereit, für die gilt: LLW = BNA = ANW. (11)
Aus Formel (11) folgt, dass bei gegebener objektseitiger numerischer Apertur NA und gegebenem Objektfelddurchmesser der Durchmesser 2A der Austrittspupille 13 und der beobachterseitige Bildwinkel 2NW in einem Mikroskopiesystem, welches durchgängig als optisches System ausgebildet ist, nicht unabhängig voneinander erhöht werden können.
Dies soll nachfolgend anhand einer Variation von Okularen des in 1 gezeigten herkömmlichen Mikroskopiesystems erläutert werden.

2 ist eine schematische Darstellung eines Strahlengangs eines Okulars 11a, welches mit dem in 1 gezeigten Mikroskopiesystem einsetzbar ist. Optische Daten des Okulars 11a sind in der nachfolgenden Tabelle 1 wiedergegeben, wobei als Bezeichnung für die Materialien von Gläsern, wie NSF6, NSK5 usw. die Bezeichnungen aus dem Produktkatalog der Firma Schott, Mainz, Deutschland gewählt sind. Tabelle 1:

Nr.	Radius (mm)	Dicke (mm)	Material	Freier Durchm. (mm)
		Zwischenbild

		16,3	Luft
1	89,125			26,0
		4,0	NSF6
2	21,596			26,0
		10,2	NSK5
3	–36,781			26,5
		0,3	Luft
4	23,207			26,0
		6,5	NSK5
5	Plan			25,0
		25,0	Luft

		Austrittspupille

Das Okular 11a hat eine Vergrößerung V_Ok = 10 und eine Brennweite f_Ok = 250 mm/V_ok = 25 mm. Ferner ist NW = sinw = B/f_Ok = 0,4, so dass sich der augenseitige halbe Bildwinkel w ergibt zu: w = 24°. (12)
Für die numerische Apertur der Strahlenbündel am Zwischenbild gilt NA = 0,05, so dass sich ein Durchmesser der Austrittspupille ergibt zu 2A = 2NAfOK = 2,5 mm. (13)
Der Abstand AP der Austrittspupille vom Okular beträgt AP = 25 mm. (14)
Für den Lichtleitwert gilt LLW = BNA = 0,5 mm = ANW. (15)

Der Lichtleitwert von 0,5 mm ist durch das optische System, welches vor dem Zwischenbild angeordnet ist, definiert und kann durch das Okular nicht weiter erhöht werden. Deshalb führt eine Vergrößerung des Abstands AP der Austrittspupille von dem Okular zwingend zu einer Verkleinerung des Bildwinkels, wie aus einem Vergleich mit dem in 3 dargestellt Okular 11b hervorgeht, dessen optische Daten in der nachfolgenden Tabelle 2 wiedergeben sind. Tabelle 2

Nr.	Radius (mm)	Dicke (mm)	Material	Freier Durchm. (mm)
		Zwischenbild

		96.2	Luft
1	129.57			42.0
		7.7	PSK3
2	–77.179			42.0
		4.0	SF10
3	–771.79			42.0
		0.3	Luft
4	74.989			42.0
		6.0	SK2
5	613.06			42.0
		94.1	Luft

		Austrittspupille

Dieses Okular hat eine Vergrößerung V_Ok = 2,5 und damit eine Brennweite f_Ok = 250 mm/V_Ok = 100 mm. Da das Zwischenbild 9b einen im Vergleich zu der 2 unveränderten Durchmesser 2B = 20 mm aufweist, folgt für den augenseitigen halben Bildwinkel NW = sinw = B/f_Ok = 0,1 bzw. w = 6°. (16)
Bei gegenüber 2 unveränderter numerischer Apertur am Zwischenbild mit NA = 0,05 ergibt sich für den Durchmesser der Austrittspupille: 2A = 2NAfOK = 10 mm, (17)und der Abstand der Austrittspupille vom Okular beträgt etwas weniger als dessen Brennweite, nämlich: AP = 94 mm. (18)
Hierbei gilt wiederum die oben angegebene Formel (15) für den Lichtleitwert.
Im Vergleich zu dem Okular der 2 konnte mit dem Okular 11b der 3 zwar eine Vergrößerung des Durchmessers der Austrittspupille 13b und eine Erhöhung des Abstands AP der Austrittspupille vom Okular erreicht werden, was allerdings mit einer deutlichen Reduzierung des Bildwinkels w verbunden ist.
4 zeigt in schematischer Darstellung einen Aufbau und eine Funktionsweise eines Mikroskopiesystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das Mikroskopiesystem 1c ist ein Stereo-Mikroskopiesystem, welches für einen Benutzer zwei stereoskopische Bilder einer Objektebene 3c erzeugt, die er mit seinem linken Auge 31l bzw. seinem rechten Auge 31r betrachten kann. Viele Komponenten des Mikroskopiesystems 1c sind deshalb doppelt nebeneinander ausgeführt, um die beiden stereoskopischen Bilder zu erzeugen. Es ist jedoch auch möglich, dass das Mikroskopiesystem lediglich ein einziges vergrößertes Bild der Objektebene 3c erzeugt.
Das Mikroskopiesystem umfasst ein Hauptobjektiv 5c, welches die Objektebene 3c nach Unendlich abbildet, und zwei Kameraoptiken 33l bzw. 33r greifen aus dem Abbildungsstrahlengang hinter dem Hauptobjektiv 5c jeweils ein Teilstrahlenbündel heraus und erzeugen ein Abbild der Objektebene 3c auf einer Lichtdetektionsfläche 35l, r eines Bilddetektors 36l bzw. 36r. Der Bilddetektor 36 kann ein Halbleiterdetektor, wie beispielsweise ein CCD-Bildsensor oder ein CMOS-Bildsensor, sein, welche eine Vielzahl von Bildelementen bzw. Pixeln aufweist, welcher jeweils Intensitäten von auftreffendem Licht detektieren. Die detektierten Lichtintensitäten können als elektronische Signale jeweils über eine Leitung 37l bzw. 37r an eine Elektronikeinheit 38l, r übertragen werden, welche die in den elektronischen Signalen kodierten Bilder verarbeiten und gegebenenfalls umformen kann.
Die Elektronikeinheit 38l bzw. 38r erzeugt aus den empfangenen Signalen geeignete Bildsignale, um eine Bildanzeige 39l bzw. 39r anzusteuern, welche über Signalleitungen 40l, r an die Elektronikeinheit 38l, r angeschlossen ist. Die Anzeigen 39l, r werden von den Elektronikeinheiten 38l, r so angesteuert, dass diese Bilder darstellen, welche dem durch die Bilddetektoren 36l bzw. 36r detektierten Bildern entsprechen. Die Bildanzeige 39l, r kann beispielsweise eine LCD-Anzeige, eine LED-Anzeige oder andere geeignete Anzeige sein, welche eine Vielzahl von Bildpunkten bzw. Pixeln aufweist, die, kontrolliert durch die Elektronikeinheit 38l, r, Licht mit einstellbarer Intensität erzeugen und aussenden oder durchtreten lassen. Das von einer Lichtemissionsfläche 43l bzw. 43r ausgesendete Licht wird von einer Wiedergabeoptik 45l bzw. 45r aufgenommen und, wie nachfolgend im Detail beschrieben, optisch so geformt, dass von der Wiedergabeoptik 45l, r ausgegebene Strahlenbündel 46l, 46r auf der Retina der Augen 31l bzw. 31r Bilder der lichtemittierenden Oberflächen 43l bzw. 43r erzeugt werden.
Im Unterschied zu dem anhand der 1 erläuterten herkömmlichen System, welches von der Objektebene bis zum Auge des Benutzers durchgängig als optisches System ausgebildet ist, ist das System der 4 nicht durchgehend als optisches System ausgebildet, da der optische Strahlengang zwischen dem Hauptobjektiv 5c und der Wiedergabeoptik 45l, r unterbrochen ist, indem zunächst ein optisches Abbild der Objektebene 3c elektronisch detektiert wird und dann aus diesem detektierten Bild erneut ein lichtoptisches Bild elektronisch erzeugt wird, welches schließlich vom Auge 31l, 31r des Benutzers betrachtet wird.
Auf Grund dieser Unterbrechung des optischen Systems ist der Lichtleitwert LLW nicht mehr eine Erhaltungsgröße des Mikroskopiesystems 1c, welche gemäß obiger Formel (11) das Produkt aus Objektfelddurchmesser und objektseitiger numerischer Apertur mit dem Produkt aus dem Durchmesser der Austrittspupille und dem Bildwinkel verknüpft. Deshalb ist es möglich, bei gegebenem Objektfelddurchmesser und gegebener objektseitiger numerischer Apertur wesentlich größere Werte für den Durchmesser der Austrittspupille und dem Bildwinkel zu erhalten. Hierzu geeignete Wiedergabeoptiken 45 werden nachfolgend erläutert.
In der schematischen Darstellung der 4 besteht die Aufnahmeoptik zur Abbildung der Objektebene 3c auf den Bilddetektor 36 aus dem Hauptobjektiv 5c und der Kameraoptik 33.
Weitere herkömmliche Systeme zur Erzeugung von Stereo-Bildpaaren können den Dokumenten US-Patent Nr. 7,180,660 und US-Patent Nr. 7,193,773 entnommen werden, deren Offenbarung voll umfänglich in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
5 zeigt einen Strahlengang einer Wiedergabeoptik 45c gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die Wiedergabeoptik 45c umfasst eine Abbildungsoptik 51, welche eine Objektebene 53 in ein Zwischenbild 55 abbildet, und ein Okular 57, welches relativ zu der Abbildungsoptik 51 so positioniert ist, dass eine Brennebene des Okulars 57 mit der Zwischenbildebene 55 zusammenfällt. Eine Bildanzeige (39l, 39r in 4) ist in 5 zwar nicht dargestellt, ist allerdings so positioniert, dass eine lichtemittierende Fläche (43l, 43r in 4) in etwa mit der Objektebene 53 der Abbildungsoptik 51 zusammenfällt, so dass das von der Bildanzeige dargestellten Bild durch die Abbildungsoptik 51 in die Zwischenbildebene 55 abgebildet wird und dann für einen Benutzer sichtbar ist, welcher in das Okular 57 Einblick nimmt.
Die Wiedergabeoptik 51 bildet nicht nur die Objektebene 53 in die zu dieser konjugierte Zwischenbildebene 55 ab, sondern sie bildet auch eine Eintrittspupille 59 der Wiedergabeoptik 51 in eine zu dieser konjugierte Austrittspupille 13c hinter dem Okular 57 ab. Damit stellt die Wiedergabeoptik 45c das Bild der Objektebene 53 bzw. das von der Bildanzeige erzeugte Bild über eine definierte Austrittspupille dar. Würde lediglich ein Okular eingesetzt werden, um eine lichtemittierende Fläche einer Bildanzeige ohne Zwischenschaltung einer Abbildungsoptik direkt zu betrachten, so wäre es nicht möglich, gleichzeitig das Bild zu erzeugen und eine definierte Austrittspupille zu formen.
Zur Formung der Austrittspupille 13c kann in der Ebene der Eintrittspupille eine Aperturblende angeordnet sein.
In der in 5 gezeigten Ausführungsform umfasst das Okular 57 drei Linsen, von welchen zwei miteinander verkittet sind, und die Abbildungsoptik 51 umfasst eine erste Teiloptik 61, welche zwischen der Objektebene 53 und der Eintrittspupille 59 angeordnet ist, und eine zweite Teiloptik 63, welche zwischen der Eintrittspupille 59 und dem Zwischenbild 55 angeordnet ist. Die erste Teiloptik 61 umfasst in dem hier dargestellten Beispiel vier Linsen, von welchen jeweils zwei miteinander verkittet sind, und die zweite Teiloptik 63 umfasst in dem hier dargestellten Beispiel zwei Linsen, welche miteinander verkittet sind.

Optische Daten der Wiedergabeoptik 45c sind in der nachfolgenden Tabelle 3 angegeben, wobei wiederum die Bezeichnungen für Materialien der Gläser der Linse den Bezeichnungen aus dem Katalog von Schott entsprechen. Tabelle 3:

Nr.	Radius (mm)	Dicke (mm)	Material	Freier Durchm. (mm)
		Objekt

		91.3	Luft
1	266.07			53.0
		5.1	NBAF4
2	79.433			53.0
		10.5	NPK52A
3	–120.57			53.0
		0.1	Luft
4	120.57			53.0
		10.5	NPK52A
5	–79.433			53.0
		5.1	NBAF4
6	–266.07			53.0
		91.3	Luft
7	Plan			EP
		197.9	Luft
8	120.57			53.0
		10.5	NPK52A
9	–79.433			53.0
		5.1	NBAF4
10	–266.07			53.0
		193.0	Luft
11	Plan			ZB
		41.6	Luft
12	127.72			45.0
		4.0	NSF6
13	40.679			44.0
		11.5	NPSK53A
14	–109.02			44.0
		0.2	Luft
15	47.315			42.5
		7.5	NPSK53A
16	Plan			41.5
		41.5	Luft

		AP

Die erste Teiloptik 61 hat eine Brennweite f1 von 100 mm, und ein Durchmesser des Objektfeldes beträgt 20 mm. Von den Pixeln der Bildanzeige wird Licht jeweils in einen Raumwinkel ausgesandt, der einer numerischen Apertur NA von mehr als 0,2 entspricht. Ein Durchmesser der Aperturblende in der Eintrittspupille 59 ist so bemessen, dass die objektseitige numerische Apertur auf 0,2 begrenzt ist. Der objektseitig bereitgestellte Lichtleitwert ist somit: LLW = BNA = 2,0 mm. (19)
Dieser Lichtleitwert ist wesentlich größer als der vorangehend im Zusammenhang mit dem herkömmlichen Mikroskopiesystem erläutere Lichtleitwert und wird nun optisch, unter Beibehaltung seines Wertes, durch die Wiedergabeoptik 45c bis zur Austrittspupille 13c geführt.
Das Objektfeld mit dem Durchmesser von 20 mm wird im Verhältnis der beiden Brennweiten f2/f1 auf 40 mm vergrößert in die Zwischenweltebene 55 abgebildet. Die Brennebene des Okulars 57 fällt im Wesentlichen mit der Bildebene 55 der Abbildungsoptik 51 zusammen. Das Okular in dem hier beschriebenen Beispiel ist ein Okular vom Typ 5x/40, welches das Zwischenbild 55 nach Unendlich abbildet. Der Abstand der Austrittspupille von dem Okular 57 beträgt AP = 41,5 mm. (20)
Bei dem hier beschriebenen Beispiel ist der Durchmesser der Eintrittspupille gleich 10 mm bzw. die objektseitige numerische Apertur ist gleich 0,05. Der Durchmesser der Austrittspupille 13d ergibt sich hiermit zu: 2A = 2,5 mm. (21)
Der augenseitige halben Bildwinkel w ergibt sich wiederum aus NW = sinw = B/f_Ok = 0,4 zu w = 24°. (22)
Aus einem Vergleich der Formeln (20), (21) und (22) mit den obigen Formeln (14), (13) und (12) ist ersichtlich, dass mit dem in 5 gezeigten System eine Erhöhung des Abstands der Austrittspupille von dem Okular bei Beibehaltung des Durchmessers der Austrittspupille und Beibehaltung des Bildwinkels möglich ist.
6 zeigt einen Strahlengang einer Wiedergabeoptik 45d gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Die Wiedergabeoptik 45d umfasst eine Abbildungsoptik 51d zur Abbildung einer Objektebene 53d, in welcher eine Bildanzeige anzuordnen ist, in eine Zwischenbildebene 55d und einem Okular 57d zur Abbildung des Zwischenbilds 55d nach Unendlich, wobei die Wiedergabeoptik 45d so konfiguriert ist, dass eine Eintrittspupille 59d in eine Austrittspupille 13d in der Wiedergabeoptik 45d abgebildet wird. Insoweit gleicht die Wiedergabeoptik 45d der anhand der 5 erläuterten Wiedergabeoptik, allerdings unterscheidet sie sich von dieser im Wesentlichen durch einen Aufbau der Abbildungsoptik 51d.
Die Abbildungsoptik 51d umfasst eine erste Teiloptik 61d mit einer Brennweite f1 von 85 mm mit einer Feldlinse 71 nahe der Objektebene 53d und einer Linse 72, welche als Kittglied ausgeführt ist und nahe der Eintrittspupille 59d angeordnet ist. Die zweite Teilobjekt 63d umfasst eine Linse 73, welche nahe der Eintrittspupille 79 angeordnet ist und eine Feldlinse 74, welche nahe der Zwischenbildebene 55d angeordnet ist. Die zweite Teiloptik 63d hat eine Brennweite f2 von 170 mm. Somit wird die in der Objektebene 53d angeordnete Bildanzeige mit einer Vergrößerung f2/f1 = 2 in das Zwischenbild 55d abgebildet, dessen Durchmesser 40 mm beträgt. Das Okular 57d ist vom Typ 5x/40.

Optische Daten der Wiedergabeoptik 51d sind in der nachfolgenden Tabelle 4 wiedergegeben. Tabelle 4:

Nr.	Radius (mm)	Dicke (mm)	Material	Freier Durchm. (mm)
		Objekt

		10.0	Luft
1	–69.9837			25.0
		4.0	NLASF44
2	–37.7348			25.0
		83.6	Luft
3	128.624			25.0
		2.0	NSF6
4	48.7292			25.0
		4.0	NBAF52
5	–78.3832			25.0
		2.0	Luft
6	Plan			EP
		2.0	Luft
7	374.7194			25.0
		4.0	NBAF4
8	–52.6479			25.0
		2.0	NSF6
9	–111.5255			25.0
		171.4	Luft
10	117.4027			45.0
		5.0	NLASF44
11	827.2065			45.0
		20.0	Luft
12	Plan			ZB
		41.6	Luft
13	127.72			45.0
		4.0	NSF6
14	40.679			44.0
		11.5	NPSK53A
15	–109.02			44.0
		0.2	Luft
16	47.315			42.5
		7.5	NPSK53A
17	Plan			41.5
		41.0	Luft

		AP

7 zeigt einen Strahlengang einer Wiedergabeoptik 45e gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Die Wiedergabeoptik 45e weist einen ähnlichen Aufbau auf, wie die anhand der 5 dargestellten Ausführungsform. Insbesondere sind die optischen Daten der Wiedergabeoptik 45e hinsichtlich Materialien, Scheitelpunktabständen und Flächenkrümmungen gleich den in der Tabelle 3 wiedergebebenen Daten. Die Wiedergabeoptik 45e unterscheidet sich jedoch von der anhand der 5 erläuterten Ausführungsform, dadurch, dass zwei Spiegelflächen 81 und 83 in den Strahlengang eingefügt sind, um diesen zu falten und eine Gesamtlänge des Wiedergabesystems zu reduzieren.
8 zeigt einen Strahlengang einer Ausführungsform eines Wiedergabesystems 45f, welches einen ähnlichen Aufbau aufweist, wie das anhand der 7 erläuterte Wiedergabesystem. Das Wiedergabesystem 45f unterscheidet von dem anhand der 7 erläuterten im Wesentlichen dadurch, dass es eine Eintrittspupille 59f mit dem vergrößerten Durchmesser EP = 20 mm aufweist. Hierdurch ist es möglich, eine größere objektseitige numerische Apertur von 0,1 vorzusehen. Bei gleichbleibendem Durchmesser 2B des Objektsfeldes von 20 mm führt dies zu einem Lichtleitwert LLW von 1,0 mm, welcher durch das System bis zu dessen Austrittspupille 13f geführt wird. Entsprechend weist die Austrittspupille einen gegenüber Formel (21) verdoppelten Durchmesser von 5 mm auf, während der Abstand der Austrittspupille und der Bildwinkel (vergleiche Formeln (20) und (22)) gleich geblieben sind.

9 zeigt einen Strahlengang einer Wiedergabeoptik 45g gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Die Wiedergabeoptik 45g weist einen ähnlichen Aufbau auf, wie die anhand der 5 dargestellten Ausführungsform. Insbesondere sind die optischen Daten einer Abbildungsoptik 51g hinsichtlich Materialien, Scheitelpunktabständen und Flächenkrümmungen gleich den in der Tabelle 1 wiedergebebenen Daten. Die Wiedergabeoptik 45g unterscheidet sich jedoch von der anhand der 5 erläuterten Ausführungsform durch ein modifiziertes Okular 57g, dessen optische Daten in der nachfolgenden Tabelle 5 wiedergegeben. Tabelle 5:

Nr.	Radius (mm)	Dicke (mm)	Material	Freier Durchm. (mm)
		Zwischenbild

		93.6	Luft
1	120.57			53.0
		10.5	NPK52A
2	–79.433			53.0
		5.1	NBAF4
3	–266.07			53.0
		0.1	Luft
4	266.07			53.0
		5.1	NBAF4
5	79.433			53.0
		10.5	NPK52A
6	–120.57			53.0
		89.0	Luft

		Austrittspupille

10 zeigt auf schematische Weise ein Mikroskopiesystem 1h, welches ein Stativ 81 umfasst und dessen optische Komponenten in das Stativ 81 integriert sind.
Das Stativ 81 umfasst einen Sockel 83, welcher über Rollen 84 auf einem Boden 85 steht, der ein Widerlager für das Stativ 81 bildet. Über die Rollen 84 ist der Sockel 83 auf dem Boden 85 in horizontale Richtung verlagerbar, wie dies durch die Pfeile 86 und 87 angedeutet ist. An einem senkrechten Träger 89 des Sockels 83 ist ein Stativglied 90 angelenkt und gegenüber dem Träger 89 um eine horizontale Schwenkachse 90 verschwenkbar, wie dies durch einen Pfeil 91 angedeutet ist, und um eine Vertikalachse verdrehbar, wie dies durch einen Pfeil 92 angedeutet ist. An das Stativglied 90 ist ein weiteres Stativglied 95 angelenkt, und zwar derart, dass es um eine Vertikalachse 97 verschwenkbar ist, wie dies durch einen Pfeil 96 angedeutet ist.
An dem Stativglied 95 sind zwei Stativglieder 99 und 100 jeweils um eine horizontale Schwenkachse 101 schwenkbar angelenkt, wie dies durch einen Pfeil 102 in 10 angedeutet ist. Das Stativglied 99 trägt über mehrere Zwischenglieder ein Endglied 105, an welchem ein Okular 57h einer Wiedergabeoptik 45h des Mikroskopiesystems 1h befestigt ist. Eine Bildanzeige 39h und eine Objektebene 53h der Wiedergabeoptik 45h sind nicht in dem gleichen Stativglied 105 angeordnet, welches das Okular 57h trägt. Die Bildanzeige 39h ist an einem Stativglied 109 befestigt, welches über ein Zwischenglied 111 an dem Stativglied 99 angelenkt ist, wobei eine Verschwenkung um zwei Achsen 112 und 113 möglich ist, wie dies durch die Pfeile 114 bzw. 115 angedeutet ist.
Die Wiedergabeoptik 45h weist einen ähnlichen Aufbau auf, wie er anhand der 7 erläutert wurde. Dieser Aufbau ist ein durch Spiegel 81h und 83h gefalteter Aufbau, wobei eine erste Teiloptik 61h in dem Stativglied 109 festgemacht ist, an welches ein Zwischenglied 121 um eine Achse 123 schwenkbar angelenkt ist, wie dies durch einen Pfeil 124 angedeutet ist. In dem Stativglied 121 sind eine Aperturblende 59h und eine zweite Teiloptik 63h montiert. Das Endglied 105 ist relativ zu dem Zwischenglied 121 um eine Schwenkachse 131 verschwenkbar angelenkt, wie dies durch einen Pfeil 132 angedeutet ist. Bei einer Verschwenkung des Zwischenglieds 121 relativ zu dem Stativglied 109 um die Achse 123 wird der Spiegel 81 entsprechend dem Schwenkwinkel so verstellt, dass der Strahlengang permanent durch das Okular 57h geführt ist. Ähnlich wird der Spiegel 83h bei der Verschwenkung des Endglieds 105 relativ zu dem Zwischenglied 121 um die Achse 131 in Abhängigkeit von dem Schwenkwinkel so verstellt, dass der Strahlengang weiterhin durch das Okular 57h geführt ist.
An dem Stativglied 100 ist ein Stativglied 136 um eine Schwenkachse 137 verschwenkbar angelenkt, wie dies durch einen Pfeil 138 angedeutet ist. An dem Stativglied 136 ist ein Endglied 139 um eine Schwenkachse 140 verschwenkbar angebracht, wie dies durch einen Pfeil 141 angedeutet ist. Das Endglied 139 beinhaltet eine Aufnahmeoptik 6h und einen Bilddetektor 36h, um ein Abbild eines Objekts 3h zu detektieren. Das von dem Detektor 36h detektierte Bild wird, gegebenenfalls nach einer entsprechenden Bildverarbeitung durch eine in 10 nicht dargestellte Elektronikeinheit, auf der Anzeige 39h dargestellt und durch die Wiedergabeoptik 45h durch das Okular 57h für die Betrachtung durch ein Auge 31h eines Benutzers sichtbar.
Auf Grund des erhöhten Abstands zwischen der Austrittspupille der Wiedergabeoptik 45h hinter dessen Okular 57h und des erhöhten Bildwinkels, kann der Benutzer mit seinem Auge 31h auf bequeme Weise ein vergrößertes Abbild des Objekts 3h wahrnehmen. Hierbei kann er die einzelnen Stativglieder so relativ zueinander verschwenken, dass er diesen Einblick bei einer bequemen und angenehmen Körperhaltung nehmen kann, wobei die Aufnahmeoptik 6h unabhängig von dem Okular 57h relativ zu dem Objekt 3h positionierbar ist.
11 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Mikroskopiersystems 1i, welches ein Stativ 81i umfasst, welches einen ähnlichen Aufbau aufweist, wie das vorangehend in 10 erläutere Mikroskopiersystem. Im Unterschied zu diesem umfasst das Stativ 81i einen Sockel 83i, welcher an einer Decke 151 als Widerlager montierbar ist und relativ zu dieser verlagerbar sein kann. An einem Stativglied 95i sind wiederum zwei Stativglieder 99i und 100i schwenkbar angelenkt, wobei das Stativglieder 99i eine Kette von weiteren Stativgliedern trägt, deren Endglied 105i ein Okular einer ersten Wiedergabeoptik 45i für einen ersten Benutzer 161 trägt. Das zweite Stativglied 100i wiederum trägt eine Kette von weiteren Stativgliedern, deren Endglied 139i eine Aufnahmeoptik und einen Bilddetektor enthält.
An dem Stativglied 95i ist ein weiteres Stativglied 165 angelegt, welches eine weitere Kette von Stativgliedern mit einem Endglied 105i' trägt, welches einen gleichen Aufbau aufweist, wie die Kette von Stativgliedern zwischen den Stativglied 99i und 105i und welches ebenfalls eine Wiedergabeoptik 45i' enthält, um einem zweiten Benutzer eine Betrachtung des von der Aufnahmeoptik gewonnenen Bildes zu ermöglichen.
Gemäß Ausführungsformen der Erfindung umfasst ein Mikroskopiersystem eine Aufnahmeoptik und einen Bilddetektor um eine Objektebene auf dem Bilddetektor abzubilden. Eine Bildanzeige stellt das aufgenommene dar, und dieses kann durch eine Wiedergabeoptik betrachtet werden. Die Wiedergabeoptik bildet die Bildanzeige in ein Zwischenbild ab, welches durch ein Okular nach Unendlich bzw. zu einem Auge eines Benutzers abgebildet wird.
Es werden in der vorliegenden Anmeldung insbesondere eine Vielzahl von Relationen fok ≥ a in mm; ϕIM ≥ b in mm, ϕIM/fok ≥ c und ϕAP ≥ d in mm durch Tupel (a; b; c; d) wie folgt explizit offenbart:
(28; 15; 0,6; 2,5), (28; 15; 0,6; 3,0), (28; 15; 0,6; 3,5), (28; 15; 0,6; 4,0), (28; 15; 0,6; 4,5), (28; 15; 0,8; 2,5), (28; 15; 0,8; 3,0), (28; 15; 0,8; 3,5), (28; 15; 0,8; 4,0), (28; 15; 0,8; 4,5), (28; 15; 1,0; 2,5), (28; 15; 1,0; 3,0), (28; 15; 1,0; 3,5), (28; 15; 1,0; 4,0), (28; 15; 1,0; 4,5), (28; 15; 1,2; 2,5), (28; 15; 1,2; 3,0), (28; 15; 1,2; 3,5), (28; 15; 1,2; 4,0), (28; 15; 1,2; 4,5), (28; 17; 0,6; 2,5), (28; 17; 0,6; 3,0), (28; 17; 0,6; 3,5), (28; 17; 0,6; 4,0), (28; 17; 0,6; 4,5), (28; 17; 0,8; 2,5), (28; 17; 0,8; 3,0), (28; 17; 0,8; 3,5), (28; 17; 0,8; 4,0), (28; 17; 0,8; 4,5), (28; 17; 1,0; 2,5), (28; 17; 1,0; 3,0), (28; 17; 1,0; 3,5), (28; 17; 1,0; 4,0), (28; 17; 1,0; 4,5), (28; 17; 1,2; 2,5), (28; 17; 1,2; 3,0), (28; 17; 1,2; 3,5), (28; 17; 1,2; 4,0), (28; 17; 1,2; 4,5), (28; 19; 0,6; 2,5), (28; 19; 0,6; 3,0), (28; 19; 0,6; 3,5), (28; 19; 0,6; 4,0), (28; 19; 0,6; 4,5), (28; 19; 0,8; 2,5), (28; 19; 0,8; 3,0), (28; 19; 0,8; 3,5), (28; 19; 0,8; 4,0), (28; 19; 0,8; 4,5), (28; 19; 1,0; 2,5), (28; 19; 1,0; 3,0), (28; 19; 1,0; 3,5), (28; 19; 1,0; 4,0), (28; 19; 1,0; 4,5), (28; 19; 1,2; 2,5), (28; 19; 1,2; 3,0), (28; 19; 1,2; 3,5), (28; 19; 1,2; 4,0), (28; 19; 1,2; 4,5), (28; 21; 0,6; 2,5), (28; 21; 0,6; 3,0), (28; 21; 0,6; 3,5), (28; 21; 0,6; 4,0), (28; 21; 0,6; 4,5), (28; 21; 0,8; 2,5), (28; 21; 0,8; 3,0), (28; 21; 0,8; 3,5), (28; 21; 0,8; 4,0), (28; 21; 0,8; 4,5), (28; 21; 1,0; 2,5), (28; 21; 1,0; 3,0), (28; 21; 1,0; 3,5), (28; 21; 1,0; 4,0), (28; 21; 1,0; 4,5), (28; 21; 1,2; 2,5), (28; 21; 1,2; 3,0), (28; 21; 1,2; 3,5), (28; 21; 1,2; 4,0), (28; 21; 1,2; 4,5), (30; 15; 0,6; 2,5), (30; 15; 0,6; 3,0), (30; 15; 0,6; 3,5), (30; 15; 0,6; 4,0), (30; 15; 0,6; 4,5), (30; 15; 0,8; 2,5), (30; 15; 0,8; 3,0), (30; 15; 0,8; 3,5), (30; 15; 0,8; 4,0), (30; 15; 0,8; 4,5), (30; 15; 1,0; 2,5), (30; 15; 1,0; 3,0), (30; 15; 1,0; 3,5), (30; 15; 1,0; 4,0), (30; 15; 1,0; 4,5), (30; 15; 1,2; 2,5), (30; 15; 1,2; 3,0), (30; 15; 1,2; 3,5), (30; 15; 1,2; 4,0), (30; 15; 1,2; 4,5), (30; 17; 0,6; 2,5), (30; 17; 0,6; 3,0), (30; 17; 0,6; 3,5), (30; 17; 0,6; 4,0), (30; 17; 0,6; 4,5), (30; 17; 0,8; 2,5), (30; 17; 0,8; 3,0), (30; 17; 0,8; 3,5), (30; 17; 0,8; 4,0), (30; 17; 0,8; 4,5), (30; 17; 1,0; 2,5), (30; 17; 1,0; 3,0), (30; 17; 1,0; 3,5), (30; 17; 1,0; 4,0), (30; 17; 1,0; 4,5), (30; 17; 1,2; 2,5), (30; 17; 1,2; 3,0), (30; 17; 1,2; 3,5), (30; 17; 1,2; 4,0), (30; 17; 1,2; 4,5), (30; 19; 0,6; 2,5), (30; 19; 0,6; 3,0), (30; 19; 0,6; 3,5), (30; 19; 0,6; 4,0), (30; 19; 0,6; 4,5), (30; 19; 0,8; 2,5), (30; 19; 0,8; 3,0), (30; 19; 0,8; 3,5), (30; 19; 0,8; 4,0), (30; 19; 0,8; 4,5), (30; 19; 1,0; 2,5), (30; 19; 1,0; 3,0), (30; 19; 1,0; 3,5), (30; 19; 1,0; 4,0), (30; 19; 1,0; 4,5), (30; 19; 1,2; 2,5), (30; 19; 1,2; 3,0), (30; 19; 1,2; 3,5), (30; 19; 1,2; 4,0), (30; 19; 1,2; 4,5), (30; 21; 0,6; 2,5), (30; 21; 0,6; 3,0), (30; 21; 0,6; 3,5), (30; 21; 0,6; 4,0), (30; 21; 0,6; 4,5), (30; 21; 0,8; 2,5), (30; 21; 0,8; 3,0), (30; 21; 0,8; 3,5), (30; 21; 0,8; 4,0), (30; 21; 0,8; 4,5), (30; 21; 1,0; 2,5), (30; 21; 1,0; 3,0), (30; 21; 1,0; 3,5), (30; 21; 1,0; 4,0), (30; 21; 1,0; 4,5), (30; 21; 1,2; 2,5), (30; 21; 1,2; 3,0), (30; 21; 1,2; 3,5), (30; 21; 1,2; 4,0), (30; 21; 1,2; 4,5), (34; 15; 0,6; 2,5), (34; 15; 0,6; 3,0), (34; 15; 0,6; 3,5), (34; 15; 0,6; 4,0), (34; 15; 0,6; 4,5), (34; 15; 0,8; 2,5), (34; 15; 0,8; 3,0), (34; 15; 0,8; 3,5), (34; 15; 0,8; 4,0), (34; 15; 0,8; 4,5), (34; 15; 1,0; 2,5), (34; 15; 1,0; 3,0), (34; 15; 1,0; 3,5), (34; 15; 1,0; 4,0), (34; 15; 1,0; 4,5), (34; 15; 1,2; 2,5), (34; 15; 1,2; 3,0), (34; 15; 1,2; 3,5), (34; 15; 1,2; 4,0), (34; 15; 1,2; 4,5), (34; 17; 0,6; 2,5), (34; 17; 0,6; 3,0), (34; 17; 0,6; 3,5), (34; 17; 0,6; 4,0), (34; 17; 0,6; 4,5), (34; 17; 0,8; 2,5), (34; 17; 0,8; 3,0), (34; 17; 0,8; 3,5), (34; 17; 0,8; 4,0), (34; 17; 0,8; 4,5), (34; 17; 1,0; 2,5), (34; 17; 1,0; 3,0), (34; 17; 1,0; 3,5), (34; 17; 1,0; 4,0), (34; 17; 1,0; 4,5), (34; 17; 1,2; 2,5), (34; 17; 1,2; 3,0), (34; 17; 1,2; 3,5), (34; 17; 1,2; 4,0), (34; 17; 1,2; 4,5), (34; 19; 0,6; 2,5), (34; 19; 0,6; 3,0), (34; 19; 0,6; 3,5), (34; 19; 0,6; 4,0), (34; 19; 0,6; 4,5), (34; 19; 0,8; 2,5), (34; 19; 0,8; 3,0), (34; 19; 0,8; 3,5), (34; 19; 0,8; 4,0), (34; 19; 0,8; 4,5), (34; 19; 1,0; 2,5), (34; 19; 1,0; 3,0), (34; 19; 1,0; 3,5), (34; 19; 1,0; 4,0), (34; 19; 1,0; 4,5), (34; 19; 1,2; 2,5), (34; 19; 1,2; 3,0), (34; 19; 1,2; 3,5), (34; 19; 1,2; 4,0), (34; 19; 1,2; 4,5), (34; 21; 0,6; 2,5), (34; 21; 0,6; 3,0), (34; 21; 0,6; 3,5), (34; 21; 0,6; 4,0), (34; 21; 0,6; 4,5), (34; 21; 0,8; 2,5), (34; 21; 0,8; 3,0), (34; 21; 0,8; 3,5), (34; 21; 0,8; 4,0), (34; 21; 0,8; 4,5), (34; 21; 1,0; 2,5), (34; 21; 1,0; 3,0), (34; 21; 1,0; 3,5), (34; 21; 1,0; 4,0), (34; 21; 1,0; 4,5), (34; 21; 1,2; 2,5), (34; 21; 1,2; 3,0), (34; 21; 1,2; 3,5), (34; 21; 1,2; 4,0), und (34; 21; 1,2; 4,5).
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- US 7180660 [0060]
- US 7193773 [0060]

Claims

Mikroskopiesystem, umfassend: eine Aufnahmeoptik und einen Bilddetektor, wobei die Aufnahmeoptik dazu konfiguriert ist, eine Objektebene auf eine lichtempfindliche Fläche des Bilddetektors abzubilden; eine Bildanzeige zur Darstellung eines Bildes in Abhängigkeit von einem von dem Bilddetektor ausgegebenen Detektionssignal; eine Wiedergabeoptik, welche eine Abbildungsoptik zur Abbildung des von der Bildanzeige erzeugten Bildes in ein Zwischenbild und ein Okular umfasst und so konfiguriert ist, dass das Zwischenbild in einer Brennebene des Okulars angeordnet ist, und gilt: fok ≥ 30 mm, und ϕIM/fok ≥ 0,6;wobei: fok eine Brennweite des Okulars ist und ϕIM ein Durchmesser des Zwischenbildes ist.
Darstellungssystem, umfassend: eine Bildanzeige zur Erzeugung eines Bildes; und eine Wiedergabeoptik, welche eine Abbildungsoptik zur Abbildung eines von der Bildanzeige erzeugten Bildes in ein Zwischenbild und ein Okular umfasst und so konfiguriert ist, dass das Zwischenbild in einer Brennebene des Okulars angeordnet ist, und gilt: fok ≥ 30 mm, und ϕIM/fok ≥ 0,6;wobei: fok eine Brennweite des Okulars ist und ϕIM ein Durchmesser des Zwischenbildes ist.
Darstellungssystem, umfassend: eine Bildanzeige zur Erzeugung eines Bildes; eine Wiedergabeoptik, welche eine Abbildungsoptik zur Abbildung eines von der Bildanzeige erzeugten Bildes in ein Zwischenbild und ein Okular umfasst und so konfiguriert ist, dass das Zwischenbild in einer Brennebene des Okulars angeordnet ist; und ein Stativ welches mehrere Stativglieder umfasst, welche gelenkig aneinander angelenkt sind, wobei eines der Stativglieder einen Sockel bereitstellt, der an einem Widerlager, insbesondere einer Decke oder einem Boden, befestigbar ist, wobei ein weiteres der Stativglieder ein erstes Endglied bereitstellt, an dem das Okular befestigt ist, und wobei noch ein weiteres der Stativglieder ein Zwischenglied bereitstellt, an dem die Bildanzeige befestigt ist.
Darstellungssystem nach Anspruch 3, wobei die Wiedergabeoptik wenigstens eine Spiegelfläche umfasst, welche in einem Bereich eines Gelenks zwischen zwei aneinander angelenkten Stativgliedern angeordnet ist.
Darstellungssystem nach Anspruch 3 oder 4, ferner umfassend eine Aufnahmeoptik und einen Bilddetektor, wobei die Aufnahmeoptik dazu konfiguriert ist, eine Objektebene auf eine lichtempfindliche Fläche des Bilddetektors abzubilden.
Darstellungssystem nach Anspruch 5, wobei die Bildanzeige dazu konfiguriert ist, ein von dem Bilddetektor detektiertes Bild darzustellen.
Darstellungssystem nach Anspruch 5 oder 6, wobei ein noch weiteres der Stativglieder ein zweites Endglied bereitstellt, an dem die Aufnahmeoptik befestigt ist.
Darstellungssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei gilt: fok ≥ 30 mm, und ϕIM/fok ≥ 0,6;wobei: fok eine Brennweite des Okulars ist und ϕIM ein Durchmesser des Zwischenbildes ist.
Stereo-Darstellungssystem, umfassend ein Paar von Darstellungssystemen nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei deren Okulare mit einem Abstand von 56 mm bis 68 mm voneinander angeordnet sind.
Stereo-Darstellungssystem nach Anspruch 9, ferner umfassend eine Aufnahmeoptik mit einem Paar von Bilddetektoren, welche so konfiguriert sind, dass eine Objekteben unter voneinander verschiedenen Winkeln auf die Bilddetektoren abgebildet ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei ein Durchmesser einer Austrittspupille (ϕAP) der Wiedergabeoptik größer gleich 2,5 mm, insbesondere größer gleich 3,5 mm oder größer gleich 4,5 mm ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Durchmesser des Zwischenbildes (ϕIM) größer gleich 15 mm, oder größer gleich 17 mm, oder größer gleich 19 mm oder größer gleich 21 mm ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Brennweite des Okulars (fok) größer gleich 28 mm oder größer gleich 31 mm oder größer gleich 34 mm ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei ein Verhältnis aus dem Durchmesser des Zwischenbildes und der Brennweite des Okulars (ϕIM/fok) größer gleich 0,8 mm, oder größer gleich 1.0 mm, oder größer gleich 1,2 mm ist.