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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung für ein Mikroskop nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Stand der Technik
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Zur Beobachtung reflektierender, insbesondere metallischer Objekte wird üblicherweise eine diffuse Auflichtbeleuchtung verwendet, um ein schattenfreies Bild ohne Glanzlichter von Lichtquellen zu erhalten. Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Beleuchtungseinrichtungen zur Bereitstellung einer solchen diffusen Beleuchtung bekannt.
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Aus der
WO 94/19908 ist eine Beleuchtungseinrichtung zur Bereitstellung einer diffusen Auflichtbeleuchtung bekannt, bei der eine halbkugelförmige, transluzente Kuppel von außen bestrahlt wird, um in ihrem Innenraum eine diffuse Beleuchtung zu erzeugen. In der
WO 01/16585 A1 wird ein ebenfalls halbkugelförmiger Reflektor von unten bestrahlt, um eine diffuse Beleuchtung zu erzeugen. In der
JP 56126705 A schließlich ist ein rotierender Spiegel in einer halbkugelförmigen Kuppel vorgesehen, um die diffuse Auflichtbeleuchtung zu erzeugen. All diesen Lösungen haftet bereits der Nachteil an, dass die Kuppeln kaum an unterschiedliche Arbeitsabstände, wie sie von unterschiedlichen Objektiven erfordert werden, anpassbar sind.
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Zur Lösung dieses Problems lehrt die
DE 20 2007 0212 281 U1 die Anbringung einer verschiebbaren Abdeckung an dem hier zylinderförmigen Reflektor. Der zylinderförmige Reflektor ist mit einer Beleuchtungsquelle in der Zylinderwand ausgestattet. Die Zylinderinnenwand wird auf diese Weise von der Beleuchtungsquelle angestrahlt, wodurch in Reflexion eine diffuse Beleuchtung eines zu beobachtenden Objektes erzielbar ist. Um die mit unterschiedlichen Objektiven verbundenen unterschiedlichen Arbeitsabstände zu berücksichtigen, ist der Reflektor mit einer verschiebbaren Abdeckung ausgestattet. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass eine Fixierung der Abdeckung in Abhängigkeit vom Arbeitsabstand notwendig ist und so die Scharfstellung sowie eine Manipulation des Objektes behindert sein kann. Auch kann es bei fixierter Klemmverbindung zwischen Reflektor und Abdeckung zu Verletzungen des Benutzers, bspw. beim Scharfstellen des Objekts, und/oder zu Beschädigungen des Reflektors, Objekts oder Objektivs kommen. Der Reflektor baut darüber hinaus groß und ist umständlich zu handhaben. Die Zugänglichkeit der Probe ist stark eingeschränkt.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik soll eine Beleuchtungseinrichtung für ein Mikroskop zur Erzeugung einer diffusen Auflichtbeleuchtung bereitgestellt werden, die ein fach an unterschiedliche Arbeitsabstände anpassbar ist, ein vermindertes Verletzungsrisiko für den Benutzer bzw. Beschädigungsrisiko für die Gerätschaften hat, eine gute Zugänglichkeit zur Probe bietet und einfach zu bedienen ist.
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Erfindungsgemäß wird eine Beleuchtungseinrichtung für ein Mikroskop mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
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Vorteile der Erfindung
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Die erfindungsgemäße Lehre, einen Reflektor einer Beleuchtungseinrichtung für ein Mikroskop zumindest teilweise elastisch auszugestalten, wobei eine reversible Formveränderung möglich ist, besitzt die im Stand der Technik vorhandenen Nachteile nicht. Der zumindest teilweise elastische Reflektor kann beispielsweise nachgeben, wenn er bei der Scharfstellung an einen Objekttisch, die Hand oder den Finger des Benutzers u. ä. stößt. Auf diese Weise werden Verletzungen des Benutzers sowie Beschädigungen des Reflektors bzw. des Mikroskops vermieden. Besondere Vorteile sind damit verbunden, wenn die zwei Raumformen, in die der Reflektor bringbar ist, so ausgestaltet sind, dass in einer Raumform eine möglichst komplette Abdeckung des Objekts bei einer gleichzeitig möglichst gleichmäßig diffusen Beleuchtung und in der anderen Raumform eine Zugänglichkeit des Objekts gewährleistet ist. Beispielsweise kann der Reflektor von einer ersten, geschlossenen Raumform in eine zweite, offene Raumform gebracht, beispielsweise geklappt, gestülpt u. ä. werden. Somit ist der Reflektor bzw. die Beleuchtungseinrichtung leicht zu bedienen, wobei sie dennoch eine Abdeckung des Objekts sowie eine Anpassbarkeit an unterschiedliche Arbeitsabstände bietet und hilft, Verletzungen und Beschädigungen zu vermeiden. Insbesondere ist eine einfach Zugänglichkeit an das Präparat gegeben, um dieses beispielsweise zu manipulieren oder zu tauschen, wobei die Fokussierung nicht verändert werden muss. Dies erleichtert die Handhabung enorm. Besonders Reihenuntersuchungen, bei denen eine Anzahl von Proben betrachtet werden, können damit besonders rasch durchgeführt werden.
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Wenn der Reflektor aus Kunststoff hergestellt ist, erlaubt dies insbesondere eine einfache Herstellung und führt darüber hinaus zu Gewichtseinsparung. Der Reflektor kann aber auch aus anderem Material aufgebaut sein, beispielsweise Gummi, Metall, Textilgewebe oder anderen Materialien, sowie eine Kombination hiervon. Der Reflektor kann beispielsweise aus ”milchig” transparentem Material bestehen, das außen verspiegelt ist, um so eine hohe Lichtausbeute bei hohem Diffusionsgrad zu gewinnen. Ebenso kann auch ein heller, farbneutraler Mattlack auf der Innenseite des Reflektors die Diffusion unterstützen. Andere Ausgestaltungen, die eine diffuse Beleuchtung erzeugen, sind möglich.
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Zweckmäßigerweise ist der Reflektor rotations-, flächen- oder achssymmetrisch um die Objektivachse bzw. die optische Achse des Mikroskops. Zusätzlich oder alternativ kann der Reflektor mit einer kleineren objektivseitigen und einer größeren objektseitigen Öffnung ausgebildet sein. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige diffuse Beleuchtung für das Objekt bei gleichzeitiger Beobachtung, bspw. mittels eines Objektivs möglich. Die objektivseitige Öffnung und die objektseitige Öffnung können auch ähnlich oder gleich groß sein, wobei der Reflektor dann seine größte Erstreckung in einem Bereich zwischen der objektseitigen und der objektivseitigen Öffnung aufweist; seine Raumform entspricht somit zumindest näherungsweise der einer Kugel bzw. eines Rotationsellipsoids.
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In Ausgestaltung hat der Reflektor im Wesentlichen die Raumform einer Kugel, eines Rotationsellipsoids, einer Halbkugel, einer Glocke, eines elliptischen Paraboloids, eines Rotationsparaboloids oder eines Rotationshyperboloids oder setzt sich zumindest teilweise aus Oberflächenelementen solcher Raumformen zusammen. Diese Raumformen bieten zum einen eine gleichmäßige Reflektorfläche zur Bereitstellung einer möglichst diffusen Beleuchtung und lassen sich zum anderen relativ einfach, beispielsweise als Spritzguss teile, herstellen.
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Vorteilhafterweise ist wenigstens eine Beleuchtungsquelle ringförmig ausgebildet und an einer Innenwand des Reflektors angeordnet. Die Beleuchtungsquelle kann insbesondere aus einem LED-Ring oder aus einzelnen, regelmäßig oder unregelmäßig beabstandeten LEDs bestehen, die entlang eines Umfangs an der Innenwand des Reflektors angeordnet sind. Ebenso sind Leuchtstoff- oder Kaltkathodenlampen bzw. -röhren geeignet. Die Beleuchtungsquelle ist so angeordnet, dass sie die Innenwand des Reflektors zumindest teilweise bestrahlt, um in Reflexion eine diffuse Beleuchtung für das Objekt bereitzustellen. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind zwei ringförmige Beleuchtungsquellen an der Innenwand des Reflektors vorgesehen. Die Beleuchtungsquellen können insbesondere benachbart zur objektivseitigen sowie zur objektseitigen Öffnung angeordnet sein, um eine gleichmäßige Bestrahlung der gesamten Reflektorinnenwand zu ermöglichen. Wenn die Beleuchtungsquellen in ihrer Helligkeit regelbar bzw. einstellbar sind, kann dadurch der Beleuchtungsschwerpunkt auf der Innenwand verschoben werden, um die Beleuchtung an das zu beobachtende Objekt anzupassen. Auf diese Weise kann eine gleichmäßige, schattenfreie Beleuchtung erzielt werden.
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Es ist von Vorteil, wenn der Reflektor wenigstens zwei durch ein Gelenk verbundene Bereiche aufweist, die bezuglich des Gelenks relativ zueinander positionierbar sind. Insbesondere kann dann die Raumform des Reflektors durch die Position der Bereiche relativ zueinander definiert werden.
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Es bietet sich an, dass das Gelenk durch ein elastisch verformbares Material definiert wird. Hierzu bietet sich insbesondere Kunststoff mit einer geeigneten Materialstärke an. Die übrigen Bereiche des Reflektors können dann insbesondere aus demselben Material mit größerer Materialstärke hergestellt sein, was eine besonders einfache Herstellung, beispielsweise in Spritzgusstechnik, ermöglicht.
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Zweckmäßigerweise ist wenigstens einer der Bereiche zumindest teilweise flexibel ausgebildet. Die Flexibilität eines derartigen Bereichs reicht jedoch sinnvollerweise nicht an die Flexibilität des Gelenks heran. Es sind Ausgestaltungen vorgesehen, bei denen ein Bereich starr und ein anderer Bereich flexibel oder bei denen mehrere bzw. alle Bereiche flexibel sind. Bei der erstgenannten Ausgestaltung kann durch entsprechende Anordnung einer Beleuchtungsquelle eine Beleuchtung des Objekts auch dann bereitgestellt werden, wenn einer oder mehrere flexible Bereiche verformt sind, um insbesondere die Zugänglichkeit zum Objekt zu ermöglichen. Bei der letztgenannten Ausgestaltung kann durch Umformen aller flexiblen Bereiche zum einen die Zugänglichkeit zum Objekt verbessert und zum anderen eine platzsparende Lagerung und Aufbewahrung des Reflektors ermöglicht werden.
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Ein erfindungsgemäßes Mikroskop zur Beobachtung eines Objekts weist eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung auf. Es ist insbesondere als Stereomikroskop oder als normales Auflichtmikroskop bzw. Compound-Mikroskop ausgebildet.
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Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
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Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
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Figurenbeschreibung
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1 zeigt schematisch eine erste bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung in einer ersten Raumform und einer zweiten Raumform in einer Querschnittsansicht.
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2 zeigt schematisch eine zweite bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung in einer ersten Raumform und einer zweiten Raumform in einer Querschnittsansicht.
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3 zeigt schematisch eine dritte bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung in einer ersten Raumform und einer zweiten Raumform in einer Querschnittsansicht.
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4 zeigt schematisch eine vierte bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung in einer ersten Raumform und einer zweiten Raumform in einer Querschnittsansicht.
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5 zeigt eine fünfte bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung in drei unterschiedlichen Formen in einer Querschnittsansicht.
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6 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Mikroskops mit einer Auflicht-Beleuchtungseinrichtung in einer schematischen Seitenansicht.
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7 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Stereomikroskops mit einer Auflicht-Beleuchtungseinrichtung in einer schematischen Seitenansicht.
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8 zeigt schematisch eine sechste bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung in einer ersten Raumform und einer zweiten Raumform in einer Querschnittsansicht.
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9 zeigt schematisch das Prinzip einer sphärischen Beleuchtung eines Objekts in einer Querschnittsansicht.
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10 zeigt schematisch eine mögliche Ausgestaltung der Beleuchtungseinrichtungen gemäß den 1 und 2 in einer Draufsicht.
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In den 1 bis 10 sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Beschreibung dieser Elemente betrifft, soweit nichts anderes ausgesagt, alle dargestellten Ausgestaltungen. Die Abstrahlkegel der abgebildeten Lichtquellen sind teilweise durch gepunktete Linien angedeutet.
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In 1 ist eine erste bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung im Querschnitt schematisch dargestellt und insgesamt mit 100 bezeichnet. Die Beleuchtungseinrichtung 100 ist an einem Mikroskopobjektiv 10 zur Beobachtung eines Objekts 20 auf einem Objekttisch 30 angebracht. Die Anbringung erfolgt bspw. mittels einer Klemmschraube. Ebenso kann auch ein Gewinde o. ä. zur Anbringung der Beleuchtungseinrichtung an dem Objektiv und/oder anderen Bestandteilen eines Mikroskops vorgesehen sein. Dies gilt für jede Ausgestaltung.
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Die Beleuchtungseinrichtung 100 umfasst in der gezeigten Ausgestaltung einen im wesentlichen vollständig flexiblen Reflektor 110. Der Reflektor ist in seiner ersten Raumform mit einer durchgezogenen Linie und in seiner zweiten Raumform mit einer gestrichelten Linie dargestellt. Die Umformung erfolgt im gezeigten Beispiel durch Umstülpen des Reflektors 110 von der ersten Raumform in die zweite Raumform. Der Reflektor kann einstückig ausgebildet sein oder aus einer Anzahl von, insbesondere kugelviereckförmigen, Elementen bestehen, wie es in 10 beispielhaft dargestellt ist.
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Der Reflektor 110 trägt an seiner Innenwand zwei Beleuchtungsquellen 120 und 130. Die Beleuchtungsquellen 120 und 130 sind hier als ringförmig angeordnete, gleichmäßig beabstandete, einzelne LED-Lichtquellen ausgebildet, wobei die Beleuchtungsquellen 120, 130 unabhängig voneinander in ihrer Helligkeit einstellbar sind. Es kann sowohl die Gesamthelligkeit der Beleuchtungsquellen 120 und 130 als auch die Einzelhelligkeit der einzelnen LEDs einstellbar sein. Die Kontaktierung und Stromversorgung der Beleuchtungsquellen kann von Fachleuten ohne weiteres ausgeführt werden und wird somit an dieser Stelle nicht weiter beschrieben.
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Befindet sich der Reflektor 110 und damit die Beleuchtungseinrichtung in der ersten Raumform, die nachfolgend auch als ”geschlossene Raumform” bezeichnet wird, wird das Objekt 20 vom Umgebungslicht abgeschattet und nur durch die von der Reflektorinnenwand erzeugte diffuse Beleuchtung beleuchtet.
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In 2 ist eine weitere Ausgestaltung 200 abgebildet, bei der der halbkugelförmige Reflektor 210 aus einer Anzahl von flexiblen Elementen 211, 212 besteht. Die flexiblen Elemente sind wie Flächenelemente einer Halbkugel, insbesondere kugelviereckförmig, geformt. Die Umformung erfolgt durch Aufklappen der einzelnen Segmente 211, 212. Eine Draufsicht auf den Reflektor 210 ist in 10 dargestellt.
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Die 3 und 4 zeigen zwei Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung 300, 400, deren Reflektoren 310 bzw. 410 im Wesentlichen glockenförmig ausgebildet sind. Die Reflektoren 310 und 410 weisen jeweils einen ersten Bereich 311 bzw. 411 sowie einen zweiten Bereich 312 bzw. 412 auf, die durch ein Gelenk 313 bzw. 413 verbunden sind. Die Bereiche 311, 312 und 412 sind flexibel ausgebildet, wohingegen der Bereich 411 starr ausgebildet ist. Die Beleuchtungseinrichtung 300 weist weiterhin ein Gelenk 314 auf, das den Reflektor 310 mit der Befestigung am Objektiv 10, beispielsweise einem Klemmring, verbindet.
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Die Ausgestaltung 300 gemäß 3 erzeugt in der ersten, geschlossenen Raumform eine diffuse Beleuchtung für das Objekt 20. In der zweiten, offenen Raumform kann eine größtmögliche Zugänglichkeit für das Objekt 20 bereitgestellt werden, ohne dass dazu der Abstand zwischen Objekt und Objektiv verändert werden müsste. Darüber hinaus nimmt die Beleuchtungseinrichtung 300 in der zweiten, offenen Raumform nur wenig Platz ein, was insbesondere für Lagerzwecke günstig ist.
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Die in der 4 gezeigte Beleuchtungseinrichtung 400 entspricht in der ersten, geschlossenen Raumform der Beleuchtungseinrichtung 300 gemäß 3. Jedoch unterscheidet sich die Beleuchtungseinrichtung 400 von der Beleuchtungseinrichtung 300 in der zweiten, offenen Raumform. Durch den starren Bereich 411 bleibt in der zweiten Raumform eine diffuse Beleuchtung für das Objekt 20 erhalten, so dass eine Beobachtung und gleichzeitige Manipulation des Objekts möglich ist.
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In 5 ist eine fünfte bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung in einer ersten, zweiten und dritten Raumform im Querschnitt schematisch dargestellt und insgesamt mit 500 bezeichnet. Die erste Raumform ist mit einer durchgezogenen Linie, die zweite Raumform ist mit einer kurz gestrichelten. Linie und die dritte Raumform ist mit einer lang gestrichelten Linie dargestellt. Der Reflektor 510 der Beleuchtungseinrichtung 500 ist im Wesentlichen vollständig flexibel ausgebildet und weist eine sehr hohe Elastizität auf. Auf diese Weise ist eine Anbringung an Objektiven 10, 11 und 12 mit jeweils unterschiedlichem Arbeitsabstand möglich, wobei dennoch eine im Wesentlichen vollständige Abschattung des Objekts 20 von der Umgebung möglich ist. Bei der gezeigten Ausgestaltung 500 handelt es sich sowohl bei der ersten als auch bei der zweiten und dritten Stellung jeweils um eine geschlossene Stellung. Eine offene Stellung kann beispielsweise durch Anheben des unteren Randes des Reflektors 510 durch den Benutzer erreicht werden.
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In 6 ist ein Mikroskop zur Untersuchung einer Probe bzw. eines Objekts 20 in einer Querschnittsansicht schematisch dargestellt und insgesamt mit 600 bezeichnet. Das Mikroskop weist einen Mikroskopkörper 4 auf, auf dem ein Mikroskoptisch 30 mit einer Halterung 3 angeordnet ist. Die Probe 20 ist auf dem Mikroskoptisch 30 positioniert und kann mittels einer als Drehrad 3a ausgebildeten Verstelleinrichtung vertikal verschoben werden. An einer Objektivhalterung 6 ist ein Objektiv 10 vorgesehen. Zur Beleuchtung der Probe 1 ist u. a. eine, im Folgenden nicht näher erläuterte, Auflicht-Beleuchtungseinrichtung 5 vorgesehen. Weiterhin ist das Mikroskop 600 mit der Ausgestaltung 400 der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung ausgestattet. Die Beleuchtungseinrichtung 400 weist eine kleinere objektivseitige und eine größere objektseitige Öffnung 140 bzw. 150 auf.
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An dem Objektiv 10 ist die Beleuchtungseinrichtung 400 beispielsweise mittels einer Klemmschraube angebracht. Der glockenförmige, teilweise elastische Reflektor 410 trägt an seiner Innenwand zwei Beleuchtungsquellen 120 und 130. Die Beleuchtungsquellen 120 und 130 sind hier als ringförmig angeordnete, gleichmäßig beabstandete, einzelne LED-Lichtquellen ausgebildet, wobei die Beleuchtungsquellen 120, 130 unabhängig voneinander in ihrer Helligkeit einstellbar sind. Es kann sowohl die Gesamthelligkeit der Beleuchtungsquellen 120 und 130 als auch die Einzelhelligkeit der einzelnen LEDs einstellbar sein. Die Beleuchtungsquellen 120 und 130 bestrahlen die Innenseite des Reflektors 410, wo das Licht diffus gestreut wird und in der Folge das Objekt 20 im Wesentlichen gleichmäßig von allen Richtungen bestrahlt. Das von der Probe 20 reflektierte Beleuchtungslicht erreicht im Beobachtungsstrahlengang über einen Tubus 8 das Okular 9. Die optische Achse des Beobachtungsstrahlengangs ist mit OA1 bezeichnet.
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In 7 ist ein Stereomikroskop zur Untersuchung einer Probe 20 in einer Querschnittsansicht schematisch dargestellt und insgesamt mit 700 bezeichnet. Die Funktionalität der Elemente des Stereomikroskops 700 entspricht im Wesentlichen der Funktionalität der Elemente des Mikroskops 600 gemäß 6, weshalb diese mit denselben Bezugszeichen versehen sind und im Folgenden nicht näher erläutert werden. Hierzu sei auf die Beschreibung der 6 verwiesen.
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Die erfindungsgemäße Auflichtbeleuchtungseinrichtung eignet sich überdies vorteilhaft zur nahezu sphärischen Beleuchtung von Körpern, wie es anhand der 8 dargestellt ist. Eine erwünschte diffuse Beleuchtung findet im Wesentlichen aus allen Raumrichtungen (360°) statt. Die bisher beschriebenen, im Wesentlichen schalen- bzw. domförmigen Ausgestaltungen ermöglichen eine Hellfeldbeleuchtung der Probe aus max. 0°–90° bzw. 270°–360°. Die Vergrößerung des Winkelbereichs, aus dem Licht auf die Probe auftrifft, kann jedoch für bestimmte Probengeometrien, beispielsweise sphärische Proben, vorteilhaft sein. Um den Winkelbereich der Hellfeldbeleuchtung zu vergrößern, wird eine Ausgestaltung gemäß 8 vorgeschlagen. Dabei ergeben sich die Vorteile, dass der Raumwinkelbereich für die Hellfeldbeleuchtung vergrößert wird und weiterhin die Zugänglichkeit zur Probe ohne Defokussierung des Mikroskops besteht. Das Prinzip der Vergrößerung des Raumwinkels wird später anhand 9 näher erläutert.
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Die in der 8 gezeigte Beleuchtungseinrichtung 800 umfasst einen im Wesentlichen kugelförmigen Reflektor 810 mit im Wesentlichen gleich großen Öffnungen oben und unten. Der Reflektor 810 wiederum umfasst einen starren Bereich 811 sowie einen flexiblen Bereich 812, die durch ein Gelenk 813 verbunden sind, um von der ersten Raumform in eine zweite Raumform gebracht zu werden. Durch die Kugelform kann ein erhöhter Beleuchtungswinkel erreicht werden, wie es prinzipiell anhand eines Reflektors 900 und einer sphärischen Probe 20 in 9 erläutert wird. Die Raumform des Reflektors ermöglicht im Zusammenspiel mit der Raumform der Probe, dass auch Lichtstrahlen 901, 902 aus Raumwinkeln größer 90° bzw. kleiner 270° bzgl. der optischen Achse das Objektiv noch erreichen können.
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Gerade durch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung wird eine derartige Beleuchtungsart erst in der Praxis umsetzbar. Bei herkömmlichen Beleuchtungseinrichtungen mit starren Reflektoren kann bei einer auf einem erhöhten Träger 30 angeordneten Probe 20 oftmals der Träger nicht weit genug nach unten bzw. das Objektiv nicht weit genug nach oben bewegt werden, um die Probe aus dem Reflektor zu entnehmen. Gerade an dieser Stelle entfaltet die Erfindung besondere Vorteile, da sie die Bereitstellung von besonderen, im Stand der Technik nicht vorhandenen Beleuchtungsverfahren ermöglicht. Wird der Reflektor in die zweite, offene Raumform gebracht, kann die Probe 20 auf dem erhöhten Halter 30 auf einfache Weise manipuliert und insbesondere ausgetauscht werden, ohne dass der eingestellte Abstand zwischen dem Halter und dem Objektiv verändert werden müsste. Nach der Manipulation der Probe wird der Reflektor wieder in die erste, geschlossene Raumform gebracht, um die diffuse Beleuchtung bereitzustellen.
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In 10 ist eine mögliche Ausgestaltung der Beleuchtungseinrichtung 100 gemäß 1 sowie der Beleuchtungseinrichtung 200 gemäß 2 in der ersten Raumform in Aufsicht entlang der optischen Achse dargestellt. Wie auch in den 1 und 2 dargestellt, entspricht die erste Raumform der Beleuchtungseinrichtung 100 der ersten Raumform der Beleuchtungseinrichtung 200. Der in 10 dar gestellte Reflektor 110 bzw. 210 besteht aus einer Anzahl von nebeneinander liegenden Flächenelementen 1001 bis 1004, welche im gezeigten Beispiel kugelviereckförmig ausgebildet sind. Die Elemente 1001 bis 1004 können überlappen oder direkt aneinander grenzen. Die Beleuchtungseinrichtung 100 bzw. 200 weist einen Klemmring 1100 sowie eine Klemmschraube 1200 zum Befestigen der Beleuchtungseinrichtung 100 bzw. 200 beispielsweise an einem Objektiv auf.
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Bei der Ausgestaltung 100 gemäß 10 werden die einzelnen Elemente 1001 bis 1004 umgestülpt, um den Reflektor 110 von der ersten Raumform in die zweite Raumform zu bringen. Bei der Ausgestaltung 200 gemäß 10 sind die einzelnen Elemente 1001 bis 1004 zweckmäßigerweise an einer Stelle ihres oberen Randes gelenkartig flexibel mit dem Klemmring 1100 verbunden, wobei diese Stellen in 10 mit 1005 bis 1008 bezeichnet sind.
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Durch die zumindest teilweise flexible Ausführung der Reflektoren sind die erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtungen an eine Vielzahl von Arbeitsabständen anpassbar. Weiterhin können Verletzungen des Benutzers sowie Beschädigungen des Mikroskops oder der Beleuchtungseinrichtung vermieden werden. Insbesondere ist eine einfach Zugänglichkeit an das Präparat gegeben, wobei die Fokussierung nicht verändert werden muss.
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Es versteht sich, dass in den dargestellten Figuren nur beispielhafte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt sind. Daneben ist jede andere Ausgestaltung – insbesondere in Hinblick auf starre oder elastische Bereiche, die Anzahl und Größe der Öffnungen, die Anzahl und Anordnung der Beleuchtungsquellen usw. – denkbar, ohne den Rahmen dieser Erfindung zu verlassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 94/19908 [0003]
- WO 01/16585 A1 [0003]
- JP 56126705 A [0003]
- DE 2020070212281 U1 [0004]