DE102016125367A1

DE102016125367A1 - Microscope for imaging objects located behind an observation window and its use

Info

Publication number: DE102016125367A1
Application number: DE102016125367.7A
Authority: DE
Inventors: Jan Thirase; Dirk Hönig; Frank Killich; Lifeng Chi; Wenchong Wang
Original assignee: Tech Manufaktur & Co KG GmbH; Technologie Manufaktur & Co KG GmbH
Current assignee: Tech Manufaktur & Co KG GmbH; Technologie Manufaktur & Co KG GmbH
Priority date: 2016-12-22
Filing date: 2016-12-22
Publication date: 2018-06-28
Anticipated expiration: 2036-12-23
Also published as: DE102016125367B4

Abstract

Ein Mikroskop (1) zur Abbildung von Objekten (5), die hinter einem Beobachtungsfenster (4) in einer Kammer angeordnet sind, umfasst einen Mikroskopanschluss (3), der zum starren Ankoppeln an einen das Beobachtungsfenster (4) auf seiner Außenseite umgebenden Anschlussflansch (26) ausgebildet ist, ein starr an den Mikroskopanschluss (3) angekoppeltes Objektiv (7) und einen starr an das Objektiv (7) angekoppelten Sensoranschluss (31) für einen Bildsensor (21). Das Objektiv weist mindestens einen gekrümmten Spiegel (9, 10) auf, und für einen Arbeitsabstand WD und für einen Winkel a, der über die objektseitige numerische Apertur NA des Objektivs gemäß NA=sin(a) definiert ist, gilt WD tan(a) ≥ 15 mm.A microscope (1) for imaging objects (5), which are arranged behind a viewing window (4) in a chamber, comprises a microscope connection (3) which is designed to be rigidly coupled to a connection flange surrounding the observation window (4) on its outside (FIG. 26), a lens (7) rigidly coupled to the microscope connection (3) and a sensor connection (31) for an image sensor (21) which is rigidly coupled to the objective (7). The objective has at least one curved mirror (9, 10), and for a working distance WD and for an angle a defined via the object-side numerical aperture NA of the objective according to NA = sin (a), WD tan (a) ≥ 15 mm.

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNGTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

Die Erfindung betrifft ein Mikroskop zur Abbildung von Objekten, die hinter einem Beobachtungsfenster in einer Kammer angeordnet sind, und dessen Verwendung.The invention relates to a microscope for imaging objects that are arranged behind a viewing window in a chamber, and its use.

Die Kammer kann insbesondere eine Vakuumkammer sein, bei der das Beobachtungsfenster eine gewisse Dicke aufweisen muss und in der Regel nicht völlig frei zugänglich ist. Zudem befinden sich die zu beobachtenden Objekte häufig nicht unmittelbar hinter dem Beobachtungsfenster. Zusätzliche Schwierigkeiten beim mikroskopischen Abbilden der Objekte können sich dadurch ergeben, dass das Beobachtungsfenster bzw. die angrenzenden Wände der Kammer schwingen, und zwar sowohl in Phase mit als auch relativ zu den abzubildenden Objekten.In particular, the chamber can be a vacuum chamber, in which the observation window must have a certain thickness and, as a rule, is not completely freely accessible. In addition, the objects to be observed are often not directly behind the observation window. Additional difficulties in microscopically imaging the objects may result from the observation window or adjacent walls of the chamber oscillating, both in phase with and relative to the objects being imaged.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Um Objekte, die in einer Vakuumkammer angeordnet sind, abzubilden, ist es aus der US 2006/0193037 A1 bekannt, ein Beobachtungsfenster mit Hilfe eines Beobachtungsrohrs gegenüber einem Anschlussflansch am Außenumfang der Vakuumkammer in die Vakuumkammer hinein zu verlegen. Hierdurch kommt man zwar den zu beobachtenden Objekten näher. Es ergeben sich aber auch signifikante Nachteile. Hierzu zählt, dass die jeweilige Abbildungseinrichtung in dem Beobachtungsrohr Platz finden muss und dass das Beobachtungsrohr einen erheblichen Bedarf an Platz innerhalb der Vakuumkammer hat. Vielfach ist dieser Platz bis in die Nähe der zu beobachtenden Objekte nicht vorhanden.To image objects that are arranged in a vacuum chamber, it is from the US 2006/0193037 A1 It is known to lay an observation window with the aid of an observation tube opposite a connection flange on the outer circumference of the vacuum chamber into the vacuum chamber. As a result, one gets closer to the objects to be observed. But there are also significant disadvantages. This includes that the respective imaging device must be accommodated in the observation tube and that the observation tube has a considerable need for space within the vacuum chamber. In many cases, this place does not exist close to the objects to be observed.

Aus der US 5,107,526 A ist ein hochauflösendes Röntgenmikroskop zum Abbilden mikroskopischer Strukturen biologischer Proben mit einem Objektiv bekannt, das einen konkav gekrümmten, eine zentrale Austrittsöffnung aufweisenden Primärspiegel und einen davor zentral angeordneten konvex gekrümmten Sekundärspiegel aufweist. Hinter der zentralen Austrittsöffnung ist eine Kamera angeordnet. Die Kamera ist zusammen mit dem Objektiv in einer Vakuumkammer angeordnet, um die Absorption der Röntgenstrahlen zu minimieren.From the US 5,107,526 A is a high-resolution x-ray microscope for imaging microscopic structures of biological samples with a lens known having a concave curved, a central outlet opening having primary mirror and a centrally disposed in front of it convexly curved secondary mirror. Behind the central outlet opening a camera is arranged. The camera is placed together with the lens in a vacuum chamber to minimize the absorption of X-rays.

Aus US 5,533,083 ist es bekannt, ein Röntgenmikroskop mit einem einen konkav gekrümmten, eine zentrale Austrittsöffnung aufweisenden Primärspiegel und einen konvex gekrümmten Sekundärspiegel umfassenden Schwarzschild-Objektiv zum Abbilden von Objekten in einer Vakuumkammer zu verwenden, wobei sich das Schwarzschild-Objektiv und ein zugehöriger Bildsensor in demselben Vakuum, d. h. innerhalb derselben Vakuumkammer wie die abzubildenden Objekte befinden.Out US 5,533,083 It is known to use an X-ray microscope with a concave curved central exit opening having a primary mirror and a convex curved secondary mirror Schwarzschild objective for imaging objects in a vacuum chamber, wherein the Schwarzschild lens and an associated image sensor in the same vacuum, ie within the same vacuum chamber as the objects to be imaged.

AUFGABE DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mikroskop zur Abbildung von Objekten, die hinter einem Beobachtungsfenster in einer Kammer, insbesondere einer Vakuumkammer, angeordnet sind, und spezielle Verwendungen desselben aufzuzeigen, mit denen die eingangs geschilderte Problematik besser gelöst wird als bislang.The invention has for its object to provide a microscope for imaging objects, which are arranged behind a viewing window in a chamber, in particular a vacuum chamber, and to show special uses thereof, with which the above-described problem is solved better than before.

LÖSUNGSOLUTION

Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Mikroskop mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Die abhängigen Patentansprüche 2 bis 15 sind auf bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Mikroskops gerichtet. Die Ansprüche 16 und 17 betreffen Vorrichtungen mit dem erfindungsgemäßen Mikroskop, während der Anspruch 18 eine Verwendung des erfindungsgemäßen Mikroskops betrifft.The object of the invention is achieved by a microscope having the features of independent patent claim 1. The dependent claims 2 to 15 are directed to preferred embodiments of the microscope according to the invention. Claims 16 and 17 relate to devices with the microscope according to the invention, while claim 18 relates to a use of the microscope according to the invention.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDESCRIPTION OF THE INVENTION

Ein erfindungsgemäßes Mikroskop zur Abbildung von Objekten, die hinter einem Beobachtungsfenster in einer Kammer angeordnet sind, weist einen Mikroskopanschluss auf, der zum starren Ankoppeln an einen das Beobachtungsfenster auf dessen Außenseite umgebenden Außenflansch ausgebildet ist. Das Mikroskop wird also auf der Außenseite des Beobachtungsfensters starr, d. h. derart an den Anschlussflansch angekoppelt, dass es sich zumindest mit seinem Mikroskopanschluss nicht gegenüber dem Anschlussflansch bewegt. Insbesondere werden Schwingungen der jeweiligen Kammer über den Anschlussflansch auf das Mikroskop übertragen.A microscope according to the invention for imaging objects which are arranged behind a viewing window in a chamber has a microscope connection which is designed to be rigidly coupled to an outer flange surrounding the observation window on its outer side. The microscope is thus rigid on the outside of the observation window, d. H. coupled to the connection flange such that it does not move relative to the connection flange, at least with its microscope connection. In particular, vibrations of the respective chamber are transmitted to the microscope via the connecting flange.

Weiter weist das erfindungsgemäße Mikroskop ein starr an den Mikroskopanschluss angekoppeltes Objektiv auf, dass sich entsprechend mit dem Mikroskopanschluss und damit auch mit dem Anschlussflansch und mit der Kammer bewegt.Furthermore, the microscope according to the invention has a lens that is rigidly coupled to the microscope connection and that moves accordingly with the microscope connection and thus also with the connection flange and with the chamber.

Das Objektiv umfasst mindestens einen gekrümmten Spiegel, und für einen Arbeitsabstand WD und für einen Winkel a, der über die objektseitige numerische Apertur NA des Objektivs gemäß NA = sin(a) definiert ist, gilt WD tan(a) ≥ 15 mm. Das heißt, der Arbeitsabstand WD ist so groß, dass nicht nur ein Abbilden von Objekten in der Kammer möglich ist, die unmittelbar hinter dem Beobachtungsfenster liegen, sondern auch von Objekten, die in einem signifikanten Abstand zu dem Beobachtungsfenster angeordnet sind. Dieser große Arbeitsabstand wird bei dem erfindungsgemäßen Objektiv mit Hilfe des gekrümmten Spiegels realisiert.The objective comprises at least one curved mirror, and for a working distance WD and for an angle a defined via the object-side numerical aperture NA of the objective according to NA = sin (a), WD tan (a) ≥ 15 mm. That is, the working distance WD is so large that not only is it possible to image objects in the chamber immediately behind the observation window, but also objects located at a significant distance from the observation window. This large working distance is realized in the objective according to the invention with the aid of the curved mirror.

Weiterhin umfasst das erfindungsgemäße Mikroskop einen starr an das Objektiv angekoppelten Sensoranschluss für einen Bildsensor. Dies bedeutet, dass auch der Bildsensor die Bewegungen des Mikroskopanschlusses und damit die Bewegungen des Anschlussflansches und der das Objekt umschließenden Kammer mitmacht. Furthermore, the microscope of the invention comprises a rigidly coupled to the lens sensor port for an image sensor. This means that the image sensor also participates in the movements of the microscope connection and thus in the movements of the connecting flange and the chamber enclosing the object.

Die insgesamt starre Anordnung des erfindungsgemäßen Mikroskops an dem jeweiligen Anschlussflansch hat zur Folge, dass Schwingungen der jeweiligen Kammer, die sich nicht in Form von Relativschwingungen zwischen der Kammer und dem zu beobachtenden Objekt auswirken, von dem gesamten erfindungsgemäßen Mikroskop mitgemacht werden und entsprechend nicht zu Relativverschiebungen und entsprechenden Bewegungsunschärfen in den mit dem Bildsensor des erfindungsgemäßen Mikroskops aufgenommenen Bildern führen. Zumindest wird vermieden, dass sich das jeweilige Objekt durch Schwingungen oder Bewegungen der Kammer zusammen mit dem Objekt relativ zu dem Bildsensor aus dem Blickfeld des Bildsensors heraus bewegt.The overall rigid arrangement of the microscope according to the invention at the respective connection flange has the consequence that vibrations of the respective chamber, which do not affect in the form of relative oscillations between the chamber and the object to be observed, are covered by the entire microscope according to the invention and correspondingly not to relative displacements and perform corresponding motion blur in the images taken with the image sensor of the microscope according to the invention. At least it is avoided that the respective object moves out of the field of vision of the image sensor by vibrations or movements of the chamber together with the object relative to the image sensor.

Vorzugsweise gilt bei dem erfindungsgemäßen Mikroskop WD tan(a) ≥ 20 mm. Hiermit werden noch größere Arbeitsabstände realisierbar. Konkret kann der Arbeitsabstand WD bei dem erfindungsgemäßen Mikroskop mindestens 70 mm oder auch mindestens 100 mm betragen. Das heißt, ein abzubildendes Objekt kann ohne weiteres einige Zentimeter vor dem Beobachtungsfenster liegen. Vorzugsweise ist das Mikroskop für einen Abstand des abzubildenden Objekts zu dem Beobachtungsfenster von etwa 10 cm, d. h. von 9 bis 12 cm geeignet.Preferably, in the microscope WD according to the invention tan (a) ≥ 20 mm. Hereby even larger working distances can be realized. Specifically, the working distance WD in the microscope according to the invention can be at least 70 mm or even at least 100 mm. That is, an object to be imaged can easily be a few centimeters in front of the observation window. Preferably, the microscope is for a distance of the object to be imaged to the observation window of about 10 cm, d. H. from 9 to 12 cm suitable.

Vorzugsweise umfasst das Objektiv des erfindungsgemäßen Mikroskops einen konkav gekrümmten, eine zentrale Austrittsöffnung aufweisenden Primärspiegel und einen konvex gekrümmten Sekundärspiegel. Der Primärspiegel und der Sekundärspiegel können grundsätzlich ein Schwarzschild-Objektiv ausbilden. Bei dem erfindungsgemäßen Mikroskop sind die beiden Spiegel jedoch in aller Regel mit mindestens einer Linse kombiniert. Das heißt, das Mikroskop weist ein sogenanntes katadioptrisches Objektiv auf. Katadioptrische Objektive zeichnen sich dadurch aus, dass sie leichter als entsprechende Linsensysteme mit einer größeren Anzahl von Linsen über einen sehr großen Wellenlängenbereich chromatisch korrigierbar sind. Entsprechend ist das Objektiv des erfindungsgemäßen Mikroskops vorzugsweise über einen solchen großen Wellenlängenbereich chromatisch korrigiert. Realistisch ist eine chromatische Korrektur zum Beispiel über einem Wellenlängenbereich von 190 nm bis 2300 nm. Das Objektiv kann auch für einen anderen großen Teilbereich des Gesamtbereichs von 180 nm bis 4500 nm chromatisch korrigiert sein, der die als DUV, UV, VIS, NIR und IR bezeichneten Wellenlängenbereiche abdeckt.Preferably, the objective of the microscope according to the invention comprises a concave curved, a central outlet opening having primary mirror and a convexly curved secondary mirror. The primary mirror and the secondary mirror can basically form a Schwarzschild lens. In the microscope according to the invention, however, the two mirrors are usually combined with at least one lens. That is, the microscope has a so-called catadioptric lens. Catadioptric lenses are characterized in that they are easier to chromatically correct than corresponding lens systems with a larger number of lenses over a very large wavelength range. Accordingly, the objective of the microscope according to the invention is preferably chromatically corrected over such a large wavelength range. Realistic is a chromatic correction, for example, over a wavelength range of 190 nm to 2300 nm. The lens can also be chromatically corrected for another large sub-range of the entire range from 180 nm to 4500 nm, as the DUV, UV, VIS, NIR and IR covering designated wavelength ranges.

Bei dem erfindungsgemäßen Mikroskop mit einem zwischen dem Beobachtungsfenster und dem konkav gekrümmten Primärspiegel angeordneten konvex gekrümmten Sekundärspiegel kann auf der dem Beobachtungsfenster zugewandten Seite des Sekundärspiegels zumindest ein Bauteil einer auf das Beobachtungsfenster gerichteten Strahlungsquelle und/oder eines auf das Beobachtungsfenster gerichteten Strahlungssensors angeordnet sein. Der von dem Primärspiegel aus gesehen von dem Sekundärspiegel verdeckte Teil des Beobachtungsfensters lässt die Integration verschiedener Strahlungsquellen, zum Beispiel zur Beleuchtung und/oder Anregung des beobachteten Objekts, und verschiedener nicht-bildgebender oder auch bildgebender Strahlungssensoren zu, ohne das Abbilden des Objekts auf den Bildsensor des erfindungsgemäßen Mikroskops zu beeinträchtigen. Konkret kann das mindestens eine auf der dem Beobachtungsfenster zugewandten Seite des Sekundärspiegels angeordnete Bauteil ein Umlenkspiegel oder ein Ende einer optischen Faser sein, mit deren Hilfe Strahlung in den Strahlgang durch das Beobachtungsfenster ein- und oder ausgekoppelt wird. An dieser Stelle kann aber beispielsweise auch eine LED oder eine Laserdiode angeordnet werden, d. h. eine gesamte Lichtquelle oder auch ein gesamter Sensor. Grundsätzlich kann bei dem erfindungsgemäßen Mikroskop auch an einer anderen Stelle, beispielsweise mithilfe eines dichroitischen Strahlteilers, Strahlung aus dem Strahlengang durch das Beobachtungsfenster ein- oder ausgekoppelt werden.In the microscope according to the invention with a convexly curved secondary mirror arranged between the observation window and the concavely curved primary mirror, at least one component of a radiation source directed onto the observation window and / or a radiation sensor directed onto the observation window can be arranged on the side of the secondary mirror facing the observation window. The part of the observation window hidden from the secondary mirror, viewed from the primary mirror, permits the integration of different radiation sources, for example for illumination and / or excitation of the observed object, and various non-imaging or also imaging radiation sensors without imaging the object on the image sensor to affect the microscope of the invention. In concrete terms, the at least one component arranged on the side of the secondary mirror facing the observation window can be a deflecting mirror or an end of an optical fiber with the aid of which radiation is coupled into and out of the beam path through the observation window. At this point, but also, for example, an LED or a laser diode can be arranged, d. H. an entire light source or an entire sensor. In principle, in the microscope according to the invention at a different location, for example by means of a dichroic beam splitter, radiation from the beam path can be coupled in or out through the observation window.

Konkret kann das Objektiv des erfindungsgemäßen Mikroskops ein Gehäuse aufweisen, das starr an den Mikroskopanschluss angekoppelt ist, wobei das Gehäuse längs einer optischen Achse des Objektivs von dem Mikroskopanschluss absteht und wobei der Bildsensor an dem freien Ende des Mikroskops gelagert ist. Dabei bedeutet das starre Ankoppeln des Gehäuses an den Mikroskopanschluss, dass das Gehäuse Bewegungen des Mikroskopanschlusses zumindest grundsätzlich folgt, also auch Schwingungen des Mikroskopanschlusses. Es bedeutet aber nicht, dass die Lage des Gehäuses gegenüber dem Mikroskopanschluss nicht einstellbar sein darf. Im Gegenteil ist das Gehäuse gegenüber dem Mikroskopanschluss vorzugsweise einstellbar, um insbesondere das Blickfeld des Bildsensors auf das jeweilige Objekt auszurichten, ohne den Bildsensor gegenüber dem Objektiv zu verlagern.Specifically, the objective of the microscope according to the invention may comprise a housing which is rigidly coupled to the microscope port, wherein the housing protrudes from the microscope port along an optical axis of the lens and wherein the image sensor is mounted at the free end of the microscope. In this case, the rigid coupling of the housing to the microscope connection means that the housing at least basically follows movements of the microscope connection, that is also vibrations of the microscope connection. It does not mean, however, that the position of the housing relative to the microscope connection may not be adjustable. On the contrary, the housing is preferably adjustable relative to the microscope connection in order in particular to align the field of view of the image sensor with the respective object, without displacing the image sensor with respect to the objective.

Konkret kann das Gehäuse beispielsweise mit einem aufgeschraubten Befestigungsring an dem Mikroskopanschluss festgelegt sein. Dabei kann der Mikroskopanschluss parallel zu der optischen Achse des Objektivs verlaufende und um die optischen Achse verteilte Befestigungslöcher aufweisen. Mit durch diese Befestigungslöcher greifende Befestigungsschrauben kann der Mikroskopanschluss an den jeweiligen Anschlussflansch angeschraubt werden, bevor das Gehäuse in den Mikroskopanschluss eingesteckt und daran durch Aufschrauben des Befestigungsrings festgelegt wird.Concretely, the housing can be fixed, for example, with a screwed fastening ring on the microscope port. In this case, the microscope connection can have parallel to the optical axis of the lens extending and distributed around the optical axis mounting holes. With fixing screws that reach through these mounting holes, the microscope connector can be attached screw the respective connection flange into place before the housing is inserted into the microscope connection and fixed thereon by screwing on the fastening ring.

An dem Sensoranschluss an dem freien Ende des Gehäuses ist bei dem erfindungsgemäßen Mikroskop vorzugsweise nur der regelmäßig elektronisch und entsprechend leichtgewichtig ausgebildete Bildsensor gelagert, der bei dynamischen Bewegungen des Mikroskops mit dem Anschlussflansch und der jeweiligen Kammer keine großen Trägheitskräfte auf das Gehäuse ausübt, die aufwändig abzustützen wären.At the sensor connection at the free end of the housing in the microscope according to the invention preferably only the regularly electronically and correspondingly lightweight trained image sensor is mounted, which does not exert large inertial forces on the housing during dynamic movements of the microscope with the connection flange and the respective chamber, the costly support would.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikroskops umschließt das Gehäuse den schon erwähnten Primärspiegel und den Sekundärspiegel. Dabei weist das Gehäuse eine bildsensorseitige Deckelplatte auf, wobei eine Fassung des Primärspiegels einstellbar an der Deckelplatte gelagert ist und ein zu dem Bildsensor führender Tubus starr an die Deckelplatte angekoppelt ist, während der Sekundärspiegel starr auf einem Eintrittsfenster des Gehäuses befestigt ist. Dieses Eintrittsfenster kann das Gehäuse zu dem Beobachtungsfenster hin gegenüber dem Eintritt von Staub und dergleichen verschließen. Die Einstellbarkeit des Primärspiegels kann zur Korrektur sphärischer Bildfehler und/oder zur Kompensation unterschiedlicher Dicken des Beobachtungsfensters und daraus resultierender chromatischer Abbildungsfeder genutzt werden. Eine zusätzliche Einstellbarkeit des Tubus gegenüber der Deckelplatte kann genutzt werden, um das Blickfeld des daran gelagerten Bildsensors zu verschieben. Beide Verstellmöglichkeiten können auch genutzt werden, um die auf den Bildsensor abgebildete Bildebene in Richtung der optischen Achse des Objektivs zu verlagern.In one embodiment of the microscope according to the invention, the housing encloses the aforementioned primary mirror and the secondary mirror. In this case, the housing has an image sensor-side cover plate, wherein a socket of the primary mirror is adjustably mounted on the cover plate and a leading to the image sensor tube is rigidly coupled to the cover plate, while the secondary mirror is rigidly mounted on an entrance window of the housing. This entrance window may close the housing to the observation window opposite to the entry of dust and the like. The adjustability of the primary mirror can be used to correct spherical aberrations and / or to compensate for different thicknesses of the observation window and resulting chromatic imaging pen. An additional adjustability of the tube relative to the cover plate can be used to move the field of view of the image sensor mounted thereon. Both adjustment possibilities can also be used to displace the image plane imaged on the image sensor in the direction of the optical axis of the objective.

Das Eintrittsfenster des Gehäuses kann um mindestens 2 mm oder auch um mindestens 5 mm gegenüber einer Anschlagfläche des Mikroskopanschlusses in den Anschlussflansch vorstehen. Damit taucht das Eintrittsfenster in den Anschlussflansch ein. Dieses Eintauchen kann bei entsprechend ausgebildeten Anschlussflanschen auch über einige Zentimeter bis zu dem Beobachtungsfenster in die jeweilige Kammer hinein führen.The entrance window of the housing can protrude by at least 2 mm or by at least 5 mm from a stop face of the microscope connection in the connecting flange. Thus, the entrance window plunges into the connection flange. This immersion can also lead over a few centimeters to the observation window into the respective chamber with appropriately trained connecting flanges.

Als weiteres konkretes Ausgestaltungsdetail kann von der Fassung des Primärspiegels ein Blendenrohr durch die zentrale Austrittsöffnung des Primärspiegels zu dem Sekundärspiegel hin in das Gehäuse hineinragen. In diesem Blendenrohr können mehrere hintereinander geschaltete Lochblenden angeordnet sein, die dafür Sorge tragen, dass nur das von dem Objekt kommende und korrekt auf den Bildsensor abgebildete Licht zu dem Bildsensor gelangt. Auch am Innenumfang des Gehäuses können entsprechende Blenden zwischen dem Primärspiegel und dem Sekundärspiegel ausgebildet sein.As a further specific embodiment detail, an aperture tube can protrude from the socket of the primary mirror into the housing through the central outlet opening of the primary mirror to the secondary mirror. In this diaphragm tube, a plurality of pinhole apertures connected in series can be arranged, which ensure that only the light coming from the object and correctly imaged onto the image sensor reaches the image sensor. Also on the inner circumference of the housing corresponding apertures may be formed between the primary mirror and the secondary mirror.

Vorzugsweise ist das erfindungsgemäße Mikroskop mit seinem Gehäuse von dem Mikroskopanschluss bis zu dem Bildsensor sehr schlank ausgebildet. Konkret kann ein Außendurchmesser des Gehäuses im Bereich des Mikroskopanschlusses um nicht mehr als 50 % größer sein als ein Nenndurchmesser des Anschlussflansches. Über diesen Nenndurchmesser baut das erfindungsgemäße Mikroskop im Bereich des Anschlussflansches damit nicht wesentlich auf. Alternativ oder zusätzlich kann ein Außendurchmesser des Gehäuses vom Bereich des Mikroskopanschlusses mit einer Steigung von nicht mehr als 30 % zu dem Bildsensor hin anwachsen. Das heißt, das Gehäuse ist allenfalls leicht konisch. Typischerweise wächst sein Außendurchmesser nur von dem Mikroskopanschluss bis zu der Deckelplatte hin an, an die der Tubus mit deutlich geringerem Außendurchmesser angesetzt ist. Dieser grundsätzlich schlanke Aufbau des erfindungsgemäßen Mikroskops erlaubt es auch, das Mikroskop in topfförmigen Einbuchtungen der Kammer anzuordnen, an deren Grund das Beobachtungsfenster angeordnet ist, um näher an die abzubildenden Objekte heranzukommen.Preferably, the microscope according to the invention is formed with its housing from the microscope port to the image sensor very slim. Specifically, an outer diameter of the housing in the region of the microscope connection can be no more than 50% larger than a nominal diameter of the connection flange. Over this nominal diameter, the microscope according to the invention thus does not build up significantly in the region of the connecting flange. Alternatively or additionally, an outer diameter of the housing may increase from the region of the microscope connection with a gradient of not more than 30% towards the image sensor. That is, the housing is at most slightly conical. Typically, its outer diameter grows only from the microscope connection to the cover plate, to which the tube is set with a significantly smaller outer diameter. This basically slim design of the microscope according to the invention also makes it possible to arrange the microscope in cup-shaped indentations of the chamber, at the bottom of the observation window is arranged to get closer to the objects to be imaged.

Es wurde bereits angesprochen, dass das Objektiv des erfindungsgemäßen Mikroskops insbesondere ein katadioptrisches Objektiv ist. Konkret kann dem Bildsensor ein Linsensystem vorgeschaltet sein, das in dem Tubus angeordnet ist und mindestens eine Feldlinse umfasst.It has already been mentioned that the objective of the microscope according to the invention is in particular a catadioptric objective. Specifically, the image sensor may be preceded by a lens system which is arranged in the tube and comprises at least one field lens.

Weiterhin kann das erfindungsgemäße Mikroskop mindestens einen Beschleunigungs- und/oder Bewegungssensor umfassen, um Beschleunigungen oder Bewegungen des an den Sensoranschluss angeschlossenen Bildsensors zu erfassen, beispielsweise Bewegungen des Bildsensors gegenüber dem Mikroskopanschluss. Insbesondere zusätzlich kann das Mikroskop mindestens einen Aktuator umfassen, um Relativbeschleunigungen oder -bewegungen des an den Sensoranschluss angeschlossenen Bildsensors gegenüber dem Mikroskopanschluss hervorzurufen. Diese mit dem Aktuator hervorgerufenen Relativbeschleunigungen oder -bewegungen können die mit dem Beschleunigungs- oder Bewegungssensor erfassten Beschleunigungen oder Bewegungen kompensieren. So kann der Bildsensor gegenüber der Kammer und auch dem darin befindlichen abzubildenden Objekt ruhig gehalten werden. Auf diese Weise können Relativverschiebungen und entsprechende Bewegungsunschärfen in den mit dem Bildsensor aufgezeichneten Bildern vermieden werden, die trotz der Grundkonstruktion des erfindungsgemäßen Mikroskops auftreten.Furthermore, the microscope according to the invention may comprise at least one acceleration and / or motion sensor in order to detect accelerations or movements of the image sensor connected to the sensor connection, for example movements of the image sensor relative to the microscope connection. In particular, the microscope may additionally comprise at least one actuator in order to cause relative accelerations or movements of the image sensor connected to the sensor connection with respect to the microscope connection. These relative accelerations or movements caused by the actuator can compensate for the accelerations or movements detected by the acceleration or movement sensor. Thus, the image sensor can be kept calm with respect to the chamber and also the object to be imaged therein. In this way, relative displacements and corresponding motion blur in the images recorded with the image sensor can be avoided, which occur despite the basic construction of the microscope according to the invention.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst neben dem erfindungsgemäßen Mikroskop eine ein Beobachtungsfenster aufweisende Kammer, und der Mikroskopanschluss ist starr an einen Anschlussflansch angeflanscht, der das Beobachtungsfenster auf dessen Außenseite umgibt. Insbesondere kann die Kammer eine Vakuumkammer sein. Es kann sich aber auch um irgendeine andere Druckkammer oder beispielsweise auch eine Kammer handeln, in der eine andere Atmosphäre herrscht als außerhalb, wo das Mikroskop angeordnet ist. A device according to the invention comprises, in addition to the microscope according to the invention, a chamber having an observation window, and the microscope connection is rigidly flanged to a connecting flange which surrounds the observation window on its outer side. In particular, the chamber may be a vacuum chamber. But it may also be any other pressure chamber or, for example, a chamber in which a different atmosphere prevails than outside, where the microscope is arranged.

Bei der Verwendung eines erfindungsgemäßen Mikroskops oder einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine Lage eines mit dem Mikroskop abgebildeten Objekts in mehreren mit dem Bildsensor hintereinander aufgezeichneten Bildern stabilisiert werden, indem Positionen von Fixpunkten des abgebildeten Objekts in den Bildern ermittelt werden und indem die Bilder so relativ zueinander verschoben werden, dass sich die Positionen der Fixpunkte über die verschobenen Bilder hinweg nicht mehr ändern. Hiermit wird eine Bildstabilisierung durch Software erreicht. Auf diese Weise lassen sich kleinere Bewegungen des Blickfelds des Bildsensors gegenüber dem Objekt kompensieren, insbesondere wenn sie nicht so schnell erfolgen, dass sie zu Bewegungsunschärfen in den einzelnen Bildern führen. Entsprechend kann es vorteilhaft sein, auch ein unverändert bleibendes Objekt in einer Mehrzahl von jeweils nicht von Bewegungsunschärfe betroffenen Bildern aufzunehmen, die erst dann aufaddiert werden, wenn sie so relativ zueinander verschoben wurden, dass sich die Positionen der Fixpunkte über die verschobenen Bilder hinweg nicht mehr ändern.When using a microscope according to the invention or a device according to the invention, a position of an object imaged with the microscope can be stabilized in several images recorded consecutively with the image sensor by determining positions of fixed points of the imaged object in the images and thus shifting the images relative to one another be that the positions of the fixed points over the shifted images no longer change. This achieves image stabilization by software. In this way, smaller movements of the field of view of the image sensor compared to the object can be compensated, especially if they are not so fast that they lead to motion blur in the individual images. Accordingly, it may be advantageous to also record an object that remains unchanged in a plurality of images that are not affected by motion blur, which are only added up when they have been shifted relative to one another so that the positions of the fixed points no longer extend beyond the shifted images to change.

Es versteht sich, dass mit dem erfindungsgemäßen Mikroskop verschiedene Beleuchtungs- und Konstrastierungsverfahren - gegebenenfalls unter Verwendung von entsprechendem Zubehör - durchgeführt werden können. Hierzu zählen Hellfeldabbildungen mit Auflicht, Hellfeldabbildungen mit Schräglicht, Dunkelfeldabbildungen mit Auflicht, Abbildungen mit sogenanntem Off-Axis-Laserauflicht und so weiter.It is understood that various illumination and Konstrastierungsverfahren - optionally using appropriate accessories - can be performed with the microscope according to the invention. These include bright field images with incident light, bright field images with oblique light, dark field images with reflected light, images with so-called off-axis laser incident light and so on.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Ohne dass hierdurch der Gegenstand der beigefügten Patentansprüche verändert wird, gilt hinsichtlich des Offenbarungsgehalts der ursprünglichen Anmeldungsunterlagen und des Patents Folgendes: weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.Advantageous developments of the invention will become apparent from the claims, the description and the drawings. The advantages of features and of combinations of several features mentioned in the description are merely exemplary and can take effect alternatively or cumulatively, without the advantages having to be achieved by embodiments according to the invention. Without thereby altering the subject matter of the appended claims, as regards the disclosure of the original application documents and the patent, further features can be found in the drawings, in particular the illustrated geometries and the relative dimensions of several components and their relative arrangement and operative connection. The combination of features of different embodiments of the invention or of features of different claims is also possible deviating from the chosen relationships of the claims and is hereby stimulated. This also applies to those features which are shown in separate drawings or are mentioned in their description. These features can also be combined with features of different claims. Likewise, in the claims listed features for further embodiments of the invention can be omitted.

Die in den Patentansprüchen und der Beschreibung genannten Merkmale sind bezüglich ihrer Anzahl so zu verstehen, dass genau diese Anzahl oder eine größere Anzahl als die genannte Anzahl vorhanden ist, ohne dass es einer expliziten Verwendung des Adverbs „mindestens“ bedarf. Wenn also beispielsweise von einem gekrümmten Spiegel die Rede ist, ist dies so zu verstehen, dass genau ein gekrümmter Spiegel, zwei gekrümmte Spiegel oder mehr gekrümmte Spiegel vorhanden sind. Die in den Patentansprüchen angeführten Merkmale können durch andere Merkmale ergänzt werden oder die einzigen Merkmale sein, die der beanspruchte Gegenstand aufweist.The features mentioned in the patent claims and the description are to be understood in terms of their number that exactly this number or a greater number than the said number is present, without requiring an explicit use of the adverb "at least". For example, when discussing a curved mirror, it should be understood that there is exactly one curved mirror, two curved mirrors, or more curved mirrors. The features cited in the claims may be supplemented by other features or be the only features exhibited by the claimed subject matter.

Die in den Patentansprüchen enthaltenen Bezugszeichen stellen keine Beschränkung des Umfangs der durch die Patentansprüche geschützten Gegenstände dar. Sie dienen lediglich dem Zweck, die Patentansprüche leichter verständlich zu machen.The reference numerals contained in the claims do not limit the scope of the objects protected by the claims. They are for the sole purpose of making the claims easier to understand.

Figurenlistelist of figures

Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert und beschrieben.

1 ist eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Mikroskops ohne Wiedergabe seines Bildsensors.
2 ist ein Längsschnitt durch das Mikroskop gemäß 1 und
3 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Mikroskop samt Bildsensor.

In the following the invention will be further explained and described with reference to preferred embodiments shown in the figures.

1 is a perspective view of a microscope according to the invention without playback of its image sensor.
2 is a longitudinal section through the microscope according to 1 and
3 shows a device according to the invention with a microscope according to the invention including image sensor.

FIGURENBESCHREIBUNGDESCRIPTION OF THE FIGURES

Das in den 1 und 2 dargestellte Mikroskop 1 weist ein Gehäuse 2 auf, das spielfrei in einen Mikroskopanschluss 3 eingreift, an dem es mit einem Befestigungsring 29 gesichert ist. Der Befestigungsring 29 ist drehbar an dem Mikroskopanschluss 3 gelagert ist und auf ein Außengewinde an dem Anschlussflansch 26 aufgeschraubt. Der Mikroskopanschluss 3 ist mit Befestigungslöchern 30 versehen, um ihn und damit auch das Gehäuse 2 mit hier nicht dargestellten Befestigungsschrauben starr an einen in den 1 und 2 ebenfalls nicht dargestellten Anschlussflansch anzukoppeln. Der Mikroskopanschluss 3 wird vor dem Einstecken des Gehäuse 2 an dem Anschlussflansch befestigt, so dass die Befestigungslöcher frei zugänglich sind. Der Anschlussflansch umgibt ein Beobachtungsfenster 4, hinter dem sich in einem Abstand 6 ein mit dem Mikroskop 1 abzubildendes Objekt 5 befindet. Hieraus resultiert ein ausgeprägter Arbeitsabstand WD des Mikroskops 1 zu dem Objekt 5. Für diesen gilt WD tan(a) ≥ 20 mm bei einem Arbeitsabstand WD von mindestens 70 mm, häufig auch von mindestens 100 mm. Dabei ist der Winkel α über die objektseitige numerische Apertur NA eines Objektivs 7 des Mikroskops gemäß NA = sin(a) definiert.That in the 1 and 2 illustrated microscope 1 has a housing 2 on, the backlash in a microscope port 3 engages on it with a mounting ring 29 is secured. The fastening ring 29 is rotatable on the microscope connection 3 is mounted on an external thread on the connecting flange 26 screwed. The microscope connection 3 is with mounting holes 30 provided to him and thus the case 2 with fastening screws, not shown here rigidly to a in the 1 and 2 Also connect connecting flange, not shown. The microscope connection 3 is before plugging in the case 2 attached to the connecting flange, so that the mounting holes are freely accessible. The connection flange surrounds an observation window 4 behind which at a distance 6 one with the microscope 1 object to be imaged 5 located. This results in a pronounced working distance WD of the microscope 1 to the object 5 , For this WD tan (a) ≥ 20 mm applies at a working distance WD of at least 70 mm, often also of at least 100 mm. The angle α is over the object-side numerical aperture NA of a lens 7 of the microscope according to NA = sin (a).

Um den großen Wert von WD tan(a) zu realisieren, umfasst das Objektiv 7 einen konkav gekrümmten, eine zentrale Austrittsöffnung 8 aufweisenden Primärspiegel 9 und einen zwischen dem Primärspiegel 9 und dem Beobachtungsfenster 7 angeordneten Sekundärspiegel 10. Der Sekundärspiegel 10 ist auf einem Eintrittsfenster 11 des Gehäuses 2 starr angeordnet. Der Sekundärspiegel 10 liegt dabei im Zentrum des Eintrittsfensters 11. Zwischen dem Eintrittsfenster 11 und dem Primärspiegel 9 bildet das Gehäuse 2 mehrere Blenden 12 aus. Weitere Blenden 13 und 14 sind am Außenumfang und Innenumfang eines Blendenrohrs 15 ausgebildet, das durch die zentrale Austrittsöffnung 8 des Primärspiegels 9 zu dem Sekundärspiegel 10 hin in das Gehäuse 2 hineinragt. Der Sekundärspiegel 9 ist in einer Fassung 16 spannungsfrei gelagert und gegenüber einer Deckelplatte 17 des Gehäuses 2 einstellbar. An die Deckelplatte 17 ist starr ein Tubus 18 angesetzt, in dem weitere Blenden 19 angeordnet sind und der eine Feldlinse 20 umfasst. Am Ende des Tubus 18 ist ein Sensoranschluss 31 für einen Bildsensor 21 ausgebildet. Der Sensoranschluss kann einem üblichen Standard wie beispielsweite „T2“ entsprechen. Der mit Abstand hinter der Feldlinse 20 liegende Bildsensor 21 ist in der Praxis von einem in 2 nicht dargestellten Sensorgehäuse umschlossen, das starr an den Sensoranschluss angekoppelt ist. Die verstellbare Lagerung der Fassung 16 an der Deckelplatte 17 umfasst Haltefedern 22 und Einstellelemente 23, die an drei gleichmäßig um eine optische Achse 24 des Mikroskops 1 verteilten Punkten an der Fassung 16 angreifen.To realize the great value of WD tan (a) includes the lens 7 a concavely curved, a central outlet opening 8th having primary mirror 9 and one between the primary mirror 9 and the observation window 7 arranged secondary mirror 10 , The secondary mirror 10 is on an entrance window 11 of the housing 2 rigidly arranged. The secondary mirror 10 lies in the center of the entrance window 11 , Between the entrance window 11 and the primary mirror 9 forms the housing 2 several apertures 12 out. More apertures 13 and 14 are on the outer circumference and inner circumference of a diaphragm tube 15 formed by the central outlet opening 8th of the primary mirror 9 to the secondary mirror 10 in the case 2 protrudes. The secondary mirror 9 is in a version 16 stored stress-free and opposite a cover plate 17 of the housing 2 adjustable. To the cover plate 17 is rigid a tube 18 scheduled, in which further panels 19 are arranged and a field lens 20 includes. At the end of the tube 18 is a sensor connection 31 for an image sensor 21 educated. The sensor connection may conform to a common standard such as "T2". The far behind the field lens 20 lying image sensor 21 is in the practice of one in 2 Enclosed sensor housing, which is rigidly coupled to the sensor terminal. The adjustable mounting of the socket 16 on the cover plate 17 includes retaining springs 22 and adjustment elements 23 at three evenly around an optical axis 24 of the microscope 1 distributed points on the socket 16 attack.

3 zeigt das Mikroskop 1 einschließlich des den seinen Bildsensor bedeckenden Sensorgehäuses 25 starr befestigt an einen Anschlussflansch 26 einer Vakuumkammer 27. Der Anschlussflansch 26 umgibt das hier nicht sichtbare Beobachtungsfenster 4 auf dessen Außenseite. Das Mikroskop 1 taucht mit seinem hier ebenfalls nicht sichtbaren Eintrittsfenster 11 in diesen Anschlussflansch 26 ein. Zur starren Befestigung des Mikroskops 1 an dem Anschlussflansch 26 wurde der Mikroskopanschluss 3 mit den auch hier nicht sichtbaren Befestigungsschrauben an den Anschlussflansch 26 angeschraubt und dann das Gehäuse 2 mit dem Befestigungsring 29 an dem Kameraanschluss 3 befestigt. Das Mikroskop 1 steht mit dem Kameraanschluss 3 und dem Befestigungsring 29 nur wenig über den Anschlussflansch 26 über. Bis zu der Deckelplatte 17 seines Gehäuses erweitert sich das Mikroskop 1 leicht konisch mit einer Steigerung von nicht mehr als 30 %. Danach geht es in den schlanken Tubus 18 über, bis es mit dem Sensorgehäuse 25 des Bildsensors endet. Dieser insgesamt sehr schlanke Aufbau des Mikroskops 1 verhindert Kollisionen mit Vorrichtungen, die an benachbarte Anschlussflansche 28 der Vakuumkammer 27 angeschlossen sein können. Das Mikroskop 1 ist bei der Vorrichtung gemäß 3 starr an die Vakuumkammer 27 angekoppelt. Schwingungen der Vakuumkammer 27 macht das Mikroskop 1 daher im Wesentlichen mit. 3 shows the microscope 1 including the sensor housing covering its image sensor 25 rigidly attached to a connecting flange 26 a vacuum chamber 27 , The connection flange 26 surrounds the observation window, which is not visible here 4 on its outside. The microscope 1 dives with his also not visible entrance window 11 in this connection flange 26 one. For rigid attachment of the microscope 1 at the connection flange 26 became the microscope connector 3 with the fastening screws (also not visible here) to the connection flange 26 screwed on and then the case 2 with the fastening ring 29 at the camera connection 3 attached. The microscope 1 stands with the camera connection 3 and the mounting ring 29 only a little over the connection flange 26 above. Up to the cover plate 17 of its housing, the microscope expands 1 slightly conical with an increase of not more than 30%. Then it goes into the slim tube 18 over until it ends with the sensor housing 25 of the image sensor. This overall very slim design of the microscope 1 prevents collisions with devices adjacent to adjacent flanges 28 the vacuum chamber 27 can be connected. The microscope 1 is in the device according to 3 rigidly to the vacuum chamber 27 coupled. Vibrations of the vacuum chamber 27 make the microscope 1 therefore essentially with.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Mikroskopmicroscope
22: Gehäusecasing
33: Mikroskopanschlussmicroscope connection
44: Beobachtungsfensterobservation window
55: Objektobject
66: Abstanddistance
77: Objektivlens
88th: Austrittsöffnungoutlet opening
99: Primärspiegel, gekrümmter SpiegelPrimary mirror, curved mirror
1010: Sekundärspiegel, gekrümmter SpiegelSecondary mirror, curved mirror
1111: Eintrittsfensterentrance window
1212: Blendecover
1313: Blendecover
1414: Blendecover
1515: Blendenrohrbaffle tube
1616: Fassungversion
1717: Deckelplattecover plate
1818: Tubustube
1919: Blendecover
2020: Feldlinsefield lens
2121: Bildsensorimage sensor
2222: Federfeather
23 23: Einstellelementadjustment
2424: optische Achseoptical axis
2525: Sensorgehäusesensor housing
2626: Anschlussflanschflange
2727: Vakuumkammervacuum chamber
2828: Anschlussflanschflange
2929: Befestigungsringfixing ring
3030: Befestigungslochmounting hole
3131: Sensoranschlusssensor connection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 2006/0193037 A1 [0003]
US 5107526 A [0004]
US 5533083 [0005]

Claims

Microscope (1) for imaging objects (5), which are arranged behind a viewing window (4) in a chamber, with a microscope connection (3) which is designed to be rigidly coupled to a connection flange (26) surrounding the observation window (4) on its outer side, a lens (7) rigidly connected to the microscope connection (3), - wherein the lens (7) has at least one curved mirror (9, 10) and wherein WD tan (a) ≥ 15 mm applies for a working distance WD and for an angle a defined via the object-side numerical aperture NA of the objective according to NA = sin (a), and - A rigidly to the lens (7) coupled sensor terminal (31) for an image sensor (21).

Microscope (1) after Claim 1 , characterized in that WD tan (a) ≥ 20 mm applies.

Microscope (1) after Claim 1 or 2 , characterized in that the working distance WD is at least 70 mm.

Microscope (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the objective (7) has a concavely curved, a central outlet opening having primary mirror (9) and a convexly curved secondary mirror (10).

Microscope (1) after Claim 4 , characterized in that on the observation window (4) facing side of the secondary mirror (10) at least one component of a directed to the observation window (4) radiation source and / or on the observation window (4) directed radiation sensor is arranged.

Microscope (1) after Claim 5 , characterized in that the at least one component is a deflection mirror or an end of an optical fiber.

Microscope (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the lens (7) has a housing (2), - wherein the housing (2) is rigidly coupled to the microscope port (3), - wherein the housing (2) along an optical axis (24) of the objective (5) protrudes from the microscope port (3) and - wherein the sensor terminal (31) at the free end of the housing (2) is formed.

Microscope (1) after Claim 7 , characterized in that the housing (2) is adjustably mounted on the microscope port (3).

Microscope (1) after Claim 7 or 8th , characterized in that the housing (2) with a screwed fastening ring (29) on the microscope port (3) is fixed and that the microscope port (3) parallel to the optical axis (24) extending and distributed around the optical axis (24) Mounting holes for screwing the microscope connector (3) to the connecting flange (26).

Microscope (1) after Claim 7 . 8th or 9 , as far as referring back to Claim 4 characterized in that the housing (2) surrounds the primary mirror (9) and the secondary mirror (10), - wherein the housing (2) has an image sensor-side cover plate (17), - wherein a socket (16) of the primary mirror (9) is adjustably mounted on the cover plate (17), - wherein a to the sensor terminal (31) leading tube (18) is rigidly coupled to the cover plate (17) and - wherein the secondary mirror (10) rigidly on an entrance window (11) of the housing (2) is attached.

Microscope (1) after Claim 10 , characterized in that the entrance window (11) of the housing (2) protrudes by at least 2 mm with respect to a stop surface of the microscope port (3) in the connection flange (26).

Microscope (1) after Claim 10 or 11 , characterized in that of the socket (16) of the primary mirror (9), a diaphragm tube (15) through the central outlet opening of the primary mirror (9) to the secondary mirror (10) protrudes into the housing (2).

Microscope (1) according to one of Claims 7 to 12 , characterized in that an outer diameter of the housing (2) in the region of the microscope connection (3) is not greater than 50% greater than a nominal diameter of the connecting flange (26) and / or that one or the outer diameter of the housing (2) from the area of the microscope terminal (3) with a slope of not more than 30% to the image sensor (21) increases towards.

Microscope (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the image sensor (21) connected to the sensor connection (31) is preceded by a lens system comprising at least one field lens (20).

Microscope (1) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one acceleration or movement sensor is present to detect accelerations or movements of the image sensor (21) connected to the sensor connection (31), and / or that at least one actuator is provided to cause relative accelerations or movements of the image sensor (21) relative to the microscope connection (3).

Device having a chamber having an observation window (4) and having a microscope (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the microscope connection (3) is rigidly flanged to a connecting flange (26) which projects the observation window (4) onto the latter Outside surrounds.

Device after Claim 16 , characterized in that the chamber is a vacuum chamber (27).

Use of a microscope (1) according to one of Claims 1 to 15 or a device according to Claim 16 or 17 , characterized in that a position of an object (5) imaged with the microscope (1) is stabilized in a plurality of images recorded successively with the image sensor (21) by determining positions of fixed points of the imaged object (5) in the images and the images are shifted relative to each other so that the positions of the fixed points over the shifted images no longer change.