DE10206973B4 - Holding device, in particular for microscopes - Google Patents
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Abstract
Haltevorrichtung (10) für eine optische Untersuchungseinrichtung, insbesondere zur Untersuchung des Faserendes eines faserförmigen Objektes, mit einem das faserförmige Objekt (20) halternden Objekthalter (14) und einer Befestigungsvorrichtung (12) zur beweglichen Halterung des Objekthalters (14), wobei der Objekthalter (14) an der Befestigungsvorrichtung (12) lösbar festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (10) eine Anschlagplatte (16) aufweist, gegen die der Objekthalter (14) innerhalb einer Bohrung der Befestigungsvorrichtung (12) spielfrei bewegbar ist und die eine Bewegung des Objekthalters (14) auf die optische Einrichtung hin begrenzt und dabei in einer Endstellung positioniert, wobei das Faserende des Objekts (20) durch eine Öffnung (26) in der Anschlagplatte (16) greift.holder (10) for an optical examination device, in particular for examination the fiber end of a fibrous Object, with a fibrous one Object (20) holding object holder (14) and a fastening device (12) for movably holding the object holder (14), wherein the Object holder (14) on the fastening device (12) releasably fixed is, characterized in that the holding device (10) a Stop plate (16), against which the object holder (14) within a bore of the fastening device (12) movable without play is and a movement of the object holder (14) on the optical Device limited towards and positioned in an end position, wherein the fiber end of the object (20) through an opening (26) in the stop plate (16) attacks.
Description
Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung insbesondere für Mikroskope gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Mikroskop mit einer Haltevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.The The invention relates to a holding device, in particular for microscopes according to the generic term of claim 1 and a microscope with a holding device according to the preamble of claim 9.
Bei der Untersuchung von Objekten mit Hilfe von Mikroskopen ist es erforderlich, dass die Objekte zumindest für die Zeit der Untersuchung so im Strahlengang des Mikroskops positioniert werden, dass eine reproduzierbare Abbildung gewährleistet ist. Hierzu werden üblicherweise als Haltevorrichtungen sogenannte Präparattische verwendet, auf denen die Objekte aufgelegt werden. Insbesondere können dabei flache Objekte sehr gut untersucht werden, wobei z.B. Präparatschnitte, Wafer, Petrischalen, Filme, Platinen und Ähnliches auf einen Objektträger aufgelegt werden. Aus dem Stand der Technik ist hierzu eine Vielzahl ausgereifter Lösungen bekannt, die sich mit dem Auflegen flacher Objekte in definierten und reproduzierbaren Lagen innerhalb des Strahlenganges eines Mikroskops befassen. Die Objektträger werden zusammen mit dem Objekt z.B. in einer Lage fixiert, die senkrecht zur optischen Achse des Mikroskops steht. Diese stabile orthogonale Lage ermöglicht entsprechend eine genaue und reproduzierbare Inspektion und Analyse von mikroskopisch kleinen Objektoberflächen. Insbesondere die Reproduzierbarkeit der Objektlage gewährleistet jede weitergehende wissenschaftliche und technische Verarbeitung von Datenmaterial, das aus der mikroskopischen Abbildung direkt oder indirekt über das zu untersuchende Objekt gewonnen wird.at the examination of objects with the help of microscopes, it is necessary that the objects at least for the time of examination is positioned in the beam path of the microscope be ensured that a reproducible image is guaranteed. These are usually as holding devices so-called preparation tables used on where the objects are placed. In particular, you can do this flat objects are very well studied, e.g. Preparation cuts, Wafers, Petri dishes, films, circuit boards and the like are placed on a microscope slide become. From the state of the art for this purpose a variety of mature solutions known, which is defined by the laying on of flat objects and reproducible layers within the beam path of a microscope deal. The slides will be together with the object e.g. fixed in a position that is vertical to the optical axis of the microscope. This stable orthogonal Location allows accordingly an accurate and reproducible inspection and analysis from microscopic object surfaces. In particular, the reproducibility the object position guaranteed any further scientific and technical processing from data taken from the microscopic image directly or indirectly via the object to be examined is obtained.
Neben der Untersuchung dieser Flachobjekte ist es häufig jedoch auch nötig, andere, nicht flache Objekte, insbesondere dreidimensional geformte Objekte zu untersuchen. Beispielsweise werden solche Objekte oft industriell hergestellt und sollen in ihrer Form oder Oberflächenstruktur auf der dreidimensionalen Oberfläche entsprechend reproduzierbar sein, d.h. im Rahmen eines definierten Abweichungsintervalls gleiche Formen und Oberflächenstrukturen aufweisen. Da diese Objekte jedoch eine an sich beliebige Form haben können, ist es mit den herkömmlichen Methoden überwiegend nicht möglich, sie einer reproduzierbaren Untersuchung, insbesondere einer Untersuchung mit Hilfe von Mikroskopen zuzuführen. Die aus dem Stand der Technik bekannten technischen Lösungen zur Untersuchung flacher Objekte sind daher für dreidimensional geformte Objekte in der Regel nicht anwendbar. Besonders deutlich wird dieses Problem bei der Untersuchung und Charakterisierung von Enden von Lichtwellenleitern, wie sie heute beispielsweise bei der Übertragung von Datensignalen verwendet werden. Um die Signalverluste an den Enden solcher optischen Wellenleitern möglichst gering zu halten, ist es erforderlich, schon bei der Herstellung solcher Leiter eine definierte Struktur zu gewährleisten. Darüber hinaus werden die Enden der Glasfaserleitungen über sog. Koppler miteinander verbunden, die präzise und zentriert auf das Ende des Lichtwellenleiters aufgesetzt werden müssen. Um dies zu gewährleisten ist es daher erforderlich, die Enden von Lichtwellenleitern zu untersuchen. Da es sich bei diesen Enden der Lichtwellenleiter um eine oben bereits beschriebene dreidimensionale Ausprägungsform eines Objektes handelt, müssen die bekannten Verfahren zur Positionierung eines flachen Objektes scheitern.Next However, when investigating these flat objects, it is often necessary to not flat objects, in particular three-dimensionally shaped objects investigate. For example, such objects often become industrial manufactured and intended in their shape or surface texture on the three-dimensional surface be reproducible accordingly, i. within a defined Deviation interval have the same shapes and surface structures. There however, these objects may have any shape of their own it with the conventional ones Methods predominantly not possible, a reproducible examination, especially an examination with the help of microscopes. The known from the prior art technical solutions for Examination of flat objects are therefore designed for three-dimensional Objects usually not applicable. This becomes especially clear Problem in the investigation and characterization of ends of Fiber optic cables, such as those used today for transmission be used by data signals. To the signal losses to the To keep ends of such optical waveguides as low as possible, is it is necessary, already in the production of such conductors a defined To ensure structure. About that In addition, the ends of the optical fiber lines via so-called couplers with each other connected, the precise and centered on the end of the fiber optic cable have to. To ensure this It is therefore necessary to examine the ends of optical fibers. Since it is at these ends of the optical fiber to one already above described three-dimensional form of expression of an object, have to the known methods for positioning a flat object fail.
Zur
Behebung dieses Problems wurde in der
Aus
der
Weiterhin
ist aus der
Die
Druckschrift
In der Praxis wird an die Untersuchungsmethode allerdings die Forderung geknüpft, einen schnellen Probenwechsel bei gleichzeitiger Positionierungsgenauigkeit der Probe für eine optische Analyse zu gewährleisten. Darüber hinaus ist bei den bekannten Verfahren die Justage der dreidimensionalen Objekte nur unter großem Zeitaufwand möglich.In In practice, however, the requirement for the method of investigation becomes knotted, a fast sample change with simultaneous positioning accuracy the sample for to ensure an optical analysis. About that In addition, in the known method, the adjustment of the three-dimensional Objects only under large Time required.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht entsprechend darin, eine Haltevorrichtung zum positionsgenauen Fixieren von Objekten vorzuschlagen, wobei die Haltevorrichtung bei ungewöhnlich geformten, faserförmigen Objekten einfach zu bestücken ist.The Object of the present invention is accordingly, a To propose holding device for positionally accurate fixing of objects, wherein the holding device for unusually shaped, fibrous objects easy to equip is.
Diese Aufgabe wird durch eine Haltevorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 und ein Mikroskop mit den Merkmalen gemäß Anspruch 9 gelöst.These The object is achieved by a holding device with the features according to claim 1 and a microscope with the features according to claim 9 solved.
Erfindungsgemäß weist die Haltevorrichtung somit eine Befestigungsvorrichtung und einen beweglichen Objekthalter auf. Dabei ist die Befestigungsvorrichtung so ausgebildet, dass eine Befestigung der Haltevorrichtung an einer Untersuchungseinrichtung, wie einem Mikroskop, einem Scanner oder einem Kamerasystem ermöglicht wird. Die Befestigungsvorrichtung kann auch dazu verwendet werden, die Haltevorrichtung in einer definierten Position relativ zu einer Untersuchungseinrichtung zu fixieren, ohne dass dabei eine unmittelbare Befestigung der Haltevorrichtung an der Untersuchungseinrichtung erfolgt. Unter dem Begriff Untersuchungseinrichtung sollen im Rahmen dieser Anmeldung alle Einrichtungen zur Untersuchung einer Probe, wie die bereits oben erwähnten Mikroskope, Scanner oder Kamerasysteme ebenso verstanden werden, wie auch Probenbearbeitungseinrichtungen, bei denen eine genaue Probenfixierung und -positionierung Voraussetzung für weitere Arbeits- oder Bearbeitungsschritte ist.According to the invention the holding device thus a fastening device and a movable object holder on. In this case, the fastening device designed such that an attachment of the holding device to a Examination device, such as a microscope, a scanner or a camera system allows becomes. The fastening device can also be used to the holding device in a defined position relative to a To fix the examination device, without being an immediate Attachment of the holding device to the examination device he follows. The term investigative device is intended in the context In this application, all facilities for examining a sample, like the ones already mentioned above Microscopes, scanners or camera systems are also understood as well as sample processing facilities, where an accurate Sample fixation and positioning Prerequisite for more Work or processing steps is.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Befestigungsvorrichtung eine zentrische Bohrung auf. Bevorzugt sind diese Bohrung und die Form des Objekthalters so aufeinander abgestimmt, dass die Verschiebung des Objekthalters ohne mechanisches Spiel erfolgen kann. Die Verschiebbarkeit des Objekthalters innerhalb der Befestigungsvorrichtung ermöglicht eine rasche und reproduzierbare Positionierung der zu untersuchenden Objekte auf dem Objekthalter. Besonders dann, wenn die Objekte in industriellem Maßstab hergestellt werden, ist es von großem Interesse, die Qualität der Objekte durch beispielsweise mikroskopische Untersuchungen zu gewährleisten. Mit der vorgeschlagenen Haltevorrichtung ist es möglich, die interessierenden Objekte ein fach, schnell, reproduzierbar und in stabiler Lagedefinition in die Halterung einzusetzen und somit eine Möglichkeit zu schaffen, eine Massenuntersuchung der Objekte durchzuführen. Damit kann eine zuverlässige Genauigkeit bei den angewendeten Analyseverfahren zur Qualitätssicherung erreicht werden.In a preferred embodiment the fastening device has a central bore. Prefers are this hole and the shape of the object holder so each other tuned that the displacement of the object holder without mechanical play can be done. The displaceability of the object holder within allows the fastening device a rapid and reproducible positioning of the examined Objects on the object holder. Especially if the objects are in industrial scale are produced, it is of great interest to the quality of the objects by ensuring, for example, microscopic examinations. With the proposed holding device, it is possible to interesting objects, quickly, reproducibly and in interesting objects stable position definition in the holder to use and thus a possibility to carry out a mass investigation of the objects. In order to can be a reliable accuracy be achieved in the quality assurance procedures used.
Da der Objekthalter innerhalb der Befestigungsvorrichtung zur Untersuchung der Probe nach oben verschoben werden muss, ist es besonders vorteilhaft, die zentrische Bohrung innerhalb der Befestigungsvorrichtung und/oder die Außenwand des Objekthalters mit einer geeigneten Beschichtung zu versehen, um die Gleitfähigkeit zu unterstützen. Dabei kann insbesondere eine Beschichtung aus Teflon eingesetzt werden.There the object holder within the fastening device for examination the sample must be shifted upwards, it is particularly advantageous the centric bore within the fixture and / or the outer wall of the object holder with a suitable coating, around the lubricity to support. In particular, a coating of Teflon can be used become.
Um auch eine Vielzahl von verschiedenen Objekten untersuchen zu können, ist es vorteilhaft, den Durchmesser der zentrischen Bohrung ebenso wie den Durchmesser des Objekthalters zu standardisieren. Sofern diese Bedingungen eingehalten sind, ist es also möglich, für unterschiedliche Objekte unterschiedliche Objekthalter zu konstruieren. Dabei müssen lediglich die beiden genannten Dimensionen aufeinander abgestimmt sein. In diesem Sinne kann die Haltevorrichtung als modular aufgebaut bezeichnet werden, da es möglich ist, für ein und dieselbe Haltevorrichtung unterschiedliche Objekthalter zu verwenden, die jeweils speziell auf das zu untersuchenden Objekt abgestimmt, z. B. also für diese Art von Objekten konstruiert ist. Dadurch ergibt sich eine einfache Möglichkeit, für die Untersuchung jedes individuellen Objektes optimale Untersuchungsbedingungen zu schaffen. Die modularen Elemente sind im technischen Sinne standardisierbar und auf z. B. CNC-Maschinen großtechnisch einfach und günstig herstellbar. Damit lassen sich wesentliche Teile der Haltevorrichtung kostengünstig in großer Anzahl herstellen.Around It is also possible to examine a multitude of different objects It is beneficial to the diameter of the centric bore as well to standardize the diameter of the object holder. If this Conditions are met, it is therefore possible for different objects different Construct object holder. Only the two have to be mentioned Dimensions be coordinated. In this sense, the Holding device can be referred to as modular, since it possible is for one and the same holding device different object holder to use, each specific to the object to be examined agreed, z. Eg for this kind of objects is constructed. This results in a simple Possibility, for the Examination of each individual object optimal examination conditions to accomplish. The modular elements can be standardized in the technical sense and on z. B. CNC machines on an industrial scale easy and inexpensive to produce. This allows substantial parts of the holding device cost in greater Make a count.
Die Positionierung der zu untersuchenden Objekte auf dem Objekthalter ist dadurch verbessert, dass eine obere Anschlagplatte vorgesehen wird, die den Objekthalter in der Beobachtungsposition des Objektes horizontal und vertikal fixiert. Für unterschiedliche Objekthalter kann dann die Anschlagplatte jeweils individuell gestaltet werden, so dass aus einer geeigneten Kombination eines Objekthalters und einer Anschlagplatte für das jeweils zu untersuchende Objekt optimale Untersuchungsbedingungen gewählt werden können. Da der mechanische Aufbau der Haltevorrichtung auf lange Haltbarkeit hin optimiert ist, kann auch das industrielle Erfordernis langer Standzeiten verwirklicht werden.The positioning of the objects to be examined on the object holder is improved by providing an upper stop plate which fixes the object holder horizontally and vertically in the viewing position of the object. For different object holder then the stop plate can each be designed individually, so that from a suitable combination of an object holder and a stop plate for the respective object to be examined optimal examination conditions can be selected. Since the mechanical structure of the holding device is optimized for long durability, also the industrial requirement of long service life can be realized.
Eine
weitere Verbesserung der Haltevorrichtung kann dadurch erreicht
werden, dass in der Haltevorrichtung eine Einrichtung zur Erzeugung
einer Stellkraft vorgesehen wird, die auf den Objekthalter wirkt.
Diese kann z. B. in einem einfachen mechanischen Element, etwa einer
Feder, realisiert werden. Angeordnet wird die Einrichtung zur Erzeugung
einer Stellkraft üblicherweise
unterhalb des Objekthalters, so dass die von ihr erzeugte Stellkraft
unmittelbar auf den Objekthalter wirkt und diesen bewegen kann.
Die Einrichtung zur Erzeugung einer Stellkraft kann aber auch in
einem elektromechanischen Antrieb, in einem Schrittmotor, einem
rein elektrischen Antrieb oder einem elektrostatischen Trieb verwirklicht
werden. Dabei ist es auch möglich,
Sensoren innerhalb der Befestigungsvorrichtung
Die verfahrenstechnische Lösung zur Positionierung eines Objektes kann dadurch verwirklicht werden, dass der Objekthalter zur Bestückung zunächst relativ zur Befestigungsvorrichtung in eine Position bewegt wird, die eine einfache und leichte Zugänglichkeit gewährleistet. In dieser Position wird der Objekthalter mit einem Objekt bestückt. Anschließend wird der Objekthalter zusammen mit dem Objekt in die Beobachtungsposition gefahren, in der das Objekt nun lagefixiert ist. Zur Bewegung des Objekthalters kann wiederum die bereits erwähnte Einrichtung zur Erzeugung einer Stellkraft eingesetzt werden.The procedural solution for positioning an object can be realized thereby that the object holder for equipping first is moved into a position relative to the fastening device, which ensures a simple and easy accessibility. In this position, the object holder is populated with an object. Subsequently, will the object holder together with the object in the observation position driven, in which the object is now fixed in position. To the movement of Object holder, in turn, the aforementioned means for generating a restoring force can be used.
Mit dem beschriebenen Verfahren ist es insbesondere möglich solche Objekte mikroskopisch zu untersuchen, die nicht auf üblichen Objektträgern positioniert werden können, so dass auch ungewöhnlich geformte Objekte einfach zu untersuchen sind. Damit können z. B. auch Lichtleiterfaserenden, Stecker, Formteile wie etwa kleine Zylinder aus Keramik o. ä. in Serie mikroskopisch untersucht werden, so dass damit die Haltevorrichtung für die Zwecke der Qualitätssicherung einsetzbar ist.With the described method, it is particularly possible Microscopically examine objects that are not customary slides can be positioned so that too unusual Shaped objects are easy to examine. This can z. As well as optical fiber ends, connectors, moldings such as small Cylinder made of ceramic or similar be examined microscopically in series, thus allowing the holding device for the Quality Assurance purposes can be used.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Figuren sowie deren Beschreibungen, bei deren Darstellung zugunsten der Übersichtlichkeit auf eine maßstabsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde.Further Advantages and advantageous embodiments The invention are the subject of the following figures and their Descriptions, in their representation in favor of clarity on a scale Play was omitted.
Es zeigen im Einzelnen:It show in detail:
Um
eine einfache Möglichkeit
zu schaffen, den Objekthalter
Damit
das Objekt
In
Um
insbesondere bei dieser Ausführungsform
eine automatische und exakte Positionierung des Objektes
Denn
die Bewegung des Objekthalters
Sofern
ein höherer
Grad der Automatisierung gewünscht
ist, kann an Stelle der Feder als Stelleinrichtung
Sofern
die Bauteile der Haltevorrichtung
Durch
eine gleitfähige
Beschichtung der Innenwände
der Befestigungsvorrichtung
Der
in
In
In
Für einen
anderen Fasertyp, der in einen entsprechend anders gestalteten Objekthalter
Bereits
daraus ist ersichtlich, dass einer der wesentlichen Vorteile der
Erfindung darin besteht, dass die Haltevorrichtung
Insbesondere
aus den in den Figuren dargestellten Objekthaltern
Da
sich die gesamte Haltevorrichtung
- 1010
- Haltevorrichtungholder
- 1111
- Rahmenframe
- 1212
- Befestigungsvorrichtungfastening device
- 1313
- Befestigungselementfastener
- 1414
- Objekthalterobject holder
- 1616
- Anschlagplattestop plate
- 1818
- Faserfiber
- 1919
- Fasersteckerfiber connectors
- 2020
- Objektobject
- 2121
- Aufnahmeöffnungreceiving opening
- 2222
- Bestückungsöffnunginsertion aperture
- 2424
- Stelleinrichtungsetting device
- 2626
- Öffnungopening
- 2828
- Zungetongue
- 3030
- Vorsprunghead Start
- 3232
- Kantenlinieedge line
- 3434
- Aussparungrecess
- 3535
- Bohrlochwell
- 3636
- Nutgroove
- 3838
- Aufwärtsbewegungupward movement
- 4040
- Abwärtsbewegungdownward movement
- AA
- Analysepositionanalysis position
- BB
- Bestückungspositionmounting position
Claims (9)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2002106973 DE10206973B4 (en) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | Holding device, in particular for microscopes |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2002106973 DE10206973B4 (en) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | Holding device, in particular for microscopes |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10206973A1 DE10206973A1 (en) | 2003-09-04 |
DE10206973B4 true DE10206973B4 (en) | 2006-05-11 |
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2002
- 2002-02-20 DE DE2002106973 patent/DE10206973B4/en not_active Expired - Fee Related
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---|---|
DE10206973A1 (en) | 2003-09-04 |
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