DE1111845B

DE1111845B - Magnifying optical device for achieving large enlargements while avoiding entoptic and dioptric disturbances at the same time

Info

Publication number: DE1111845B
Application number: DED26928A
Authority: DE
Inventors: Dr Ernst Lau
Original assignee: Akademie der Wissenschaften der DDR
Current assignee: Akademie der Wissenschaften der DDR
Priority date: 1957-11-30
Filing date: 1957-11-30
Publication date: 1961-07-27

Description

Vergrößerndes optisches Gerät zur Erzielung starker Vergrößerungen unter gleichzeitiger Vermeidung von entoptischen und dioptrischen Störungen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzielung starker Vergrößerungen unter Vermeidung von entoptischen und dioptrischen Störungen unter Verwendung einer Mattscheibe.Magnifying optical device for achieving high levels of magnification while avoiding entoptic and dioptric disorders The invention relates to a device for achieving high magnifications while avoiding them of entoptic and dioptric disturbances using a focusing screen.

Es sind Einrichtungen bekannt, die bei optischen Geräten entoptische Störungen bei der Beobachtung durch in der Bildebene angeordnete bewegte, z. B. rotierende streuende oder ablenkende Schichten vermeiden. Die Objektebene des Okulars ist in diesem Falle eine bewegte streuende Schicht. Diese Schicht bewirkt, daß die Austrittspupille der Einrichtung vergrößert wird. Diese Vergrößerung führt dazu, daß die entoptischen Störungen beim Sehen mit dem Auge wesentlich herabgesetzt werden.There are known devices that entoptische in optical devices Disturbances in the observation by moving, z. B. Avoid rotating scattering or deflecting layers. The object plane of the eyepiece is in this case a moving scattering layer. This layer causes the The exit pupil of the device is enlarged. This enlargement leads to that the entoptic disturbances in seeing with the eye are considerably reduced.

Der Nachteil dieserEinrichtung liegt an ersterStelle in der mit den gebräuchlichen Okularen erzielbaren geringen Nachvergrößerung von maximal 10- bis 20-fach, wobei es nach der Abbeschen Theorie der maximalen nutzbaren Vergrößerung zu dieser Zeit unzweckmäßig erschien, zu stärkeren Vergrößerungen überzugehen. Außerdem ist der Übergang zu stärkeren Nachvergrößerungen sehr schwer möglich, da die bewegten Elemente verhältnismäßig nahe an das Okular herangebracht werden müssen. Bei diesen Einrichtungen treten konstruktive Schwierigkeiten auf, die bisher, da sich der Abstand zwischen Okular und bewegtem Element bei steigender Nachvergrößerung verringert, nicht beseitigt werden konnten.The disadvantage of this device is primarily in that with the Conventional eyepieces can be used to achieve a low magnification of a maximum of 10 to 20 times, whereby it is according to the Abbe theory of the maximum usable magnification at that time it seemed inexpedient to switch to higher magnifications. aside from that the transition to stronger re-enlargements is very difficult because the moving ones Elements must be brought relatively close to the eyepiece. With these Facilities arise constructive difficulties that so far, because of the distance between the eyepiece and the moving element decreases with increasing re-magnification, could not be eliminated.

Unter Berücksichtigung dieser Nachteile war es mit diesen Einrichtungen und mit den verwendeten Okularen nicht möglich, die Wirkung des bewegten Elementes voll auszunutzen. Somit erschien es einerseits bei dem bestehenden Stand der Technik unzweckmäßig, die Vergrößerung des optischen Systems über einen Wert hinaus zu erhöhen, wie er sich im wesentlichen aus der Abbeschen Theorie der förderlichen Vergrößerung ergibt. Andererseits war es an sich bekannt, bei optischen vergrößernden Geräten zur Vermeidung entoptischer Störungen eine bewegte Mattscheibe in der Bildebene anzuordnen.Taking these drawbacks into account, it was with these facilities and with the eyepieces used, the effect of the moving element is not possible to take full advantage of it. Thus, on the one hand, it appeared in the existing state of the art inappropriate to increase the magnification of the optical system beyond a value, as it is essentially derived from Abbe's theory of beneficial enlargement results. On the other hand, it was known per se for optical magnifying devices a moving screen in the image plane to avoid entoptic interference to arrange.

Es wurde jedoch nunmehr gefunden, daß sich besondere Vorteile bei optischen vergrößernden Geräten dann ergeben, wenn man die Vergrößerung über den im allgemeinen üblichen Wert hinaus steigert und gleichzeitig die entoptischen Störungen in an sich bekannter Weise vermeidet.However, it has now been found that there are particular advantages optical magnifying devices result when you use the magnification in the general usual value and at the same time increases the entoptic disturbances avoids in a known manner.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung bestehen insbesondere darin, daß infolge der nunmehr in sinnvoller Weise angewandten starken Vergrößerung sich die durch das empfangende Element auftretenden Verschmierungen der Details. auf die gewinnbare Bildinformation nur noch schwächer als bisher auswirken.The advantages of the device according to the invention exist in particular in that as a result of the strong magnification now used in a meaningful way the smearing of the details caused by the receiving element. only have a weaker effect than before on the image information that can be obtained.

So ist es beispielsweise möglich, auch kleine Kontraste mit dem Lichtmikroskop zu erfassen, die bisher häufig lediglich unter Anwendung von Phasenkontrastverfahren oder elektronenmikroskopischen Aufnahmen gewinnbar waren.For example, it is also possible to use the light microscope to create small contrasts to capture, which so far often only using phase contrast methods or electron microscopic recordings were obtainable.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß in der Bildebene eine an sich bekannte bewegte Mattscheibe angeordnet ist und daß das Okular als Zweischrittsystem ausgebildet ist.The device according to the invention is characterized in that in the image plane a known moving focusing screen is arranged and that the The eyepiece is designed as a two-step system.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert und zeigt denschematischen Aufbau.The invention is shown in more detail in the drawing using an exemplary embodiment explains and shows the schematic structure.

Nach der Figur besteht die Einrichtung aus einem Mikroskop l mit zusammengesetztem Okular 2 und Objektiv 3. Das zusammengesetzte Okular 2 besteht wiederum aus einem Objektiv 4 und einem Okular 5 und ist als zusammengesetztes Mikroskop zu betrachten. Zwischen dem Objektiv 3 und dem Objektiv 4 befindet sich in der Bildebene des Objektivs 4 eine rotierende Mattscheibe 6.According to the figure, the device consists of a microscope 1 with a composite Eyepiece 2 and objective 3. The assembled eyepiece 2 in turn consists of one Objective 4 and an eyepiece 5 and is to be regarded as an assembled microscope. Between the lens 3 and the lens 4 is located in the image plane of the lens 4 a rotating ground glass 6.

Eine derartige Einrichtung ermöglicht eine Analyse erstaunlich feiner Einzelheiten der Bilder, da es durch die Anbringung einer zweiten Vergrößerung, d. h. des Objektivs 4, hinter der Bildebene des Objektivs 7 möglich ist, die sekundäre Vergrößerung des Okulars 2 auf das 30- bis 100fache zu steigern. Kontrastarme Strukturen werden überhaupt erst durch die volle Ausnutzung des bewegten Elementes sichtbar, und die in dem Wahmehmungsprozeß auftretende falsche Strukturierung der Bilder entfällt. Man sieht auch beim Fokussieren auf das Objekt die Beugungsscheibchen und ihre Modulierung mit der Tiefeneinstellung. Gerade hieraus ergeben sich viele neue Erkenntnisse in einer bisher nicht gekannten Weise- für die mikroskopischen Objekte. Zur besseren Ausnutzung dieser Einrichtung ist es ratsam, das durch die Mattscheibe e rz eucc, ,te, in große Winkel reflektierte Streulicht, welches nicht in das OkuW.2 und damit auch nicht in das Auge fallen kann, zu vermeiden. Dies geschieht dadurch, daß der Streuwinkel der streuenden Elemente dem Objektiv 3 angepaßt wird und praktisch das gesamte Streulicht in das Okular 2 einfällt.Such a device enables an analysis of surprisingly fine details of the images, since by attaching a second magnification, ie the objective 4, behind the image plane of the objective 7, it is possible to increase the secondary magnification of the eyepiece 2 to 30 to 100 times. Low-contrast structures only become visible through full utilization of the moving element, and the incorrect structuring of the images that occurs in the perception process is eliminated. When focusing on the object, you can also see the diffraction disks and their modulation with the depth setting. It is precisely from this that many new insights arise in a previously unknown way - for microscopic objects. To make better use of this facility, it is advisable to avoid the scattered light reflected in large angles through the ground glass e rz eucc,, te, which cannot fall into the OkuW.2 and therefore cannot fall into the eye. This takes place in that the scattering angle of the scattering elements is adapted to the objective 3 and practically all of the scattered light falls into the eyepiece 2.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Magnifying optical device for achieving high magnifications while avoiding primary optical and dioptric disturbances, characterized in that a moving focusing screen known per se is arranged in the image plane and that the eyepiece is designed as a two-step system.

2. Magnifying optical device according to claim 1, characterized in that it is designed as a microscope. Documents considered: British Patent No. 394 2841 Pohl, "Introduction to Optics", 1948, pp. 43, 44; Appelt, “Introduction to the microscope. Investigation methods ”, 1935, p. 293.