DE1472298A1

DE1472298A1 - Anordnung zur Fuehrung des Objektivs eines optischen Geraetes

Info

Publication number: DE1472298A1
Application number: DE19661472298
Authority: DE
Inventors: Hock Dipl-Phys Fromund; Heitmann Dipl-Ing Kurt
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Priority date: 1966-09-29
Filing date: 1966-09-29
Publication date: 1969-03-13
Also published as: US3519334A; GB1153770A

Description

Lü/GG Anordnung zur Führung des Objektivs

eines optischen Gerätes

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur abstandsgenauen Einstellung und/oder Führung des Objektivs bei relativer Querverschiebung eines optischen Gerätes über einem Objekt. Hierbei muß bekanntlich zwischen Objekt und abbildende« Objektiv der Abstand eingehalten werden, damit man im ^

Bereich einer gegebenen Schärfenebene bleibt. Mit wachsender Apertur des Objektivs wird dieser Bereich immer mehr eingeengt und ist bei starken Mikro-Objektiven nur noch wenige /Un groß. Die Einhaltung dieses Bereiches läßt sich. bei visueller Beobachtung durch manuelles Einstellen erreichen. Schwieriger wird es jedoch, wenn zu» Beispiel hochauflösende Mikro-Objektive bei Geräten axt fotoelektrischer Abtastung des Objektes verwendet werden sollen. Hier muß dann eine Nachführeinrichtung vorgesehen werden, die automatisch den vorbestimmten Abstand zwischen Objekt und Objektiv aufrecht erhält.

Das Problem vereinfacht sich, wenn die Objektebene «±t der Oberfläche eines Körpers zusammenfällt, wie dies beispielsweise bei vielen Haßstaben der Fall ist. Als Lösungen sind hierzu die Mechanische und die optische Abtastung des Objektes bekannt. Krstere ist beispielsweise in der US-Patentschrift 2 256 Zh5 {β DRGM 1 kk5 3£6) beschrieben.

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₂₀.₉.₁₉₆₆.

Bei der mechanischen Abtastung besteht der Nachteil, daß möglicherweise die Oberfläche des Objektes verforrat oder sogar beschädigt wird. Auch ist es unmöglich, mit solchen Anordnungen unmittelbar an oder in der Nähe der Meßstelle abzutasten. Günstiger sind hier die optisch abtastenden Geräte, die allerdings einen erheblichen Aufwand mit sich bringen.

0er Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein relativ einfach aufgebautes Gerät zu schaffen, das eine einwandfreie Abtastung des Objektes im Hinblick auf den Abstand zwischen Objektiv und Objekt sowie eine Regelung des Abstandes gestattet.

Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zur abstands— genauen Führung eines Objektivs eines optischen Gerätes über einen Objekt. Sie zeichnet sich dadurch aus, daß Mindestens das Objektiv und/oder der Objektträger in Richtung der optischen Achse bewegbar gelagert und das Objektiv Hit «indestens einer Düse verbunden ist, die auf das Objekt gerichtet und Bestandteil eines pneumatischen Regelkreises ist, der außerdem ein die relative Lage dee Objektivs und des Objektes längs der optischen Achse beeinflussendes Bauteil sowie mindestens eine Drossel sowie eine Speiseluftquelle umfaßt. Xn weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist dea Objektiv eine Luftkajmaer vorgeschaltet, die die Düse enthält. Nach weiteren Merkmalen ist der Strahlengang durch die Öffnung der Düse geführt oder mehrere Düsen sind

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vorhanden.

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Ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Das Objektiv 2 eines optischen Gerätes ist mitsamt eines Teils des Tubus 7 an Federn 6 elastisch aufgehängt derart, daß es sich praktisch längs der optischen Achse des Gerätes bewegen kann. Ein seitlich angebrachter Arm 8 trägt an seinem freien Ende eine Platte 9_t die auf der Membran 10 einer Druckkammer 5 ruht. Dem

Objektiv ist eine Druckkammer 3 zugeordnet, die eine auf Λ

das anzumessende Objekt 1 gerichtete Düse 11 aufweist. Beide Druckkammern 3 und 5 sind über Leitungen 12 mit einer Drossel k verbunden und stehen über letztere mit der nicht dargestellten Speiseluftquelle in Verbindung.

Die Funktion der gezeigten Anordnung ist folgende: Ändert sich der Ausgangsdruck des aus den beiden Druckkammern und der Drossel aufgebauten pneumatischen Verstärkers, so verschiebt sich das Objektiv und damit die Düse 11 längs der optischen Achse so lange, bis sich ein Gleichgewichtszustand eingestellt hat. Es liegt also ein geschlossener pneumatischer Regelkreis vor, der den durch die Stellung des Drosselventils bestimmten Abstand zwischen Objekt und Objektiv aufrecht erhält, und zwar auch dann, wenn sich die Lage des Objektes längs der optischen Achse ändert. Die Genauigkeit des Regelvorganges und sein Zeitverhalten lassen sich durch Verwendung an sich bekannter pneumatischer Verstärker und weiterer Drosseln in weiten Grenzen variieren und an die jeweilige Aufgabe anpassen.

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Anwendungsgebiete für den Gegenstand der Erfindung sind beispielsweise automatische Auswertegeräte für Spektralplatten, Blasenkammeraufnahmen oder Mikrophotographieehe . Abbildungen, Metallmikroskope und Sortiergeräte.

Bei schwachen Vergrößerungen kann das Okular ortsfest gelagert sein. Es ist aber auch möglich, außer dem Objektiv des Gerätes auch das Okular desselben mit zu bewegen, um eine einwandfreie Abbildung des Objektes sicherzustellen.

Selbstverständlich kann statt der gezeigten auch eine andere Anordnung der Düsen vorgenommen werden. So können beispielsweise mehrere Düsen vorhanden sein, die auf dem Umfang eines zur optischen Achse konzentrischen Kreises angeordnet sind.

Vorteilhaft bei einer solchen Regelanordnung ist, daß das Objekt stetig angeblasen wird und damit eine Ablagerung von Staub vermieden wird, die zur Verfälschung des Meßergebnisees führen könnte.

Die Abstandsregelung Objekt-Objektiv kann auch durch die pneumatische Betätigung eines elastisch aufgehängten Objektträgers (Tisch) erfolgen. Ferner ist es möglich, sowohl den Objektträger als auch das Objektiv pneumatisch längs der optischen Achse zu bewegen.

Die neue Anordnung läßt sich mit Vorteil zum Fokussieren

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verwenden, wenn unter Benutzung des gleichen Objektive nacheinander die Oberflächen in ihrer Dicke unterschiedlicher Objekte beobachtet werden sollen*

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Claims

A 1516 / B 2373 Ansprüche H72298

1. Anordnung zur abstandsgenauen Einstellung und/oder Führung des Objektivs bei relativer Querverschiebung eines optischen Gerätes Über einem Objekt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens das Objektiv (2) und/oder der Objektträger in Richtung der optischen Achse bewegbar gelagert und das Objektiv mit mindestens einer Düse (11) verbunden ist, die auf das Objekt (1) gerichtet und Bestandteil eines pneumatischen Regelkreises ist» der außerdem ein die relative Lage des Objektivs und des Objektes längs der optischen Achse beeinflussendes Bauteil (5) sowie mindestens eine Drossel (h) sowie eine Speiseluftquelle umfaßt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Objektiv eine Luftkammer (3) vorgeschaltet ist, die die Düse (11) enthält.

3* Anordnung nach Anspruch &, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlengang durch die Öffnung der Düse (11) geführt ist.

k. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftkammer mehrere Düsen aufweist.

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