DE19517476A1 - Photomikroskop - Google Patents
PhotomikroskopInfo
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Description
Eine Aufzeichnung mikroskopischer Bilder mit einer Photokamera
ist mit Photomikroskopen möglich. Solche Photomikroskope sind
beispielsweise in der DE-A1 34 10 682 und in der US 4 814 814
beschrieben, bei denen ein Teil des Photostrahlenganges zur
ortsaufgelösten Belichtungsmessung auf mehrere Detektoren,
beispielsweise ein Diodenarray, ausgespiegelt wird. Das
Ergebnis der ortsaufgelösten Belichtungsmessung dient dann zur
Ermittlung und Steuerung der Öffnungszeit des Kamera
verschlusses. In der DE 34 10 682 kann darüber hinaus das
Ergebnis der Belichtungsmessung, insbesondere die Bildbereiche,
in denen das Ergebnis der Belichtungsmessung unbefriedigend ist
und demzufolge eine zu geringe Filmbelichtung zu erwarten ist,
über eine in die Ebene einer Okularstrichplatte einsetzbare
Flüssigkristallanzeige angezeigt werden. Ein ähnliches Ergebnis
wird entsprechend der US-A 4 814 814 dadurch erziehlt, daß die
Anzeigeeinheit nicht direkt in der Ebene der Okularstrichplatte
angeordnet ist, sondern über eine Rückspiegelanordnung in diese
eingespiegelt wird.
Bei diesen Photomikroskopen werden die mit den Detektoren
aufgenommenen Informationen ausschließlich zur Ermittlung der
richtigen Verschlußzeit der Photokamera verwendet. Es ist weder
vorgesehen, mit Hilfe der Detektorsignale ein Videobild des
Objektes zu erzeugen, noch die Detektorsignale für die
Fokussierung des Mikroskopes zu verwenden. Bei sehr licht
schwachen Objekten reicht außerdem die Empfindlichkeit der
Photodioden oder des Diodenarrays nicht aus.
Ein Videomikroskop mit einer Videokamera zur Aufzeichnung eines
Videobildes und einem Monitor zur Darstellung des Videobildes
ist aus der US-A 4 958 920 der Anmelderin bekannt. Bei diesem
vorbekannten Videomikroskop werden die Videosignale gleich
zeitig für einen passiven, auf dem Kontrast des Videobildes
basierenden Autofokus verwendet. Ein passiver Autofokus hat
zwar nur einen relativ geringen Einfangbereich, so daß das
Objekt schon relativ gut fokussiert sein muß, damit der
Autofokus arbeitet. Dafür bietet der passive Autofokus jedoch
eine sehr präzise Fokussierung und sein Einfangbereich reicht
vollkommen aus, um den Einfluß geringfügiger Objektunebenheiten
oder einer Drift bei Beobachtung über einen längeren Zeitraum
zu kompensieren. Eine Beobachtung des Objektes ist hier
entweder über die Okulare oder über den Monitor möglich. Eine
Aufnahme des mikroskopischen Bildes mit einer Photokamera ist
jedoch nicht vorgesehen.
Desweiteren ist es natürlich bekannt, Autofokusmikroskope,
beispielsweise nach der US 4 958 920 oder das von der
Anmelderin unter der Bezeichnung "Axiotron AF" angebotene
Mikroskop, das beispielsweise in der Werbeschrift der
Anmelderin mit dem Druckvermerk CM-TS-II/87 Uoo beschrieben
ist, zusätzlich mit einer Mikroskopkamera, beispielsweise der
"MC 100" der Anmelderin auszustatten. Bei solchen Geräte
kombinationen sind jedoch sowohl die optischen als auch die
elektronischen Komponenten von Autofokussystem und Mikroskop
kamera unabhängig von einander. Für die Belichtungszeitmessung
ist ein separater Detektor im Photoaufsatz vorgesehen.
Ziel der Erfindung ist es, ein Photomikroskop zu schaffen, bei
dem die Belichtungsmessung der Photokamera mit großer
Flexibilität auf unterschiedliche Helligkeitsbedingungen im
Mikroskopbild anpaßbar ist.
Dieses Ziel wird durch ein Photomikroskop mit den Merkmalen des
Anspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
ergeben sich aus den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.
Das erfindungsgemäße Photomikroskop verfügt damit über einen
Photoausgang zum Anschluß einer Photokamera und über eine
Videokamera zur Aufzeichnung des Mikroskopbildes. Das mit der
Videokamera aufgezeichnete Videobild dient zur Ermittlung der
erforderlichen Belichtungszeit der Photokamera. Das Videosignal
wird dazu einer Steuerschaltung zugeführt, die den elektrischen
Verschluß der Mikroskopkamera steuert.
Gleichzeitig kann das Videosignal auch zur selbsttätigen
Fokussierung des Objektes in der Fokusebene des Mikroskop
objektivs über einen passiven, auf dem Bildkontrast basierenden
Autofokussystem, dienen. Beim erfindungsgemäßen Mikroskop ist
demzufolge für das Autofokussystem und für die Belichtungs
messung lediglich eine einzige Videokamera erforderlich.
Die Videokamera sollte zur zweidimensionalen Bildaufzeichnung
ausgelegt sein und eine Vielzahl voneinander unabhängiger
lichtempfindlicher Bereiche aufweisen. Vorzugsweise weist die
Steuerschaltung Eingabemittel zur Auswahl derjenigen licht
empfindlichen Bereiche, die der Ermittlung der Belichtungszeit
zugrunde gelegt werden sollen, auf. Dadurch kann der Beobachter
die ihn besonders interessierenden Objektbereiche zur
Belichtungsmessung auswählen, sodaß sichergestellt ist, daß
diese Objektbereiche passend belichtet sind. Der Beobachter
sollte dazu mindestens zwischen drei Bereichen unterschied
licher Größe in der Bildmitte und einer weiteren Mittelwert
bildung über das gesamte Bild wählen können. Wesentlich
vorteilhafter ist jedoch, wenn der Benutzer beliebige Bild
bereiche zur Belichtungsmessung auswählen kann.
Als besonders bedienungsfreundlich hat es sich erwiesen, wenn
in einem Betriebsmodus der Belichtungsmessung vom Bildver
arbeitungsrechner automatisch - beispielsweise mit Hilfe einer
Bildverarbeitungssoftware - der hellste oder die hellsten Bild
bereich(e) des Videobildes herausgesucht werden und die
Helligkeit in diesen Bildbereichen zur Ermittlung der
Belichtungszeit der Photokamera herangezogen wird. Durch diese
Maßnahme wird ein hohes Maß an Automatisation bei der
Belichtungssteuerung bei gleichzeitig in den meisten Fällen
optimalen Belichtungsergebnissen erzielt.
In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung sind
außerdem Mittel zur über lagerten visuellen Darstellung des
Objektbildes und derjenigen Bildbereiche, die der Ermittlung
der Belichtungszeit zugrunde gelegt sind, vorgesehen. Dadurch
kann der Benutzer jederzeit die getroffene Auswahl überprüfen
und gegebenenfalls korrigieren.
Die überlagerte visuelle Darstellung kann beispielsweise auf
einem Monitor erfolgen, auf dem einerseits das mit der Video
kamera aufgezeichnete Mikroskopbild dargestellt ist und auf dem
zusätzlich die ausgewählten Bildbereiche beispielsweise
farblich oder durch Hellschaltung markiert sind.
Der Monitor kann dabei ein externer Monitor oder ein im
Mikroskop integrierter Monitor, dessen Bild in die Mikroskop
okulare eingespiegelt ist, sein. Im letztgenannten Fall
brauchen auf dem Monitor natürlich nur die ausgewählten Bild
bereiche angezeigt zu werden. Denn da das Objekt ohnehin in den
Okularen sichtbar ist, kann auf eine nochmalige Einspiegelung
desselben, mit der Videokamera aufgezeichneten Bildes
verzichtet werden. Dieses Ausführungsbeispiel hat gegenüber der
Verwendung eines externen Monitors den Vorteil, daß der
Benutzer bei der Eingabe oder Überprüfung der ausgewählten
Bereiche seinen Kopf nicht von den Okularen abzuwenden braucht.
Alternativ zur Einspiegelung eines Monitorbildes kann jedoch
auch eine feststehende Strichplatte in die Okulare einge
spiegelt sein, die den von der Kamera aufgenommenen Bildbereich
anzeigt. Wenn der zur Belichtungsmessung herangezogene Bild
bereich beliebig innerhalb des Mikroskopbildes verschiebbar
ist, sollte zusätzlich in die Strichplattenebene ein Lichtpunkt
eingespiegelt sein, der mit dem zur Ermittlung der Belichtungs
zeit zugrunde gelegten Bildbereich übereinstimmt.
Damit auch bei sehr unterschiedlichen Helligkeiten des
Mikroskopbildes die passende Belichtungszeit ermittelbar ist,
sollte außerdem die Integrationszeit der Videokamera variierbar
sein. Dazu genügt eine einfache Schaltung, die die Zeit
zwischen dem Auslesen der Videokamera auf mehrere Videozyklen
verlängert. Um auch bei sehr langen Integrationszeiten, die
beispielsweise bei schwachen Fluoreszenzbildern erforderlich
sein können, ein hinreichend hohes Signal-/Rauschverhältnis zu
ermöglichen, kann die Videokamera darüberhinaus gekühlt sein.
Damit auch bei sehr lichtschwachen Objekten sowohl die
Belichtungsmessung als auch die photographische Aufnahme des
Bildes möglich ist, sollte darüberhinaus im Photostrahlengang
ein schaltbarer Vollspiegel vorgesehen sein, wobei in einer
Schaltstellung das gesamte Licht in Richtung auf die Photo
kamera und in einer anderen Schaltstellung das gesamte Licht in
Richtung auf die Videokamera gelenkt ist. Die Einspiegelung der
Strichplatte oder des Monitorbildes sollte dabei zwischen dem
schaltbaren Spiegel und dem Prisma zur Ausspiegelung des
Mikroskopbildes in die Okulare oder an dem zwischen Okular
strahlengang und Photostrahlengang teilenden Prisma
eingespiegelt sein. Dadurch sind der Meßstrahlengang für die
Belichtungsmessung und der Strahlengang zur Einspiegelung der
Strichplatte bzw. des Monitorbildes voneinander getrennt, so daß
ein Umschalten zwischen der Belichtungsmessung und der Über
prüfung der ausgewählten Bildbereiche nicht erforderlich ist.
Außerdem steht auch dann das Videosignal für den Autofokus zur
Verfügung, wenn der Benutzer die für die Belichtungsmessung
ausgewählten Bildbereiche überprüft. Während der Filmbelichtung
oder während der Integration des Videosignals über mehrere
Videozyklen ist dann der Autofokus abgeschaltet, da in dieser
Zeit kein aktuelles Videosignal vorhanden ist.
Nachfolgend werden Einzelheiten der Erfindung anhand der in den
Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Im
einzelnen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausfüh
rungsbeispiels der Erfindung mit einer überlagerten
Darstellung des Mikroskopbildes und der für die
Belichtungsmessung ausgewählten Bereiche auf einem
externen Monitor;
Fig. 2a eine Detaildarstellung eines zweiten Ausführungs
beispiels mit einem in die Strichplattenebene
eingespiegelten, beweglichen Leuchtpunkt;
Fig. 2b das Monitorbild bei einem Ausführungsbeispiel nach
der Fig. 2a;
Fig. 3a eine schematische Darstellung eines weiteren Aus
führungsbeispiels mit in die Okulare eingespiegeltem
Monitor und
Fig. 3b eine schematische Darstellung eines in den Mikro
skopokularen sichtbaren Bildes beim Ausführungs
beispiel nach Fig. 3a.
Das Mikroskop in der Fig. 1 hat einen zur Fokussierung höhen
verstellbaren Objekttisch (2a) mit darin aufgenommener
Kondensorlinse (2). Zur Beleuchtung des auf dem Objekttisch
(2a) liegenden Objektes (2b) ist in der Fig. 1 eine Durch
lichtbeleuchtung (1) eingezeichnet. Die Erfindung kann jedoch
auch ebensogut bei einem Auflichtmikroskop, bei dem der
Beleuchtungsstrahlengang zwischen dem Objektiv (3) und der
Tubuslinse (4) in Richtung auf das Objekt (2b) eingespiegelt
wird, realisiert sein. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde
jedoch auf die Einzeichnung eines solchen Auflichtstrahlen
ganges verzichtet.
Das Objekt (2b) wird durch das Objektiv (3) und die nach
folgende Tubuslinse (4) reell abgebildet. In Lichtrichtung
gesehen hinter der Tubuslinse (4) ist ein Strahlteilerprisma
(5) vorgesehen, das einen Teil des Beobachtungsstrahlenganges
in Richtung auf die Okulare (6) und den anderen Teil des
Beobachtungsstrahlenganges zum Photoaufsatz lenkt. Das im
Okularstrahlengang erzeugte reelle Bild des Objektes ist durch
die Okulare (6) beobachtbar. Das im Photostrahlengang in oder
hinter dem Prisma (5) erzeugte Zwischenbild wird von einer
nachfolgenden Abbildungsoptik (7) zunächst nach unendlich und
hinter einem als Klappspiegel (8) ausgebildeten schaltbaren
Spiegel alternativ in Richtung auf die Photokamera, von der
hier lediglich der Film (11) dargestellt ist, oder auf die
CCD-Kamera (14) gelenkt. Zwei im jeweiligen Strahlengang
angeordnete Kameraobjektive (9, 13) erzeugen dabei jeweils
reelle Abbildungen des Objektes (2b) in unterschiedlichen
Abbildungsmaßstäben auf dem Film (11) oder auf der CCD-Kamera
(14).
In der in der Fig. 1 dargestellten Situation, in der der Klapp
spiegel (8) in den Strahlengang eingeschaltet ist, wird das
gesamte Licht des Photostrahlenganges zur CCD-Kamera (14)
gelenkt. In der zweiten Schaltstellung, die gestrichelt
dargestellt und mit (8a) bezeichnet ist, wird dagegen das
gesamte Licht des Photostrahlenganges zum Film (11) durch
gelassen. Für die Betätigung des Schaltspiegels (8) ist ein
elektrischer Antrieb (8b) vorgesehen.
Über eine zweite Lichteintrittsfläche des Strahlteilerprismas
(5) ist eine über eine zusätzliche Lichtquelle (15) und einen
Kollektor (16) ausgeleuchtete Formatstrichplatte (17) über
Abbildungsoptiken (18, 21) und Umlenkspiegel (19, 20) in die
Okulare (6) einspiegelbar. Die Einspiegelung der Format
strichplatte (17) dient in bekannterweise dem Beobachter, um
die interessierenden Objektbereiche auf das zur Verfügung
stehende Photoformat der Photokamera (11) auszurichten.
Die Videosignale der CCD-Kamera (14) sind zunächst einem Bild
verarbeitungsrechner (22) zugeführt. Ein Ausgang des Bild
verarbeitungsrechners (22) ist an den Autofokusbaustein (23)
angeschlossen. Im Autofokusbaustein (23) werden jeweils nach
einander ausgelesene Videobilder gespeichert, miteinander
verglichen und daraus ein Antriebssignal für den elektrischen
Fokussiertrieb (24) gewonnen. Der Aufbau des Autofokusbausteins
(23) und die darin ablaufenden Operationen entsprechen dabei
dem passiven Autofokussystem aus der bereits eingangs genannten
US-A 4 958 920, sodaß auf diese Details an dieser Stelle nicht
noch einmal eingegangen zu werden braucht. Bezüglich Einzel
heiten des Autofokusbausteins sei vielmehr auf diese Patent
schrift verwiesen.
An den Bildverarbeitungsrechner (22) ist die Belichtungs
steuerung angeschlossen. Die Belichtungssteuerung (26) erhält
vom Code-Abgreifer (12) die Information über die Empfindlich
keit des eingelegten Filmes (11). Außerdem erhält die
Belichtungssteuerung (26) Information über die zur Belichtungs
steuerung heranzuziehenden Bildbereiche des mit der Videokamera
(14) aufgenommenen Videobildes. Der Benutzer kann über Schalt
knöpfe (27b) des Bedienpultes (27) auswählen, ob das gesamte
Videobild oder nur ein Bildbereich, der alternativ 1%, 3% oder
10% der gesamten Bildfläche umfaßt, zur Belichtungssteuerung
herangezogen werden soll. Dieser Bildbereich ist innerhalb des
Videobildes mit Hilfe der Rollkugel (27c) des Bedienpultes (27)
verschiebbar. Die über die Rollkugel (27c) eingestellte
Position des ausgewählten Bildbereiches wird in der über
lagerten Darstellung auf dem Monitor (25) angezeigt.
In einem weiteren Modus wird von dem Bildverarbeitungsrechner
(22) der hellste Bereich des Videobildes automatisch ausgewählt
und Information über die Lage dieses Bereiches an die
Belichtungssteuerung (26) weitergegeben.
Je nachdem welcher dieser 5 Modi zur Belichtungsmessung vom
Benutzer ausgewählt ist, werden von der Belichtungssteuerung
(26) nur diejenigen Videosignale zur Belichtungssteuerung
herangezogen, die zu den entsprechenden Bildbereichen gehören.
Der betreffende Lichtmeßwert kann dabei einfach der Mittelwert
der innerhalb der ausgewählten Bildbereiche liegenden Kamera-
Pixel sein.
Der für die Belichtungsmessung ausgewählte Bildbereich wird von
der Belichtungssteuerung (26) an den Bildverarbeitungsrechner
(22) gegeben. Dorf wird das Videosignal von der CCD-Kamera (14)
mit den von der Belichtungssteuerung (26) kommenden Signalen
gemischt und auf einem Monitor (25) eine überlagerte
Darstellung des Mikroskopbildes erzeugt. In diesem überlagerten
Bild sind die für die Belichtungssteuerung ausgewählten
Bildbereiche beispielsweise farblich markiert. Außerdem wird in
einer nicht dargestellten Fußzeile des Monitorbildes die von
der Belichtungssteuerung (26) ermittelte Belichtungszeit
angezeigt.
Im Falle der Bildauslösung mit Hilfe des Tasters (27a) am
Bedienpult (27) gibt die Belichtungssteuerung (26) zunächst
über den Bildverarbeitungsrechner (22) ein Steuersignal an den
Autofokusbaustein (23), durch den der Autofokus während der
Filmbelichtung abgeschaltet wird. Nach der Abschaltung des
Autofokus schaltet die Belichtungssteuerung den Klappspiegel
(8) in die gestrichelte Position (8a) und öffnet den
elektrischen Zentralverschluß (10), dessen elektrischer Antrieb
mit (10a) bezeichnet ist, für die ermittelte Belichtungszeit.
Nach erfolgter Belichtung schwenkt der Klappspiegel wieder in
den Strahlengang ein und die Belichtungssteuerung (26) gibt
einen weiteren Impuls an den Autofokusbaustein (23), durch den
der Autofokus wieder in Betrieb gesetzt wird.
Damit auch bei sehr lichtschwachen Objekten, beispielsweise bei
der Aufnahme von Fluoreszenzbildern, die Belichtungssteuerung
zuverlässig arbeitet, ist die Frequenz, mit der die CCD-Kamera
(14) vom Bildverarbeitungsrechner (22) ausgelesen wird, mit
Hilfe eines sogenannten elektronischen Shutters, variabel.
Normalerweise liest der Bildverarbeitungsrechner (22) die
CCD-Kamera (14) mit der üblichen TV-Frequenz aus. Sind jedoch die
Videosignale in den ausgewählten Bildbereichen zu gering, so
wird die Auslesefrequenz für die CCD-Kamera auf ein Viertel der
Videofrequenz reduziert und die Integrationszeit der CCD-Kamera
entsprechend auf vier Videozyklen verlängert. Ist auch nach
dieser vierfachen Integrationszeit das Videosignal noch zu
gering, so wird nachfolgend die Auslesefrequenz nocheinmal um
einen Faktor 4 reduziert, sodaß die Integrationszeit der
CCD-Kamera nun das 16-Fache der üblichen Videozyklen beträgt. Diese
Verfahrensschritte werden wiederholt, so lange, bis das Video
signal für eine zuverlässige Belichtungsmessung ausreicht. Bei
besonders lichtschwachen Objekten werden dabei Integrations
zeiten der CCD-Kamera von mehr als einer Minute erreicht. Die
Empfindlichkeit der CCD-Kamera entspricht dann der eines Photo
multipliers. Damit auch bei solch langen Integrationszeiten das
eigentliche Videosignal nicht vom Rauschen überdeckt wird, ist
die CCD-Kamera gekühlt. Dafür ist der Kamerabaustein auf einem
Peltier-Element (14a) angebracht.
Während der sich über mehrere Videozyklen erstreckenden
Integration der CCD-Kamera oder während der Belichtung des
Filmes (11) gibt der Bildverarbeitungsrechner (22) jeweils ein
Standbild des zuletzt aufgenommenen Videobildes zusammen mit
der von der Belichtungssteuerung (26) erhaltenen Information
auf dem Monitor (25) aus, sodaß der Benutzer auch während
dieser Zeit das Monitorbild beobachten kann.
Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2a und 2b wird dem
Beobachter die mit Hilfe der Rollkugel (127c) eingestellte
Position des Bildbereiches für die Belichtungsmessung auch in
den Okularen (6) dargeboten. Dazu ist lediglich die Strich
platteneinspiegelung (Lichtquelle (15), Kollektor (16), Strich
platte (17) und Abbildungsoptik (18)) in Fig. 1 durch die
Anordnung nach Fig. 2a zu ersetzen. Hier sind die jeweils den
Komponenten aus Fig. 1 entsprechenden Komponenten mit um 100
größeren Bezugszeichen versehen. Zwischen der Strichplatte
(117) und dem Kollektor (116) ist hier jedoch ein Teilspiegel
(136) angeordnet, über den eine Leuchtdiode (130) in die Ebene
der Strichplatte (117) eingespiegelt wird. Das Bild der Leucht
diode (130) in der Ebene der Strichplatte (117) ist mit (137)
bezeichnet. Die Einspiegelung der Leuchtdiode (130) erfolgt
dabei über zwei jeweils um zueinander senkrechte Achsen
schwenkbare Spiegel (132, 134) und Abbildungsoptiken (131, 133,
135). Je nach eingegebener Position der Rollkugel (127c) des
Bedienpultes (127) erzeugt die Belichtungssteuerung (126)
korrespondierende Signale für die Antriebsmotoren (132a, 134a)
der betreffenden Schwenkspiegel (132, 134), sodaß die Position
des Leuchtdiodenbildes (137) mit der Position des für die
Belichtungssteuerung ausgewählten Bildbereiches übereinstimmt.
Bei automatischer Auswahl des für die Belichtungszeit
heranzuziehenden Bildbereiches mithilfe des Bildverarbeitungs
rechners (22), werden die Antriebsmotoren (132a, 134a)
automatisch so angesteuert, daß das Bild der Leuchtdiode mit
dem ausgewählten Bildbereich zusammen fällt. Ansonsten stimmt
das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2a und 2b mit dem Aus
führungsbeispiel nach Fig. 1 überein.
Auch das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3a und 3b entspricht
bezüglich des Aufbaus der optischen Komponenten weitgehend dem
Ausführungsbeispiel nach Fig. 1. Die zu den Komponenten der
Anordnung nach Fig. 1 korrespondierenden Komponenten sind hier
jeweils mit um 200 größeren Bezugszeichen versehen. Nachfolgend
wird nur auf diejenigen Komponenten näher eingegangen, die sich
von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 unterscheiden.
Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3a und 3b können
beliebig viele und beliebig über das Bildfeld verteilte Bild
bereiche für die Belichtungsmessung ausgewählt werden. Die
betreffenden Bildbereiche werden dazu jeweils durch Betätigung
der Rollkugel (227c) des Bedienpultes (127) angesteuert und
durch betätigen der Taste (227b) markiert. Danach kann mit
Hilfe der Rollkugel (227c) das nächste Bilddetail angefahren
werden und ebenfalls markiert werden. Dieser Vorgang wird
solange wiederholt, bis alle für die Belichtungsmessung heran
zuziehenden Objektdetails entsprechend markiert sind.
Anstelle einer Strichplatte ist in diesem Ausführungsbeispiel
ein von hinten beleuchtetes LCD-Display (217), das als Monitor
dient und in die Okulare (206) eingespiegelt wird, angeordnet.
Auf dem LCD-Display (217) werden vom Bildverarbeitungsrechner
(222) diejenigen Bildbereiche hell geschaltet, die den für die
Belichtungsmessung ausgewählten Bildbereichen entsprechen.
Das sich dem Beobachter beim Einblick in die Okulare bietende
Bild ist in der Fig. 3b dargestellt. Der Rahmen des LCD-
Displays gibt das Bildformat des Films (211) an. Der von der
Kamera erfaßte Bildausschnitt ist in der Fig. 3b mit (230)
bezeichnet. Die für die Belichtungsmessung ausgewählten
Bildbereiche, von denen hier vier dargestellt sind, sind mit
(231) bezeichnet.
Bezüglich der relativen Zuordnung von Pixeln der CCD-Kamera
(214) und den Detailfeldern des LCD-Displays (217) ist noch
anzumerken, daß die entsprechenden Zahlen nicht übereinzu
stimmen brauchen. So ist es durchaus möglich, für die
CCD-Kamera einen handelsüblichen Kamerachip mit 256 × 256
lichtempfindlichen Pixeln und für das LCD-Display (217) ein
Display mit 10 × 10 Detailfeldern zu verwenden, die jeweils 1%
der Gesamtfläche des LCD-Displays ausmachen. In diesem Fall
werden bei der Helltastung eines Detailfeldes des LCD-Displays
(217) die Videosignale sämtlicher innerhalb des Detailfeldes
liegender Pixel der CCD-Kamera (214) zur Belichtungssteuerung
herangezogen. Die Verwendung eines LCD-Displays (217) mit
weniger als 200 Detailfeldern ist sogar vorteilhaft, da
andernfalls zuviele Einzelfelder vom Benutzer zu markieren
wären.
Desweiteren ist es nicht unbedingt erforderlich, jedes einzelne
Detailmeßfeld zu markieren. Vielmehr kann bei gedrückter
Auswahltaste (227b) mit der Rollkugel (227c) eine geschlossene
Fläche umfahren werden, die dann insgesamt nach Lösen des
Tasters (127b) der Belichtungsmessung zugrunde gelegt wird.
Anstelle des LCD-Displays (217) ist es auch möglich, einen
Miniaturmonitor in die Okulare einzuspiegeln. Auch dann können
durch betätigen der Rollkugel (227c) beliebige Punkte auf dem
Monitorbild angefahren und durch betätigen der Auswahltaste
(227b) jeweils 1/100 der gesamten Bildfläche des Monitors
umfassende Teilflächen ausgewählt werden. Mit Hilfe des
Monitors können dann auch gleichzeitig alphanumerische Daten
ins Mikroskopokular eingespiegelt werden.
Da Mikroskope für spezielle Anwendungen heute häufig mit einem
zusätzlichen Tischrechner (Personal Computer, Notebook)
ausgestattet sind, der einen Teil der Mikroskopfunktionen
steuert, können ein Teil der beschriebenen Operationen auch von
einem solchen Rechner übernommen werden. In diesem Fall kann
auch auf das Bedienpult (227) verzichtet werden. Die Auswahl
der für die Belichtungsmessung heranzuziehenden Bildbereiche
und die Auswahl des Modus für die Belichtungsmessung erfolgt
dann entweder mit Hilfe der Rechner-Maus oder mithilfe der
Cursortasten der Rechnertastatur. In zu den dargestellten
Ausführungsbeispielen alternativen Ausgestaltungen können daher
die Funktion des Bedienpultes auch Eingabemittel eines
Computers realisiert sein.
Claims (13)
1. Photomikroskop mit einem Photoausgang zum Anschluß einer
Photokamera (11, 12; 211, 212), einer Videokamera (14;
214) zur Aufzeichnung des Mikroskopbildes und mit einer
Steuerschaltung (26; 126; 226), die die erforderliche
Belichtungszeit der Photokamera (11, 12; 211, 212) anhand
des Videobildes ermittelt.
2. Photomikroskop nach Anspruch 1, wobei ein passives Auto
fokussystem (23, 24; 223, 224) zur selbsttätigen Fokus
sierung eines Objektes (2b; 202b) in der Fokusebene des
Mikroskopobjektivs (3; 203) anhand des mit der Videokamera
(14; 214) aufgezeichneten Videobildes vorgesehen ist.
3. Photomikroskop nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Video
kamera (14; 214) eine CCD-Kamera mit einer Vielzahl
voneinander unabhängiger lichtempfindlicher Bereiche ist
und die Steuerschaltung (26; 126; 226) Eingabemittel (27;
127; 227) zur Auswahl derjenigen lichtempfindlichen
Bereiche aufweist, die der Ermittlung der Belichtungszeit
zugrunde gelegt werden.
4. Photomikroskop nach Anspruch 3, wobei die Eingabemittel
(27; 127; 227) die Auswahl von mindestens drei unter
schiedlichen Bildbereichen des Videobildes gestatten.
5. Photomikroskop nach Anspruch 3 oder 4, wobei ein Bild
verarbeitungsrechner (22; 222) mit einem Bildverarbei
tungsprogramm vorgesehen ist, das den hellsten Bereich
oder die hellsten Bereiche des Videobildes ermittelt und
wobei nur die so ermittelten Bildbereiche zur Belichtungs
steuerung herangezogen werden.
6. Photomikroskop nach Anspruch 3-5, wobei Mittel (25;
130-136; 217) zur überlagerten visuellen Darstellung des
Objektbildes und der der Ermittlung der Belichtungszeit
zugrunde gelegten Bild- oder lichtempfindlichen Bereiche
vorgesehen sind.
7. Photomikroskop nach Anspruch 6, wobei die überlagerte
visuelle Darstellung auf einem Monitor (25; 125; 217)
erfolgt.
8. Photomikroskop nach Anspruch 6 oder 7, wobei ein Monitor
bild in die Okulare (206) des Mikroskops eingespiegelt
ist.
9. Photomikroskop nach Anspruch 6, wobei eine Strichplatte
(117) in die Okular des Mikroskopes eingespiegelt ist und
wobei in der Ebene der Strichplatte (117) ein Lichtpunkt
(137) eingespiegelt ist, der die Position des zur
Ermittlung der Belichtungszeit zugrunde gelegten Bild
bereiches anzeigt.
10. Photomikroskop nach einem der Ansprüche 1-9, wobei der
Sensor der Videokamera (14; 214) eine Kühlung (14a; 214a)
aufweist.
11. Photomikroskop nach einem der Ansprüche 1-10, wobei Mittel
(26; 126; 226) zur Variation der Integrationszeit der
Videokamera (14; 214) vorgesehen sind.
12. Photomikroskop nach einem der Ansprüche 1-11, wobei ein
schaltbarer Spiegel (8; 208) im Strahlengang vorgesehen
ist, wobei in einer Schaltstellung
(8a; 208a) des schaltbaren Spiegels (8; 208) das gesamte
Licht in Richtung auf die Photokamera und in einer anderen
Schaltstellung das gesamte Licht in Richtung auf die
Videokamera (14; 214) gelenkt ist.
13. Photomikroskop nach Anspruch 12, wobei eine Strichplatte
oder ein Monitorbild zwischen dem schaltbaren Spiegel (8;
208) und einem Prisma (5; 205) zur Ausspiegelung in die
Okulare (6; 206) oder an dem Prisma zur Ausspiegelung in
die Okulare in den Mikroskopstrahlengang eingespiegelt
ist.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19543585C1 (de) * | 1995-11-23 | 1997-04-03 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Belichtungssteuerung für die fotografische Aufnahme eines Mikroskopbildes |
EP0775926A1 (de) | 1995-11-23 | 1997-05-28 | Carl Zeiss Jena GmbH | Belichtungssteuerung für die fotografische Aufnahme eines Mikroskopbildes |
DE10336475A1 (de) * | 2003-08-08 | 2005-03-10 | Zeiss Carl | Mikroskopiesystem |
DE102017218449B3 (de) | 2017-10-16 | 2019-02-21 | Leica Microsystems Cms Gmbh | Mikroskopieverfahren mit Fokusstabilisierung, Recheneinheit, Mikroskopsystem und Computerprogrammprodukt |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6980251B1 (en) * | 1995-03-17 | 2005-12-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing apparatus which carries out optimum exposure control of subject |
JPH1195118A (ja) * | 1997-09-22 | 1999-04-09 | Olympus Optical Co Ltd | 変換光学系 |
JP3678397B2 (ja) * | 1998-12-15 | 2005-08-03 | 富士写真フイルム株式会社 | 撮影システム |
US6771416B2 (en) | 2000-09-20 | 2004-08-03 | Olympus Optical Co., Ltd. | Inverted microscope |
US6785414B1 (en) | 2000-09-28 | 2004-08-31 | Media Cybernetics, Inc. | System and method for establishing an aggregate degree of brightness for each primary color to create a composite color digital image |
AU2002309241A1 (en) * | 2001-06-27 | 2003-03-03 | Bioview Ltd. | System and method for capturing multi-color fish images |
DE102007055530A1 (de) * | 2007-11-21 | 2009-05-28 | Carl Zeiss Ag | Laserstrahlbearbeitung |
EP2496984A4 (de) * | 2009-11-03 | 2013-05-22 | Intelligent Imaging Innovations Inc | Schneller modularer anschlussumschalter für ein optisches mikroskop mit einem galvanometer |
US9176312B2 (en) | 2011-10-14 | 2015-11-03 | Intelligent Imaging Innovations, Inc. | Fast, modular port switcher for an optical microscope using a galvanometer |
JP6063658B2 (ja) * | 2012-07-04 | 2017-01-18 | オリンパス株式会社 | 撮像装置 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4716470A (en) * | 1976-08-27 | 1987-12-29 | Levine Alfred B | Method for previewing undeveloped film |
US4143938A (en) * | 1977-02-23 | 1979-03-13 | Designs For Vision, Inc. | Microscope apparatus with television and film cameras |
DE2924053A1 (de) * | 1979-06-15 | 1980-12-18 | Leitz Ernst Gmbh | Aufsatzkamera fuer mikroskope |
JPS5729040A (en) * | 1980-07-30 | 1982-02-16 | Olympus Optical Co Ltd | Adapter for photographing |
US4567478A (en) * | 1982-03-12 | 1986-01-28 | Carl-Zeiss-Stiftung, Heidenheim/Brenz | Liquid-crystal display for microscopes |
JPS5950418A (ja) * | 1982-09-17 | 1984-03-23 | Hitachi Denshi Syst Service Kk | 手術顕微鏡用テレビ写真装置 |
DE3410682A1 (de) * | 1984-03-23 | 1985-09-26 | Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim | Einrichtung zur erfassung der beleuchtungsstaerkeverteilung in der bildebene eines photomikroskops |
DE3506492A1 (de) * | 1985-02-23 | 1986-08-28 | Ernst Leitz Wetzlar Gmbh, 6330 Wetzlar | Verfahren und vorrichtung zum eingeben, sichtbarmachen und/oder registrieren eines variablen messfleckes in einen strahlengang einer kamera fuer optische geraete |
DE3535749C2 (de) * | 1985-04-12 | 1987-02-26 | Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim | Einrichtung zur Helligkeitsregelung in Mikroskopen |
JPH0757226B2 (ja) * | 1986-10-27 | 1995-06-21 | オリンパス光学工業株式会社 | 手術用顕微鏡 |
JPH01257911A (ja) * | 1988-04-08 | 1989-10-16 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡用光源装置 |
DE3828381C2 (de) * | 1988-08-20 | 1997-09-11 | Zeiss Carl Fa | Verfahren und Einrichtung zur automatischen Fokussierung eines optischen Systems |
JP2925647B2 (ja) * | 1990-04-16 | 1999-07-28 | オリンパス光学工業株式会社 | 顕微鏡変倍装置 |
US5331419A (en) * | 1991-03-26 | 1994-07-19 | Kyocera Corporation | Size display system for electronic camera |
-
1995
- 1995-04-03 CH CH00910/95A patent/CH689703A5/de not_active IP Right Cessation
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- 1995-05-18 US US08/444,342 patent/US5579156A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-18 JP JP7120286A patent/JPH07318814A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19543585C1 (de) * | 1995-11-23 | 1997-04-03 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Belichtungssteuerung für die fotografische Aufnahme eines Mikroskopbildes |
EP0775926A1 (de) | 1995-11-23 | 1997-05-28 | Carl Zeiss Jena GmbH | Belichtungssteuerung für die fotografische Aufnahme eines Mikroskopbildes |
US5838425A (en) * | 1995-11-23 | 1998-11-17 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Exposure control for the photographic recording of a microscope image |
DE10336475A1 (de) * | 2003-08-08 | 2005-03-10 | Zeiss Carl | Mikroskopiesystem |
DE10336475B4 (de) * | 2003-08-08 | 2006-04-06 | Carl Zeiss | Mikroskopiesystem |
DE10336475B9 (de) * | 2003-08-08 | 2006-09-07 | Carl Zeiss | Mikroskopiesystem |
US7468835B2 (en) | 2003-08-08 | 2008-12-23 | Carl Zeiss Surgical Gmbh | Microscopy system and method |
US9279974B2 (en) | 2003-08-08 | 2016-03-08 | Carl Zeiss Meditic Ag | Microscopy system and method |
DE102017218449B3 (de) | 2017-10-16 | 2019-02-21 | Leica Microsystems Cms Gmbh | Mikroskopieverfahren mit Fokusstabilisierung, Recheneinheit, Mikroskopsystem und Computerprogrammprodukt |
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Publication number | Publication date |
---|---|
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US5579156A (en) | 1996-11-26 |
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