DE1960903A1 - Optische Vorrichtung - Google Patents

Description

Unser Zeichen: S 2541

SOCIETE EUROPSEME DE SEMI-COIiDUC TEURS ET DE

MICTROELECTROIiIQUE

101^ Bd. Murat , Paris /Frankreich

Optische Vorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine mit einem Objektiv versehene optische Vorrichtung, die es ermöglicht, gleichzeitig zwei Bilder zu beobachten, die in zwei zur Brennebene des Objektivs parallelen,in einem bezüglich der Objektivbrennweite nicht vernachlässigbaren Abstaad voneinander verlaufenden Ebenen liegen.

Bei bekannten Systemen wird die Möglichkeit, gleichzeitig in zwei parallelen scharfen Ebenen liegende Bilder zu betrachten, durch eine ausreichende Schärfentiefe erreicht. Diese Schärfentiefe wird auf Kosten der Vergrösserung erreicht, die umso mehr verringert wird, je grosser der Abstand zwischen den zwei Ebenen ist.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung ermöglicht es, zwei in zwei verschiedenen Ebenen liegende Bilder mit starker Vergrösserung zu betrachten.

Die mit einem Okular und einem Objektiv versehene Vorrichtung nach der Erfindung zum Betrachten von Objekten, dielin zwei parallel zur Brennebene des Objektivs verlaufenden Ebenen liegen, ist derart ausgebildet, dass in einer zur Brennebene parallelen

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Ebene zwischen den zwei zu betrachtenden Ebenen einerseits und einer Linse des Objektivs andrerseits wenig- ' stens zwei durchsichtige Medien mit parallelen !Flächen mit unterschiedlichen Dicken angebracht sind, dass Antriebseinrichtungen vorgesehen sind, die diese Medien derart bewegen," dass die Lichtstrahlen mit einer Periode unterbrochen werden, die unter der Dauer der Netzhaut— trägheit liegt, und dass der Unterschied der Dicken der zwei Medien in Abhängigkeit vom Abstand der zwei zu betrachtenden Ebenen so gewählt ist, dass die Bilder der zv/ei ebenen Objekte im Rhythmus der Vorbeibewegung der zwei Medien in der gleichen Bildebene entstehen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen:

5"ig. 1 eine schematische Darstellung des Prinzips aer erfindungsgemässen Vorrichtung,

Pig.2 eine perspektivische Ansicht eines Au3Tührung3beispiels eines wesentlichen Bestandteils der Vorrichtung nach Pig.1 und

Pig.3 eine andere Ausführungsform der Vorrichtung von Pig.1.

In Pig.1 erkennt man ein optisches System mit einen Objektiv 101 und einem Okular 102 mit der Achse ic'x. Vor aezL Objektiv ist eine Platte 3 aus Glas mit parallelen und zur Achse X¹X senkrechten Plächen angeordnet. Diese Hatte trägt auf ihrer vom Objektiv abgewandten Pläche ein ebenes Objekt 4 mit vernachlässigbarer Dicke,das eines der Objekte ist,das man betrachten will.

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Bezüglich, des optischen Systems hinter dem Objekt 4 ist eine Platte 5 angeordnet, auf der das zweite ebene Objekü 6 tait gleichfalls vernaehlässigbarer Sicke angeordnet ist, das betrachtet werden soll. Als Anwendungsbeispiel der hier beschriebenen Verrichtung nimmt man an, dass das ebene Objekt 6 eine · Halbleiterscheibe und das ebene Objekt 4 eine iiaske ist, die in Bezug auf die Halbleiterscheibe mit grosser Genauigkeit eingestellt werden muss.

Eine drehbare Scheibe 2 ist derart angeordnet, dass sie die Lichtstrahlen zwischen dem optischen System und den zwei Objekten unterbricht. Diese Scheibe ist durch« sichtigj sie ist in Pig,2 im einzelnen perspektivisch dargestellt. Sie ist in einer zur Brennebene parallelen Ebene angeordnet. Die Scheibe wird mit Hilfe eines Motors 6 und eines Getriebes 7 mit grosser Geschwindigkeit (rn.it einigen zehn Umdrehungen pro Sekunde) in Drehung versetzt. Die Scheibe 2 ist in Pig.2 dargestellt. Sie hat die Portn einer durchsichtigen Platte mit paralleler. !Flächen, Diese Scheibe*ist an ihrem Umfang mit gleich weit voneinander entfernt liegenden identischen Ausnehmungen versehen, die von gleich weiten Kreissektoren begrenzt sind.

In diesen Ausnehmungen ist die Dicke der Scheibe gleich e₂·

Ausserhalb der Ausnehmungen, in den. Zonen 21, ist die Dicke der Scheibe gleich e^.

Diese Ausnehmungen 20 und Zonen 21 bewegen sich vor den Objektiv vorbei, wenn die Scheibe gedreht wird. Die Dickendifferens e^-e.₃ ist so gewählt, dass die scharfen Bilder der zwei Objekte 4 und 6 quer zur Scheibe 2 und zua Objektiv des Systems 1 abwechselnd im Rhythmus der

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Vorbeibewegung der Ausnehmungen in der gleichen Bildebene abgebildet werden.,Man kann leicht zeigen, dass zu diesem Zweck gelten muss: ' . ■"

d = k(e₁ - Q₂) ·

wenn d gleich dem Abstand der zwei Objektebenen und k eine von den physikalischen Eigenschaften der Scheibe ab-hängige Zonstante ist·

Das Okular ist auf die- Bildebene eingestellt.

Unter diesen Bedingungen arbeitet die Yorrichtung folgendermassen:

Die Scheibe 2 dreht sich mit einer solchen Geschwindigkeit, dass sich die Ausnehmungen 20 und die Zonen 21 mehrere." zehn Mal pro Sekunde vor dem Objektiv vorbeibewegen. Das Okular ist dabei auf die Bildebene'eingestellt, und das Auge nimmt wegen der ITetzhautträgheit gleichzeitig das Bild der zwei Objekte wahr. Auf diese Weiße kann man ." die Objekte relativ zueinander richtig einstellen.

In gleicher Weise kann man nach Eig.3 zwei einander gleiche optische Systeme 11 und 12 mit parallelen optischen Achsen verwenden, die ein Binokular bilden. Die Scheibe ist dann so angebracht, dass ihre Achse gleich weit von den Achsen der Objektive und parallel zu diesen liegt. ,

Wohlgemerkt liegt die Scheibe nicht notwendigerweise vor' den zwei Objektiven. Sie kann an einem passend gewählten Punkt, beispielsweise zwischen zwei linsen des Objektivs, in den Lichtstrahlengang eingefügt sein.

Patentansprüche

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Claims (5)

1. Patentansprüche

   Optische Vorrichtung zur Betrachtung von zwei in zwei verschiedenen parallelen Ebenen liegenden Objekten in der gleichen Ebene mit einem optischen System, dessen Objektiv eine zu den zwei Ebenen parallele Brennebene besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass in einer zur Brennebene parallelen Ebene zwischen den zwei zu betrachtenden Ebenen einerseits und einer Linse des Objektivs andrerseits wenigstens zwei durchsichtige Medien mit parallelen Flächen mit unterschiedlichen Dicken angebracht sind, dass Antriebseinrichtungen vorgesehen sind, die diese Medien derart bewegen, dass die Lichtstrahlen miτ einer Periode unterbrochen werden, die unter der Dauer der ifetzhautträgheit liegt, und dass der Unterschied der Dicken der zwei Medien in Abhängigkeit vom Abstand der zwei zu betrachtenden Ebenen so gewählt ist, dass die Bilder der zwei ebenen Objekte im Rhythmus der Vorbeibewegung der zwei Medien in der gleichen Bildebene entstehen,, während das Okular auf diese Bildebene eingestellt ist.
2. 2. Vorrichtung .nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen mit parallelen flächen durch Ausschneiden in einer zur Brennebene parallelen Scheibe gebildet werden..
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe eine durchsichtige Platte mit; parallelen Flächen ist, die am Umfang mit gleich weit voneinander entfernten, völlig identischen Ausnehmungen versehen ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtungen Einrichtungen zum Drehen der Scheibe um ihre Achse sind.?

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5. 5. Verrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet/ dass zwei Objektive und zwei Qkulare vorgesehea sind, die ein Binokular bilden.

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