DE19804470C1

DE19804470C1 - Mikroskopobjektiv mit einer Korrekturfassung

Info

Publication number: DE19804470C1
Application number: DE19804470A
Authority: DE
Inventors: Reinhold Bender
Original assignee: Leica Microsystems Wetzlar GmbH; Leica Microsystems CMS GmbH
Current assignee: Leica Microsystems CMS GmbH
Priority date: 1998-02-05
Filing date: 1998-02-05
Publication date: 1999-08-26
Anticipated expiration: 2018-02-06
Also published as: US6023381A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mikroskopobjektiv mit mehreren Linsen gruppenfassungen, von denen eine als Korrekturfassung ausgebildet ist, ge mäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der gattungsbildenden DE 43 23 721 C2 ist ein Mikroskopobjektiv zur Einstellung auf unterschiedliche Deckglasdicken bekannt. Es weist mehrere Linsengruppenfassungen auf, von denen eine als Korrekturfassung zur An passung an unterschiedliche Deckglasdicken ausgebildet und zwischen relativ zu dem Objektiv feststehenden Linsengruppenfassungen axial bewegbar ist. Zur Positionsveränderung führt die Korrekturfassung entlang der optischen Achse des Mikroskopobjektivs eine axiale Verschiebung und gleichzeitig eine radiale Drehung um die optische Achse des Mikroskopobjektivs aus. Damit eine solche Bewegung der Korrekturfassung durchgeführt werden kann, ist ein Zapfen senkrecht zur optischen Achse des Objektivs angeordnet, der auf einer Kurvennut eines Fassungsträgers mittels eines Rändelrings bewegbar angeordnet ist. Ein Ende des Zapfens ist fest mit der Korrekturfassung ver bunden und sein anderes Ende greift in eine zur optischen Achse des Mikro skopobjektivs parallele Innennut des Rändelrings ein. Durch Drehen dieses Rings bewegt sich der Zapfen auf der Kurve und wird entsprechend dem Kur venverlauf axial verschoben wird, wodurch die Korrekturfassung eine axiale Verschiebung und gleichzeitig eine radiale Drehung ausführt.

Die DE 40 08 154 C2 beschreibt einen Varioobjektivtubus für eine Fotokame ra in der als Korrekturfassung für die Fokussierung ein zweiter Linsenträger A vorgesehen ist, der in einen kleinen Zylinder 3 s am Ende des Haltetubus 3 eingesetzt ist und in Richtung der optischen Achse beweglich ist. Dazu weist er an seinem Außenumfang radial nach außen gerichtete Führungszapfen 21 auf, welche in Führungsnuten 23 in eine ausschließlich geradlinige Bewegung in dem kleinen Zylinder 3 s eingreifen. Die Führungszapfen 21 liegen an der kurvenförmigen Steuerfläche 25 eines drehbaren Nockenrings 24 an, der durch Verschieben des Haltetubus 3 gedreht wird und dabei den zweiten Lin senträger 17 linear, ohne Drehung in Richtung der optischen Achse ver schiebt. Zur Sicherung dieser Bewegung ist der zweite Linsenträger 17 an seinem anderen Ende durch Druckfedern 20 rückwärts vorgespannt.

Die Übertragung dieser Idee auf Mikroskopobjektive der eingangs genannten als eine verschiebbare Korrekturfassung gegen die Verschieberichtung vorzu spannen, erweist sich jedoch bei Mikroobjektiven häufig als problematisch, weil insbesondere bei kurzen Fassungsträgern die Korrekturfassung verkippt oder verkantet werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mikroskopobjektiv der eingangs genannten Art, so auszubilden, daß die Korrekturfassung innerhalb des Fas sungsträgers nur eine axiale Verschiebung ohne Drehung um die optische Achse ausführt und keine Verkippungen auftreten.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Mikroskopobjektiv erfin dungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands sind in den abhän gigen Ansprüchen angegeben.

Der Erfindungsgegenstand ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispie len unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Teillängsschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemä ßen Objektivs mit einer Korrekturfassung, und

Fig. 2 einen Teillängsschnitt einer anderen Ausführungsform eines erfin dungsgemäßen Objektivs mit einer Korrekturfassung.

Das in Fig. 1 gezeigte Objektiv weist acht Linsengruppen L1-L8 auf, welche in Fassungen F1-F8 befestigt sind. Alle Fassungen sind mit Ausnahme der axial verschiebbaren Korrekturfassung F4 für die Linsengruppe L4, die als Korrekturlinsengruppe dient, fest mit einem zylindrischen Fassungsträger 1 verbunden. Der Fassungsträger 1 ist in einem zylindrischen Halteteil 2 ent gegen der Vorbelastung durch eine Druckfeder 3 axial bewegbar angeord net. Die Druckfeder 3 ist in einem Ringraum 4 zwischen dem Fassungsträ ger 1 und dem Halteteil 2 angeordnet und stützt sich jeweils an ihnen ab. Ein Anschraubgewinde 5 an dem Halteteil 2 dient zur Befestigung des Objektivs an einer nicht dargestellten Objektivhalterung eines Mikroskops. Die axiale Bewegbarkeit des Fassungsträgers 1 relativ zu dem Halteteil 2 dient als Präparatschutz.

In dem Fassungsträger 1 ist ein Kurvenring 6 radial drehbar angeordnet, des sen eine Endfläche als Kurve 7 ausgebildet ist und dessen andere Endfläche 8 sich an dem Fassungsträger 1 abstützt.

Die Korrekturfassung F4 der Linsengruppe L4 ist axial verschiebbar, jedoch drehfest angeordnet. Zur Verhinderung einer Verdrehung der Korrekturfas sung F4 ist ein Führungszapfen 9 senkrecht zur optischen Achse an ihr be festigt. Das freie Ende des Führungszapfens 9 ist in einer sich parallel zur optischen Achse erstreckenden Nut 10 geführt, so daß eine radiale Verdre hung der Korrekturfassung F4 nicht möglich ist.

Die Korrekturfassung F4 stützt sich mittels einer Kugel 11 auf der endseitigen Kurve 7 des Kurvenrings 6 ab. Diese Kugel 11 ist zwischen der Kurve 7 und der Korrekturfassung F4 angeordnet, um den Reibungswiderstand bei einer relativen Verdrehung zwischen diesen beiden Teilen zu verringern. Die Kor rekturfassung F4 ist in ihrer dem Kurvenring 6 zugewandten Endfläche mit einer kegelförmigen Senkung 12 versehen, die die Kugel 11 teilweise auf nimmt und dadurch fixiert. Ein zuverlässiger Kontakt zwischen der Kugel 11 und der Kurve 7 bzw. der Korrekturfassung F4 wird durch ein federelastisches Element in Gestalt einer Wellenfeder 13 sichergestellt, das den Führungszap fen 9 in Richtung zu dem Kurvenring 6 vorbelastet.

Dazu ist die Längsnut 10 in dem Fassungsträger 1 für den Führungszapfen 9 der Korrekturfassung F4 in Richtung zu dem Befestigungsende des Objektivs verlängert. In dieser Nutverlängerung 20 der Längsnut 10 ist eine Druckfeder 21 angeordnet, die sich mit ihrem einen Ende an der Endwand 22 der Nutver längerung 20 und mit dem anderen an dem Führungszapfen 9 abstützt, d. h. genauer gesagt an einem Nippel 23, der zwischen dem Führungszapfen 9 und dem Druckfederende zur besseren Formschlüssigkeit angeordnet ist. Die Druckfeder 21 hat den Vorteil, über einen großen Verstellbereich eine gleich mäßige Federkraft zu leisten. Dabei wirkt die Federkraft gezielt auf den Füh rungszapfen 9, wodurch ein Verkanten der Korrekturfassung F4 zusätzlich ausgeschlossen ist.

Ein Zapfen 14 ist in den Kurvenring 6 senkrecht zur optischen Achse einge schraubt. Der Zapfen 14 erstreckt sich durch den Fassungsträger 1 hindurch und greift mit seinem freien Ende in eine zur optischen Achse parallele In nennut 15 eines Rändelrings 16 ein. Der Rändelring 16 wird in axialer Rich tung durch eine mit dem Halteteil 2 verbundene Vorschraubhülse 17 gehal ten. Der Einstellung des Rändelrings 16 auf eine bestimmte Dicke eines Deckglases dient ein Einstellring 18, der mittels einer Schraube 19 am Halte teil 2 fixiert wird.

Beim Betätigen des Rändelrings 16 wird der Kurvenring 6 aufgrund des Ein griffs des Zapfens 14 in die Innennut 15 des Rändelrings 16 um die optische Achse gedreht. Durch diese Drehung ändert die Kugel 11, die auf der Kurve 7 des Kurvenrings 6 abrollt, ihre Position auf der Kurve 7, was eine Bewegung der Kugel 11 in axialer Richtung zur Folge hat. Dieser axialen Bewegung der Kugel 11 folgt, wegen des Führungszapfen 9 ohne eine Verdrehung um die optische Achse des Objektivs, die Korrekturfassung F4, die sich auf der Kugel 11 abstützt. Auf diese Weise ergibt sich eine sehr gleichmäßige und - in Zu sammenwirken mit der Druckfeder 21 zur Vorspannung des Führungszapfens 9 klemmfreie, ausschließlich axiale Verschiebung der Korrekturfassung F4 innerhalb des Fassungsträgers 1.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform eines Objektivs unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 im wesentlichen durch die Art des Eingriffs zwischen der hier unterschiedlich ausgebildeten Korrekturfassung F4' und der Kurve 7 des Kurvenrings 6. An der Korrekturfassung F4' ist senkrecht zur optischen Achse des Objektivs anstelle einer Kugel ein Bolzen 24 befe stigt, der mit seiner zylindrischen Fläche auf der Kurve 7 des Kurvenrings 6 aufliegt und mit dem sich die Korrekturfassung F4' auf dem Kurvenring 6 ab stützt.

Bezugszeichenliste

1

Fassungsträger

2

zylindrisches Halteteil

3

Druckfeder

4

Ringraum

5

Anschraubgewinde

6

Kurvenring

7

Kurve

8

Endfläche des Kurvenrings

9

Führungszapfen

10

Nut

11

Kugel

12

kegelförmige Senkung

13

Wellenfeder

14

Zapfen

15

Innennut

16

Rändelring

17

Vorschraubhülse

18

Einstellring

19

Schraube

20

Nutverlängerung der Längsnut

10

21

Druckfeder

22

Endwand der Nutverlängerung

20

23

Nippel

24

Bolzen
L1-L8Linsengruppen
F1-F8Fassungen der L1-L8
F4, F4'Korrekturfassung

Claims

1. Mikroskopobjektiv mit mehreren Linsengruppenfassungen, von denen eine als Korrekturfassung zur Anpassung an unterschiedliche Deckglas dicken ausgebildet und zur Positionsveränderung zwischen relativ zum Objektiv feststehenden Linsengruppenfassungen axial entlang der opti schen Achse des Objektivs verschiebbar ist, wobei zur Verschiebung der Korrekturfassung ein an seinem einen Ende mittels eines Rändelrings in einem Fassungsträger um die optische Achse bewegbarer Zapfen senk recht zur optischen Achse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,

1. daß innerhalb des Fassungsträgers (1) ein Kurvenring (6) radial dreh bar angeordnet ist und sich die Korrekturfassung (F4; F4') auf dessen Kurve (7) abstützt, und daß der Zapfen (14) mit seinem anderen Ende fest mit dem Kurvenring (6) verbunden ist,
2. daß an der Korrekturfassung (F4; F4') ein sich senkrecht zur optischen Achse erstreckender Führungszapfen 9 befestigt ist, der sich mit sei nem freien Ende in eine zur optischen Achse parallele Nut (10) des Fassungsträgers (1) zur Verhinderung einer Verdrehung der Korrektur fassung (F4; F4') erstreckt.
3. wobei zur Vermeidung von Verkantungen oder Verklemmungen der Korrekturfassung (F4, F4') der Führungszapfen (9) in Richtung zu der Kurve (7) des Kurvenrings (6) vorgespannt ist, indem eine Druckfeder (21) zwischen dem Fassungsträger (1) und dem Führungszapfen (9) eingespannt ist.

2. Mikroskopobjektiv gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Korrekturfassung (F4) über eine Kugel (11) auf der Kurve (7) des Kurvenrings (6) abstützt.

3. Mikroskopobjektiv gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Korrekturfassung (F4) eine kegelförmige Senkung (12) zur teilwei sen Aufnahme und Fixierung der Kugel (11) vorgesehen ist.

4. Mikroskopobjektiv gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Korrekturfassung (F4') ein sich senkrecht zur optischen Achse er streckender Bolzen (24) angebracht ist, mit dem sich die Korrekturfas ssung (F4') auf der Kurve (7) des Kurvenrings (6) abstützt.