DE19828548C2 - Binokularmikroskop mit auswechselbarem Zwischentubus - Google Patents

Description

Bei vielen konventionellen Mikroskopen ist die Höhe des Tubuseinblicks nicht für alle Personen ergonomisch günstig. Bei der Verwendung von handelsüblichen Tuben mit winkelverstellbarem Binokularteil ändert sich die Einblickhöhe nur in einem beschränkten Bereich, während der Einblickwinkel optimal auf die Bedürfnisse des Anwenders eingestellt werden kann. Einblickhöhe und Einblickwinkel stehen in fester Abhängigkeit zueinander. Dies führt in vielen Fällen zu ergonomisch unbefriedigenden Bedingungen.

Manche Mikroskophersteller lösen das Problem der Höhenanpassung durch Zwischenstücke unterschiedlicher Bauhöhe, mit und ohne Ausgleichsoptik. Der Nachteil dabei ist, daß nur feste Werte der Einblickhöhe realisiert werden können, und dies nur durch Wechsel von Zwischenstücken unterschiedlicher Höhe möglich ist.

In DE 195 13 870 A1 wird ein einer Tubuslinse nachgeordneter schwenkbarer Binokulareinblick beschrieben.

In DE 34 15 958 A1 ist ebenfalls ein Binokulareinblick beschrieben, mit schwenkbaren Strahlumlenkelementen.

In DE 34 02 354 A1 ist ein mittels Ritzel und Zahnstange über einen Drehknopf höhenverstellbares Einblickteil eines Mikroskopes beschrieben, ohne daß der Einblickwinkel geändert werden kann.

In US 5519531 wird ein fest mit der Einblickoptik verbundener höhenverstellbarer Tubus mit festem Einblickwinkel beschrieben.

Aufgabe der Erfindung ist eine Verbesserung der ergonomischen Bedingungen und der Kombinierfähigkeit verschiedener Einblicke für den Mikroskopanwender. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Eine bevorzugte Weiterbildung ist Gegenstand des abhängigen Anspruchs 2. Gegenstand der Erfindung ist ein Zwischentubus mit kontinuierlicher Höhenverstellung, der ohne Umbau, beim Mikroskopieren eine Höhenvariation von vorteilhaft bis 50 mm erlaubt.

In diesem Bereich bleibt Bildqualität und Vergrößerung im Zwischenbild unverändert, so daß der Anwender in jeder Position die gleichen optischen Bedingungen vorfindet, wie wenn er ohne Zwischentubus, nur mit aufgesetztem Binokulartubus, arbeitete. Der Zwischentubus ist modular: er kann optional zwischen jeden Tubus und das Mikroskopstativ gesetzt werden. Er wird jedoch vorzugsweise mit einem passenden Ergotubus kombiniert, um Höhen- und Winkelvariation in gewissen Grenzen unabhängig voneinander vornehmen zu können.

Damit ist die Zwangskopplung von Verschwenkung und Höhenverstellung aufgehoben.

Die lichteintrittseitige untere Optik ist vorteilhaft fest und lenkt die parallelen Strahlenbüschel auf die obere, in Richtung der Mikroskopachse bewegliche Austrittsoptik.

Diese erzeugt die Schnittweite der Tubuslinse, die sich normalerweise, d. h. ohne Zwischentubus, im Tubuseintritt befinden würde, und hält sie in jeder Variostellung konstant. Ebenso bleibt die Bildkorrektion erhalten.

Der Zwischentubus besteht aus 2 quaderförmigen Hälften, wobei die untere fest am Stativ adaptiert ist, während sich die obere durch die Wirkung einer Spiralfeder nach oben bewegt, wenn ein Klemmhebel gelöst wird. An der oberen Hälfte wird ein Binokulartubus ohne Tubuslinse adaptiert. Die Konstruktion ist so beschaffen, daß die Vertikalbewegung parallel zur optischen Achse bei geringstem Zentrierfehler der Optik erfolgt.

Die Festoptik unten ist nahezu brechkraftlos (f größer 10 m), sie hat lediglich Farbkorrekturwirkung. Die verschiebbare Optik besitzt konstante Brennweite von etwa 164 mm, wobei die Schnittweite von 162 mm beim dargestellten Beispiel nur im hundertstel Bereich bei Höhenvariation differiert. Dies hat aber keinen merklichen Einfluß auf die Bildlage.

In Fig. 1 ist der schematische Aufbau eines Mikroskopes mit dem, erfindungsgemäßen Zwischentubus dargestellt.

Es besteht aus Stativ S, Beleuchtung BL, Fokussierknopf FK wechselbaren Objektiven O, Probentisch T, Okulartubus OK sowie dem aufsetzbaren Zwischentubus ZT zwischen Objektiv O und Okulartubus OK.

In Fig. 2 ist der Zwischentubus ZT räumlich dargestellt. Er weist einen Klemmhebel H auf.

Zu sehen ist in Fig. 2 die obere Linsengruppe L3, L4.

Fig. 3a, b zeigt einen schematischen Querschnitt durch den Zwischentubus ZT. Er besteht aus einem unteren Gehäuseteil GH1 mit einer Fassung F1 für eine Linsengruppe L1, L2 sowie einer um die Fassung F1 herumführenden Spiralfeder SF, die gegen ein oberes bewegliches Gehäuseteil drückt, das eine Linsengruppe L3, L4 in einer Fassung F2 aufnimmt, wobei die Spiralfeder SF um die Fassung F2 herumgeführt ist.

Zur Vermeidung von Zentrierfehlern sind mehrere Vertikalführungen VF für das Gehäuseteil GH2 vorgesehen.

Fig. 3a zeigt den Zwischentubus in einer oberen Position und Fig. 3b in einer unteren Position.

In Fig. 4 ist zusätzlich dargestellt, daß der Klemmhebel H am oberen Gehäuseteil GH2 befestigt ist und in GH2 Ausnehmungen A vorgesehen sind, in die bei arretierter Stellung des Hebels H mit dem unteren Gehäuseteil GH1 verbundene Zapfen Z eingreifen.

Löst man den Arretierhebel H, werden die Ausnehmungen A aus den Zapfen Z herausgehoben und der obere Teil GH2 bewegt sich durch die Federkraft nach oben bzw. wird vom Beobachter heruntergedrückt.

In der gewünschten ergonomisch günstigsten Position erfolgt über den Hebel H wieder eine Arretierung, indem die Ausnehmungen A in die der eingestellten Stellung entsprechenden Zapfen Z eingreifen.

In Fig. 5a)-c) sind die optischen Strahlengänge sowie die Linsengruppen L1, L2 sowie L3, L4 dargestellt, und zwar in Fig. 5a in einer oberen Stellung und in Fig. 5b in einer unteren Stellung.

Ein erstes Zwischenbild wird jeweils im anschließenden winkelverstellbaren Binokularteil OK, mit einem ersten Umlenkspiegel S1 zwischen einem zweiten Spiegel S2, der als Drehspiegel zur Verschwenkung des Binokularteils ausgebildet ist, und einer Feldlinse FL erzeugt. Dieses Bild kann im Geradeaus-Durchgang direkt als Bild für einen Photo-Ausgang benutzt werden (hier nicht dargestellt). Das zweite Zwischenbild befindet sich am Ausgang des Binokulartubus OK und wird dort vom nicht dargestellten Okular aufgenommen. Deutlich wird, daß die fast ausschließlich durch L3, L4 erzeugte Schnittweite unverändert bleibt, so daß sich bezüglich der optischen Abbildung durch den Okulareinblick nichts ändert.

In Fig. 5c ist eine übliche Tubuslinse TL dargestellt, die vorteilhaft durch den erfindungsgemäßen Zwischentubus ZT ersetzt wird.

Nachstehend sind die optischen Daten des erfindungsgemäßen Zwischentubus aufgeführt. Angaben in mm mit einer Toleranz von +/-5%

Gruppenbrennweite L1 + L2: 11122,87
Gruppenbrennweite L3 + L4: 177,77
Abstand L1, L2 von L3, L4: Zwischen 40 und 90 mm
Schnittweite: 162,07 mm, Brennweite 164 mm

Claims (2)

1. Binokularmikroskop,

• - mit einer längs der optischen Achse verschiebbaren Tubuslinse, deren Verschiebbarkeit eine kontinuierliche Höhenverstellung des Binokulareinblicks gewährleistet,

dadurch gekennzeichnet,

• - dass die Tubuslinse in einem in den Strahlengang modular einbringbaren Zwischentubus untergebracht ist, an den unterschiedliche Binokulareinblicke ansetzbar sind,
• - dass in dem Zwischentubus objektivseitig eine Korrekturlinse untergebracht ist, die Farbfehler des verwendeten Objektivs korrigiert und damit die Verwendung weniger stark farbkorrigierter Objektive gewährleistet
• - und dass eine Feder im Zwischentubus die Tubuslinse von der Korrekturlinse weg beaufschlagt und die Lage der Tubuslinse in der gewünschten Höhe des Binokulareinblicks feststellbar ist.

2. Binokularmikroskop Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennweite der Korrekturlinse größer als zehn Meter ist und dass die gemeinsame Brennweite von Korrekturlinse und Tubuslinse der Brennweite einer Standardtubuslinse entspricht.