DE2008390C3 - Device for the automatic focusing of microscopes - Google Patents

Device for the automatic focusing of microscopes

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DE2008390C3 DE19702008390 DE2008390A DE2008390C3 DE 2008390 C3 DE2008390 C3 DE 2008390C3 DE 19702008390 DE19702008390 DE 19702008390 DE 2008390 A DE2008390 A DE 2008390A DE 2008390 C3 DE2008390 C3 DE 2008390C3
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Description

1515th

Die Fokussierung von Mikroskopen, d. h. die Scharfeinstellung des beobachteten Bildes erfolgt durch manuelle Betätigung der entsprechenden Einstellmittel mit Hilfe einer visuell durchgeführten Einstellkontrolle. Abgesehen davon, daß diese Einstellung einen relativ großen Zeitbedarf hat, wird vor allem auch die Scharfeinstellung des Bildes subjektiv beurteilt, so daß erfahrungsgemäß methodische Fehler der Beurteilung zur Wirkung kommen. Daraus resultieren insbesondere bei Mikroskopen, die zu Messungen am Objekt dienen, Fehler, die einen einwandfreien Vergleich der gemessenen Werte nicht ermöglichen.The focusing of microscopes, i.e. H. the focus of the observed image is done by manually operating the appropriate setting means with the help of a visual adjustment check. Apart from the fact that this setting is relative takes a long time, the focus of the image is also assessed subjectively, so that Experience has shown that methodological errors in the assessment come into effect. This results in particular in microscopes that are used for measurements on the object, errors that allow a perfect comparison of the measured Do not allow values.

Es sind Mikroskope für stereometrische Untersuchungen von Durchlichtobjekten bekannt, die eine quantitative Bildanalyse automatisch vornehmen. Durch den beschriebenen manuellen Einstellvorgang wird bei solchen weitgehend automatisierten Geräten die erreichbare Analysengeschwindigkeit in nicht vertretbarer Weise begrenzt.There are known microscopes for stereometric examinations of transmitted light objects that have a automatically perform quantitative image analysis. The manual setting process described is used for such largely automated devices reduce the achievable analysis speed to an unacceptable level Way limited.

Es ist nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Fokussierung von Mikroskopen anzugeben, welche eine von Einstellfehlern freie automatische Fokussierung ermöglicht.It is now the object of the present invention to provide a device for focusing microscopes specify which enables automatic focusing free of setting errors.

Die Erfindung betrifft damit eine Vorrichtung zur automatischen Fokussierung von Mikroskopen, und sie so zeichnet sich aus durch eine mit dem Mikroskop verbundene fernsehtechnische Einrichtung zur Längenoder Flächenmessung am mikroskopischen Bild eines ausgewählten Objektes bei vorgegebener Ansprechempfindlichkeit einen Motor zur Verstellung der sj Feinfokussierung innerhalb eines durch Endlagenschalter begrenzten Intervalls, eine Anordnung zur Differenzierung des während des Einstellvorgangs von der fernsehtechnischen Einrichtung gelieferten Meßsignals, sowie durch einen mit dieser Anordnung verbundenen Schalter zum Ausschalten des Motors bei festgestelltem Minimalwcrt des Meßsignals.The invention thus relates to a device for automatic focusing of microscopes, and so does it is characterized by a television equipment connected to the microscope for length or Area measurement on the microscopic image of a selected object with a given sensitivity a motor for adjusting the sj fine focus within a limit switch limited interval, an arrangement for differentiating the during the adjustment process from the television equipment supplied measurement signal, as well as by a connected to this arrangement Switch to switch off the motor when the minimum value of the measuring signal is determined.

Bei der neuen. Vorrichtung gilt als Kriterium für die Scharfeinstellung des Objektbildes die von der fernsehtechnischen Einrichtung ermittelte Minimallänge bzw. Minimalfläche des Objektbildes. Die Feinfokussierung des Mikroskops wird beim Einstellvorgang kontinuierlich und mit konstanter Geschwindigkeit betätigt.With the new one. The device is used as a criterion for the focusing of the object image by the television technology Establishment determined minimum length or minimum area of the object image. The fine focus of the microscope is operated continuously and at a constant speed during the adjustment process.

Sobald die fernsehtechnische Einrichtung das Erreichen des Minimums des Meßsignals signalisiert, wird automatisch die Verstellung der Feinfokussierung beendet. Das Mikroskop ist dann einwandfrei fokussiert, wobei diese Fokussierung auf einem objektiv festgestellten Kriterium beruht und aus diesem Grunde jederzeit reproduzierbar ist.As soon as the television equipment signals that the minimum measurement signal has been reached, the adjustment of the fine focus ends automatically. The microscope is then perfectly focused, this focus being based on an objectively established criterion and for this reason is reproducible at any time.

Bei der Längen- und Flächenmessung besteht eine eindeutige Beziehung zwischen dem ermittelten Meßwert und der Einstellung der Feinfokussierungsmittel nur in einem begrenzten Intervall, wie die nachstehenden Ausführungen zeigen werden. Aus diesem Grunde ist die Feinfokussierung des Mikroskops durch Endlagenschalter auf dieses vorbestimmte Intervall begrenzt.When measuring length and area, there is a clear relationship between the measured value determined and the adjustment of the fine focusing means only in a limited interval, such as the following Executions will show. For this reason, the microscope is fine-focused using limit switches limited to this predetermined interval.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Im einzelnen zeigtThe device according to the invention is explained in more detail below with reference to the drawings. in the individual shows

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der neuen Vorrichtung in schematischer Darstellung,Fig. 1 shows an embodiment of the new device in a schematic representation,

Fig. 2a und 3a das auf der Photokathode der Fernsehaufnahmeröhre entstehende Objektivbild bei Scharfeinstellung sowie das Videosignal einer Zeile.2a and 3a show the objective image produced on the photocathode of the television pickup tube Focusing as well as the video signal of one line.

Fig. 2b und 3b das auf der Photokathode der Fernsehaufnahmeröhre entstehende Objektivbild bei unscharfer Einstellung sowie das Videosignal einer Zeile.FIGS. 2b and 3b show the objective image produced on the photocathode of the television pickup tube fuzzy setting as well as the video signal of one line.

Fig.4 die Abhängigkeit der Flächengröße des Objektbildes in Abhängigkeit von der Vertikalbewegung des Mikroskoptisches, in graphischer Darstellung,Fig. 4 the dependence of the area size of the Object image as a function of the vertical movement of the microscope stage, in graphic representation,

Fig. 5 das Blockschaltbild einer Komparatorschaluing zum Unterbrechen der Verstellung der Feinfokussierung bei Erreichen der Schärfenebene,5 shows the block diagram of a comparator circuit to interrupt the adjustment of the fine focus when the focal plane is reached,

Fig. 6a das Bild eines Objektes bei Verwendung einer relativ großen Meßblende,6a shows the image of an object in use a relatively large orifice plate,

Fig.6b das Bild desselben Objektes bei Verwendung einer kleinen Meßblende.6b shows the image of the same object when used a small orifice plate.

In Fig. 1 ist mit 1 die Beleuchtungseinrichtung eines schematisch mit 2 dargestellten Mikroskops bezeichnet. Das zu untersuchende Objekt ist auf dem Mikroskoptisch 3 gehalteil. Mit dem Mikroskop 2 ist eine Fernsehkamera 4 verbunden, welche elektrisch mit der Zentrale 8 in Verbindung steht. Mit der Zentrale ist weiterhin ein Monitor 9 und ein Bedienungspult 10 verbunden.In Fig. 1, 1 is the lighting device schematically denoted by 2 microscope shown. The object to be examined is on the microscope stage 3 salary part. A television camera 4 is connected to the microscope 2, which is electrically connected to the Central 8 is in communication. A monitor 9 and a control panel 10 are also connected to the control center connected.

Der Mikroskoptisch 3 weist schematisch gezeichnete Vorrichtungen 5,6 und 7 auf, welche zur Verstellung des Tisches in der x-, y- und z-Richtung dienen. Diese Einstellbewegungen werden wie angedeutet über die Zentrale 8 gesteuert. Die Feinfokussierung des in Fig.l dargestellten Mikroskops erfolgt im betrachteten Beispiel durch Verschieben des Mikroskopisches 3 in /'-Richtung.The microscope table 3 has schematically drawn devices 5, 6 and 7 which are used to adjust the table in the x, y and z directions. These setting movements are controlled via the control center 8, as indicated. The fine focusing of the microscope shown in FIG. 1 takes place in the example under consideration by moving the microscope 3 in the / 'direction.

Fig. 2a zeigt das auf der Photokathode der Fernsehkamera 4 entstehende Objektbild eines rechteckförmigen Objektes mit homogener Leuchtdichte. Es ist der Zustand der optimalen Fokussierung dargestellt, in welchem das Objekt als gleichmäßig helles Rechteck erscheint. Der sich entlang der mit 11 bezeichneten /eilen bewegende Abtaststrahl liefert dann im Bereich des Objektbildes ein Videosignal 12, welches einen starken Spannungssprung zeigt.2a shows the object image of a rectangular shape being produced on the photocathode of the television camera 4 Object with homogeneous luminance. The state of optimal focus is shown, in which the object appears as an evenly bright rectangle. The along the designated 11 / rush moving scanning beam then delivers a video signal 12 in the area of the object image, which a shows a strong jump in tension.

Wird das Objektbild dcfokussicrt, so wächst die helle Objektfläche im Bild, wobei gleichzeitig die Helligkeit abnimmt und die Objektränder und Objektdetails ir zunehmendem Maße undeutlich werden, wie die; Fig. 2b zeigt. Das entsprechende Videosignal 13 zeigi eine allmähliche Spannungsänderung über einen großer Teil der Fernschzeile, wobei diese SpannungsänderunfIf the object image is focused, the bright one grows Object area in the image, whereby the brightness decreases at the same time and the object edges and object details ir becoming increasingly indistinct, like those; Fig. 2b shows. The corresponding video signal 13 show a gradual change in voltage over a large part of the telecommunication line, this voltage change

jedoch eine gegenüber dem Signal 12 der Fig.2a deutlich niedrigere Maximalamplitude aufweist.but one compared to the signal 12 of FIG has a significantly lower maximum amplitude.

Die in Fig. 2a und 2b dargestellte Linie 14 stellt die Lage der Diskriminatorschwelle für das dem Objektbild entsprechende Videosignal dar. Nur Videosignale, deren S Spannungswerte die Diskriminatorschwelle Ή überschreiten, werden zur Messung herangezogen. Die entsprechenden Objekte sind auf dem Monitor 9 zu beobachten, so daß also unter Beobachtung des Monitorbildes die Diskriminatorschwelle eingestellt werden kann.The line 14 shown in Fig. 2a and 2b represents the Position of the discriminator threshold for the object image corresponding video signal. Only video signals whose S voltage values exceed the discriminator threshold Ή, are used for the measurement. The corresponding objects are on the monitor 9 too observe, so that the discriminator threshold is set while observing the monitor image can be.

im dargestellten Fall wird eine Längenmessung über eine Schnittpunktzählung durchgeführt. Darunter versteht man die Zählung der Schnittpunkte der Zeilen 11 mit dem Objektrand beim Hell-Dunkel-Übergang. Bei einfach zusammenhängenden Objekten, wie im dargestellten Beispiel, kann damit unmittelbar die größte Erstreckung des Objektes in Vertikalrichtung gemessen werden. Da der Abstand der Abtastzeilen 11 äquidistant und konstant ist, ist die Anzahl der Schnittpunkte der Vertikalausdehnung des Objektes direkt proportional.in the case shown, a length measurement is carried out using an intersection count is performed. This means counting the intersection points of lines 11 with the object edge at the light-dark transition. For simply connected objects, as shown in the illustration Example, the greatest extent of the object in the vertical direction can thus be measured directly will. Since the spacing of the scanning lines 11 is equidistant and constant, the number of intersection points is the Vertical expansion of the object is directly proportional.

Die Schnittpunktzählung geschieht in der Zentrale 8. Es ist ohne weiteres zu sehen, daß die von der Fernseheinrichtung 4, 8 gemessene Länge bei unscharfer Einstellung nach F ig. 2b größer ist als bei optimaler Scharfeinstellung nach F ig. 2a.The intersection counting takes place in the center 8. It can be seen without further ado that the TV equipment 4, 8 measured length with unsharp setting according to Fig. 2b is greater than that of optimal Focusing according to Fig. 2a.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung werden im allgemeinen Flächenmessungen vorgezogen, da diese auch bei komplizierten Objekten ein einwandfreies Meßkriierium liefern. Jo In the method according to the invention, area measurements are generally preferred, since these provide a perfect measurement criterion even with complex objects. Yo

F i g. 3a zeigt das Bild des schon in Fig. 2a gezeigten Objektes. Der Objekttisch 3 ist hierjedoch um 90° gedreht, so daß das Objektbild senkrecht zu den Abtastzeilen Il liegt. Das im dargestellten Zustand der optimalen Fokussierung entstehende Videosignal einer Bildzeile ist mit IS bezeichnet. Das im Fall des defokussieren Mikroskops auf der Kathode der Bildaufnahmeröhre entstehende Bild zeigt F ig. 3b. Das entsprechende Videosignal einer Bildzeile ist mit 16 bezeichnet. Die Linie 17 stellt die Diskriminaiorsehwelle für die Helligkeit des Objektbildes dar. Nur Videosignale, deren Spannungswerte die Schwelle 17 überschreiten werden zur Flächenmessung herangezogen.F i g. 3a shows the picture of that already in Fig. 2a shown object. The object table 3 is here however rotated by 90 ° so that the object image is perpendicular to the Scanning lines Il lies. That in the shown state of the The video signal of an image line resulting from optimal focusing is denoted by IS. That in the case of the defocus microscope on the cathode of the image pickup tube resulting image shows Fig. 3b. The corresponding video signal of a picture line is denoted by 16. Line 17 represents the discretionary wave for the brightness of the object image. Only video signals whose voltage values exceed threshold 17 are used to measure the area.

Wie ohne weiteres einzusehen ist, liefert die Zentrale 8, welche die eigentliche Flächenmessung durchführt ein Signal, dessen Amplitude im Falle der optimalen Fokussierung, d. h. der kleinsten Fläche des Objekthildes niedriger ist als im Falle einer unscharfen Einstellung des Bildes.As can be seen without further ado, the control center 8, which carries out the actual area measurement, delivers a Signal, the amplitude of which in the case of optimal focusing, i.e. H. the smallest area of the object's shield is lower than in the case of blurring the picture.

F ig. 4 zeigt die Fläche des Objektbildcs in Abhängigkeit von der Vcrtikalbewegung /. des Mikroskoptischcs 3. Wie der ausgezogen dargestellte Kurventeil 18 zeigt, weist das mikroskopische Bild des in der Höhcnstcllung λΨι befindlichen Mikroskoptisches 3 eine Minimalfläche auf. In dieser Lage ist die optimale Fokussierung erreicht. Mit zunehmender Defokussierung wächst die Objektfläche im Bild wie dies die beiden gestrichelt gezeichneten Kurventeile 19 und 20 zeigen, welche für visuelle Betrachtung gelten. Das von der Fernseheinrichtung 4, 8 gelieferte, der Objektbildfläche F proportionale Signal /'/■· (Z) wächst zwar mit der Entfernung von der Schärfenebenc ebenfalls zunächst an und folgt dabei dem Kurventeil 18, durchläuft jedoch bei stärkerer Defokussierung ein Maximum und fällt danach mehr oder minder steil ab unter Umständen bis auf den Wert Null. Dies ist in I'ig. 4 durch die beiden punktiert gezeichneten Kurvenäste 21 und 22 gezeigt. Das Zustandekommen der beiden Kurvenäste 21 und 22 ist aus der Betrachtung der F i g. 3a und 3b leicht zu erklären. Geht man vom optimal fokussierten Zustand aus, so wird bei zunehmender Defokussierung zunächst der Spannungssprung im Videosignal verbreitert, erreicht jedoch seine Maximalamplitude nicht mehr. Dies entspricht dem Ansteigen des Kurventeiles 18 und der anschließenden Kurvenäste 21 und 22 Bei weiterer Defokussierung wird schließlich ein immer geringerer Teil der Videosignale die Diskriminatorwelle 17 überschreiten, d. h. die Kurvenäste 21 und 22 fallen steil ab. Schließlich tritt der Zustand ein, daß das Videosignal vollständig oberhalb der Diskriminaiorschwelle 57 verläuft, d.h. die beiden Kurvenäste 21 und 22 haben den Wert Null erreicht.Fig. 4 shows the area of the object image as a function of the vertical movement /. the Mikroskoptischcs 3. As the cam member 18 shown pulled shows, the microscopic image of the microscope stage 3 located in the Höhcnstcllung λ Ψ ι to a minimum area. Optimal focusing is achieved in this position. With increasing defocusing, the object area in the image grows, as shown by the two broken line curve parts 19 and 20, which apply to visual observation. The signal / '/ ■ · (Z) supplied by the television device 4, 8 and proportional to the object image area F also initially increases with the distance from the plane of focus and follows the curve part 18, but passes through a maximum with greater defocusing and then falls more or less steeply, possibly down to the value zero. This is in I'ig. 4 is shown by the two curve branches 21 and 22 shown in dotted lines. The creation of the two curve branches 21 and 22 can be seen from the consideration of FIG. 3a and 3b easy to explain. Assuming the optimally focused state, the voltage jump in the video signal is initially widened with increasing defocusing, but no longer reaches its maximum amplitude. This corresponds to the rise of the curve part 18 and the subsequent curve branches 21 and 22. With further defocusing, an ever smaller part of the video signals will eventually exceed the discriminator wave 17, ie the curve branches 21 and 22 drop steeply. Finally, the state occurs that the video signal runs completely above the discriminatory threshold 57, ie the two curve branches 21 and 22 have reached the value zero.

Derselbe Effekt tritt bei der in Fig. 2a und 2b dargestellten Längenmessung auf.The same effect occurs with the length measurement shown in FIGS. 2a and 2b.

Aus F ig. 4 ist deshalb ersichtlich, daß es in jedem Fall vorteilhaft ist, den Fokussierbereich auf das Intervall von /.mm bis zmax beispielsweise durch Endlagenschalter zu beschränken. Innerhalb dieses lntervalles ist die Schärfenebene eindeutig durch das Minimum des von der Fernseheinrichtung gelieferten Meßsignals gekennzeichnet.From Fig. 4 it can therefore be seen that it is always advantageous to limit the focusing range to the interval from / mm to zmax, for example by means of limit switches. Within this interval, the plane of focus is clearly identified by the minimum of the measurement signal supplied by the television equipment.

Verstellt die Vorrichtung 7 zur Vertikalvci Schiebung des Mikroskoptisches 3 diesen mit konstanter Geschwindigkeit so markiert im Fall der Flächenmessung die mit einer Differenzierstufe erhaltene Ableitung der von der Meß- und Auswerteeinheit in der Zentrale 8 gelieferten, dem Wert F(z) proportionalen Gleichspannung il· (t)\m Nulldurchgang die Schärfenebenc Mittels einer Komparatorschaltung, wie sie beispielsweise in Fig. 5 dargestellt ist. wird beim Nulldurchgang desMoves the device 7 il to Vertikalvci shift of the microscope stage 3 this constant speed as the area measurement marked in the case of the derivative of the delivered by the measuring and evaluation unit in the central unit 8, the value F (z), obtained with a differentiator stage proportional DC voltage · ( t) \ m zero crossing of the sharpness plane by means of a comparator circuit, such as is shown in FIG. 5, for example. is at the zero crossing of the

differenzierten Signals d'F (t> Vorrichtung 7 abgeschald/ differentiated signal d ' F (t> device 7 disconnected /

In der Schaltung der F i g. 5 wird dem aus dem Kondensator 23 und dem Widerstand 24 bestehenden Differenzierglicd das Signal //1%)zugeführt. Hinter dem Verstärker 25 erscheint dann das differenzierte Signal und wird dem mit 26 bezeichnetem Komparator zugeführt. Dem anderen Eingang dieses Komparator wird eine Referenzspannung zugeführt. Beim Nulldurchgang der Differenzierspannung wird über das Relais 27 der Schalter 28 betätigt, welcher die Vertikalbewegung des Mikroskoptisches 3 stoppt.In the circuit of FIG. 5 becomes the from the The signal // 1%) is supplied to the capacitor 23 and the resistor 24. Behind the The differentiated signal then appears in amplifier 25 and becomes the comparator labeled 26 fed. A reference voltage is fed to the other input of this comparator. At the zero crossing the differentiating voltage is operated via the relay 27 of the switch 28, which the Vertical movement of the microscope stage 3 stops.

Die Empfindlichkeit der automatischen Fokussierung bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wächst mit der Bcleuchtungs- und Beobachtungsaperiur des Mikroskops. Bei der Wahl der Beleuchtungsapertur ist jedoch der erzielbare Kontrast der optischen Abbildung zu berücksichtigen.The sensitivity of the automatic focusing in the device according to the invention grows with the Illumination and observation aperiur of the microscope. When choosing the illumination aperture, however, the achievable contrast of the optical image is too consider.

Durch Wahl der im Strahlengang angeordneten Meßblendenfläche der Fernseheinrichtung läßt sich die Empfindlichkeit der automatischen Fokussierung in weiten Grenzen ändern. Ein ausgedehntes Objekt liefert im Fall der Flächenmessung bei einer großen Meßblendenflächc wie sie in F ig. 6a dargestellt ist, nur verhältnismäßig geringfügige Änderungen des Flächensignals beim Fokussiervorgang nahe der Schärfenebene. Bei cner gemäß Fig.6b in der Höhe eingeengten Meßfeldblende hingegen ist die relative Änderung der angezeigten Objektfläche mit der Höhenverstellung des Tisches 3 und damit das ausnutzbare Signal wesentlich größer.By choosing the measuring diaphragm area of the television device arranged in the beam path, the Change the sensitivity of the automatic focusing within wide limits. An extended object delivers in the case of area measurement with a large measuring aperture area as shown in FIG. 6a is shown only relatively minor changes in the surface signal during the focusing process near the focal plane. With cner according to Fig. 6b narrowed in height The measuring field diaphragm, on the other hand, is the relative change in the displayed object area with the height adjustment of the Table 3 and thus the usable signal is much larger.

Abschließend soll noch der Funktionsablauf bei einer Vorrichtung gemäß Fig. 1 im Rahmen einer automatischen Dicken-Bestimmung an einer Vielzahl mikroskopischer Objekte beschrieben werden.Finally, the functional sequence in the case of a device according to FIG. 1 in the context of an automatic Thickness determination on a variety of microscopic objects can be described.

Mit dem Betätigen der Startlaste am Bedienungspult 10 wird über die Zentrale 8 der Mikroskopisch 3 gemäß dem vorgewählten Programm für die x- und ^-Richtung über die Vorrichtungen 5 und 6 motorisch verstellt. Nach Auswahl eines Objektes möglichst homogener Leuchtdichte wird die A-y-Bewegung des Tisches 3 gestoppt und dieser verharrt bis zur Beendigung der Fokussierung und der anschließenden stereometrischen Messung, im betrachteten Beispiel der Dicken-Messung in der ausgewählten Stellung. Gleichzeitig mit der x- und y-Verstellung des Tisches 3 erfolgt seine motorische Höhenverstellung in /-Richtung bis zu einem vorgegebenen Minimalwert /.mm. Es ist selbstverständlich auch möglich, an Stelle einer Verschiebung des Tisches 3 die Fokussierung mit Hilfe einer Höhenverstellung der Beobachtungseinrichtung 2 zu erreichen. Nachdem de Tisch die vorgegebene -/.mm- Position erreicht hai schallet die Meß- und Auswerleeleklronik in de Zentrale 8 selbsttätig auf die Betriebsart Längen- ode Flächenmessung. Gleichzeitig wird der Motor für dii Fokussierung angeschaltet und verstellt nun den Tisch ; mit konstanter Geschwindigkcil bis das zu fokussieren de Objekt in die Schärfenebenc der Beobachtungsoptil gelangt. Sobald dies der Fall ist, wird der z-MotoWith the activation of the starting load on the control panel 10, the microscope 3 is adjusted in a motorized manner via the control center 8 in accordance with the preselected program for the x and ^ directions via the devices 5 and 6. After selecting an object of as homogeneous a luminance as possible, the Ay movement of the table 3 is stopped and this remains in the selected position until the end of the focusing and the subsequent stereometric measurement, in the example considered, the thickness measurement. Simultaneously with the x and y adjustment of the table 3, its motorized height adjustment takes place in / direction up to a predetermined minimum value / mm. It is of course also possible, instead of shifting the table 3, to achieve focusing with the aid of a height adjustment of the observation device 2. After the table has reached the specified - /. Mm position, the measuring and evaluation electronics in the central unit 8 automatically sound the mode length or area measurement. At the same time, the motor for focusing is switched on and now adjusts the table; with constant Geschwindigkcil until the object to be focused de arrives in the Schärfenebenc of the observation optil. As soon as it does, the z-Moto

ίο ausgeschaltet, die Meß- und Auswertcelektronik win im angenommenen Beispiel auf Dickenmessung umgc schaltet und nach Beendigung dieser Messung beginn mit der a-, y-Verstellung des Tisches 3 ein neue Fokussierungs- und Meßzyklus in der bcschriebenci Weise.ίο switched off, the measuring and evaluation electronics win in the assumed example switches to thickness measurement and starts after this measurement has been completed with the a-, y-adjustment of the table 3 a new one Focusing and measuring cycle in the manner described.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Vorrichtung zur automatischen Fokussierung von Mikroskopen, gekennzeichnet durch S eine mit dem Mikroskop (1, 2, 3) verbundene fernsehtechnische Einrichtung (4. 8) zur Längenoder Flächenmessung am mikroskopischen Bild eines ausgewählten Objektes bei vorgegebener Ansprechempfindlichkeit, einen Motor (7) zur Verstellung der Feinfokussierung innerhalb eines durch Endlagenschalter begrenzten Intervalls, eine Anordnung (23, 24, 25) zur Differenzierung des während des Einstellvorganges von der fernsehtechnischen Einrichtung gelieferten Meßsignals, sowie <S durch einen mit dieser Anordnung verbundenen Schalter (28) zum Ausschalten des Motors (7) bei festgestelltem Minimalwert des Meßsignals.1. Device for the automatic focusing of microscopes, characterized by S a television technical device (4, 8) connected to the microscope (1, 2, 3) for length or Area measurement on the microscopic image of a selected object with a given Sensitivity, a motor (7) to adjust the fine focus within a interval limited by limit switches, an arrangement (23, 24, 25) for differentiating the the measurement signal supplied by the television equipment during the setting process, and <S by a switch (28) connected to this arrangement for switching off the motor (7) determined minimum value of the measurement signal. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Blende zur Begrenzung des der »o fernsehtechnischen Einrichtung (4, 8) zugeführten Objektbildes vorgesehen ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that a diaphragm to limit the »o television technical device (4, 8) supplied object image is provided.
DE19702008390 1970-02-24 1970-02-24 Device for the automatic focusing of microscopes Expired DE2008390C3 (en)

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