DE2015839A1

DE2015839A1 - Stereo microscope

Info

Publication number: DE2015839A1
Application number: DE19702015839
Authority: DE
Inventors: Georg Saltsjöbaden Vogl (Schweden)
Original assignee: Jungner Instrument AB
Current assignee: Jungner Instrument AB
Priority date: 1969-04-02
Filing date: 1970-04-02
Publication date: 1970-11-19
Also published as: SE320204B; GB1304941A

Description

Die Erfindung betrifft ein Stereomikroskop mit einem im wesentlichen senkrecht angeordneten pankratischen System mit zwei Strahlenwegen zur kontinuierlichen Veränderung der Vergrößerung.The invention relates to a stereo microscope with a pancratic microscope arranged essentially vertically System with two beam paths for continuous change in magnification.

Stereöskopische Mikroskope sind häufig mit einem auch als Zoom-System (Vprio-Optik) bezeichneten ρankratischen System ausgestattet. Zur Erfüllung bestimmter Zwecke muß ein solches System eine bestimmte und zuweilen recht große Länge aufweisen. Je länger das Zoom-System ausgeführt ist, um so unkomplxzierter werden die Bestandteile des Systems bildenden Linsensätze, wobei auch die mechanischen Teile zur Bewegung der Linsensätze einfacher werden, und mit weiteren Toleranzen herstellbar sind. Offensichtlich benötigt ein Zoom-System mit großem Einstellbereich und hoher Leistung mehr Kaum als ein Zoom-System mit einem kleinen Variationsbereich.Stereoscopic microscopes are often available with one too as a zoom system (Vprio-Optik) designated ρankcratic System equipped. In order to fulfill certain purposes, such a system must be definite and sometimes quite large Have length. The longer the zoom system, the more straightforward the components of the system become forming lens sets, the mechanical parts for moving the lens sets also becoming simpler, and with further tolerances can be produced. Obviously needed a zoom system with a large setting range and high performance Hardly any more than a zoom system with one small range of variation.

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Ein stereomikroskop mit Zoorneinrichtung könnte aus zwei im Winkel angeordneten Zoom-Systemen, zwei Prismen- oder Spiegel systemen und zwei Okularen bestehen. Die optischen Achsen der beiden Zoom-Systeme schneiden sich in der Objektebene, und das Abbild des Objekts erscheint mit einer bestimmten, veränderlichen Vergrößerung in der Okularebene. Dabei bleiben die Stellungen von Abbild und Objekt zueinander unverändert. Falls beispielsweise die Gesamtvergrößerung des Mikroskops zwischen 1Ox und 5Ox variierbar ist und das Okular eine 10 fach-Vergrößerung aufweist,A stereo microscope with a zoom device could consist of two Angled zoom systems, two prism or mirror systems and two eyepieces exist. The optical Axes of the two zoom systems intersect in the object plane, and the image of the object appears with a certain variable magnification in the ocular plane. The positions of the image and the object remain unchanged in relation to one another. For example, if the total magnification of the microscope can be varied between 1Ox and 5Ox and the eyepiece has a 10x magnification,

fc stellt das Zoomsystem ein Objektiv mit einer kontinuierlichfc represents the zoom system a lens with a continuous

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zwischen Ix und 5x veränderlichen Vergrößerungen dar.between Ix and 5x variable magnifications.

Ein Mikroskop der eingangs genannten Art könnte auch einen anderen Aufbau mit einem binokularen Teleskop und einem Kollimatorobjektiv aufweisen. Dabei verlaufen die optischen Achsen zueinander parallel ; sie werden durch das Kollimatorobjektiv umgelenkt bzw. gebrochen, so daß sie sich in der Objektebene schneiden. Das Teleskop erfordert zwei Zoom-Systeme, und bei einer Gesamtvergrößerung entsprechend der vorstehend genannten beträgt die Vergrößerung durch das Kollimatorobjektiv beispielsweise 2x,. so daß dann die Vergrößerung des Teleskops zwischen 5x und ,25x variierbar aus-" zubilden ist.A microscope of the type mentioned above could also be one have a different structure with a binocular telescope and a collimator lens. The optical run Axes parallel to each other; they are through the collimator lens deflected or broken so that they intersect in the object plane. The telescope requires two Zoom systems, and with a total magnification accordingly of the above, the magnification is through the Collimator lens for example 2x ,. so that then the magnification of the telescope between 5x and 25x variable from- " is to be formed.

Selbst in diesen beiden Fällen, in denen die Vergrößerungs·*■ Variation nur 1:5 beträgt, ist das Zoom-System recht lang. Für größere Variationsbereiche von beispielsweise 1:10 sind Zoom-Systeme mit Längen von 100 mm oder sogar 200 mm erforderlich.Even in these two cases where the magnification · * ■ Variation is only 1: 5, the zoom system is quite long. For larger variation ranges of, for example, 1:10, zoom systems with lengths of 100 mm or even 200 mm are available necessary.

Bei dem vorstehend gewählten Beispiel möge die Entfernung eines Kollimatorobjektivs mit zweifacher Vergrößerung vom Objekt etwa 125 mn» betragen» Dazu kommt die Länge des Zoom-Systems mit etwa 150 mm und der Abstand des letztenIn the example chosen above, may the distance a collimator lens with 2x magnification from Object about 125 mn »» »Add to this the length of the Zoom system with about 150 mm and the distance of the last

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Linsensatzes des Zoom-Systems zum Okular, welcher etwa 200 mm betragen mag. Dieses zuletzt erwähnte Maß ließe sich jedoch mittels das Bild umlenkender Spiegel oder Prismen verkürzen. In jedem Falle wäre das Okular jedoch 25O mm bis 35O mm von der Objektebene entfernt. Diese Entfernung ist jedoch so groß, daß eine Person mit normalem Körperbau mit einem solchen Instrument· nicht an einem gewöhnlichen Tisch mühelos zu arbeiten vermag»Lens set of the zoom system for the eyepiece, which is about May be 200 mm. This last-mentioned measure could not however, by means of mirrors or mirrors deflecting the image Shorten prisms. In any case, however, the eyepiece would be 250 mm to 350 mm away from the object plane. However, this distance is so great that a person of normal build with such an instrument · not can work effortlessly at an ordinary table »

Es ist daher ein wichtiges Ziel der Erfindung, ein Instrument der genannten Art zu schaffen, bei dem ,sich das Okular in bequem erreichbarer Stellung- befindet und bei dem sich die optischen Achsen des Okular- und des Objektivsystems vorzugsweise nahe der Ebene kreuzen, in der sich der erste Linsensatz des Objektivsystems befindet. Das Zoom-System ist dabei nach oben zu verlängern, es kann ohne Beeinträchtigung des Instrumentbenutzers jede Länge · erhalten. Auf diese Weise läßt sich ein Zoom-System mit .einem weiten Bereich der Vergrößerungsänderung mühelos berechnen, ohne daß die Herstellungskosten oder die Bildqualität dadurch nachteilig beeinflußt wurden.It is therefore an important object of the invention to provide an instrument of the type mentioned, in which, the The eyepiece is in an easily accessible position and is at which the optical axes of the eyepiece and the objective system preferably cross close to the plane in which the first lens set of the lens system is located. That The zoom system has to be extended upwards; it can be used in any length without impairing the user obtain. In this way a zoom system can be used .a wide range of magnification change effortlessly calculate without sacrificing manufacturing cost or image quality were adversely affected thereby.

Gemäß der Erfindung ist bei einem Mikroskop der eingangs genannten Art vorgesehen, daß in beiden Strahlenwegen nach deren Austritt aus den pankratischen Systemen jeweils ein Prisma angeordnet ist, welches den entsprechenden Strahlenweg um 180 zu einem zwischen dem ersten Linsens.atzi und dem letzten Linsensatz des Systems angeordneten Spiegel- oder Prismensystem umlenkt, von welchem die beiden Strahlenwege jeweils zu einem Okular reflektierbar sind. According to the invention, in the case of a microscope, the initially introduced mentioned type provided that in both beam paths according to whose exit from the pancratic systems is in each case a prism arranged, which the corresponding beam path by 180 to one between the first lens set and The mirror or prism system arranged on the last lens set of the system deflects, from which the two beam paths can each be reflected to an eyepiece.

Ein stereomikroskop muß eine' Einstellung des Augenabstands zulassen, d.h. die beiden Hälften des Teleskops müssen um die optischen Achsen der Zoom-Systeme schwenkbar sein. Im Zusammenhang damit ist es dann wünschenswert, das GewichtA stereomicroscope must have an 'adjustment of the interpupillary distance allow, i.e. both halves of the telescope have to move the optical axes of the zoom systems can be pivoted. in the In connection with this, it is then desirable to keep the weight

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zu verringern und das Spiegelsystem zu vereinfachen. Aus diesem Grunde ist es zweckmäßig, ein kombiniertes Spiegel- und Prismensystem vorzusehen, bei welchem eine reflektierende Fläche waagerecht angeordnet ist, so daß für die beiden Strahlenwege ein gemeinsamer Spiegel vorgesehen ist, welcher beim Einstellen des Augenabstands der Schwenkbewegung der Teleskophälften nicht zu folgen braucht. Dn der Spiegel beiden Strahlenwegen gemeinsam ist, braucht seine Stellung nicht justierbar zu sein.to reduce and simplify the mirror system. the end For this reason it is expedient to provide a combined mirror and prism system in which a reflective one Surface is arranged horizontally so that a common mirror is provided for the two beam paths which does not need to follow the pivoting movement of the telescope halves when adjusting the interpupillary distance. Dn the mirror is common to both beam paths, its position need not be adjustable.

»Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. In dieser ist:»Further advantages and features of the invention result from the following description of an exemplary embodiment based on the drawing. In this one is:

Fig. 1 eine schematisierte Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Stereomikroskops mit den Strahlenwegen,Fig. 1 is a schematic front view of an inventive Stereo microscope with the beam paths,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Strahlenwege entsjirechend Fig. 1,Fig. 2 is a side view of the beam paths accordingly Fig. 1,

Fig. 3 eine räumliche Darstellung des Mikroskops und der Strahlenwege nach Fig. 1 und 2, und3 shows a three-dimensional representation of the microscope and the Beam paths according to FIGS. 1 and 2, and

Fig. 4 eine Außen-Schrägansieht des Mikroskops nach Fig. 3·FIG. 4 is an external oblique view of the microscope according to FIG. 3.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Mikroskops weist ein binokulares Teleskop und ein Kollimatorobjektiv auf. Zwei Zoom-Systeme jeweils mit Linsensätzen 1, 2 und 3 sind parallel zueinander angeordnet, und die Bewegungen der Linsensätze 1,2,3 werden mittels (nicht dargestellter) Betätigungseinrichtungen bewirkt, z.D, durch Nocken, Zahntriebe und dgl. Die optischen Achsen der Zoom-Systeme werden durch ein Kollimatorobjektiv k auf eine Objektebene 5 gerichtet. Zwei Prismen 6 lenken die Bildstrahlen seitlich au jeweils einem Spiegel J um, welcher die Strahlen auf einen gemeinsamen, waagrecht an-The exemplary embodiment of a microscope shown in FIG. 1 has a binocular telescope and a collimator lens. Two zoom systems each with lens sets 1, 2 and 3 are arranged parallel to one another, and the movements of the lens sets 1, 2, 3 are effected by means of actuating devices (not shown), e.g. cams, gear drives and the like. The optical axes of the zoom Systems are directed onto an object plane 5 through a collimator lens k. Two prisms 6 deflect the image rays laterally onto a mirror J each, which directs the rays onto a common, horizontally

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

geordneten Spiegel 8 wirft, von welchem sie zu den Okularen 9 reflektiert werden.ordered mirror 8 throws, from which they to the eyepieces 9 are reflected.

Bei Anordnung des Prismas 6, des Spiegels 7 und des Okulars 9 in einem gemeinsamen Rahmen ist die Einstellung des Augenabst andes durch Verschwenken des Rahmens um die Achse des Zoom-Systems mühelos erzielbar.When the prism 6, the mirror 7 and the eyepiece are arranged 9 in a common framework is the setting of the Eye distance by pivoting the frame around the axis of the zoom system can be easily achieved.

Zwei derartige Rahmen sind in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet. Zur Korrektur des Instrumentes ist lediglich eine Änderung der Stellung von Spiegel 7 und Prisma 6 erforderlich. Die Funktion des Instruments wird nicht durch Lageveränderungen des Spiegels 8 beeinträchtigt,, so daß auch mechanische Beschädigungen mit Lageveränderungen des Spiegels 8 eine Neujustierung des Instruments nicht erforderlich machen. ' 'Two such frames are arranged in a common housing. To correct the instrument is only one Change of position of mirror 7 and prism 6 required. The function of the instrument is not affected by changes in position of the mirror 8 affected, so that too mechanical damage with changes in the position of the mirror 8 readjustment of the instrument is not necessary do. ''

Bei einer weiteren zweckmäßigen Aus fülirung sf orm der Erfindung kann der Spiegel 8 im wesentlichen senkrecht angeordnet sein, wobei dann das Prisma und der Spiegel 7 nicht schwenkbar zu sein brauchten. Wenn dabei ein rhombisches Prisma vor jedem Okular angeordnet ist, läßt sic'h der Augenabstand durch gemeinsames Verschwenken des Okulars und des rhombischen Prismas einstellen.In a further expedient embodiment of the invention, the mirror 8 can be arranged essentially vertically be, in which case the prism and the mirror 7 need not be pivotable. If there is a rhombic prism in front of it is arranged in each eyepiece, the interpupillary distance can be achieved by jointly pivoting the eyepiece and the rhombic one Adjust prism.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, ist das Zoonif-System 1,2,3 in beliebiger Länge ausführbar, ohne daß das Okular nach oben versetzt zu werden braucht, und die Länge d3s Systems ist lediglich durch praktische bzw. konstruktive Gesichtspunkte begrenzt. In herkömmlicher Weise konstuierte Mikroskope haben einen maximalen Varia-· tionsbereich von 1 : 7, wobei sie eine Höhe erreichen, die gewöhnlich einen besonderen Stuhl für die mit dem Mikroskop arbeitende Person erforderlich macht. Mit dem erfindungsge-As can be seen from the description above, this is Zoonif system 1,2,3 can be implemented in any length, without that the eyepiece needs to be moved upwards, and the length of the system is only limited by practical resp. limited constructive aspects. Conventionally designed microscopes have a maximum variance tion range of 1: 7, reaching a height that is usually a special chair for those with the microscope requires working person. With the inventive

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mäßen Mikroskop ist dagegen ein Variationsbereich von mehr als 1:10 erzielbar, -wobei der Benutzer das Instrument in normaler Körperhaltung benutzen kann.A normal microscope, on the other hand, is a variation range of more than 1:10 achievable, - the user using the instrument can use in normal posture.

Selbstverständlich ist es auch möglich, die erfindungsgemäße Gestaltung bei Instrumenten mit schräg zueinander verlaufenden optischen Achsen der Zoom-Systeme anzuwenden.Of course, it is also possible to use the Design of instruments at an angle to each other running optical axes of the zoom systems.

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Claims

-7 claims

1. Stereo microscope with a substantially perpendicular arranged pancratic system for continuous change of the magnification with two beam paths, thereby g e Ic e η η ζ e i c h η et that in both Radiation paths after their exit from the pancratic System. (1, 2,3) each a prism (6) is arranged, which takes the corresponding stralilen path by 180 · 'to one between the first lens set (l) and the last lens set (3) the system arranged mirror or prism system (7,8) deflects, from which the two beam paths can each be reflected to an eyepiece (9).

2. Stereo microscope according to claim 1, characterized in that the mirror system is an obliquely arranged Has mirror (7) for each beam path and a common mirror (8) for both beam paths.

3 · Stereo microscope according to claim 2, characterized in that η ζ e i c h η e t that the common mirror (8) is arranged horizontally.

4. Stereo microscope according to claim 2, characterized in that g e k e η η drawing η et that the common mirror (8) is arranged vertically.

5. Stereo microscope according to one of claims 1 to k, characterized in that the optical system of prism (6), obliquely arranged mirror (7) and eyepiece (9), which is assigned to a respective beam path, is mechanically connected to a common frame which is pivotable about the axis of the pancratic system. -

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BAD ORIQSNAL

L e e r s e i t eL e r s e i t e