DE2246353C2

DE2246353C2 - Device for positioning an object that can be displaced in an object plane in the beam path of a microscope

Info

Publication number: DE2246353C2
Application number: DE19722246353
Authority: DE
Inventors: Erich 4390 Gladbeck Kuhn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-09-21
Filing date: 1972-09-21
Publication date: 1981-09-24
Also published as: DE2246353A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Positionieren eines in einer Objektebene verschiebbaren Objektes im Strahlengang eines Mikroskops, dessen Objektebene unterhalb eines Objektivs angeordnet ist.The invention relates to a device for positioning a device that is displaceable in an object plane Object in the beam path of a microscope, the object plane of which is arranged below an objective.

Es ist bekannt, z. B. metallische Stanzteile mittels eines Mikroskops üblicher Bauart zu kontrollieren oder tu vermessen. Insbesondere kann man z. B. durch genaue Fokussierung die Höhe des Grates an den Schnittkanten bestimmen. Um die zu untersuchende Stelle in den Sei'bereich unterhalb des Objektivs zu bringen, war es üblich, daß der Kontrolleur von der Seite her unter sehr schrägem BlicKwinkel die Lage des Objektes unter dem Objektiv kontrollierte. Ein solches Vorgehen erfordert viel Geschicklichkeit und stellt dennoch nicht sicher, daß die kontrollierende Stelle in den Sehbereich des Mikroskops gelangt. In einem tolchen Falle mußte das Objekt unter weiterer Beobachtung durch das Mikroskop so lange verschoben werden, bis die gesuchte Stelle in den Sehbereich des Mikroskops gelangte. Auch dieses Vorgehen erfordert Zeit und Geschicklichkeit, was sich insbesondere bei Serienuntersuchungen von Teilen der Massenfertigung ungünstig auswirkt. Außerdem ist in den meisten Fällen der Arbeitsabstand zwischen dem Objekt, also dem Prüfling und dem Objektiv sehr gering. Größenordnungen um 0,3 mm sind hierbei nicht üblich. Um Beschädigungen am Objektiv zu vermeiden, muß daher der Positioniervorgang sehr vorsichtig erfolgen.It is known e.g. B. metallic stamped parts by means of of a microscope of the usual type to control or measure. In particular, you can z. B. by precise focus to determine the height of the burr on the cut edges. To the under investigation It was customary for the inspector to come from the position in the area below the lens Checked the position of the object under the lens from a very oblique angle. One such The procedure requires a lot of skill and yet does not ensure that the controlling body is in enters the field of view of the microscope. In one foolish case, the object had to be further Observation through the microscope can be shifted until the desired point is within the visual range of the Microscope arrived. This approach also requires time and skill, which is particularly important Series examinations of parts of the mass production has an unfavorable effect. Also, in most cases the working distance between the object, i.e. the test object and the lens, is very small. Orders of magnitude around 0.3 mm are not usual here. To avoid damage to the lens, you must the positioning process must be carried out very carefully.

Außerdem ist es bekannt, zur Untersuchung von Objekten Revolvermikroskope zu verwenden, die mit einem Sucherobjektiv versehen sind. Das Sucherobjekliv hat eine geringe Vergrößerung und umfaßt daher einen größeren Sichtbereich. Das Objekt kann daher Wesentlich leichter in eine Position gebracht werden, in Welcher die gesuchte Stelle im Sehbereich des Mikroskops erscheint. Sodann wird das Objekt unier Beobachtung durch das Mikroskop nachjustiert. das gewählte Objektiv durch Drehen des Revolvers tingeschwenkt und die zu untersuchende Stelle durch das Mikroskop beobachtet. Das Einfangen der zu Untersuchenden Stelle sowie das Verdrehen des ObjektivreVölvers stellen einen zusätzlichen Arbeitsgang dar, der bei der großen Anzahl von zu Untersuchenden Teilen mit einem erheblichen Zeitaufwand und Verschleiß verbunden is(.It is also known to use revolver microscopes for examining objects with a viewfinder lens are provided. The viewfinder lens has a low magnification and therefore includes a larger field of vision. The object can therefore be brought into a position much more easily Which the searched point appears in the visual range of the microscope. Then the object becomes unier Adjustment of observation through the microscope. the selected lens by turning the turret swiveled in and the point to be examined observed through the microscope. Capturing the too The area to be examined and the rotation of the lens revolver represent an additional work step which, with the large number of parts to be examined, takes a considerable amount of time and wear is associated (.

Ferner ist es bekannt, direkt nur schwer einsehbare Stellen mit Hilfe von Spiegeln zu beobachten. Beispielsweise gehört es zu den Erfahrungen des täglichen Lebens, daß ein Zahnarzt eine schwer einsehbare Gebißstelle durch eine dahinter angeordnete Reflexionsfläche beobachtet und auf diese Weise Bohrer oder Untersuchungsgeräte sowie Füllungen oder Einlagen an der richtigen Stelle relativ zum Gebiß positioniert.It is also known to use mirrors to directly observe areas that are difficult to see. For example, it is part of the experiences of everyday life that a dentist has a difficult time Visible dentition area observed through a reflective surface arranged behind it and in this way Drills or examination devices as well as fillings or inserts in the right place relative to the dentition positioned.

ίο Durch die deutsche Offenlegungsschrift 21 18 942 ist es bekannt, einen Spiegel auf der vom Mikroskop abgewandten Seite des Objektes anzuordnen. Der Spiegel dient jedoch nicht der Positionierung des Objektes, sondern der Beobachtung der vom Mikroskop abgewandten Seite des Objektes durch das Mikroskop. Die Abstandsverhältnisse zwischen dem Objektiv, dem Objekt und dem Spiegel sowie die Größe des Spiegels sind so gestaltet, daß eine schnelle und einfache Positionierung des Objektes unter dem Objektiv nicht ohne weiteres durchgeführt werden kann.ίο by the German Offenlegungsschrift 21 18 942 is it is known to arrange a mirror on the side of the object facing away from the microscope. Of the However, the mirror is not used to position the object, but to observe the microscope opposite side of the object through the microscope. The distance between the Lens, the object and the mirror as well as the size of the mirror are designed so that a fast and simple positioning of the object under the lens cannot be carried out without further ado can.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dasThe invention is based on the object that

Mikroskop so auszustatten, daß die Lage der zu beobachtenden Stelle des Objektes unter dem Mikroskop bequem und genau erkannt und korrigiert werden kann.To equip the microscope so that the position of the point of the object to be observed under the microscope can be conveniently and accurately recognized and corrected.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Anspruch 1 gelöst. Die Erfindung ermöglicht es, bei eingeschaltetem Aufweht die Lage des Objektivs durch einen Lichtfleck und die Lage des Objektes durch ein Schattenbild parallaxenfrei wiederzugeben. Bei der Verwendung einer zum Teil lichtdurchlässigen Mattscheibe kann dieses Licht-Schattenbild durch eine vollverspiegelte RefleKionsfläche betrachtet werden. Bei Verwendung einer diffus reflektierenden Projektionsfläche ist es zweckmäßig, den Objektträger als volltransparente Glasplatte auszubilden. Das parallaxenfreie Licht-Schattenbild gibt die Lage des Objektes unter dem Objektiv sehr genau wieder, so daß der Positioniervorgang erheblich erleichtert wird. Das Licht-Schattenbild läßt sich sehr an^ ;nehm betrachten und reduziert wie beim Positionieren zu beobachtenden Teile auf zweidimensional Abbild, in dem nur die zur Positionierung benötigten Umrisse erscheinen. Dabei kann der Kontrolleur, ohne seine Augenstellung erheblich zu verändern, die Reflexionsfläche mühelos einsehen.This object is achieved by the invention according to claim 1. The invention makes it possible at the position of the lens is determined by the switched on blowing to reproduce a light spot and the position of the object parallax-free by means of a shadow image. In the Using a partially translucent ground glass, this light-shadow image can through a fully mirrored reflective surface can be viewed. When using a diffusely reflecting projection surface, it is useful to use the slide as to train fully transparent glass plate. The parallax-free light shadow image shows the position of the object again very precisely under the lens, so that the positioning process is made considerably easier. That Light and shadow images can be viewed very pleasantly and, as with positioning, the parts to be observed are reduced to a two-dimensional image in which only the for Positioning required outlines appear. The controller can do this without adjusting his eyes to change significantly, see the reflection surface effortlessly.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachstehend beschrieben. Es zeigtThe invention is described below with reference to the embodiment shown in the drawing. It shows

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Mikroskops zusammen mit der erfindungsgemäßen Einrichtung. 1 shows a perspective illustration of a microscope together with the device according to the invention.

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung.2 shows a schematic representation of the mode of operation the device according to the invention.

Fig. 1 zeigt ein Mikroskop üblicher Bauart, bestehend im wesentlichen aus einem Okular 1, einem Schräglubus 2. einem Haupttubus 3, einem Objektiv 4. einer Auflichtbeleuchtungseinrichtung 5 und verschiedenen Einstellantrieben. Das Mikroskop sowie ein als volltransparente Glasplatte ausgeführter Objektträger 7 ruht auf zwei plastiküberzogenen, walzenartigen Trägern 6, Der vorgenannte Objektträger 7 bestimmt die Öbjekiebene, in welcher ein Objekt 8, z. B, ein Metällteil, dessen Bohrung 9 kontrolliert bzw. gemessen werden soll, in eine korrekle Prüfiage unterhalb des Objektivs 4 Verschoben Werden soll, Diese Positionierung soll dabei mit dem bloßen, unbewaffneten ÄugeFig. 1 shows a microscope of the usual type, consisting essentially of an eyepiece 1, an inclined tube 2. a main tube 3, an objective 4. a reflected light illuminator 5 and various adjustment drives. The microscope and a slide 7 designed as a fully transparent glass plate rests on two plastic-coated, roller-like supports 6 . B, a metal part, the bore 9 of which is to be checked or measured, is to be moved into a correct test position below the lens 4. This positioning is intended to be done with the naked, unarmed eye

vor der Benützung des Mikroskops vorgenommen werden können.can be done before using the microscope.

Zu diesem Zweck befindet sich unterhalb der Objektebene des Mikroskops, also unterhalb des Objektträgers 7 eine Reflexionsfläche 10, welche durch τ die Oberfläche eines vollreflektierenden Spiegels 11 gebildet isL Im Ausführungsbeispiel ist die ebene Reflexionsfläche 10 parallel zur Objektebene im Bereich der optischen Achse 12 des Mikroskops angeordnet und zwar mit einem freien, einen ungehinderten Einblick von iu außerhalb des Mikroskops her ermöglichenden Abstand von dem Objektträger?.For this purpose, the microscope is located below the object plane, i.e. below the Slide 7 has a reflective surface 10, which by τ the surface of a fully reflecting mirror 11 In the exemplary embodiment, the flat reflection surface 10 is parallel to the object plane in the area the optical axis 12 of the microscope arranged with a free, an unobstructed view of iu outside the microscope allowing distance from the slide ?.

Fig.2 verdeutlicht die Wirkungsweise der vorgenannten Reflexionsfläche 10. Der Kontrolleur, versinnbildlicht durch eine Augenlinse 13, erkennt in der vollreflektierenden Oberfläche der Reflexionsfläche 10 das virtuelle Bild 4' des Objektivs 4 bzw. die durch das Objektiv 4 hindurchtretenden Lichtstrahlen 14 der Beleuchtungseinrichtung 5 (Fig. 1) z. B. in Form eines Lichtpunktes. Er kann nun in einfacher Weise, neben dem Mikroskop mit dem bloßen Auge auf die Reflexionsfläche 10 blickend, das ebenfalls auf der Reflexionsfläche 10 erscheinende Objekt 8 in Deckung mit dem Bild des Objektivs 4 bzw. mit dem Lichtpunkt bringen. Damit ist gewährleistet, daß das Objekt in der optischen Achse mit dem Objektiv 4 fluchtet und im Sehbereich des Mikroskops angeordnet ist. Der vorbeschriebene Sachverhalt ist anhand des in Fig.2 dargestellten Strahlenverlaufs verdeutlicht.2 illustrates the mode of operation of the aforementioned Reflection surface 10. The controller, symbolized by an eye lens 13, recognizes in the fully reflective surface of the reflective surface 10, the virtual image 4 'of the lens 4 or the through the Objective 4 passing light rays 14 of the lighting device 5 (Fig. 1) z. B. in the form of a Light point. He can now in a simple way, next to the microscope with the naked eye on the Looking at the reflective surface 10, the object 8 also appearing on the reflective surface 10 is in congruence bring with the image of the lens 4 or with the point of light. This ensures that the object is in the optical axis is aligned with the objective 4 and is arranged in the visual range of the microscope. Of the The above-described facts are based on the in Fig.2 illustrated beam path clarified.

Nach dieser Positionierung des Objektes 8 kann ohne weiteres Zutun der Kontroll- oder Meßvorgang unter Benutzung des Mikroskops durchgeführt werden.After this positioning of the object 8, the control or measuring process can take place without further action Using the microscope.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Claim:

Device for positioning an object that can be moved in an object plane in the beam path a microscope, the object plane of which is arranged just below the objective, thereby characterized in that there is a reflective surface below the lens that the Object plane is arranged between the lens and the reflection surface and that between This and the object plane is a minimum distance at which the object to a Controller towards the reflective part of the reflective surface is freely visible, with the microscope a Auflichtbeleuchiungseinrichtung is provided and either the slide as a part translucent ground glass is formed or the reflection surface as a diffuse reflecting projection surface is executed.