DE2331750B2

DE2331750B2 - Auflicht-beleuchtungseinrichtung fuer wahlweise hell- und dunkelfeldbeleuchtung

Info

Publication number: DE2331750B2
Application number: DE19732331750
Authority: DE
Inventors: Hans-Werner 6331 Stemdorf Determann Hans Dipl-Phys Dr 6331 Nauborn Stankewitz
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Leica Microsystems Holdings GmbH
Priority date: 1973-06-22
Filing date: 1973-06-22
Publication date: 1977-08-18
Also published as: DE2331750A1; DE2331750C3; JPS50121754U; US3930713A; JPS5319800Y2

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung zur Erzeugung von Hlellfeld- und Dunkelfeldbeleuchtung, bei der in einem Bereich, in dem die Strahlenbündel für Hellfeldbeleuchtung und Dunkelfeldbeleuchtung in verschiedenen Zonen getrennt verlaufen, ein optisches Bauelement !angebracht ist, das in der inneren Zone, die vom Hellfeldbündel durchsetzt wird, eine andere Brechkraft besitzt als in der äußeren Zone, die vom Dunkelfeldbündel durchsetzt wird, und bei der in der Nähe dieses optischen Bauelementes eine spaltbare Blende zur Unterdrückung des Hellfeldbündels vorgesehen ist. .·.!,. ;

Die bisher bekannten Einrichtungen für Auflicht-Hell-Dunkelfeldbeleuchtung, die den oben beschriebenen Aufbau besitzen (DT-AS 20 21 784), wurden als Zusatzbauteile bisher nur für Mikroskope konstruiert,, die mit einer Objektiv-Reyolverwechslung ausgerüstet waren, oder aber sie wurden bei Speziealmikroskopen in den Objektivrevolver fest eingebaut.

Neuerdings versucht man, auch kleine, einfache Mikroskope mit nachiüstbaren Auflicht-Beleuchtungseinrichtungen zu versehen. Aufgrund der konstruktionsbedingten Platzverhältnisse war es bisher aber nur ⁶S möglich, eine Auflicht-Hellfeld-Beleuchtung zu schaffen. Dazu wurde eine entsprechende Einrichtung zwischen den Mikroskop-Stativbügel und den Okulartubus geriegelt. Das Dunkelfeldbündel, das notwendigerweise außen am Mikroskop-Objektiv vorbeigel'ührt werden muß, konnte mit den bisher für Dunkelfeldbeleuchtung gen bekannten Abbildungsstrahlengängen nicht durch die für die Beobachtungsstrahlengänge am Mikroskop vorhandenen öffnungen im Stativbügel und dem festen Objektivrevolver hindurchgebracht werden.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Auflicht-Beleuchtungseinrichtung zu schaffen, mit der ein Strahlenbündel für Dunkelfeldbeleuchtung durch eine verhältnismäßig lange und enge zylinderförmige öffnung oberhalb eines Mikroskopobjektivs hindurchgeführt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch eine Auflicht-Beleuchtungseinrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Brechkraft der inneren Zone des optischen Bauelementes so gewählt ist, daß die Lichtqueüe in die hintere Brennebene eines Mikroskopobjektivs abgebildet wird und daß in dem Strahlengang zwischen dem optischen Bauelement und dem Mikroskopobjektiv ein ausschließlich das Dünkeffeldbündel als Lichtring in eine Ebene auf der Hinterseite des Mikroskopobjektivs abbildender, als Rotationskörper ausgebildeter, auf seiner Innenfläche reflektierender Spiegel vorgesehen ist, Dabei kann der Spiegel als Rotationskörper eines Ellipsenabschnittes ausgebildet sein, wobei der eine Brennpunkt des Ellipsenabschnittes im Bereich der äußeren Zone des optischen Bauelementes liegt und die Rotationsachse die optische Achse der Beleuchtungseinrichtung ist. Näherungsweise kann der Ellipsenabschnitt durch einen Kreisabschnitt ersetzt werden.

Der Erfindung liegt folgende Überlegung zugrunde. Ein beispielsweise aus einem Ellipsenabschnitt gebildetes Spiegelstück bildet den einen Brennpunkt in den anderen ab. Läßt man dieses Spiegelstück um eine Achse rotieren, die parallel ζμΓ großen Hauptachse des Ellipsenabschnittes liegt, so erhält man einen ringförmigen Ellipsenspiegel. Die Brennpunkte dieses Ellipsenspiegels liegen auf zwei Kreisen um die Rotationsachse symmetrisch zur kleinen Hauptachse des Ellipsenabschnittes. Wählt man daher die Rotationsachse als optische Achse des Spiegels, so bildet dieser Ringspiegel einen zur optischen Achse konzentrischen Lichtring, der einen der Fokuskreise enthält, als Liehtring in die Ebene ab, in der der andere Fokuskreis liegt.

Der Innendurchmesser und die Brennweite (Krümmung des Ellipsenabschnittes) des Ringspiegels können der im Mikroskop-Stativbügel vorhandenen öffnung angepaßt werden, so daß es möglich wird, den durch das Dunkglfeldbündel gebildeten Lichtring auch durch eine verhältnismäßig lange und enge zylinderförmige öffnung hindurch abzubilden.

Ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung ist in der Zeichnung schema tisch dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Abbildung des Dunkelfeldbündels durch eine Öffnung de|r zwischen Mikroskop-Stativbügel und Okulartubus gertegelten Einrichtung hindurch,

F i g. 2 den Hellfeldstrahlengang und

F i g. 3 den Dunkelfeldstrahlengang.

In F i g. 1 ist mit 1 ein Stativbügel eines Mikroskopes bezeichnet, welcher mit einem Objektive 2 tragenden Objektivrevolver 3 sowie eine dem Strahlengang der Objektive 2 Durchgang gewährenden Bohrung 4 ausgestattet ist. Über den Objektiven 2, an der Fläche la des Stativbügels 1, und unter dem nicht weiter dargestellten Okulartubus ist eine Beleuchtungseinrich-

tung geriegelt, die durch einen Ringspiegel 5, einen Teilerspiegel 6, eine Ringblende 7 mit ein- und ausschwenkbarem Mittenstop 8, ein optisches Bauelement 9 und eine regulierbare Leuchtfeldblende 10 sowie eine im Durchmesser verstellbare Aperturblende U S dargestellt ist Als Lichtquelle dient eine an die Beleuchtungseinrichtung angesetzte Lumpe 12.

Bei der in Fig.2 beschriebenen Hellfeldbeleuchtung tritt das von der Lampe t2 ausgehende Lichtbündel 13 durch die Aperturblende 11 und die Leuchifeldblende 10. Nach Durchsetzen der inneren Zone 9a des optischen Bauelementes 9, vor oder hinter dem die Ringblende 7 mit ausgeklapptem Mittenstop 8 angeordnet ist, wird das Lichtbündel 13 (vom Teilerspiegel 6 nach F i g. 1) durch den Ringspiegel 5 der Beleuchtungseinrichtung und die Bohrung 4 im Stativbügel sowie über das Objektiv 2 zum Objekt 14 gelenkt.

Bei Dunkelfeldbeleuchtung (F i g. 3) fällt das von der Lampe 12 ausgehende Lichtbündel 13 durch die Aperturblende 11 und die voll geöffnete Leuchtfeldblende 10 auf das optisch« Bauelement 9, vor oder hinter dem die Ringblende 7 angeordnet ist und die durch den eingeklappten Mittenstop 8 nur die die äußere Zone 9b des optischen Bauelementes 9 durchsetzenden, für die Dunkelfeldbeleuchtung benötigten Teile des Lichtbündels 13(zumTeilerspiegel6nach Fig. 1)durchläßt. Von dort erfolgt die Ablenkung in den Ringspiegel 5, dessen Innenfläche Ss die zur Dunkelfeldbeleuchtung benötigten Teile des lichtbündels 13 auf eine um das Objektiv 2 angeordnete Ringlinse 15 reflektiert, welche die divergierenden Lichtbündelteile parallel richtet und zu einer Reflexionsfläche 16 einer das Objektiv 2 und die Ringlinse 15 umgebenden Hülse 17 (Fig. 1) leitet, von der die Lichtbündelteile zur Beleuchtung des Objektes 14 abgelenkt werden.

Anstelle der Ringlinse 15 kann selbstverständlich ein anderes entsprechendes optisches Bauelement, z. B. ein Ringprisma, vorgesehen sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Auflicht-Beleuchtungseinrichtung zur Erzeugung von Hellfeld- und Dunkelfeldbeleuchtung, bei S der in einem Bereich, in dem die Strahlenbündel für Hellfeldbeleuchtung und Dunkelfeldbeleuchtung in verschiedenen Zonen getrennt verlaufen, mindestens ein optisches Bauelement angebrächt ist, das in der inneren Zone, die vom Hellfeldbündel durchsetzt wird, eine andere Brechkraft besitzt ais in der äußeren Zone, die vom Dunkeifeldbündel durchsetzt wird und bei der in der Nähe dieser optischen Bauelemente eine schaltbare Blende zur Unterdrükkung des Hellfeldbündels vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Brechkraft der inneren Zone (9a) mindestens eines der optischen Bauelemente (9) so gewählt ist, daß die Lichtquelle (12) in die hintere Brennebene (2a)eines Mikroskop-Objektivs (2) abgebildet wird, und daß in dem Strahlengang zwischen dem optischen Bauelement (9) und dem Mikroskop-Objektiv (2) ein ausschließlich das Dunkelfeldbündel als Lichtring in eine Ebene (\5a) auf der Hinterseite des Mikroskop-Objektivs abbildender, als Rotationskörper ausgebildeter, auf seiner Innenfläche reflektierender Spiegel (5) vorgesehen ist.

2. Auflicht-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel (5) als Rotationskörper eines Ellipsenabschnittes ausgebildet ist, wobei der eine Brennpunkt des Ellipsenabschnittes im Bereich der äußeren Zone des optischen Bauelementes (9b) liegt und die Rotationsachse die optische Achse der Beleuchtungseinrichtung ist.

3. Auflicht-Beleuchtungseiiirichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Näherung des Ellipsenabschnittes ein Kreisabschnitt vorgesehenist.

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