DE2437652A1

DE2437652A1 - Image-inverting tube lens for microscopes - with image plane displacement compensated over whole zoom range

Info

Publication number: DE2437652A1
Application number: DE2437652A
Authority: DE
Inventors: Walter Klein; Guenter Rheinheimer
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Priority date: 1974-08-05
Filing date: 1974-08-05
Publication date: 1976-02-26

Abstract

The microscope objective is followed by a field lens, two converging elements rigidly attached to each other, a diverging element between the two converging elements and finally a second diverging element. At least one lens i.e. one of the diverging lenses, can also be moved parallel to the optical axis, and if necessary can also carry out corrective movements to compensate for image field displacement caused by movement of the interconnected converging elements. The optical data are such that the corrective movements can be kept very small. Tolerance ranges are specified for each lens mainly as functions of the overall system length.

Description

Pankratische Tubuslinsenanordnung Die Anmeldung betrifft eine pankratische bildun.kenronde Tubuslinsenanordnung für Mikroskopo, bei der auf das Objektiv eine Feldlinse, ein Systemteil mit zwei starr miteinander verbundenen sammelnden optischen Gliedern, eine zerstreuende Linse zwischen diesen beiden G-liedern und eine zerstreuende Linse nach dem Systemteil folgen. Pancratic tube lens arrangement The application relates to a pancratic tube lens arrangement bildun.kenronde tube lens arrangement for microscopes, in which a Field lens, a system part with two rigidly interconnected converging optical systems Linking, a dispersing lens between these two G-links and a dispersing lens Follow the lens after the system part.

Die Brennweitenvariation der Linsenanordnung wird durch Verschiebung des Systemteils längs der optischen Achse bewirkt.The focal length variation of the lens arrangement is caused by displacement of the system part caused along the optical axis.

Mit dor Verschiebung ist eine Bildfeldwanderung verbunden, wie sie bereits in der DT-AS 1 153 185 beschrieben ist. Danach hat eine solche Anordnung bei der Variation nur vier Einstellungen, bei denen das (Zwischen-)Bild in der richtigen Ebene gesehen wird. Dazwischen kann gegebenenfalls eine wirksame Korrektur durch entsprochende Verstellung der Objektebene erfolgen.A wandering of the field of view, like her, is connected with the shift is already described in DT-AS 1 153 185. After that has such an arrangement with the variation only four settings, with which the (intermediate) picture in the correct Level is seen. In between, an effective correction can be carried out if necessary appropriate adjustment of the object level.

Diese bei den bekannten Anordnungen aiiftretande unerwünschte Verknüpfung von verschiedenen Schärfeebe.neneinstellungen einerseits der Brennweitenveränderung und andererseits der Objektebenoneinstellung, die nicht immer möglich ist, ist bei der vorliegenden Anmeldung zum Anlaß genommen worden, eine pankratische Tubuslinsenanordnung zu konstruieren, die eine solche Bildebenwanderung für den gesamten Variationsbereich ausgleicht.This connection, which is undesirable in the known arrangements, occurs of different sharpness level settings on the one hand the change in focal length and on the other hand the object subsonic setting, which is not always possible, is at of the present application has been taken as an occasion, a pancratic tube lens arrangement to construct such an image migration for the entire range of variation compensates.

Gegenstand der Anmeldung ist daher eine pankratische Tubuslinsenanordnung der eingangs genannten Art, die sich dadurch auszeichnet, daß mindestens eine Linse zusätzlich parallel zur optischen Achse bewegbar gelagert ist und bei Erfordernis zum Ausgleich der Bildfeldwanderung bei Variation durch Bewegung des Systemteils gleichzeitig Korrekturbewegungen ausführt.The subject of the application is therefore a pancratic tube lens arrangement of the type mentioned above, which is thereby distinguishes that at least a lens is additionally movably mounted parallel to the optical axis and at Requirement to compensate for the wandering of the field of view in the event of variation due to the movement of the Part of the system executes corrective movements at the same time.

Diese Korrekturbewegungen werden vorteilhaft von einer der negativ brechenden Linsen ausgeführt, die buwegbar gelagert und mechanisch an die variable Brennweiteneinstellung gekoppelt ist.These corrective movements are beneficial from one of the negative refractive lenses executed, which can be moved and mechanically attached to the variable Focal length adjustment is coupled.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die neue pankratische Tubuslinsenanordnung schematisch dargestellt.In the drawing is an embodiment of the new pancratic Tube lens arrangement shown schematically.

Es zeigen: Fig. 1 den Strahlenverlauf in der neuen pankratischen Tubuslinsenanordnung; Fig. 2 die zugehörige Bildfeldwanderung der Bildebene B2 In der Objektebene 1 befindot sich ein Objekt O, das durch ein Objektiv 2 in eine Zwischenbildebene B1 abgebildet wird. Die pankratische Tubuslinsenanordnung, bestehend aus einer Feldlinse 3, einem Systemteil 4 mit zwei starr verbundenen, positiv brechenden Linsen 4a und 4b, einer nogativ brechenden Linse 5 innerhalb und einer negativ brechenden Linse 6 außerhalb dieses Systemteils bildet das Zwischenbild B1 in die Ebene B2 ab.1 shows the beam path in the new pancratic tube lens arrangement; 2 shows the associated image field wandering of image plane B2 located in object plane 1 an object O, which is imaged by an objective 2 in an intermediate image plane B1 will. The pancratic tube lens arrangement, consisting of a field lens 3, a System part 4 with two rigidly connected, positive refractive lenses 4a and 4b, one negative refractive lens 5 inside and a negative refractive lens 6 outside this system part maps the intermediate image B1 into plane B2.

Die bildebene B2 wird durch ein Okular 7 beobachtet, wobei ein fester Okular-Tubus-Abstand eingestellt ist.The image plane B2 is observed through an eyepiece 7, with a fixed Eyepiece-tube distance is set.

Wahrend der Verstellung V des Systemteils 4 wandert, wie dor g. 2 zu entnehmen ist, dio Bildebene B2 durch vier Nulldurchgänge. Die Abweichungen können, wenn-sie nicht mehr vom Auge kompensiert werden, von einer Objektverschiebung S ausgeglichen werden, soweit es die Objektabbildungseigenschaften zulassen. Eine Solche Brennweitenveränderung ist aber ungenau und möglicherweise bei großen Abweichungen # gar niont möglich. Außerdem ist dieser zusätzliche Bedienungsaufwand beim Mikroskopieren sehr lästig. Deshalb wird erfindungsgemäß eine zusätzliche Bewegung K1, K2 dor negativ brechenden Linsen durchgeführt, und zwar gleichzeitig mit der Systemverstellung V. Dazu eignen sich beispielsweise mechanisch gekoppelte Spindeln oder Spindelteile mit unterschiedlicher Gewindesteigung, die z.B. mit einem Gewindeteil den Systemteil 4 und mit dem anderen die Linse 5 verschieben.During the adjustment V of the system part 4 migrates, as dor g. 2 it can be seen that the image plane B2 is divided by four Zero crossings. the Deviations can, if they are no longer compensated by the eye, by one Object displacement S are compensated as far as the object imaging properties allow. Such a change in the focal length is, however, imprecise and possible with large deviations # not possible at all. In addition, this is additional operating expense very annoying when using the microscope. Therefore, according to the invention, there is an additional movement K1, K2 dor negatively refractive lenses carried out, and at the same time with the System adjustment V. Mechanically coupled spindles, for example, are suitable for this or spindle parts with different thread pitches, e.g. with a threaded part the system part 4 and move the lens 5 with the other.

Im folgenden werden noch Daten für ein erfindungsgemäßes Beispiel einer Tubuslinsenanordnung mit den Brennweiten der einzelnen Linsen angegeben: Linse(n) Brennweite Toleranzbereich 3 f3 = 118,33 0,22L < f3 < 0,3L 4a f4a = 71,04 0,1L < f4a < 0,2L 4b f4b = 69,65 0,1L < f4b < 0,2L 5 f5 - -41,09 O,06L<-f2 < 0,12L 6 f6 = -330,74 100 < -f4Data for an example according to the invention are also given below a tube lens arrangement with the focal lengths of the individual lenses: lens (s) Focal length tolerance range 3 f3 = 118.33 0.22L <f3 <0.3L 4a f4a = 71.04 0.1L <f4a <0.2L 4b f4b = 69.65 0.1L <f4b <0.2L 5 f5 - -41.09 0.06L <-f2 <0.12L 6 f6 = -330.74 100 <-f4

Claims

Claims 1. Pancratic image-inverting tube lens arrangement for Microscopes with a field lens on the objective, a system part with two rigidly connected to each other connected converging optical members, a diffusing lens between them both members and a divergent lens follow dom system part, d a d u r c h g-e k e n n -z e i c h n e t that at least one lens (5, 6) ADDITIONALLY is mounted movably parallel to the optical axis and if necessary to compensate the image field migration with variation due to movement (V) of the system part (4) at the same time Corrective movements (k).

2. Pancratic tube lens arrangement according to claim 1, characterized in that that at least the nogatively refractive lens arranged within the system part (4) (5) is movably mounted.

3. Pancratic tube lens arrangement according to claim 1, characterized in that that at least the negative refractive lens arranged outside the system part (4) (6) is movably mounted.

4. Pancratic tube lens arrangement according to claim 2 or 3, characterized characterized in that the data of the optical members are chosen so that the corrective movement can be kept very small.

5. Pancratic tube lens arrangement according to one of the preceding Claims, characterized by the use of lenses with the following data: lens (s) Focal length tolerance range 3 f3 = 118.33 0.22L <f3 <0.3L 4a f4a = 71.04 0.1L <f4a <0.2L 4b f4b = 69.65 0.1L <, 4b <0.2L 5 f5 = -41.09 0.06L <-f2 <0.12L 6 f6 = -330.74 100 <-f4