DE2632341A1

DE2632341A1 - OPTICAL DEVICE

Info

Publication number: DE2632341A1
Application number: DE19762632341
Authority: DE
Inventors: Guenther Dipl Ing Ranninger; Franz Dr Twaroch
Original assignee: C Reichert Optische Werke AG
Current assignee: C Reichert Optische Werke AG
Priority date: 1976-07-17
Filing date: 1976-07-17
Publication date: 1978-01-26
Also published as: HK97484A; FR2358667B1; FR2358667A1; GB1589891A

Description

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Firma C. REICHERT OPTISCHE WERKE AG, Hernalser Hauptstrasse 219, A-1170 Wien / ÖsterreichC. REICHERT OPTISCHE WERKE AG, Hernalser Hauptstrasse 219, A-1170 Vienna / Austria

Opti s ehe s Ge rätOpti s before device

Die Erfindung befasst sich mit optischen Geräten, insbesondere Mikroskopen, mit einer Lichtquelle, deren Strahlung über lichtbrechende und/oder reflektierende optische Glieder zu einem strahlungsempfindlichen Empfänger, insbesondere einem photographischen Film oder einer Fernsehkamera, gelangt, wobei im Strahlengang zwischen Lichtquelle und Empfänger ein Mehrfach-Interferenzfilter mit einem Belag aus mehreren, auf einem transparenten Träger befindlichen dielektrischen Schichten angeordnet ist.The invention is concerned with optical devices, in particular microscopes, with a light source, the radiation thereof Via light-refracting and / or reflective optical elements to a radiation-sensitive receiver, in particular a photographic film or a television camera, arrives in the beam path between the light source and receiver a multiple interference filter with a coating of several dielectric layers on a transparent support Layers is arranged.

Farbfilme und in bestimmtem Umfange auch Fernsehkameras sind vom Hersteller auf eine ganz bestimmte Farbtemperatur der Lichtquelle eingestellt. Für Kunstlicht beträgt diese Farbtemperatur im allgemeinen 3.200° K, für Tageslicht 6.000° K. Wenn nun die Farbtemperatur der Lichtquelle von der idealen Farbtemperatur für den Empfänger, sei es photographischer Film, sei es Fernsehkamera, abweicht, so erhält man bei einer Aufnahme keine farbgetreue Wiedergabe des zu photographierenden oder zu betrachtenden Objektes. Hier besteht nun weitgehend die Möglichkeit, Farbverfälschungen durch Wahl einer geeigneten Lichtquelle auszuschalten. Color films and, to a certain extent, television cameras are set to a very specific color temperature by the manufacturer set the light source. For artificial light this is Color temperature generally 3,200 ° K, for daylight 6,000 ° K. If now the color temperature of the light source is from differs from the ideal color temperature for the receiver, be it photographic film or television camera there is no true-to-color reproduction of the object to be photographed or viewed when taking a picture. There is now largely the possibility of color distortions off by choosing a suitable light source.

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Andererseits muss aber auch davon ausgegangen werden, dass optische Systeme heutzutage praktisch ausnahmslos reflexmindernde Beläge auf den optischen Gliedern, sei es Prismen, sei es Linsen, enthalten. Der Reflexionsgrad derartiger Vergütungen ist nun nicht farbneutral, sondern zeigt gegen den kurz- und langwelligen Bereich des sichtbaren Spektrums im allgemeinen einen Anstieg der Reflexion. Bei Hintereinanderschaltung mehrerer optischer Glieder tritt eine entsprechende Verstärkung dieser farbabhängig unterschiedlichen Reflexion ein, was bedeutet, dass auf den Empfänger zu wenig rote bzw. blaue Strahlung gelangt. Dadurch entsteht eine bisweilen recht beachtliche Farbverfälschung. Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass hochbrechende Gläser bereits den nahen UV-Bereich absorbieren, was zu einem zusätzlichen Gelbstich führt. Will man daher einwandfreie Farbaufnahmen bei einem derartigen Gerät erhalten, so ist es erforderlich, für eine Korrektur der Farbverfälschungen zu sorgen.On the other hand, it must also be assumed that optical systems nowadays are practically without exception anti-reflective Deposits on the optical members, be it prisms, be it lenses. The reflectance of such Remuneration is now not color-neutral, but shows against the short- and long-wave range of the visible Spectrum generally shows an increase in reflection. When several optical elements are connected in series, occurs a corresponding amplification of this color-dependent, different reflection, which means that on the receiver too little red or blue radiation arrives. This results in a sometimes quite considerable color falsification. Furthermore, it must be taken into account that high-index glasses already absorb the near UV range, which leads to an additional Yellow cast leads. If you want to get flawless color images with such a device, so is it is necessary to correct the color distortions.

Hierzu wurde bisher versucht, in der Masse eingefärbte Filter, z.B. Glas- oder Gelatine-Filter, zu verwenden. Hierbei ist jedoch nachteilig, dass praktisch alle Farbgläser eine mehr oder weniger starke Absorption im UV- und Blaubereich zeigen. Dies bedeutet, dass der ohnehin bereits zu geringe Blauanteil noch mehr geschwächt und damit die Gelbstichigkeit vergrössert wird. Weiterhin ist bei Verwendung von Massefiltern insbesondere nachteilig, dass infolge der starken Grunddämpfung dieser Filter eine beachtliche Verlängerung der Belichtungszeit erforderlich ist, d.h. die Empfindlichkeit der Filme bzw. einer Kamera, die ohnehin häufig nicht sehr hoch ist, nicht entsprechend ausgenutzt werden kann.Up to now, attempts have been made to use filters colored in the mass, e.g. glass or gelatine filters. Here However, it is disadvantageous that practically all colored glasses have a more or less strong absorption in the UV and blue range demonstrate. This means that the already too low blue component is weakened even more and thus the yellow tinge is enlarged. Furthermore, when using mass filters, it is particularly disadvantageous that due to the strong Basic attenuation of this filter requires a considerable increase in the exposure time, i.e. the sensitivity the films or a camera, which is often not very high anyway, cannot be used appropriately.

Es ist ausserdem so, dass der spektrale Kurvenverlauf der Transparenz der zur Verfügung stehenden Gläser bzw. Folien gegeben ist und auch durch Kombination mehrerer verschiedener Sorten von Filtern, wobei Farbe und Filterdicke variiertIt is also the case that the spectral curve profile of the transparency of the glasses or foils available is given and also by combining several different types of filters, whereby the color and filter thickness vary

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werden können, nur eine ungenügende Anpassung an die Sollkorrektur-Kurve ermöglicht wird. Selbst wenn man versucht, eine optimale Korrektur mit Massefiltern zu erreichen, so ist das Ergebnis bei optischen Geräten mit vielen optischen Gliedern, d.h. entsprechend vielen reflexmindernden Schichten (insbesondere bei Mikroskopen), eventuell zwar eine richtige Objektfarbe, wobei dann aber der Hintergrund gelb ist. Eine andere erreichbare Möglichkeit ist weisser, d.h. neutraler Hintergrund, in welchem Falle aber eine gewisse Verfälschung der Objektfarben in Kauf genommen werden muss.only an insufficient adaptation to the target correction curve is made possible. Even if you try to achieve an optimal correction with mass filters, so is the result for optical devices with many optical elements, i.e. a corresponding number of reflection-reducing layers (especially with microscopes), possibly a correct object color, but then the background is yellow is. Another possibility that can be achieved is a white, i.e. neutral background, in which case a certain one Falsification of the object colors must be accepted.

Abgesehen von den vorstehend erläuterten Mangeln ergeben sich bei Verwendung verkitteter Folien auch noch dadurch Schwierigkeiten, dass sich diese aus optischen und thermischen Gründen nicht beliebig im Gerät plazieren lassen. Beispielsweise ist durch fehlende Planparallelität und unterschiedliche Brechungsindizes von Deckglas, Folie und Kitt eine Bildverschlechterung im Abbildungsstrahlengang zu befürchten, weshalb sie dort kaum eingesetzt werden können. Im Beleuchtungsstrahlengang bereitet die Anwendung von verkitteten Folien wegen der höheren Temperaturen Schwierigkeiten. Apart from the deficiencies explained above When using cemented foils there are also difficulties in that these are made up of optical and thermal Do not allow reasons to be placed anywhere in the device. For example, the lack of plane parallelism and different Refractive indices of cover glass, foil and putty to fear an image deterioration in the imaging beam path, which is why they can hardly be used there. In the lighting beam path prepares the application of cemented Foil difficulties because of the higher temperatures.

Die Verwendung von Farbgläsern ist deswegen ungünstig, da Dicke und B'arbton genau ausgewählt werden müssen. Schliesslich ist bei allen Farbfiltern noch zu berücksichtigen, dass die Belichtungszeiten bei Verwendung von photographischen Filmen experimentell ermittelt und diese Belichtungszeiten dann sehr genau eingehalten werden müssen, obwohl der Film normalerweise einen viel grösseren Belichturigsspielraum hätte. Der Grund hierfür ist darin zu sehen, dass die spektrale Empfindlichkeit des Filmes nicht der oben erläuterten "unnatürlichen" Farbtransmission des jeweiligen optischen Gerätes angepasst ist. Farbgläser haben weiter den lJachteil, dass infolge der bei diesen vorhandenen Toleranzen man unterschiedliche .';pektralverteilungi;kurven erhalt, obwohl prinzipiell die gleichen Farbgläsor verwendet wurden.The use of colored glasses is unfavorable because the thickness and shade of the glass have to be selected precisely. In the end For all color filters it is important to note that the exposure times when using photographic Films determined experimentally and these exposure times must then be adhered to very precisely, although the film would normally have a much greater exposure latitude. The reason for this is to be seen in the fact that the spectral sensitivity of the film does not match the "unnatural" Color transmission of the respective optical device is adapted. Color glasses also have the disadvantage that as a result of the existing tolerances in these one different . '; spectral distributioni; curves preserved, although in principle the same colored glasses were used.

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Es sind auch schon Filter für optische Geräte bekannt, die es gestatten, die Farbtemperatur der Lichtquelle in eine für den Empfänger geeignete Farbtemperatur umzuwandeln. Bei derartigen Konversionsfiltern wird davon ausgegangen, dass die Lichtquelle, d.h. im allgemeinen ein Temperaturstrahler, die richtige Energieverteilung besitzt. Die Strahlung der Lichtquelle wird dann in Licht einer anderen Farbtemperatur umgewandelt. Auch bei einer derartigen Umwandlung, wozu auch bereits Interferenzfilter verwendet werden (DT-OS 23 00 790), treten die oben erläuterten, von den optischen Gliedern des Gerätes hervorgerufenen Farbverfälschungen auf, so dass zwar der durch die falsche Farbtemperatur der Lichtquelle bedingte Farbstich der Aufnahme vermieden v/erden kann, jedoch trotzdem gewisse E'arbverfälschungen gegeben sind.There are also filters for optical devices known that allow the color temperature of the light source in a to convert color temperature suitable for the receiver. In the case of such conversion filters, it is assumed that the light source, i.e. generally a temperature radiator, has the correct energy distribution. The radiation of the The light source is then converted into light of a different color temperature. Even with such a conversion, what for? Interference filters are already used (DT-OS 23 00 790), the above-mentioned occur from the optical elements of the Device caused color distortions, so that the one caused by the wrong color temperature of the light source Color cast of the recording can be avoided, but there are nevertheless certain color falsifications.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein optisches Gerät der eingangs erwähnten Art so auszubilden, dass die vorstehend erläuterten Mangel des Standes der Technik ausgeschaltet sind, wobei insbesondere in besonders einfacher Weise die Möglichkeit zur Ausschaltung der vom Gerät selbst herrührenden, d.h. bei jedem Gerät unterschiedlichen Farbverfälschungen, gegeben sein soll. Hierzu wird nach der Erfindung vorgeschlagen, dass der Belag des Interferenzfilters aus absorptionsarmen Materialien mit bei Aufeinanderfolgenden Schichten unterschiedlichen Brechzahlen besteht und Dicke, Reihenfolge sowie Brechzahl des jeweils verwendeten Materials der Schichten derart gewählt sind, dass durch das Interferenzfilter im optischen Gerät von den optischen Gliedern hervorgerufene Farbverfälschungen kompensiert werden, wodurch die Energieverteilung der auf den Empfänger gelangenden Strahlung an das Emissionsspektrum der Lichtquelle angepasst wird.The invention is based on the object of designing an optical device of the type mentioned at the outset in such a way that the The deficiencies of the prior art explained above are eliminated, in particular in a particularly simple manner Way, the possibility of eliminating the color falsifications originating from the device itself, i.e. different color falsifications for each device, should be given. For this purpose, it is proposed according to the invention that the coating of the interference filter consists of low-absorption materials with different refractive indices for successive layers and The thickness, sequence and refractive index of the material used in the layers are selected in such a way that the Interference filters in the optical device compensate for color distortions caused by the optical elements, whereby the energy distribution of the radiation reaching the receiver to the emission spectrum of the light source is adjusted.

Das Wesen der Erfindung ist also darin zu sehen, ein an sich bekanntes Mehrschicht-Interferenzfilter zur Korrektur derThe essence of the invention is therefore to be seen in a known multi-layer interference filter for correcting the

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Farbverfälschungen zu verwenden, wobei nach der Erfindung " erstmals der Vorschlag gemacht wird, überhaupt von den optischen Gliedern des Gerätes selbst hervorgerufene Farbfehler auszugleichen. Auf diese Fehlerquelle wurde bisher auch noch keine Rücksicht genommen, da die zur Änderung der Farbtemperatur eingesetzten Konversionsfilter keine diesbezügliche Möglichkeit boten. Es sei hierzu nochmals auf die DT-OS 23 00 790 hingewiesen. Auch dort ist nur die Möglichkeit angesprochen, die Transparenz des Filters praktisch über den gesamten sichtbaren Spektralbereich abhängig vom Einfallswinkel unterschiedlich zu gestalten. Auch die bekannten Aufnahmekorrektur-Filter boten bisher nur die Möglichkeit, einen ganz speziellen Spektralbereich selektiv zu korrigieren, wobei unter Umständen eine Vielzahl von Korrekturfiltern hintereinandergeschaltet werden müssten, was aber zu einer derart starken Verminderung der Energie der Lichtquelle führen kann, dass die Restlichtstärke beim Empfänger vor allem bei mikroskopischen Aufnahmen nicht mehr ausreicht. Bei einem Vorgehen nach der Erfindung wird nun erstmals die Möglichkeit geboten, individuell an das einzelne Gerät angepasst Farbverfälschungen zu korrigieren, wobei das gleiche Filter praktisch für alle Filme entsprechender Farbtemperatur eingesetzt werden kann, da ja die Energieverteilung der Lichtquelle, die für die Farbtemperatur massgeblich ist, durch das Filter auf jeden Fall vor dem Empfänger wiederhergestellt wird. Das erfindungsgemass ausgebildete Mehrfachinterferenzfilter kann dabei an den unterschiedlichsten Stellen im Strahlengang des optischen Gerätes angebracht werden, wobei allerdings im allgemeinen das bzw. die Filter dort anzubringen sind, wo das Strahlenbündel breit und infolgedessen die Strahlendivergenz klein ist. Bei einem Mikroskop mit einer Photoeinrichtung ist es ausserdem günstig, das Filter bereits vor der Trennung Einblick/Photoeinrichtung im Strahlengang anzubringen, da dann das Bild auch im Einblick farbrichtig erscheint. Infolgedessen dürfte es günstig sein, das Filter auf der Beleuchtungsseite vorzusehen.To use color falsifications, according to the invention " for the first time the proposal is made to compensate for color errors caused by the optical elements of the device itself. So far, this has been the source of error also not taken into account, as the change in the The conversion filters used in the color temperature did not offer any possibility of this. For this purpose it is again to the DT-OS 23 00 790 pointed out. Here, too, only the possibility is addressed, the transparency of the filter is practical over the entire visible spectral range depending on Make angles of incidence different. Even the well-known recording correction filters previously only offered the option of selectively applying a very special spectral range correct, whereby under certain circumstances a large number of correction filters would have to be connected in series, but what can lead to such a strong reduction in the energy of the light source that the residual light intensity at the receiver is no longer sufficient, especially with microscopic images. In a procedure according to the invention, the possibility is now offered for the first time, individually adapted to the individual device Correct color distortions, using the same filter for practically all films of the corresponding color temperature can be used, since the energy distribution of the The light source, which is decisive for the color temperature, is definitely restored by the filter in front of the receiver will. The multiple interference filter designed according to the invention can be attached at various points in the beam path of the optical device, however, generally the filter or filters to be attached there are where the beam is wide and consequently the beam divergence is small. With a microscope With a photo device, it is also beneficial to open the filter before the viewing / photo device is separated to be attached in the beam path, since the image then also appears in the right color when viewed. As a result, it should be cheap be to provide the filter on the lighting side.

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Bei Verwendung eines Interferenzfilters, wie dies nach der Erfindung vorgeschlagen wird, ergibt sich auch der Vorteil der weitgehenden Absorptionsfreiheit im Blau- und UV-Spektralbereich. Der Spektralverlauf des Filters kann leicht an das jeweilige Gerät angepasst werden, indem die Dicke der Schichten und deren Zusammensetzung bzw. Reihenfolge variiert wird. Für den Fachmann bereitet es dabei keine Schwierigkeiten, durch Messung der Spektralkurve eines optischen Gerätes festzustellen, in welchem Wellenlängenbereich Korrekturen erforderlich sind, und dann das Mehrfachinterferenzfilter durch Wahl der Dicke, Reihenfolge und Brechzahl der dielektrischen Schichten entsprechend anzupassen. Da das Filter nach der Erfindung relativ absorptionsarm ist und ausserdem die ursprüngliche spektrale Lichtverteilung der Lichtquelle am Empfänger wiederhergestellt wird, kann auch der vom Hersteller angegebene Belichtungsspielraum für Filme voll ausgenutzt werden. When using an interference filter, as proposed according to the invention, there is also the advantage the extensive freedom from absorption in the blue and UV spectral range. The spectral curve of the filter can easily can be adapted to the respective device by changing the thickness of the layers and their composition or sequence is varied. For the person skilled in the art, it is not difficult to determine in which wavelength range by measuring the spectral curve of an optical device Corrections are needed and then the multiple interference filter by choosing the thickness, order and Adjust the refractive index of the dielectric layers accordingly. Since the filter according to the invention is relatively low in absorption and the original spectral light distribution of the light source is restored at the receiver the exposure latitude for films specified by the manufacturer can also be fully utilized.

Es wird nach der Erfindung weiter vorgeschlagen, dass das Interferenzfilter zusätzlich eine Anpassung der Strahlung der Lichtquelle an die spektrale Empfindlichkeit des Empfängers bewirkt. Dies kann ebenfalls durch entsprechende Ausbildung des Filter-Belages bewerkstelligt werden, wozu unter Umständen die Zahl der dielektrischen Schichten vergrössert werden muss. Dabei ist einerseits die Möglichkeit gegeben, eine Abweichung in der Farbtemperatur der Lichtquelle und des Empfängers zu berücksichtigen. Andererseits ist ja bekannt, das manche Empfänger eine von der der idealen Farbtemperatur entsprechenden Spektralverteilung abweichende spektrale Empfindlichkeit besitzen. Derartige Abweichungen können auch aufgefangen werden, was dann natürlich bedeutet, dass jeweils abhängig von dem Empfänger unterschiedliche Mehrfach-Interferenzfilter eingesetzt werden müssen.It is further proposed according to the invention that the The interference filter also adjusts the radiation from the light source to the spectral sensitivity of the receiver. This can also be done through appropriate Formation of the filter coating can be accomplished, for which purpose the number of dielectric layers may be increased must become. On the one hand, there is the possibility of a deviation in the color temperature of the light source and the recipient must be taken into account. On the other hand, it is known that some recipients are one of the ideal Color temperature corresponding spectral distribution have different spectral sensitivity. Such deviations can also be intercepted, which then of course means that depending on the recipient, different Multiple interference filters must be used.

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Bei dem Gerät nach der Erfindung besteht also z.B. die Möglichkeit, eine Korrektur ohne Änderung der Farbtemperatur, also nur eine Korrektur der gerätebedingten Farbfehler zu bewirken (kurz gesagt 3.200° K "falsch" in 3.200° K "richtig"). Andererseits ist aber auch die Möglichkeit gegeben, neben der Korrektur der Gerätefehler auch die Farbtemperatur zu ändern, was kurz als Änderung von ζ.B. 3.200° K "falsch" in 6.000° IC "richtig" zum Ausdruck gebracht werden kann.With the device according to the invention there is, for example, the possibility of a correction without changing the color temperature, i.e. only a correction of the device-related color errors effect (in short, 3,200 ° K "wrong" in 3,200 ° K "right"). On the other hand, there is also the option of correcting the device errors as well as the color temperature to change what is briefly called a change from ζ.B. 3,200 ° K "wrong" in 6,000 ° IC can be expressed "correctly".

Eine besonders einfache Art der Herstellung des Interferenzfilters ist die, dass die den Belag des Interferenzfilters bildenden Schichten auf den transparenten Träger aufgedampft werden.A particularly simple way of producing the interference filter is that the layers forming the coating of the interference filter are vapor-deposited onto the transparent support will.

Üblicherweise wird man so vorgehen, dass sämtliche den Belag bildenden Schichten auf einem Träger, beispielsweise einer besonderen Glasplatte, vorgesehen sind. Es besteht aber durchaus auch die Möglichkeit, die den Belag des Interferenzfilters bildenden Schichten auf mehrere, im Strahlengang hintereinander angeordnete transparente Träger zu verteilen, wobei vor allem in diesem Falle als transparenter Träger für den Belag des Interferenzfilters wenigstens eines der optischen Glieder des Gerätes dient. Die Verteilung des Belages auf mehrere Träger kann vor allem dann vorteilhaft sein, wenn man gleichzeitig eine Anpassung an die spektrale Empfindlichkeit des Empfängers erreichen will.Usually one will proceed in such a way that all the layers forming the covering are on a carrier, for example one special glass plate, are provided. But there is also the possibility that the coating of the interference filter to distribute forming layers on a plurality of transparent supports arranged one behind the other in the beam path, wherein especially in this case as a transparent carrier for the covering of the interference filter at least one of the optical ones Members of the device are used. The distribution of the covering over several carriers can be advantageous especially when you want to achieve an adaptation to the spectral sensitivity of the receiver at the same time.

Versuche haben gezeigt, dass der Belag vorteilhafterweise aus Schichten mit abwechselnd hoher und niedriger Brechzahl aufgebaut sein sollte, wobei zweckmässig das Verhältnis der Brechzahlen (n„ : n,,,) der aufeinanderfolgenden hoch- bzw. niedriqfcbrechenden Schichten etwa 1,5 beträgt.Tests have shown that the topping is advantageous should be made up of layers with alternating high and low refractive indices, the ratio of the Refractive indices (n ": n",) of the successive high resp. low-refractive-index layers is about 1.5.

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Zur Erzielung einer besonders guten Farbkorrektur ist es günstig, wenn der Belag aus mehr als sieben dielektrischen Schichten besteht, wobei hier vorteilhafterweise jeweils die beiden äusseren und die beiden inneren Schichten des Belages auf dem transparenten Träger eine von A _ο/4 abweichende Schichtdicke besitzen, wobei 480 nm - \ 670 nm gilt.In order to achieve particularly good color correction, it is advantageous if the covering consists of more than seven dielectric layers, the two outer and the two inner layers of the covering on the transparent carrier advantageously having a _{layer thickness different from A ο} / 4, with 480 nm - \ 670 nm applies.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen: Further features, details and advantages of the invention result from the following description of an exemplary embodiment with reference to the drawing. In the drawing show:

figur 1 in graphischer Darstellung die spektrale Energieverteilung einer Lichtquelle mit einer Farbtemperatur von 3.200° K und die sich nach Durchgang durch ein optisches Gerät ergebende Energieverteilungskurve undFigure 1 shows the spectral graph in a graph Energy distribution of a light source with a color temperature of 3,200 ° K and the energy distribution curve resulting after passing through an optical device and

Figur 2 ebenfalls in graphischer Darstellung die Transmission bzw. optische Durchlässigkeit eines Filters in Abhängigkeit von der Wellenlänge.FIG. 2 also shows the transmission or optical permeability in a graph of a filter as a function of the wavelength.

Wie die Figur 1 zeigt, ergibt sich bei Durchtritt des Lichtes mit einer Färb temperatur von 3.200° K (gestrichelte Kurve) durch ein optisches Gerät infolge der oben erläuterten Umstände eine Veränderung der spektralen Verteilung, wie dies durch die ausgezogene Kurve in Figur 1 wiedergegeben ist. Bei Verwendung eines Filters nach der Erfindung bestellt nun die Möglichkeit, eine entsprechende Farbkorrektur vorzunehmen, so dass am Empfänger die gleiche spektrale Verteilung herrscht, v/ie sie der idealen Verteilung einer Lichtquelle mit 3.200 K entspricht, d.h. geniäss der gestrichelten Kurve in Figur 1. Hierzu wird beispielsweiseAs FIG. 1 shows, when the light passes through with a coloring temperature of 3,200 ° K (dashed line Curve) a change in the spectral distribution caused by an optical device as a result of the circumstances explained above, as shown by the solid curve in FIG. When using a filter according to the invention now ordered the possibility of making a corresponding color correction so that the same spectral at the receiver Distribution prevails as it corresponds to the ideal distribution of a light source with 3,200 K, i.e. the dashed line Curve in Figure 1. For this purpose, for example

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ein Filter verwendet, dessen Transmissionskurve entsprechend Figur 2 in Abhängigkeit von der Wellenlänge verläuft. Die Transmissionskurve gemäss Figur 2 erhält man z.B. mit einem Filter des aus der nachstehenden Tabelle ersichtlichen Aufbaues:a filter is used, its transmission curve accordingly Figure 2 runs as a function of the wavelength. the The transmission curve according to FIG. 2 is obtained, for example, with a filter of the type shown in the table below Structure:

Schichtlayer BrechzahlRefractive index Materialmaterial Schiski 11 2,052.05 ZrO₂ ZrO ₂ 3535 22 1,381.38 MgF₂ MgF ₂ 7070 33 2,05 .2.05. ZrO₂ ZrO ₂ 140140 44th 1,381.38 MgF₂ MgF ₂ 140140 VJlVJl 2,052.05 ZrO₂ ZrO ₂ 140140 66th 1,381.38 MgF₂ MgF ₂ 140140 77th 2,052.05 ZrO₂ ZrO ₂ 140140 88th 1,381.38 MgF₂ MgF ₂ 7070 99 2,052.05 ZrO₂ ZrO ₂ 3535 Trägercarrier 1,521.52 GlasGlass

Schichtdicke (nm)Layer thickness (nm)

Wie aus vorstehender Tabelle ersichtlich ist, besitzen die Schichten 3 bis 7 des Filters gemäss dem Beispiel die gleiche Dicke von etwa λ /4 bei einer mittleren Wellenlänge von 560 nm. Die inneren Schichten 8 und 9 und äusseren Schichten 1, 2 haben eine hiervon unterschiedliche Dicke. Dabei ist die innerste und äusserste Schicht jeweils nur 35 nm dick, während die zweiten Schichten von innen und aussen jeweils eine Dicke von 70 nm besitzen.As can be seen from the table above, the Layers 3 to 7 of the filter according to the example have the same thickness of approximately λ / 4 at a mean wavelength of 560 nm. The inner layers 8 and 9 and the outer layers 1, 2 have a different thickness. The innermost and outermost layers are each only 35 nm thick, while the second layers from the inside and outside each have a thickness of 70 nm.

Die Anpassung des Interferenzfilters an unterschiedliche Farbverfälschungen des Gerätes kann in einfacher Weise durch Änderung der Schichtdicken, Verwendung anderen Materials (mit anderem Brechungsindex), Veränderung der Reihenfolge usw. erfolgen, wobei praktisch keine Beschränkungen bestehen. Die Anzahl der Schichten hängt dabei von dem The adaptation of the interference filter to different The device can be falsified in color simply by changing the layer thickness, using a different material (with a different refractive index), or changing the order etc., with practically no restrictions. The number of layers depends on that

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Brechung3index des jeweils verwendeten Materials, aber auch davon ab, welcher Erfolg erreicht werden soll. Bei stärkerer Veränderung der Farbtemperatur werden z.B. mehr Schichten verwendet werden müssen als dann, wenn es nur darum geht, ohne Änderung der gesamten Farbtemperatur Farbfehler zu kompensieren. Refraction index of the material used, but also depends on which success is to be achieved. If the color temperature changes more strongly, for example, there are more layers must be used than when it is only a question of compensating for color errors without changing the overall color temperature.

Anhand des Beispieles ist weiter ersichtlich, dass das Verhältnis der Brechzahlen der hoch- und niedrigbrechenden, aufeinanderfolgenden Schichten etwa 1,5 beträgt.The example also shows that the ratio of the refractive indices of the high and low refractive indices, consecutive Layers is about 1.5.

Als Bescliichtungsmaterialien mit niedriger Brechzahl kommen Magneciumfluorid, Calziumfluorid, Kryolith und Lithiumfluorid in Frage, während Beschichtungsmaterialien mit hohem Brechungsindex insbesondere Ceroxid, Niob-(V)-Oxid, Yttriumoxid und Zirkonoxid sind.The coating materials with a low refractive index include magnecium fluoride, calcium fluoride, cryolite and lithium fluoride in question while coating materials with high refractive index in particular cerium oxide, niobium (V) oxide, yttrium oxide and zirconia.

Abschliessend sei noch darauf hingewiesen, dass die Erfindung natürlich nicht nur bei Mikroskopen angewendet werden kann, wobei diese allerdings sicherlich das Haupt-Anwendungsgbiet darstellen. Es wäre durchaus auch denkbar, andere optische Geräte, bei denen es auf eine farbrichtige Wiedergabe ankommt, entsprechend auszubilden. Weiterhin sei erwähnt, dass die unterschiedliche Durchlässigkeit des bei der Erfindung verwendeten Interferenzfilters durch selektive Reflexion erreicht wird, wodurch man infolge der Absorptionsarmut eine besonders geringe Lichtschwächung in Bereichen, die nicht verändert werden sollen, erreicht.Finally, it should be pointed out that the invention can of course not only be used with microscopes, although this is certainly the main area of application represent. It would also be quite conceivable to use other optical devices that rely on color-correct reproduction arrives to train accordingly. It should also be mentioned that the different permeability of the The interference filter used in the invention is achieved by selective reflection, whereby one due to the lack of absorption a particularly low level of light attenuation is achieved in areas that should not be changed.

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Claims

Patent (protection) claims:

1. Optical device, in particular a microscope, with a light source, their radiation via light-refracting and / or reflective optical elements to a radiation-sensitive receiver, in particular a photographic one Film or a television camera, arrives, with a multiple interference filter with a coating of several on one in the beam path between the light source and receiver transparent support located dielectric layers is arranged, characterized in that the coating of the interference filter made of low-absorption materials increases in successive layers differently There is refractive index and thickness, sequence and refractive index of the material used in each case Layers are chosen such that caused by the interference filter in the optical device from the optical elements Color distortions are compensated, whereby the energy distribution of the reaching the receiver Radiation is adapted to the emission spectrum of the light source.

2. Optical device according to claim 1, characterized in that that the interference filter also adjusts the radiation from the light source to the spectral sensitivity of the recipient.

3. Optical device according to claim 1 or 2, characterized in that that the layers forming the coating of the interference filter are vapor-deposited onto the transparent carrier are.

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4. Optical device according to one of the preceding claims, characterized in that the coating of the interference filter forming layers on several transparent carriers arranged one behind the other in the beam path are distributed.

5. Optical device according to one of the preceding claims, characterized in that as a transparent carrier at least one of the optical elements of the device is used for covering the interference filter.

6. Optical device according to one of the preceding claims, characterized in that the covering is composed of layers there is an alternating high and low refractive index.

7. Optical device according to claim 6, characterized in that the ratio of the refractive indices (n, r: η) of the successive high and low refractive index layers is about 1.5.

8. Optical device according to one of the preceding claims, characterized in that the covering consists of more than seven dielectric layers.

9. Optical device according to claim 8, characterized in that the two outer and the two inner layers of the covering on the transparent carrier have a layer thickness other than λ / 4, 480 nm ^ \ _Q ^ 670 nm.

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