DE2717033A1 - Mikrofotografische lichtmesseinrichtung - Google Patents

Description

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Mikrofotografit ehe Lichtmeßeinri ohtung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung der Objekthelligkeit und damit zur Bestimmung der Belichtunge zeit in mikrofotograflachen Geräten.

Es ist bei derartigen Geräten bekannt, au« dem Aufnahmestrahlengang vom Objektiv zum FiIn einen Teil-Strahlengang für die visuelle Beobachtung auszuspiegeln. Ferner ist es bekaunt, einen weiteren Teil« Strahlengang aus zu spiegeln, der zur Belichtungsnessung dient·

Diese Belichtungsmessungkann mit mehreren Methoden durchgeführt werden. Z.B. kann mit Hilfe einer Zwischenlinse die Austrittspupille des Objektive übe: einen Strahlenteiler in eine Hilfsebene abgebildet werden, in der ein fotoelektrischer Empfänger angeordnet ist, dessen der Objekthelligkeit entsprechendes Ausgangesignal einem Anzeigegerät oder auoh, zwecke automatischer Steuerung, direkt der Versohlußsteuerung zugeführt wird. Es kann aber auch das Objekt selbst über einen Strahlenteiler in eine Bildebene abgebildet werden, in der ebenfalls ein fotoelektrisoher Empfänger angeordnet iflt.

Insbesondere im letzteren Fell kann die Anordnung auch derart getroffen sein, daß zwisohen einer Messung des gesamten Objektbildes (Integralmessung) und einer Messung nur

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eil.os Bildteiles (Do tailmessung) durch Einführen unterschiedlicher Blenden umgeschaltet werden kann. Da das bildwichtige Detail aber nur in den seltensten Fällen in der Mitte des Objektes bzw. dessen Bildes liegt, ist bereits vorgeschlagen worden, die Blende, die zur Lokalisierung des Bilddetails dient, ortevariabel zu machen, so daß ihre kleine öffnung praktisch auf jede Stelle des Bildes geschoben werden kann, mit dem Ergebnis, daß dann eben nur Lioht von diesem Detail zum Fotoempfänger gelangt, während der Rest des Objektes bzw. dessen Bildes abgeblendet bleibt. Statt dessen könnte man natürlich auch die Blende fest anordnen und dafür das Objekt so lange verschieben, bis das gewUnsohte Detail in der Blendenöffnung erscheint. Dies ist in einer älteren Aueftthrungeform auch bereits bekannt, ist aber gegenüber einer ortevariablen Meßfeldblende umständlich und damit naohteilig.

Aber auch die Anordnung einer ortsvariablen Meßfeldblende hat insofern gewisse Nachteile, als für die Verschiebe-Möglichkeit der Blende ein verhältnismäßig großer Raum vorgesehen sein muß und der Aufwand zur Verschiebung der Blende optisoh und mechanisch sehr groß ist.

Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine mikrofotografieoh· Meßeinrichtung zu schaffen, bei der dieser Platzbedarf und der große optisoh-meohanisohe Aufwand im Blendenraum nicht auftritt und trotzdem eine Detailmessung ohne mühsames Verschieben des Objektes möglioh ist.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen dem Strahlenteiler und der Meßfeldblende ein kardanisch aufgehängter Umlenkspiegel angeordnet ist und

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und daß sowohl Mittel zum Verstellen des Umlenkspiegels als auch Mittel zur Beobachtung des in der Blen.ionöff-DUDg erscheinenden Objektdetails vorgesehfeu β .Lud

Während bei den Meßmethoden nach dem Stand der Teohnik entweder die Blende ortsfest bleibt und das Objekt so lange verschoben wird, bis das gewünsohte Objektc'atail in der Blendenöffnung ersoheint, oder das Objekt insoweit ortefest bleibt und die Blende mit ihrer Öffnung zu dun bildwiohtigen Objektdetail hin versohobon wird, bleiben in der erfundenen Einrichtung sowohl das Objekt als auch die Meßfel« blende ortsfest. Ss wird lediglich mittels des kardanisch aufgehängten Spiegels das Bild des Objektes verschoben, und zwar in der Weise, daß die Bild des bildwiohtigen Objektdetails duroh die für die Detailmessung bestimmte Öffnung der MeUfeidblende für den fotoelektrieohen Empfänger siohtbar wird.

Die Art und Weise, wie der kardanisch aufgehängte Spiegel schwenkt und damit das Bild des Objektes auf der Meßfeldblende verschoben wird, ist an sich ohne Bedeutung. Z.B. kann dies durch ein manuell betätigbares Getriebe geschehen. Es wird jedoch insbesondere vorgeschlagen, dies mittels elektrischer Verstellmittel (Motore) zu bewirken, die ihrerseits von einem Mikroprozessor ansteuerbar sein können«

Damit in der Blendenöffnung für die Detailmessung auoh mit Sicherheit das bildwiohtige Bilddetail eingefangen wird, ist es natürlich erforderlich, den Einstellvorgang zu beobachten. Es wird daher vorgeschlagen, der Meßfeldblende einen Reflexspiegel naohzuordnen, Über den die Blendenöffnung beobaohtbar ist, wenn der fotnelektrisohe Empfänger aus dem Strahlengang entfernt ist.

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In einer bevorzugten Ausführuncsfon können der Roflexspiegel und der Fotoempfänger baulich miteinander auf einer besonderen Sohie be einheit dex-gortalt verbunden sein, d«-:ß je nach Schieberstellung tiitvader der Reflex»piegel odnr der Fotoempf ängor im Strah f;»ngang steht. Der Schiebei· hat dann die beiden fixierten Stellungen "Heobaohten" und "Messen", zwisohen denen er Torschiebbar IsI₁

Insbesondere wenn ein Mikroproso: sor zur Steuerung der elektrischen Vers tu Unit te I dee kardanisch aufgehängten Spiegels vorwendet wird, ist es abor auch möglich,für die Sichtbarmachung des in der Blendenöffnung ei\j ehe inenden Objektdetails einen Leuchtzeiger zu benutzen, der als heller Punkt Übar das ohnehin von Benutzer beobaohtete Bildfeld wandert· Die Bewegung des kardaniaoh aufgehängten

Spiegels und die Bewegung des hellen Punktes über das

Bildfeld müssen dann lediglioh vom Mikroprozessor proportional gesteuert werden«

In an sich bekannter Weise ist es auoh möglich, die Meßfeldblende selbst als Sohieber auszubilden und zusätzlich zu der Blendenöffnung für die Detailmessung mit einer zweiten, größeren Öffnung für eine Integralmessung zu versehen. Die Meßfeldblende kann dann ebenfalls zwisohen zwei fixen Stellungen verschoben werden, so daß in der einen Stellung eine Detailnessung und in der anderen Stellung eine Integralmessung vorgenommen -werden kann, in welcher der Umlenkspiegel «ine Mittelstellung einnimmt.

Ua die Blende für die Detailmessung der Fora des jeweiligen blldwiohtigen Details angleiohen zu können, wird ferner vorgeschlagen, diese Blende in ihrer Fora und Größe veränderbar zu machen. Diese Blende bzw. deren Öffnung ist daher ηloht immer von runder Form, sondern kann auoh

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zu einer rechteckigen, ovalei., oblongen odnr zu eine»" son stigen geeigneten Form und Größe versteht werden. Die Größe der Blende ist bei der Belichtung; mesr ung natilrli h duroh entsprechend· Eichfaktoren zu berücksichtigen, die manuell oder automatisch eingebracht werden können«

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungs-

beispiel dargestellt. Es zeigern

Fig. 1 sohenatisoh ein Mikroskop mit der erfundenen Ein-

riohtung in Ansicht»
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der erfundenen

Einrichtung im Detail«

In Fig. 1 ist ein Mikroskopstativ 1 dargestellt« das ir> bekannter Weise in wesentlichen über einen Tubus 2 mit Objektiv 3 und einen Tisoh k verfügt.

Das Mikroskopstativ 1 hat einen waagerechten Trägerteil 1a, an dem auf der Beobachterseite ein schräger Okularteil 5 angesetzt ist« über de· Trägerteil erheLt sich •in weiterer Tubus 6, der ein· Aufsetzkamera 7 nit zwi~ βohengesehalte ten Kamera-VersohIuO 8 trägt.

Über dem Okularteil 5 ist an den Tubus 6 eine Meßeinrichtung 9 angesetzt« die Über ein eigenes Beobaohtungsokular 10 verfügt.

Im Inneren des Tubus 6 ist ein Strahlenteiler 11 angeordnet, der »inen Teil der vom Objektiv 3 kommenden Strahlen in die Meßeinriohtung 9 ablenkt« Die funktionswesentliohen Teile dieser Meßeinriohtung sind am besten aus Fig« 2 erkennbar. Sie bestehen aus einem kardanisch gelagerten Umlenkspiegel 12. einem Meßfeldblenden-Schieber 13» einem fotoelektrischen Empfänger 14. einem Reflex-

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I olenlobleilung

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spiegel 15 und dem bereits erwähnten Beobachtuiigsokular 10« Hinzu kommt noch ein Linsensystem 16, das ein Bild des Objektes in der Ebene der Meßfeldblende 13 entwirft.

Der Meßf eldblenden-Sohieber 13 ist' als. Schieber auegelildet, der eino kleinere Blende 13a für die Detailmessung und eine größere Blende 13b flir eine Integralmessung be sitzt. Der Meßfeldblenden-Schieber ist in Richtung des Doppelpfeiles A in der Weise verschiebbar, daß entweder die Blende 13a oder die Blende 13b in der optischen Achse 17 steht.

Desgleichen sind der Fotoempfänger Ik und der Reflexepiegel 15 auf einem gemeinsamen Sohieber 18 zu einer Baueinheit zusammengefaßt. Dieser Schieber 18 ist ebenfalls mit zwei Öffnungen 18a und I8b versehen und kann in Richtung des Doppelpfeiles B verschoben werden. Dabei gelaugt entweder die Öffnung 18a oder die Öffnung 18b in die optische Achse.

Durch die Öffnung 18a fallen die Strahlen von der jeweils eingeschalteten Blende des Meßfeldblenden-Schiebers 13 auf den Reflexspiegel 15 und von dort in das Okular 10. Ist dagegen der Schieber in seine andere Ends teilung verschoben, so fallen diese Strahlen durch die Öffnung 18b auf den dahinter angeordneten Fotoempfänger lh.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgendet Wenn eine Integralmessung beabsichtigt ist, so ist eine Beobachtung in der Meßeinrichtung unnötig, da ohnehin die Helligkeit des ganzen Objektfeldes ausgemessen wird. Es ist dann lediglich erforderlich, den Meßfeldblanden-Schieber 13 so zu verschieben, daß die große Blende 13b im Strahlen; ng steht, und den Sohieber 18 so zu ver-

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schieben, daß der Fotoeropfanger 14 ebenfalls im Strahlengang steht und daß der Umlenkspiegel 12 in einer Mittenstellung steht. Die Beobachtung des Objektes t folgt dann lediglich duroh das Okularteil 5.

Ist jedoch für die Belichtungszeit die Helligkeit eines bestimmten Objektdetails maßgebend, so muß eine Detailmessui.g vorgenommen werden. Dazu ist zunächst der Schieber 13 so zu verschieben, daß die öffnung 18a und der Reflexspiegel 15 im Strahlengang stehen· Außerdem ist der Meßfeldblenden-Sohieber 13 in die Stellung zu bringen, in der die kleine Blende 13a in der optischen Aoiise steht· Diese kleine Blende 13a kann, wie bereite besehrieben, in ihrer Form und Größe veränderbar und an das ausgewählte Bilddetail anpaßbar sein·

Danaoh ist der Umlenkspiegel 12 zu kippen und dabei das Bild 19 des Objektes Über die Meßfeidblende zu fuhren, bis das gewUnsohte Objektdetail in der Blende 13a ersoheint. Dieser Binste1Ivorgang ist duroh das Okular über den Reflexspiegel 15 beobaohtbar.

Als Handhabe fUr die Kippung des Umlenkspiegels 12 ist in dem vorliegenden Ausführung·bei·pie1 eine am Spiegel befestigte Stange mit Kugelknopf 12adargestellt. Stange und Kugelknopf stehen aber nur sinnbildlich für jedes beliebige mechanische Getrieb·, das geeignet ist, die Aufgab·, d.i. die kontrolliert· Kippung des Spiegels, zu bewirken.

Vie bereits ausgeführt, können für die Kippung des Spiegels aber auoh elektrische Verstellmittel, die z.B. mittels eines Mikroprozessors ansteuerbar sein können, eingesetzt werden. Mit diesem Mikroprozessor kann auoh

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ein Leuchtzeiger gesteuert werden, der im Gesichtsfeld 5a c* v·» OkuJ.irLö ils 5 jeweils das Detail anzeigt, das bei der ^« rad f. erreichten Stellung dos Umlenks pi eyelo 12 in die Öffnung 13a at gebildet w id.

Diese Verstell- und IteoL>aohl> ligamoi.hanismon gehören nicht zum eigentlichen i'rf iitdungsgodanken, der allein darin besteht, sowohl das Objekt als auoh die MeUfeIdblende stationär zu halten und statt dessen das Bild dos Objektes über der MeUfeidblende zu verschieben.

Naohdem durch Beobachturg festgestellt ist, daß das bildwiohtige Objektdetail duroh die Blend· I3a sichtbar is , ist dann der Sohieber 18 ϊ ο zu verschieben, daß nunmehr der Fotoempfanger Ik in der optisohen Achse 17 steht« Danaoh kann die Beliohtungsmessung durchgeführt werden, und die auf diese Weise ermittelte VersohluDzeit kann am Verschluß 8 eingestellt werden. NatUrlioh kann die vom Fotoempfanger gelieferte Größe auch direkt zur automatischen Steuerung des Verschlusses 8 benutzt werden«

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Claims (8)

Ansprüohe

1. Mikrof otografisdhu Lichtmeiioinrichtung -'.'Uv Auf im Iakamar&s an Mikroßkopen, bot denen air den Au "nnhinostrahlengang mit to Is eino.i Strahlentei Ors ein Toilstrahlenbündel ausgespiegelt wird, dai ο Ln Bild dos Objektos in einer Bildebene entwirft, in der e ino nit einor Öffnung für Detailmessung: versehene Meilfe Vlblende angeordnet ist, der ein einschiebbarer foto-• lektrisoher Empfänger in Liohtrichtung nachpeordtot ist, dadurch gekennzeichnet
daß zvisohoD dem Strahlenteiler (ii) und der MeOi v< Ldblende (13) ein kardanisch aufgehängter Umlenkspiegel (12) angeordnet ist und daß sowohl'Mittel zum Verstellen des Umlenkspiegels (i2) als auch Mittel zur Beobachtung des in der Blendenöffnung erscheinenden Objektdetails vorgesehen sind«

2· Nikrofotografisohe Liohtmeßeiuriohtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zur Einstellung des Umlenkspiegels (12) ein manuell betätigbares mechanisches Getriebe (i2a) vorgesehen ist.

3· Mikrofotografisohe Lichtmeßeinriohtung nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß als Mittel zur Einstellung des Umlenkepiegele (i2) elektrisch arbeitende
Verstellmittel vorgesehen sind.

k» Mikrofotografische Liohtmeßeinriohtung naoli Anspruch 3t daduroh gekennzeichnet, daß die elektrischen Verstellmittel mittels eines Mikroprozessors angesteuert werden.

5. Mikrofotografisohe Liohtmeßeinriohtung nach den An-

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6, Mllrof otogra: i 3uh ■ LLot>; ui«»lk> Lnri - htunß nach Anspruch da lui oh gokennzo.l ihiiat, d ß dir Kef lexspLog© 1 (i5) und der f otoo 1 iktr ■ 3 η he Eu.pf üugei· (l'O auf eiunui g·- Sohl bc (>β) au/;eordn»t sind,

7· Mikrofotografie :he LiohtneDeinriohbung naoh deu An· sprllohen 3 und h, dadtiroh gokeiifie Lohnet, da U als Mittel zur Dooiaohtung e<ti Liohtzeii:»r vor^sahen ist, dor in d·. ui vixuell I<. obaohte teu Objektbild (5^) oinon Punkt markiert, der von den Mikroprozessor proportion»! I ■it den UmI inkaplege 1 (i-) gesteuert wird,

8. Mikr>fotoeiafische Liohtmeüeinriohtung nach den Ansprüohen 1 bis 7» daduroh gekonnzeLohnet, daß der Meßfeldblenden-Sohieber (l3) zusätzlich zu der Blende für die Detailuessung (i3a) in bekannter Weise nooh • ine größere Blende (i3b) TUr die Integra 1messung besitzt und zwischen zwei Stellungen verschiebbar ist, in welohen einmal die Blende (i3a) und zum anderen die Blende (i3b) ie Strahlengang steht.

9· Mikrofotografische Liohtmeßeirii-iohtung naoh den Ansprüchen 1 bis 8, daduroh gekennzeichnet, daß die Blinde für die De ta ilnessung (l3a) naoh Fora und Größe variabel iit und daß MLttel zur Konstanthaltung des Kiiiflujiios dur Biondeiißröße auf die UeI Iohtungsvot t; Muh mi .sind.

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