DE2847962A1 - Auflicht-beleuchtungssystem fuer binokulare stereomikroskope - Google Patents

Auflicht-beleuchtungssystem fuer binokulare stereomikroskope

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DE2847962A1
DE2847962A1 DE19782847962 DE2847962A DE2847962A1 DE 2847962 A1 DE2847962 A1 DE 2847962A1 DE 19782847962 DE19782847962 DE 19782847962 DE 2847962 A DE2847962 A DE 2847962A DE 2847962 A1 DE2847962 A1 DE 2847962A1
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Description

  • Auflicht-Beleuchtungssystem für binokulare Stereomikroskope
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Auflicht-Beleuchtungssystem für. binokulare Stereomikroskope.
  • In üblichen Auflicht-Beleuchtungssystemen tritt von jeder Oberfläche der Objektivlinse reflektiertes Licht in das Beobachtungssystem ein und beeinträchtigt die Mikroskopie ungünstig, da das von der Lichtquelle emittierte Licht durch die Objektivlinse geführt wird. Ein Auflicht-Beleuchtungssystem für binokulare Stereomikroskope, das hinsichtlich des obengenannten Mangels korrigiert ist, ist aus der JA-AS 23 913/68 sowie aus der US-PS 3 405 990 bekannt. Diesesbekannte Beleuchtungssystem hat die in Fig.
  • l dargestellte Anordnung, bei der von Lichtquellen 1 und l' emittierte Beleuchtungsstrahlenbündel durch Linsen 2 bzw.
  • 2' geführt, von Polarisatoren 3 bzw. 3z polarisiert (linken ar- bzw. eben.polarisiert) und durch Objektivlinsen 5 und 5' geleitet werden, um eine Probe 6 zu beleuchten. Die Lichtstrahlbündel von der auf diese Weise beleuchteten Probe 6 durchlaufen die Objektivlinsen 5 bzw. 5', halbdurchlässige Spiegel 4 bzw. 4', Analysatoren 7 bzw. 7', Relaislinsen 8 bzw. 8' und entwerfen Bilder 9 bzw. 9' der durch die Okulare 10 bzw. 10' zu beobachtenden Probe 6. Bei diesem Beleuchtungssystem sind die Polarisatoren 3 und 3' in solchen Richtungen angeordnet, daß ihre Schwingungsrichtungen rechtwinklig zueinander stehen, und der Analysator 7 ist in solcher Richtung angeordnet, daß seine Schwingungsrichtung rechtwinklig zu derjenigen des Polarisators 3, d.h. parallel zur Schwingungsrichtung des Polarisators 3' verläuft. In ähnlicher Weise ist der Analysator 7' in solcher Richtung angeordnet, daß seine Schwingungsrichtung rechtwinklig zu derjenigen des Polarisators 3', d.h. parallel zur Schwingungs- bzw. Vibrationsrichtung des Polarisators 3 verläuft. Aufgrund dieser Anordnung der zugehörigen Polarisatoren und Analysatoren wird das von der Licht quelle l emittierte und an zugehörigen Flächen der Objektivlinse reflektierte Licht vom Analysator 7 unterbrochen.
  • In ähnlicher Weise wird das von der Lichtquelle 1' emittierte und auf den zugehörigen Flächen der Objektivlinse 5 reflektierte Licht vom Analysator 7' unterbrochen. Das auf den Oberflächen der Objektivlinsen 5 und 5' reflektierte Licht erreicht also nicht die Augen des Beobachters und kann daher die Mikroskopie nicht ungünstig beeinflussen. Andererseits fällt das von der Lichtquelle emittierte und zur Beleuchtung der Probe 6 durch die Objektivlinse 5 tretende Licht auf die Objektivlinse 5'.
  • Da der Polarisator 3, der auf der Seite der Lichtquelle 1 angeordnet ist, und der Analysator 7' auf der Seite der Objektivlinse 5' parallel zueinander verlaufende Schwingungsrichtungen haben, wird das durch die Objektivlinse 5' tretende Beobachtungslicht vom Mikroskopisten wahrgenommen, da es vom Analysator 7' nicht unterbrochen bzw. absorbiert wird. In ähnlicher Weise nimmt der Mikroskopist auch das von der Lichtquelle 1' emittierte und nach der Beleuchtung der Probe 6 durch die Objektivlinse 5 tretende Licht wahr, da dieses vom Analysator 7 nicht unterbrochen bzw. absorbiert wird. Wie aus der obigen Erläuterung klar wird, ermöglicht dieses Beleuchtungssystem eine Mikroskopie ohne Beeinträchtigung durch das von den Objektivlinsen reflektierte Licht.
  • Wenn die Probe 6 eine Substanz mit Polarisierungseigenschaften ist, so wird das zur Beleuchtung der Probe 6 dienende polarisierte Licht bezüglich seines Polarisationszu standes von der Probe beeinflußt und in der Regel in elliptisch polarisiertes Licht umgeformt. Daher werden Teile des Lichts von den Analysatoren 7 bzw. 7' unterbrochen.
  • Da die durch die Objektivlinsen 5 bzw. 5' durchtretenden und die Probe 6 beleuchtenden Lichtstrahlenbündel aus eben bzw. linear polarisiertem Licht mit unterschiedlichen Schwingungsrichtungen bestehen, ist das Licht von der Probe 6, das auf die Objektivlinse 5 fällt, gegenüber demjenigen, das auf die Objektivlinse 5' fällt, verschieden elliptisch polarisiert. Daher unterbrechen bzw. absorbieren die Analysatoren 7 und 7' unterschiedliche Mengen von Licht zur BiR=ng wahrnehmbarer Bilder, und es entstehen unterschiedliche Helligkeiten zwischen den rechten und den linken Seiten des Stereomikroskops, wodurch die Mikroskopie besonders ungünstig beeinflußt wird.
  • Außerdem haben die halbdurchlässigen Spiegel in Abhängigkeit von den Schwingungs- bzw. Vibrationsrichtungen unterschiedliche ubertragungs- und Reflexionseigenschaften. Wenn das auf die verschiedenen halbdurchlässigen Spiegel 4 und 4' fallende Licht unterschiedliche Schwingungsrichtungen hat, wie im Falle des zuvor beschriebenen Beleuchtungssystems, so zeigen die halbdurchlässigen Spiegel unterschiedliche Durchlässigkeits- und Reflexionseigenschaften. Dies führt ebenfalls zu Unterschieden in der Helligkeit der rechten und linken Bilder.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, diese, bekanntenbinokularen Stereomikroskopen der beschriebenen Art anhaftendenNachteile, insbesondere hinsichtlich der Unterschiedlichkeit der in beiden Strahlengängen wahrnehmbaren Bildhelligkeit zu vermeiden und die Bildqualität zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwei rechte und linke Polarisatoren mit zueinander parallelen Schwingungs-bzw. Vibrationsrichtungen, Analysatoren mit Schwingungs-bzw. Vibrationsrichtungen rechtwinklig zu denjenigen der Polarisatoren und Viertelwellenplatten in solcher Anordnung vorgesehen sind, daA ihre optischen Achsen unter 450 zu den Schwingungs- bzw. Vibrationsrichtungen der Polarisatoren verlaufen.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. l eine schematische Schnittansicht auf ein herkömmliches Auflicht-Beleuchtungssystem für binokulare Stereomikroskope; und Fig. 2 eine Schnittansicht durch das Auf licht-Beleuchtungssystem für binokulare Stereomikroskope gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. In diesem bezeichnen das Bezugszeichen 11 als Lichtquellen dienende Lampen, das Bezugszeichen 12 Linsen, das Bezugszeichen 13 Polarisatoren, deren Schwingungs- bzw.
  • Vibrationsrichtungen beispielsweise normal zur Papierebene verlaufen, das Bezugszeichen 14 halbdurchlässige Spiegel, das Bezugszeichen 15 Objektivlinsen, das Bezugszeichen 16 Viertelwellenplatten, das Bezugszeichen 17 eine Probe, die Bezugszeichen 18 Analysatoren, deren Schwingungs-bzw. Vibrationsrichtungen senkrecht zu denjenigen der Polarisatoren 13 verlaufen, und das Bezugszeichen 19 Okulare.
  • Die oben erwähnten optischen Elemente sind auf den rechten und linken Seiten eines binokularen Stereomikroskops die gleichen. Bei diesem Stereomikroskop durchläuft das von der Lichtquelle 11 emittierte Licht die Linse 12, wird polarisiert vom Polarisator 13, reflektiert vom halbdurchlässigen Spiegel 14 und durchläuft die Objektivlinse 15 zur Beleuchtung der Probe 17. Das über die linke optische Bahn zur Beleuchtung der Probe zugeführte Licht wird von der Probe in das rechte optische System gerichtet, während das über das rechte optische System auf die Probe gerichtete Licht über die linke optische Bahn zurückgeworfen wird. Die Lichtbündel werden von zugehörigen Objektivlinsen fokussiertaund die aus diesen Lichtbündeln entworfenen Bilder werden durch die Okulare 19 beobachtet. In diesem Falle werden die an zugehörigen Oberflächen der Objektivlinsen reflektierten Lichtstrahlen auf die zugehörigen Okulare gerichtet, jedoch von den Analysatoren 18 derart unterbrochen, daß sie nicht die Augen des Mikrokopisten erreichen, da die reflektierten Lichtstrahlen polarisiert sind und Schwingungs- bzw.
  • Vibrationsrichtungen haben, die rechtwinklig zu denjenigen der Analysatoren 18 verlaufen. Andererseits durchläuft das die Probe 17 beleuchtende und von der Objektivlinse fokussierte Licht die Viertelwellenplatte zweimal Wenn die optischen Achsen der Viertelwellenplatte unter 450 bezüglich der Schwingungsrichtungen der Analysatoren 13 angeordnet werden, hat das durch die beiden Viertelwellenplatten tretende Licht eine Schwingungsrichtung, die im Vergleich zur anfänglichen Schwingungsrichtung um 900 gedreht ist, so daß es vom Analysator 18 nicht unterbrochen bzw.
  • absorbiert ist, da der Analysator so angeordnet ist, daß seine Schwingungsrichtung rechtwinklig zu derjenigen des Polarisators 13 verläuft, so daß das Licht durch das Okular 19 beobachtet werden kann.
  • Selbst in dem Fall, daß die Probe eine Substanz mit Polarisationsverhalten ist, gewährleistet das beschriebene Auflicht-Beleuchtungssystem die gleiche Helligkeit für die BeobachtungslichtbündeMau£ den rechten und linken Seiten, da die Beleuchtungslichtbündel zirkular polarisiert sind, während sie durch die Viertelwellenplatten treten, und daher ist der Polarisierungseinfluß durch die Probe für die rechten und linken Lichtstrahlen gänge gleich, so daß die Lichtmengen, welche durch die Viertelwellenplatten 16 an der nächsten Stufe und außerdem durch die Analysatoren 18 durchtreten, in den rechten und linken Systemen nahezu gleich gehalten werden. Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß das erfindungsgemäße Auflicht-Beleuchtungssystem dadurch eine Unterbrechung der von den ennrechenden Oberflächen der Objektivlinsen reflektierten Lichtstrahlen erreicht, daß die rechten und linken Polarisatoren mit zueinander parallel verlaufenden Schwingungsrichtungen, die Analysatoren mit rechtwinklig zu denjenigen der Polarisatoren verlaufenden Schwingungsrichtungen und Viertelwel lenplatten verwendet werden, wobei Bilder mit der gleichen Helligkeit durch die rechten und linken Okulare beobachtet werden, selbst wenn die beleuchtete Probe eine Substanz mit Polarisierungseigenschaften ist. Außerdem ermöglicht das beschriebene Auflicht-Beleuchtungssystem die Beobachtung ausgezeichneter Bilder, welche frei sind von Einflüssen aufgrund der auf den optischen Achsen angeordneten halbdurchlässigen Spiegel.

Claims (1)

  1. Ansprucm ============= .
    Auflicht-Beleuchtungssystem für binokulare Stereomikroskope mit einem Paar von rechten und linken Objektivlinsen, einem Paar von rechten und linken Okularen, einem Paar von rechten und linken Lichtquellen, einem Paar von rechten und linken halbdurchlässigen Spiegeln, die auf den optischen Achsen der Objektivlinsen derart angeordnet sind, daß sie die von den Lichtquellen emittierten Lichtbündel durch die Objektivlinsen zu Beleuchtungszwecken auf eine Probe reflektieren, einem Paar von linken und rechten Polarisatoren, die zwischen den Lichtquellen und den halbdurchlässigen Spiegeln angeordnet sind, und einem Paar von zwischen den halbdurchlässigen Spiegeln und den Okularen angeordneten rechten undAinken Analysatoren, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die rechten und linken Polarisatoren (13) so angeordnet sind, daß sie zueinander parallele Schwingungsrichtungen haben, daß die rechten und linken Analysatoren (18) so angeordnet sind, daß sie zu denjenigen der PolariSatoren (13) senkrechte Schwingungsrichtungen haben, und daß ein Paar rechter und linker Viertelwellenplatten (16) derart zwischen den-Objektivlinsen (15) und der Probe (17) angeordnet sind, daß ihre optischen Achsenunter einem Winkel von 450 zu den Schwingur .richtungen der Polarisatoren (13) verlaufen.
DE19782847962 1977-11-08 1978-11-04 Auflicht-Beleuchtungssystem für binokulare Stereomikroskope Ceased DE2847962B2 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13300277A JPS5466854A (en) 1977-11-08 1977-11-08 Polarized lighting system of binocular stereo microscope

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DE2847962A1 true DE2847962A1 (de) 1979-05-10
DE2847962B2 DE2847962B2 (de) 1980-08-07

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