DE2948447A1 - Size variation for lighted spot - uses fixed optical system with axially adjustable or variable-focus second system - Google Patents

Size variation for lighted spot - uses fixed optical system with axially adjustable or variable-focus second system

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Abstract

The arrangement is intended for producing an illuminated spot of variable surface area (D,d) using all the light coming from a light source, which may be an optical fibre conductor (3) or an LED. The spot is projected via at least two optical systems (1,2) of which the first (1) is fixed and has a fixed focal length whilst its dia. and distance are selected in relation to the emersion aperture of the light source. The second system (2) is axially movable (A) and the light follows a tele-centric path between the systems. The second system may, alternatively, have a variable focal length or may be interchangeable for a system with different focal length.

Description

Vorrichtung zur Weiterleitung eines LichtstromesDevice for forwarding a luminous flux

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Weiterleitung eines von einer einseitig abstrahlenden Lichtquelle austretenden Lichtstromes bei voller Ausnutzung des von der Lichtquelle kommenden Lichtes. Dabei ist unter einer einseitig abstrahlenden Lichtquelle insbesondere die Lichtaustrittsfläche eines Lichtleitstabes, vorzugsweise eines Faserlichtleiters zu verstehen, aber auch die Lichtaustrittsfläche einer Lichtemiss ionsdiode.The invention relates to a device for forwarding one of from a light source emitting light on one side at full utilization of the light coming from the light source. It is under a one-sided radiating Light source in particular the light exit surface of a light guide rod, preferably of a fiber light guide, but also the light exit surface of a light emission ion diode.

Die Größe eines von einer solchen Lichtquelle usgeleuchteten Fleckes kann z.B. dadurch variiert werden, daß in der zu beleuchtenden Ebene eine einstellbare Gesichtsfeldblende angeordnet wird. Dies löst aber nicht das Problem, da mit einer solchen Gesichtsfeldblende immer nur ein Teil des von der Lichtquelle kommenden Lichtstromes zur Beleuchtung benutzt wird, während ein anderer, möglicherweise größerer Teil des Lichtstromes für die Beleuchtung verloren geht.The size of a spot illuminated by such a light source can e.g. be varied by adding an adjustable level in the plane to be illuminated Field stop is arranged. But this does not solve the problem, since with a such a field diaphragm always only a part of the coming from the light source Luminous flux is used for lighting, while another, possibly larger Part of the luminous flux for lighting is lost.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den von einer einseitig abstrahlenden Lichtquelle ausgehenden Lichtstrom in seinem Querschnitt zu verändern und bei jeder zu beleuchtenden Fleck-Größe jedesmal den gesamten aus der Lichtquelle austretenden Lichtstrom zur Fleck-Beleuchtung zu benutzen. Anders ausgedrückt: Die Aufgabe besteht darin, das von einer Lichtquelle der genannten Art austretende Licht so weiterzuleiten, daß bei gleichbleibendem Lichtstrom der zu nutzende Querschnitt verändert wird.The invention is based on the object of one side emitting light source to change outgoing luminous flux in its cross section and for each spot size to be illuminated, the whole of the light source each time outgoing luminous flux for Use spot lighting. Different Expressed: The task is that of a light source of the above Kind of passing light on so that with constant luminous flux the cross section to be used is changed.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Austrittsfläche der Lichtquelle in Lichtrichtung mindestens zwei optische Systeme nachgeordnet sind, von denen das erste optische System ortsfest ist und eine feste Brennweite besitzt und in seinem Durchmesser und Abstand auf.die Apertur der Lichtaustrittsöffnung der Lichtquelle abgestimmt ist, während das zweite optische System axial verschiebbar ist, wobei zwischen den beiden optischen Systemen ein telezentrischer Strahlengang besteht.According to the invention, this object is achieved in that the exit surface at least two optical systems are arranged downstream of the light source in the direction of light, of which the first optical system is stationary and has a fixed focal length and in its diameter and distance auf.die aperture of the light exit opening the light source is matched, while the second optical system is axially displaceable is, with a telecentric beam path between the two optical systems consists.

Die Aufgabe ist aber auch dadurch gelöst, daß der Austrittsfläche der Lichtquelle in Lichtrichtung mindestens zwei optische Systeme nachgeordnet sind, von denen das erste optische System ortsfest ist und eine feste Brennweite besitzt und in seinem Durch messer und Abstand auf die Apertur der Lichtaustrittsöffnung der Lichtquelle abgestimmt ist, während das zweite optische System in seiner Brennweite veränderbar ist.The object is also achieved in that the exit surface at least two optical systems are arranged downstream of the light source in the direction of light, of which the first optical system is stationary and has a fixed focal length and in its diameter and distance to the aperture of the light exit opening the light source is tuned, while the second optical system in its focal length is changeable.

Die Aufgabe ist ferner dadurch gelöst, daß der Austrittsfläche der Lichtquelle ein konisch verlaufender Lichtleitstab nachgeordnet ist, dessen Lichtaustrittsfläche in ihrer Größe etwa der Größe des zu beleuchtenden Fleckes entspricht.The object is also achieved in that the exit surface of the The light source is followed by a conical light guide rod, the light exit surface of which corresponds in size approximately to the size of the spot to be illuminated.

Die Lösung der gestollten Aufgabe ist somit entweder dadurch möglich, daß ein zweites optisches System fester Brennweite verwendet wird, das aber axial verschiebbar ist, oder dadurch, daß mehrere zweite optische Systeme unterschiedlicher Brennweite verwendet werden, deren axiale Lage etwa konstant ist.The solution of the stolen task is thus possible either by that a second optical system of fixed focal length is used, but this is axial is displaceable, or in that several second optical systems of different Focal length can be used, the axial position of which is approximately constant.

Im letzteren Falle ändert sich die Größe des ausgeleuchf1 d teten Fleckes nach der Formel S ~ dL wobei mit f1 und f2 die Brennweiten des ersten und des zweiten optischen Systems bezeichnet sind, während d1 der Durchmesser der Lichtaustrittsfläche der Lichtquelle ist und d2 der Durchmesser des beleuchteten Fleckes.In the latter case, the size of the illuminated area changes Spot according to the formula S ~ dL where with f1 and f2 the focal lengths of the first and of the second optical system are designated, while d1 is the diameter of the light exit surface of the light source and d2 is the diameter of the illuminated spot.

Das dabei verwendete erste optische System besitzt in der Regel eine derart gewählte feste Brennweite, daß möglichst viel von dem aus der Lichtaustrittsfläche der Lichtquelle austretenden Lichtstrom erfaßt wird.The first optical system used here usually has a Fixed focal length selected in such a way that as much as possible of that from the light exit surface the luminous flux exiting the light source is detected.

Wenn die Lichtquelle aus einem Faserlichtleiter besteht, eo beträgt der Winkel des aus dem Lichtleiter austretenden Lichtkegels in der Regel ca. 670. Diesem winkel ist die Brennweite des ersten optischen Systems angepaßt, wobei vorzugsweise ein solches System gewählt ist, das eine kurze Schnittweite besitzt.If the light source consists of a fiber light guide, eo is the angle of the light cone emerging from the light guide is usually approx. 670. This angle is adjusted the focal length of the first optical system, such a system is preferably selected which has a short back focus.

Wenn eine Vorrichtung benutzt wird, bei der mehrere zweite optische Systeme unterschiedlicher Brennwerte verwendet werden, so kann dieses zweite optische System z.B. als auswechselbares System ausgebildet sein, so daß wahlweise ein System mit längerer oder kurzerer Brennweite in den Strahlengang bringbar ist. Zu diesem Zweck wird insbesondere vorgeschlagen, mehrere Systeme mit unterschiedlichen Brennweiten auf einem Revolver oder einem Schieber anzuordnen, so daß der Wechsel des zweiten optischen Systems durch einfaches Umschwenken oder Verschieben vorgenommen werden kann.When a device is used in which several second optical Systems of different calorific values are used, so this second optical System, for example, be designed as an exchangeable system, so that a system can be brought into the beam path with a longer or shorter focal length. To this Purpose is proposed in particular, several systems with different focal lengths to be arranged on a turret or a slide, so that the change of the second optical system can be made by simply swiveling or moving can.

Das zweite optische System kann aber auch als Vorio-Objektiv ausgebildet sein, dessen Brennweite kontinuierlich veränderbar ist.The second optical system can, however, also be designed as a Vorio lens whose focal length can be changed continuously.

Da ein Faserlichtlichtleiter als Lichtquelle sein Licht etwa in einem vorgegebenen Aperturvinkel von ca. 670 abstrahlt, kann das erste optische System- wie bereits ausgeführt - eine feste Brennweite, Durchmesser und einen festen Abstand von der Lichtaustrittsfläche des Lichtleiters haben, um möglichst alles abgestrahlte Licht zu erfassen. Um jedoch Toleranzen im Abstrahlwinkel des Lichtes ebenfalls erfassen zu können, wird vorgeschlagen, auch den Achsabstand des ersten optischen Systems von der Lichtaustrittsfläche mindestens gerngfügig variabel zu machen.Since a fiber light guide acts as a light source, its light is roughly in one radiates a given aperture angle of approx. 670, the first optical system as already stated - a fixed focal length, diameter and a fixed distance from the light exit surface of the light guide to avoid everything that is emitted To capture light. However, there are tolerances in the beam angle of light To be able to also record, it is suggested that the center distance of the first optical system at least slightly variable from the light exit surface do.

Die erfundene Vorrichtung läßt sich mit Vorteil bei allen solchen Gclegeniiten verwenden, bei denen die zu beleuchtende Flache sich plötzlich in ihrer Größe ändert, obwohl der Abstand zwischen dem Lichtleiter und der Ebene des zu beleuchtenden Fleckes konstant geblieben ist. Dies ist insbesondere bei Nikroskopen der Fall, bei denen durch Umschlag des Objektiv-Revolvers die Vergrößerung und damit die Größe des betrachteten Objektfeldes geändert wird. Wenn dabei nicht gleichzeitig auch die Beleuchtungsstärke.auf dem Objekt entsprechend geändert, z.B. erhöht wird, wird naturgemäß das betrachtete Bild dunkler.The invented device can be used to advantage in all such Use covers in which the surface to be illuminated suddenly turns into its Size changes, although the distance between the light guide and the plane of the light to be illuminated Stain has remained constant. This is particularly the case with nikroscopes, in which the magnification and thus the size by turning the objective nosepiece of the observed object field is changed. If not at the same time the illuminance on the object is changed accordingly, e.g. increased naturally the viewed image is darker.

Diese Erhöhung der Beleuchtungsstärke kann in einfacher Weise durch die erfundene Vorrichtung in der Weise geschehen, daß durch entsprechende Wahl des zweiten optischen Systems jeweils der gesamte aus dem Lichtleiter austretende Lichtstrom auf das gerade betrachtete Objektfeld konzentriert wird, das dabei völlig homogen ausgeleuchtet wird.This increase in illuminance can be achieved in a simple manner the invented device done in such a way that by appropriate choice of second optical system, the entire luminous flux emerging from the light guide is concentrated on the object field currently being viewed, which is completely homogeneous is illuminated.

Die Erhöhung der Beleuchtungsstärke kann aber auch dadurch geschehen, daß ein anderer Lichtleiter in den Beleuchtungs- strahlengang gebracht wird, dessen Lichtaustrittsfläche in ihrer Größe etwa der Größe des zu beleuchtenden Objektdatails entspricht.The illuminance can also be increased by that another light guide in the lighting beam path brought the size of the light exit surface is approximately the same as the size of the one to be illuminated Object details corresponds.

Wenn als Mittel zur Querschnittsveränderung des Lichtstromes ein konisch geformter Lichtleitstab, insbesondere ein konisch geformter Faserlichtleiter verwendet wird, eo muß der Konuswinkel etwa 6 - 100 betragen, um das Licht bis zur Austrittsfläche weiterführen zu können.If the means for changing the cross-section of the luminous flux is a conical shaped light guide rod, in particular a conically shaped fiber light guide used is, eo the cone angle must be about 6-100 to get the light to the exit surface to be able to continue.

Außerdem ist zu beachten, daß bei jeder Reflektion der Strahlen an der Leiter-Innenwand dadurch ein geringer Lichtverlust eintritt, daß ein Teil des Lichtes durch die Glas/Luft-Trennfläche nach außen hindurchtritt.It should also be noted that each time the rays are reflected the inner wall of the conductor a slight loss of light occurs because part of the Light passes through the glass / air interface to the outside.

Da der Einfallswinkel der Strahlen auf diese Grenzfläche immer steiler wird, je mehr Reflektionen stattfinden, wird dieser Lichtverlust immer größer, je länger der konische Lichtleiter ist. Die Bindung an den Konuswinkel von 6 - 100 und der immer steiler werdende Einfallswinkel setzen der Länge des konischen Lichtleiters daher natürlichc Grenzen.As the angle of incidence of the rays on this interface becomes steeper and steeper the more reflections take place, the greater the loss of light, the more longer the conical light guide is. The bond to the cone angle of 6 - 100 and the increasingly steep angle of incidence set the length of the conical light guide hence natural limits.

In der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt, bei denen die Lichtquelle jeweils von einem Faserlichtleiter gebildet wird.In the drawing, the invention is shown in several exemplary embodiments shown, in which the light source is each formed by a fiber light guide will.

Es zeigen: Fig. la; lb eine Vorrichtung mit axial verschiebbaren optischen Systemen in zwei verschiedenen Stellungen, Fig. 2 eine Vorrichtung mit auswechselbarem zweiten optischen System auf einem Schieber, Fig. 3 eine Vorrichtung mit einem auswechselbaren zweiten optischen System auf einem Revolver, und mit einem strahlenumlenkenden Element zwischen dem ersten und dem zweiten System, Fig. 4 eine Vorrichtung mit mehreren konischen Lichtleitern, die der Lichtquelle auswechselbar nachgeordnet sind.Show it: Fig. La; lb a device with axially displaceable optical systems in two different positions, Fig. 2 a Device with exchangeable second optical system on a slide, Fig. 3 shows a device with an exchangeable second optical system on one Turret, and with a beam deflecting element between the first and the second system, Fig. 4 shows a device with several conical light guides which are interchangeably arranged downstream of the light source.

In den Figuren ist der Lichtleiter jeweils mit 3 bezeichnet. Diesem ist in den Fig.ia und lb ein erstes optisches System 1 und ein zweites optisches System 2 in Lichtrichtung nachgeschaltet. Das erste optische System ist mit seiner Brennweite und seinem Abstand von der Lichtaustrittsfläche des Lichtleiters 3 derart gewählt, daß es den gesamten im Aperturwinkel austretenden Lichtstrom erfaßt und in ein achsparalleles Strahlenbündel umwandelt. Zwischen den optischen Systemen 1 und 2 besteht somit ein telezentrischer Strahlengang.The light guide is designated by 3 in each of the figures. This one is in Fig.ia and lb a first optical system 1 and a second optical System 2 downstream in the direction of light. The first optical system is with his Focal length and its distance from the light exit surface of the light guide 3 in such a way chosen so that it detects the entire luminous flux emerging in the aperture angle and converted into an axially parallel bundle of rays. Between the optical systems 1 and 2 there is thus a telecentric beam path.

Das zweite optische System 2 verwandelt diesen Strahlengang wiederum in ein konvergierendes Strahlenbündel, und je nachdem, welchen Abstand dieses optische System 2 von der zu beleuchtenden Fläche 4 besitzt, wird auf dieser ein Fleck größeren Durchmessers D oder kleineren Durchmessers d mit dem gesamten Lichtstrom homogen ausgeleuchtet (Fig.la u. 1b). Die Brennweite des zweiten optischen Systems ändert sich dabei nicht, daher bleibt der Winkel, unter dem ds Strahlenbündel nach Durchtritt durch das zweite optische System 2 konvergiert, konstant.The second optical system 2 transforms this beam path in turn into a converging bundle of rays, and depending on what distance this optical System 2 of the area to be illuminated 4, is on this a spot of larger diameter D or smaller diameter d with the whole Luminous flux illuminated homogeneously (Fig.la u. 1b). The focal length of the second optical The system does not change, so the angle at which the beam of rays remains converges after passing through the second optical system 2, constant.

Die unterschiedliche Größe des ausgeleuchteten Fleckes D bzw. d ergibt sich lediglich aus dem Abstand des zweiten optischen Systems 2 von der zu beleuchtenden Fläche 4.The different sizes of the illuminated spot D and d result only from the distance of the second optical system 2 from the one to be illuminated Area 4.

Zu diesem Zweck ist das erste optische System 1 in einer Hülse 5 gehalten, die mit dem Lichtleiter 3 in einer festen Verbindung stehen kann (nicht gezeigt), Das zweite optische System 2 ist in einer Hülse 6 gefaßt, die in Richtung des Doppelpfeiles A auf der Hülse 5 verschiebbar ist, so daß durch diese Verschiebung der Abstand des zweiten optischen Systems 2 von der zu beleuchtenden Fläche 4 kontinuierlich veränderbar ist.For this purpose, the first optical system 1 is held in a sleeve 5, which can be in a fixed connection with the light guide 3 (not shown), The second optical system 2 is held in a sleeve 6 which is directed in the direction of the double arrow A is displaceable on the sleeve 5, so that by this displacement the distance of the second optical system 2 from the surface 4 to be illuminated continuously is changeable.

In Fig.2 ist ebenfalls dem Lichtleiter 3 das erste optische System 1 nachgeschaltet, das einen achsparallelen Strahlengang erzeugt. Dieser achsparallele Strahlengang wird wiederum in ein konvergierendes Strahlenbündel umgewandelt. Jedoch geschieht dies durch zwei verschiedene zweite optische Systeme 2' und 2'', die eine unterschiedliche Brennweite besitzen. Daher konvergiert das Strahlenbündel nach Durchtritt durch das zweite optische System unterschiedlich stark, so daß in der zu beleuchtenden Fläche 4 Flecke mit unterschiedlichen Durchmessern D bzw. d nusgeleuchtet werden.In FIG. 2, the light guide 3 is also the first optical system 1 downstream, which generates an axially parallel beam path. This axially parallel Beam path turns into a converging bundle of rays converted. However, this is done by two different second optical systems 2 'and 2' ', which have a different focal length. Hence that converges Beams different after passing through the second optical system strong, so that 4 spots with different diameters in the area to be illuminated D or d can be illuminated.

Die beiden zweiten optischen Systeme 2' und 2 " sitzen auf einem gemeinsamen Schieber 7, der in Richtung des Doppfelpfeiles B in einem Schlitz der Fassung 8 des ersten optischen Systems 1 hin und her verschiebbar ist.The two second optical systems 2 'and 2 "sit on a common Slide 7, which in the direction of the double arrow B in a slot of the holder 8 of the first optical system 1 is displaceable back and forth.

so daß in der einen Stellung das System 2' und in der anderen Stellung das System 2' im Strahlengang steht.so that in one position the system 2 'and in the other position the system 2 'is in the beam path.

Dabei ändert sich - im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel der Fig.1 - der Abstand des zweiten optischen Systems von der zu beleuchtenden Fläche 4 nicht, sondern die unterschiedliche Größe der Fleclce D bzw. d wird durch das geänderte Verhältnis der Brennweiten des ersten optischen Systems zum zweiten optischen System (f1:f2) nach der in der Beschreibungseinleitung aufgeführten Formel hervorgerufen.This changes - in contrast to the exemplary embodiment in FIG - the distance of the second optical system from the surface 4 to be illuminated is not, but the different size of the fleclce D or d is changed by the Ratio of the focal lengths of the first optical system to the second optical system (f1: f2) according to the formula given in the introduction to the description.

Fig.3 zeigt ebenfalls ein Ausführungsbeispiel, bei dem die unterschiedliche Größe des ausgeleuchteten Fleckes D bzw. d durch Änderung der Brennweite des zweiten optischen Systems bewirkt wird. Die beiden zweiten optischen Systeme 2'; 2" sind hier in einem Revolver 9 gelagert, der um einen Stift 10 drehbar ist. Letzterer sitzt fest in der Fassung 11 des ersten optischen Systems 1.3 also shows an embodiment in which the different Size of the illuminated spot D or d by changing the focal length of the second optical system is effected. The two second optical systems 2 '; 2 "are here mounted in a revolver 9 which can be rotated about a pin 10. The latter sits firmly in the mount 11 of the first optical system 1.

Außerdem ist zwischen das erste optische System und das jeweils eingeschaltete zweite optische System ein Strahlenumlenkspiegel 12 eingeschaltet, so daß die Richtungen des einfallenden und ausfallenden Lichtes etwa senkrecht aufeinander stehen. Natürlich könnte auch jeder beliebige andere Umlenkwinkel gewählt sein, und es könnten auch mehr als nur lie zwei gezeigten zweiten optischen Systeme 2'; 2' auf dem Revolver 9 bzw. auf dem Schieber 7 angeordnet sein.In addition, there is a connection between the first optical system and the respective one second optical system turned on a beam deflecting mirror 12 so that the directions of the incoming and outgoing light are approximately perpendicular to each other. Naturally any other desired deflection angle could also be selected, and it could also more than just two shown second optical systems 2 '; 2 'on the revolver 9 or be arranged on the slide 7.

Die Anordnung der zweiten optischen Systeme auf Schiebern oder Revolvern erfordert seitlich des Beleuchtungssystems immer einen ausreichenden Platz zur Verschiebung bzw.The arrangement of the second optical systems on slides or turrets always requires sufficient space to move at the side of the lighting system respectively.

zum Revolverumschlag. Dieser Platz kann eingespart werden, wenn die Anderung der Brennweite des zweiten optischen Systems nicht durch Einschalten einzelner Systeme mit unterschiedlichen festen Brennweiten geschieht, sondern wenn als zweites opti.sches System ein System mit veränderbarer Brennweite, d.h. ein Vario-System benutzt wird.to the revolver cover. This space can be saved if the The focal length of the second optical system is not changed by switching on individual ones Systems with different fixed focal lengths happens, rather if as the second optical system, a system with a variable focal length, i.e. a Vario system is used.

Eine Darstellung dieser Ausführungsform erübrigt sich, da Vario-Systeme allgemein bekannt sind.A representation of this embodiment is unnecessary because vario systems are well known.

In Fig. 4 ist wiederum der Lichtleiter mit 3 bezeichnet.In FIG. 4, the light guide is again designated by 3.

Ihm sind wahlweise zwei konisch geformte Lichtleiter 15 und i6 in Lichtrichtung nachgeordnet. Sie sind auf einem Schieber 17 gelagert, der in Richtung des Doppelpfeiles C verschiebbar ist.Optionally, there are two conically shaped light guides 15 and i6 in Subordinate light direction. They are mounted on a slide 17 that points in the direction of of the double arrow C is displaceable.

Die konischen Lichtleiter 15 und 16 besitzen etwa den gleichen Konuswinkel von ca. 6-100, sind aber unterschiedlich lang. Demzufolge haben auch ihre Lichtaustrittsflächen D und d einen unterschiedlichen Durchmesser.The conical light guides 15 and 16 have approximately the same cone angle from approx. 6-100, but are of different lengths. As a result, their light exit surfaces also have D and d have different diameters.

Sie beleuchten daher unterschiedlich große Flecken auf der zu beleuchtenden Fläche 4.They therefore illuminate spots of different sizes on the area to be illuminated Area 4.

Da die Lichtaustrittsflächen der konischen Lichtleiter das Licht in einen Raumwinkel von nahezu 1800 abstrahlen muß die zu beleuchtende Fläche D bzw. d der Lichtaustrittsfläche jeweils nahe gegenüberstehen. Es leuchtet jedoch ein, daß zur Beleuchtung sowohl des großen Fleckes D als auch des kleinen Fleckes d jeweils der gesamte vom Lichtleiter 3 kommende Lichtstrom verwendet wird. Die Beleuchtungsstärke auf den Flecken D und d ist dahor unterschiedlich groß.Since the light exit surfaces of the conical light guides let the light into The area to be illuminated D resp. d each face close to the light exit surface. However, it makes sense that to illuminate both the large spot D and the small spot d, respectively the entire luminous flux coming from the light guide 3 is used. The illuminance on the spots D and d is then different in size.

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Claims (10)

Anapruche 1.) Vorrichtung zur Weiterleitung eines von einer einseitig abstrahlenden Lichtquelle austretenden Lichtstromes zur Beleuchtung eines in seiner Größe veränderbaren Fleckes, jeweils unter Verwendung von im wesentlichen dem gesamten austretenden Lichtstrom, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittsfläche der Lichtquelle (3) mindestens zwei optische Systeme (1;2) nachgeordnet sind, von denen das erste optische System (1) ortsfest ist und eine feste Brennweite besitzt und in seinem Durchmesser und Abstand auf die Apertur der Lichtaustrittsfläche der Lichtquelle (3) abgestimmt ist, während das zweite optische System (2) axial verschiebbar ist, wobei zwischen den beiden optischen Systemen ein telezentrischer Strahlengang besteht.Anapruche 1.) Device for forwarding one from one side emitting light source exiting luminous flux to illuminate one in his Resizable patch, each using substantially all of it emerging luminous flux, characterized in that the exit surface of the light source (3) at least two optical systems (1; 2) are arranged downstream, of which the first optical system (1) is stationary and has a fixed focal length and in his Diameter and distance to the aperture of the light exit surface of the light source (3) is tuned, while the second optical system (2) is axially displaceable, whereby there is a telecentric beam path between the two optical systems. 2.) Vorrichtung zur Weiterleitung eines von einer einseitig abstrahlenden Lichtquelle austretenden Lichtstromes zur Beleuchtung eines in seiner Größe veränderbaren Fleckes, jeweils unter Verwendung von im wesentlichen dem gesamten austretenden Lichtstrom, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittsfläche der Lichtquelle (3) mindestens zwei optische Systeme (1;2' ;2") nachgeordnet sind, von denen das erste optische System (1) ortsfest ist und eine feste Brennweite Besitzt und in seinem Durchmesser und Abstand auf die Apertur der Lichtaustrittsfläche der Liclitquelle (3) abgestimmt ist, während das zweite optische System (2' ;2") in seiner Brennweite veränderbar ist.2.) Device for forwarding one from a one-sided radiating Luminous flux exiting light source for illuminating a variable in its size Stain, each using essentially all of the emerging Luminous flux, characterized in that the exit surface of the light source (3) at least two optical systems (1; 2 '; 2 ") are arranged downstream, of which the first optical system (1) is stationary and has a fixed focal length and is in its Diameter and distance to the aperture of the light exit surface of the liclite source (3) is tuned, while the second optical system (2 '; 2 ") in its focal length is changeable. 3.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite optische System (2) auswechselbar angeordnet ist und die Änderung seiner Brennweite durch Auswechseln des gesamten zweiten optischen Systems (2) erfolgt.3.) Device according to claim 2, characterized in that the second optical system (2) is arranged interchangeably and changing its focal length by replacing the entire second optical system (2). 4.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere zweite optische Systeme (2'; 2'') unterschiedlicher Brennweite auf einem Revolver (9) bzw. Schieber (7) angeordnet sind, so daß jeweils eines der zweiten optischen Systeme (2'; 2") wahlweise in den Strahlengang bringbar ist.4.) Device according to claims 2 and 3, characterized in that that several second optical systems (2 '; 2' ') of different focal lengths on one Revolver (9) or slide (7) are arranged, so that in each case one of the second optical systems (2 '; 2 ") can optionally be brought into the beam path. 5.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite optische System ein Vario-System ist.5.) Device according to claim 2, characterized in that the second optical system is a vario system. 6.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dnß der Achsabstand des ersten optischen Systems (i) von der Lichtaustrittsfläche der Lichtquelle (3) variabel ist.6.) Device according to claims 1 to 5, characterized in that dnß the center distance of the first optical system (i) from the light exit surface the light source (3) is variable. 7.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ersten und dem zweiten optischen System (1; 2) strahlenumlenkende Mittol (12) angeordnet sind.7.) Device according to claims 1 to 6, characterized in that that between the first and the second optical system (1; 2) beam deflecting Mittol (12) are arranged. 8.) Vorrichtung zur Weiterleitung eines von einer einseitig abstrihlenden Lichtquelle austretenden Lichtstromes zur Beleuchtung eines in seiner Größe veränderbaren Fleckes, jeweils unter Verwendung von im wesentlichen dem gesamten austretenden Lichtstrom, dadurch gckennzeichnet,daß der Austrittsfläche der Lichtquelle (3) ein konisch verlaufender Lichtleitstab (15;16) nachgeordnet ist, dessen Lichtaustrittsfläche in ihrer Größe etwa der Größe des zu beleuchtenden Fleckes entspricht.8.) Device for forwarding one from a unidirectional stream Luminous flux exiting light source for illuminating a variable in its size Stain, each using essentially all of the emerging Luminous flux, characterized in that the exit surface of the light source (3) is a downstream of the conical light guide rod (15; 16), the light exit surface of which corresponds in size approximately to the size of the spot to be illuminated. 9.) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtleitstab (15;16) ein Faserlichtleiter ist, dessen einzelnen Fasern einen konischen Verlauf haben.9.) Device according to claim 8, characterized in that the light guide rod (15; 16) is a fiber light guide, the individual fibers of which have a conical shape to have. 10.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtleiter (15;16) außen verspiegelt ist.10.) Device according to claims 8 or 9, characterized in that that the light guide (15; 16) is mirrored on the outside. ii.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lichtleiter (15;16) auswechselbar auf einem Revolver oder Schieber (17) angeordnet sind.ii.) Device according to claims 8 to 10, characterized in that that several light guides (15; 16) interchangeable on a revolver or slide (17) are arranged.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3623114A1 (en) * 1985-07-12 1987-01-22 Olympus Optical Co ENDOSCOPE

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