DE3222915C1

DE3222915C1 - Helligkeitsregelung fuer Mikroskopieeinspiegelung

Info

Publication number: DE3222915C1
Application number: DE19823222915
Authority: DE
Inventors: Georg Dr. 1230 Wien Nyman; Peter 1200 Wien Rojatz
Original assignee: C Reichert Optische Werke AG
Current assignee: C Reichert Optische Werke AG
Priority date: 1982-06-18
Filing date: 1982-06-18
Publication date: 1983-12-15
Also published as: GB8315354D0; FR2528988A1; GB2122385B; JPS595219A; GB2122385A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anpassung der Helligkeit von in den Strahlengang von Mikroskopen eingespiegelten Markierungen an die Helligkeit des mikroskopischen Bildes, wobei die Lichtstärke einer Lichtquelle zur Beleuchtung der eingespiegelten Markierungen regelbar ist.

Es ist bekannt, verschiedene Zeichen, Raster, Maßstäbe usw. in den Abbildungsstrählengang eines Mikrriskopes einzuspiegeln. Die Einspiegelung erfolgt meistens über Teilerspiegel oder Teilerprismen. Die Zeichen oder Markierungen sind lichtdurchlässige Stellen auf lichtdurchlässigen Plättchen, die mit einer Lichtquelle von hinten beleuchtet werden. Sie erscheinen daher im BHd hell auf — je nach mikroskopischem Verfahren — hellem oder dunklem Untergrund, wobei der Untergrund hell bei der Hellfeldmethode, der Untergrund mittel bei der PhasenkontrasWInterferenzkontrastmethode und der Untergrund zumindest teilweise dunkel bei der Polarisations-/Dunkelfeld-/oder Fluoreszenzmethode ist. Da also der Untergrund im Einblick oder am Photo, auf dem das mikroskopische Bild festgehalten wird, von sehr hell bis sehr dunkel sein kann, besteht der Wunsch, die Helligkeit der eingespiegelten Markierungen dem Untergrund anzupassen, um einerseits durch genügende Helligkeit die Markierungen deutlich zu sehen und andererseits Überstrahlungen und damit Störungen in der Sichtbarkeit des mikroskopischen Bildes zu vermeiden. Dies wurde bei der eingangs genannten Vorrichtung (DE-PS 23 61 692) bisher durch manuelle Regelung der Lichtstärke der die einzuspiegelnden Markierungen beleuchtenden Lichtquelle, beispielsweise mit Hilfe eines Potentiometers, - durchgeführt. Da sich der Untergrund in der Helligkeit oft ändern kann, ist es umständlich, die Lichtstärke der Lichtquelle laufend nachregeln zu müssen.

Es ist auch bekannt (DE-OS 24 43 775), die Helligkeit einer Anzeige im Sucher einer Kamera automatisch an die Sucherhelligkeif dadurch anzupassen, daß eine Photozelle die Sucherhelligkeit mißt und eine Schaltung ansteuert, welche die Stromzufuhr zu den Leuchtelementen so regelt, daß das Helligkeitsverhältnis subjektiv über den gesamten Regelbereich konstant bleibt.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß die Helligkeit der Mikroskopieeinspiegelung automatisch der Helligkeit des mikroskopischen Bildes angepaßt wird, wobei die Helligkeitsanpassung durch den Beobachter entsprechend den jeweiligen vorliegenden Verhältnissen' einstellbar sein soll.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine Photozelle 7ur Messung der Helligkeit des mikroskopischen Bildes und eine Schaltung mit einer nichtlinearen Recheneinheit, einer Anpassungsstufe und einer Leistungsendstufe zur Regelung der elektrischen Stromzuführung zu der Lichtquelle vorgesehen sind, wobei die Anpassungsstufe eine extern bedienbare Einstelleinrichtung aufweist zur Einstellung eines über den gesamten Regelbereich konstanten die Grundhelligkeit der Markierung und/oder das Helligkeitsverhältnis zwischen Markierung und Hintergrund bestimmendes Wertes.

Vorzugsweise wird in einer ersten Ausführungsform der Wert zur Festlegung der Grundhelligkeit mittels der Recheneinheit zu dem von der gemessenen Helligkeit abhängigen Meßwert addiert. Somit wird die Helligkeit der Mikroskopieeinspiegelung nicht nur automatisch der Helligkeit des mikroskopischen Bildes derart angepaßt, daß das Helligkeitsverhältnis subjektiv über den gesamten Regelbereich konstant bleibt, sondern wird gleichzeitig auch dafür Sorge getragen, daß bei dunklen Bildern die eingespiegelten Markierungen in ihrer Helligkeit gut sichtbar werden. Im Extremfall kann sogar bei einem völlig dunklen Bild die eingespiegelte Markierung sichtbar gemacht werden.

In einer zweiten Ausführungsform wird vorzugsweise der von der gemessenen Helligkeit abhängige Meßwert mittels der Recheneinheit mit dem Wert zur Festlegung des Helligkeitsverhältnisses multipliziert. Auf diese Weise läßt sich das Verhältnis zwischen der Helligkeit der 'eingespiegelten Markierungen und der Helligkeit des Untergrundes verstellen.

Beide Maßnahmen können natürlich auch gleichzeitig getroffen werden.

Die Erfindung wird nun an einem Ausführungsbeispiel und anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung stellt dar

F i g. 1 schematisch eine Anordnung zur Einspiegelung von Markierungen in den Strahlengang'eines Mikroskops für die Photofokussierung und

Fig.2 das Blockschaltbild einer Schaltung, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet wird.

In F i g. 1 ist mit 10 der vom Objekt 12 kommende Objektstrahl bezeichnet, von dem mittels einer Strahlenteilerfläche 14 ein Beobachtungsstrahlengang 16 und ein Photostrahlengang 18 abzweigen. Der Beobachtungsstrahlengang 16 wird an der unteren Horizontalfläche 20 des Prismas 22, das auch die Strahlenteilerfläche 14 aufweist, total reflektiert. Mit 24 ist ein Indikatorstrahlengang bezeichnet, der von einer Lichtquelle 26 über eine Kollektorlinse 28, ein Raster 30 (oder eine sonstige Markierung) und eine Abbildungsoptik 32 zum Strahlenteiler 14 führt. Eine Kamera 34 hat eine

Optik 36. Diese Anordnung ist insoweit aus der DE-PS 23 61 692 bekannt.

Da die Filmebene der Kamera 34 in einer zum Raster 30 konjugierten Ebene angebracht ist, das über die Abbildungsoptik und den Strahlenteiler gleichzeitig in die Beobachtungsebene und gleichzeitig in die Filmebene abgebildet wird, läßt sich das von hinten beleuchtete Raster zur Photofokussierung verwenden. Nach der DE-PS 23 61692 wird die Helligkeit der Lichtquelle dabei von Hand mit Hilfe eines Potentiometers eingestellt und dem Untergrund angepaßt.

Über einen in den Photostrahlengang 18 ein- und ausschwenkbaren Spiegel 38 wird das mikroskopische Bild und das Bild des Rasters ausgespiegelt und zu einer nicht dargestellten Photozelle geleitet. Das Raster stört '5 die Messung praktisch nicht, da es zwar heller ist als das mikroskopische Bild, aber nur eine sehr geringe Fläche bedeckt. Die Photozelle, die in F i g. 2 mit 40 bezeichnet ist, gibt dann ein der gemessenen Helligkeit entsprechendes Ausgangssignal an eine Anpassungsstufe 42 ab, die ihrerseits ihr Ausgangssignal an. eine nichtlineare Recheneinheit 44 abgibt, in der das Ausgangssignal aus der Photozelle 40 zur Ansteuerung einer die Lichtquelle 26 unmittelbar ansteuernden Leistungsendstufe 46 gemäß einer bestimmten Funktion umgewandelt wird (beispielsweise viermal potenziert wird) derart, daß in etwa die Helligkeit der Lichtquelle 26, die zur Beleuchtung des Rasters 30 verwendet wird, sich subjektiv proportional mit der Helligkeit des mikroskopischen Bildes ändert, wobei das über den gesamten Regelbereich konstante Helligkeitsverhältnis in der Anpassungsstufe 42 ebensowie die Grundhelligkeit der Lichtquelle 26 eingestellt werden können.

Die Erfindung kann auch bei anderen Einspiegelungsanordnungen angewandt werden, beispielsweise bei Einspiegelungen ins Okular für Meßzwecke oder bei Einspiegelungen auf Photos für Dokumentationszwekke. Ferner kann anstelle des nichtlinearen Rechenelements auch ein Mikrosprozessor mit Konversionsprogramm verwendet werden. Im oben geschilderten Fall werden beispielsweise der Spiegel 38 und die Photozelle 40 auch zur Belichtungssteuerung der Kamera verwendet. In anderen Fällen, insbesondere in denen, wo keine Kamera verwendet wird, müßte dann für das erfindungsgemäße Vorgehen eine besondere Photozelle vorgesehen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Anpassung der Helligkeit von in Mikroskope eingespiegelten Markierungen an die Helligkeit des mikroskopischen Bildes, wobei die Lichtstärke einer Lichtquelle zur Beleuchtung der eingespiegelten Markierungen regelbar ist, gekennzeichnet durch eine Photozelle (40) zur Messung der Helligkeit des mikroskopischen Bildes und eine Schaltung mit einer nichtlinearen Rechen- '" einheit (44), einer Anpassungsstufe (42) und einer Leistungsendstufe (46) zur Regelung der elektrischen Stromzuführung zu der Lichtquelle (26), wobei die Anpassungsstufe {42) eine extern bedienbare Einstelleinrichtung aufweist zur Einstellung eines über den gesamten Regelbereich konstanten die Grundhelligkeit der Markierung und/oder das Helligkeitsverhältnis zwischen Markierung und Hintergrund bestimmenden Wertes.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert zur Festlegung der Grundhelligkeit mittels der Recheneinheit (44) zu dem von der gemessenen Helligkeit abhängigen Meßwert addiert wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der von der gemessenen Helligkeit abhängige Meßwert mittels der Recheneinheit (44) mit dem Wert zur Festlegung des Helligkeitsverhältnisses multipliziert wird.