DE3228609C2 - Einrichtung zum Feststellen der Scharfeinstellung eines zweiäugigen Stereomikroskops - Google Patents
Einrichtung zum Feststellen der Scharfeinstellung eines zweiäugigen StereomikroskopsInfo
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- DE3228609C2 DE3228609C2 DE3228609A DE3228609A DE3228609C2 DE 3228609 C2 DE3228609 C2 DE 3228609C2 DE 3228609 A DE3228609 A DE 3228609A DE 3228609 A DE3228609 A DE 3228609A DE 3228609 C2 DE3228609 C2 DE 3228609C2
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Abstract
Zu einer Einrichtung zum Feststellen der Scharfeinstellung eines zweiäugigen Stereomikroskops mit einer linken und einer rechten Beobachtungsoptik (A, B) gehören zwei Strah len teiler (7, 8), die jeweils zwischen dem Objektiv (3A, B) und dem Okular (1A, B) der entsprechenden Beobachtungsoptik angeordnet sind. Der erste Strahlenteiler führt die optische Abbildung einer Markierung (6a) in eine der Beobachtungsoptiken ein, die diese dann auf ein beobachtetes Objekt (4) fokussiert. Die Abbildung wird von dem Objekt reflektiert und gelangt durch die andere Beobachtungsoptik auf den zweiten Strahlenteiler, von dem sie reflektiert und aus der Beobachtungsoptik heraus geleitet und auf ein photoelektrisches Wandlerelement (10) gebündelt wird, welches die Scharfeinstellung feststellt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Feststellen der Scharfeinstellung eines zweiäugigen Stereomikroskops
mit einer linken und einer rechten Beobachtungsoptik gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.
Eine derartige Einrichtung ist aus der DE-AS 23 136 bekannt. Dort wird das Spaltbild einer mit
einer Impulslichtquelle beleuchteten Blende über einen außerhalb der beiden Abbildungsstrahlengänge des Mikroskops
angeordneten Umlenkspiegel vertikal auf das beobachtete Objekt projiziert. Das reflektierte Bild gelangt
über Teilerspiege! und ein Abbildungssystem auf photoelektrische Wandlerelemente, deren Signale verstärkt
und verglichen werden. Hieraus wird bei der bekannten Vorrichtung das Scharfeinstellyngssigna! gewonnen.
Die Notwendigkeit, zwei photoelcktrische Wandler vorzusehen hat den Nachteil, daß die Wandler
einzeln oder unter Verwendung von Kompensationsschaltungen derart aufeinander abgeglichen werden
müssen, daß sie beide in gleicher Weise auf einfallendes Licht reagieren.
Auch bei der aus der DE-AS 21 02 922 bekannten Vorrichtung sind zwei photoclektrische Wandlerele-
mente vorgesehen, auf die je nach der Unscharfeinstellung
jeweils mehr oder weniger Licht auffällt.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Fesistellen der Scharfeinstellung
eines Stereomikroskops der im Oberbegriff des Patentanspruehes
1 genannten Art zu schaffen, mit welcher in einfacher Weise ohne viele zusätzliche Bauteile die
Scharfstellung des Mikroskops bestimmbar ist.
Die erfindungEgiinäße Lösung dieser Aufgabe ist in
den Patentansprüchen gekennzeichnet.
Es stellt also ein wesentliches Merkmal der Erfindung
dar. bei einem zweiäugigen Stereomikroskop mit einer linken und einer rechten Beobachtungsoptik das Bild
einer Markierung über die oine Beobachtungsoptik auf
das beobachtete Objekt zu projizieren und es durch die andere Beobachtungsoptik über einen Strahlenteiler auf
ein photoelektrisches Wandlerelement zu projizieren. Da ein binokulares Stereomikroskop derart ausgebildet
ist. daß die optischen Achsen der beiden Beobachtungsoptiken einander in der Objektebene schneiden, wird
folglich bei Projektion eines Lichtstrahles längs der optischen Achse der einen Beobachtungsoptik das jsm Objekt
reflektierte Licht bei Scharfeinstellung automatisch längs der optischen Achse der anderen Beobachtungsoptik reflektiert, während das Licht dann, wenn sich das
Objekt außerhalb der Scharfeinstellung befindet, außerhalb der optischen Achse der Beobachtungsoptik verlauft.
Die Erfindung nutzt diesen Effekt zur Bestimmung des Fokuszustandes aus. Die Abweichung des Strahlenganges
des reflektierten Spaltbildes von der optischen Achse der zweiten Beobachtungsoptik wird nach der
Erfindung unmittelbar mit einem einzigen photoempfindlichen Wandlerelement bestimmt.
Darüber hinaus hat die Erfindung den Vorteil, daß unsichtbares Licht zum Projizieren der optischen Abbildung
der Markierung benutzt werden kann, um nachteilige Einflüsse auf das für die Beobachtung genutzte
Licht zu vermeiden und wirksam zu verhindern, daß Reflexe in der Beobachtungsoptik auftreten.
Nachfolgenu ist die Erfindung anhand schematisch
dargestellter Ausfuhrungsbeispiele näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 ein Schema einer Einrichtung zum Feststellen
der Scharfeinstellung eines zweiäugigen Stereomikroskops gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
F i g. 2 bis 7 Vorderansichten verschiedener Markierungsglieder zur Verwendung in der Feststelleinrichtung
gemäß Fig. 1;
Fig.8 ein Schema einer weiteren Einrichtung zum
Feststellen der Scharfeinsteilung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung:
Fig.9 ein Schema einer weiteren Einrichtung zum
Festsiellen der Scharfeinstellung gemäß noch einem anderen
Atisführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 10 und ti Vorderansichten eines elektrischen
Wiindlerelements. welches die optische Abbildung der
Markierung empfängt, von denen Fig. 10 den fokussiorten
Zustand und Fig. 11 einen defokussieren Zustand
zeigt.
In Fig. 1 ist eine Einrichtung zum Feststellen der Scharfeinstellung eines zweiäugigen Stereomikroskops
gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung scheniatisch
dargestellt. Das Stereomikroskop weist eine erste Beobachtungsoptik 1 mit einem Okular l/t, einem
Aufrichiprisma 2.4 und einem Objektiv 34 sowie eine /weile Beobachtungsoptik B mit einem Okular 15, eimern
Aufrichtprisma 25 u\id einem Objektiv.3ß auf.
Wenn die beiden Beobachtungsoptiken A1 B zur Beobachtung
eines Objekts 4 benutzt werden, werden aufrechte Abbildungen 4A, 45 zwischen dem Okular 1A. 1B
und dem Aufrichtprisma TA, 2B innerhalb der jeweiligen
Beobachtungsoptik A bzw. B gebündelt. Auf diese Weise kann das Objekt 4 vergrößert stereoskopisch gesehen
werden.
Für die Einrichtung zum Feststellen der Scharfeinstellung gemäß der Erfindung wird ein Teil der Bcobaehlungsoptik
des zweiäugigen Stcrconiikroskops genutzt.
Im einzelnen weist die Einrichtung zum Feststellen der Scharfeinstellung eine Lichtquelle 5 und ein außerhalb
der Beobachtungsoptik A angeordnetes Markierungsglied 6, einen zwischen dem Aufrichtprisma 2A und dem
Objektiv 3A der Beobachtungsoptik A angeordneten zweiten Strahlenteiler 7, einen zwischen dem Aufrichtprisma
IB und dem Objektiv 3B der Beobachtungsoptik
B angeordneten ersten Strahlenteiler 8 sowie ein Maskenglied 9 und ein photoelektrisches Wandlerelement
10 auf, die beide außerhalb der Beobachtungsoptik B
angeordnet sind.
Beide Strahlenteiler 7, 8 bestehen aus einem halbdurchlässigen
Prisma, und an ihren jeweiligen Verbindungsflächen ist eine halbdurchlässige Schicht 7a. 8a
vorgesehen. Das Markierungsglied 6 und das Maskenglied 9 ist im Verhältnis zum Objektiv ZA bzw. 35 so
angeordnet, daß die beiden Glieder im Hinblick auf das beobachtete Objekt 4 einander zugeordnet bzw. konjugiert
sind, wenn das Stereomikroskop scharfeingestellt ist. Wie F i g. 2 zeigt, kann das Markierung%glied 6 einen
Lichtschirm 11 aufweisen, der aus einer Metallscheibe besteht, in welcher in der Mitte eine schlitzartige Öffnung
11a ausgebildet ist, die eine Markierung 6a abgrenzt. Entsprechend kann das dem Markierungsglicd
zugeordnete Maskenglied 9 eine transparente Glasscheibe 12 aufweisen, die stark lichtdurchlässig ist und in
der Mitte mit einem langgestreckten, schlitzartigen Lichtabschirmbereich 12a versehen ist. dessen Gestali
der Öffnung 11a im Lichtschirm 11 entspricht. Di;rch
den Bereich 12a ist eine Maske 9a abgegrenzt. Der Lichtabschirmbereich 12a kann durch Auftragen von
schweizer Farbe oder Aufdampfen eines Metalls wie Chrom mit überlagertem Antireflexbelag geschaffen
sein. Es ist ersichtlich, daß die Markierung 6a und die
Maske 9a in einem Verhältnis zueinander stehen, welches dem Verhältnis zwischen einem photographischen
Positiv und einem photographischen Negativ entspricht. Es sei noch erwähnt, daß das Wandlcrelemcnt 10 eine
Lichtempfangsfläche von einem ausreichend viel größeren Bereich hat als es der Maske 9a entspricht.
Wenn bei Benutzung der erfindungsgemäßen Einrichtung das Markierungsglied 6 mit Licht von der Lichtquelle
5 bestrahlt wird, wird eine optische Abbildung der Marl>.iftrung 6a auf den zweiten Strahlenteiler 7 gerichtet,
dessen halbdurchlässigc Schicht 7a die Abbildung in den Lichtweg der Beobachtungsoptik A reflektiert,
so daß die Abbildung durch das Objektiv 3A auf das Objekt 4 projiziert wird. Von diesem Objekt wird
die optische Abbildung der Markierung 6 reflektiert und gelangt durch das Objektiv 35 der Bcobachtungsop.iik
B, um von der halbdurchlässigen Schicht 8a des ersten Strahlenteiler 8 aus der Beobachtungsoptik B reflektiert
zu werden, so daß sie nach dem Durchtritt durch das Maskenglied 9 auf die Lichtempfangsfläche des photoelektrischen
Wandlerelemems 10 auftrifft.
Wenn das zweiäugige Stereomikroskop fokussiert ist. wird die optische Abbildung der Markierung 6a. nachdem
sie auf das Objekt 4 gebündelt und von diesem reflektiert wurde, auf das Maskenglied 9 gebündelt.
Da die Markierung 6a und die Maske 9a optisch in solchem Verhältnis zueinander stehen, daß eines ein
photographisches Positiv und das andere ein photograph isches Negativ darstellt, besteht vollständige Koinzidenz der optischen Abbildung der Markierung 6a mit
der Maske 9a, und folglich wird das von der Lichtquelle 5 kommende Licht vom Maskenglied 9 vollkommen unterbrochen und kann nicht auf die Lichtempfangsfläche
des Wandlerelements 10 auftreffen. Wenn jedoch das zweiäugige Stereomikroskop nicht scharfeingestellt ist,
sind Markicrungsglied 6 und Maskenglied 9 im Verhältnis /u den zugehörigen Objektiven 3/4,3Ö nicht mehr so
angeordnet, daß sie im Hinblick auf das Objekt 4 konjugiert sind, und deshalb wird die optische Abbildung der
Markierung 6.7 nicht auf das Maskenglied 9 gebündelt.
Im einzelnen ist die optische Abbildung der Markierung 6a im Bereich des Maskengliedes 9 verschwommen und hat größere Abmessungen als die Maske 9a, so
daß ein Teil des von der Lichtquelle S kommenden Lichts den transparenten Bereich des Maskengliedes 9
außerhalb der Maske 9a durchdringt und auf die Lichtempfangsfläche des photoelektrischen Wandlerelements 10 auftrifft. Damit ist erkennbar, daß das zweiäugige Stereomikroskop defokussiert ist, sobald das
Wandlerelement 10 einen Teil des von der Lichtquelle 5 ausgehenden Lichts empfängt, während der fokussierte
Zustand des zweiäugigen Stereomikroskops durch einen Minimalausgang des Wandlerelements 10 angezeigt
wird, der dann erzeugt wird, wenn die optische Abbildung der Markierung 6a vollkommen mit der Maske 9a
zusammenfällt und kein Licht von der Lichtquelle 5 in das Wandlerelement 10 einfallen kann. Anders ausgedrückt kann die Scharfeinstellung des zweiäugigen Stercomikroskops durch Überwachung eines Minimalausganges des Wandlerelements1 10 festgestellt werden.
Wenn ein selbsttätiges Fokussiersystem vorgesehen und so ausgelegt ist, daü ein Minimaiausgang des wandlerclcments 10 beibehalten wird, wird das Stereomikroskop ständig scharfeingestellt gehalten, womit keinerlei
Notwendigkeit für einen Fokussiervorgang besteht, so daß der Beobachter beide Hände für andere Vorgänge,
z. B. seinen chirurgischen Eingriff frei hat.
Statt des in F i g. 2 gezeigten Lichtschirms 11 kann das
Markierungsglied 6 auch einsn Lichtschirm 13 in Form einer Metallscheibe mit einer zylindrischen öffnung 13a
in der Mitte aufweisen, wie Fig.4 zeigt, oder einen
Lichtschirm 15, der in der Mitte eine kreuzförmige Öffnung 15a hat, wie F i g. 6 zeigt In diesen Fällen grenzen
die öffnungen 13a. 15a die Markierung 6a ab. Ebenso kann das Maskenglied 9 eine transparente Glasscheibe
14 aufweisen, die in der Mitte einen kreisförmigen Abschirmbereich 14a hat, wie Fig.5 zeigt, um mit dem
Lichtschirm 13 zusammenzuwirken, oder eine transparente Scheibe 16. die in der Mitte einen kreuzförmigen
Abschirmbereich 16a hat, wie F i g. 7 zeigt, um mit dem
Lichtschirm 15 zusammenzuwirken. In diesen Fällen wird die Maske 9s von den Lichtabschirmbereichen 14a
(Hler 16a abgegrenzt und steht wiederum in photographischem Positiv-Negativverhältnis zu der Markierung
6u. Wenn hierbei die optische Abbildung der Markierung 6a vollständig mit der Maske 9a zusammenfällt,
erzeugt das Wandlerelement 10 seinen Minimalausgang, anhand dessen die Scharfeinstellung festgestellt
werden kann.
Es ist nicht von wesentlicher Bedeutung, daß das Markierungsglied 6 und das Maskenglied 9 der Einrichtung
/um Verstellen der Scharfeinstellung gemäß der Erfindung in einem photographischen Pcsitiv-Negativver-
hältnis zueinander stehen, sondern es kann auch das gleiche Glied für beide verwendet werden. So kann z. B.
der Lichtschirm U mit der öffnung 11.7 gemäß Fig. 2
sowohl als Markierungsgüed 6 als auch als Maskenglicd 9 benutzt werden. Die Scharfeinstellung ist dann hergestellt, wenn die in dem als Markierungsglicd 6 benutzten
ersten Lichtschirm 11 ausgebildete öffnung ! 1.7 mit der
öffnung 11a zusammenfällt, die in dem als Muskcnglieil
9 benutzten zweiten Lichtschirm 11 ausgebildet ist. Bei
ίο dieser Konstellation fällt eine der gesamten optischen
Abbildung entsprechende Lichtmenge auf die Liehtempfangsoberfläche des Wandlerelements 10 auf. Bei
unscharfer Einstellung ist die optische Abbildung der
Öffnung Ua im ersten Lichtschirm 11 auf dem /weiten
Lichtschirm 11 verschwommen, so daß die optische Abbildung teilweise von Bereichen des zweiten Lichtschirms außerhalb der öffnung abgefangen wird, was
den Lichteinfall in das Wandlerelement 10 verringert. Mit anderen Worten wird bei Benutzung des gleichen
Gliedes als Markierungsglied 6 und als Maskenglied 9 die Scharfeinstellung entsprechend einem Maximalausgang des Wandlerelements 10 hergestellt. Wenn ein automatisches Fokussiersystem vorgesehen und so ausgelegt ist, daß es einen Maximalausgang des Wandlerele-
ments 10 beibehält, kann das zweiäugige Stereomikroskop fokussiert gehalten werden, ohne daß es nötig ist.
eine Scharfeinstellung vorzunehmen.
F i g. S zeigt ein weiteres Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung, bei dem der erste und zweite Strahlenteiler 7
und 8 in Form halbdurchlässiger Prismen durch einen zweiten und ersten Strahlenteiler 17 und 18 in Form von
Halbspiegeln ersetzt ist. Im einzelnen ist der zweite Strahlenteiler 17. zwischen dem Aufrichtprisma 24 und
dem Objektiv 3/4 der Beobachtungsoptik A angeordnet.
JS wobei die reflektierende Oberfläche des Haibspiegels
der Lichtquelle 5 und dem Objektiv 34 zugewandt ist. Der erste Strahlenteiler 18 ist zwischen dem Aufrichtprisma 2/7 und dem Objektiv 3ßder Bcobachuingsoptik
B angeordnet, und die reflektierende Oberfläche des
Halbspiegels ist dem Wandlerelement 10 und dem Objektiv 35 zugewandt Außerdem ist zwischen dem zwei
ten Strahlenteiler 17 und dem Markierungsglied 6 eir Filter 19 angeordnet, der von der Lichtquelle 5 kommendes Licht so filtert, daß sichtbares Licht abgefangen
wird und unsichtbares Licht, wie Infrarotstrahlen durchgelassen werden. Dementsprechend ist als photoelcktrisches Wandlerelement 10 ein Element von hoher Empfindlichkeit gegenüber unsichtbarem Licht, wie Infrarotstrahlen vorgesehen. Im übrigen ist die Anordnung ahn-
so lieh wie das in F: g. 1 gezeigte erste Ausführur sbeispiel.
Wenn bei Benutzung dieser Einrichtung zum Feststellen der Scharfeinstellung das Markierungsglied 6 mil
Licht von der Lichtquelle 5 bestrahlt wird, ist es nur der
unsichtbaren Komponente, z. B. den Infrarotstrahlen
des von der Lichtquelle 5 ausgehenden Lichts möglich, den Filter 19 zu passieren und die optische Abbildung
der Markierung 6a abzugrenzen, die vom zweiten Strahlenteiler 17 in den Lichtweg der Beobachtungsoptik A
reflektiert wird, um dann vom Objektiv 34 auf das beobachtete Objekt 4 projiziert zu werden. Die vom Objekt 4 reflektierte optische Abbildung der Markierung
6a wird vom Objektiv 3ß der Beobachtungsoptik B weiter geleitet, um vom ersten Strahlenteiler 18 in Rieh-
ö5 tung aus der Beobachtungsoptik B heraus reflektier!
und durch das Maskenglied 9 auf das Wandlerelemeni
10 projiziert zu werden.
/icrien Markierung 6.7 von unsichtbarem Licht bestimmt ist. stört sie die Beobachtung des Objektes 4
durch den Betrachter nicht. Wenn die optische Abbildung auf das Maskenglied 9 gebündelt wird, kann das
Wandlerelement 10 die Scharfeinstellung wahrnehmen. Wenn das Markierungsglied 6 einen Lichtschirm Il (13,
15) mit iiner Öffnung 11a (13a, 15ajoder eine transparente Scheibe 12 (14, 16) mit einem Lichtabschirmbercich I2.-I (14a. 16aJ aufweist, kann das Maskenglied 9
eine transparente Scheibe 12 (14,16) oder einen Lichtschirm 11 (13,15) aufweisen, um mit dem Markierungsglied 6 ein photographisches Posiliv-Negativverhältnis
zu schaffen, was die Feststellung der Scharfeinstellung in Abhängigkeit von einem Minimalausgang des Wandlerelements IO ermöglicht. Wenn als Maskenglied 9 und
als Markierungsglied 6 das gleiche Glied benutzt wird, wird die Scharfeinstellung in Abhängigkeit von einem
Maximalausgang des Wandlerelements 10 festgestellt.
Als Lichtquelle 5 kann eine Lichtquelle vorgesehen werden, die nur unsichtbares Licht, beispielsweise Infrarotstrahlen erzeugt, so daß auf den Filter 19 verzichtet
werden kann. Gemäß einer Alternative kann der Licht durchlassende Bereich des Markierungsgliedes 6 einen
Filter aufweisen, der allein den Durchgang unsichtbaren Lichts erlaubt. Im einzelnen kann bei Verwendung des
Lichtschirms 11 (13,15) als Markierungsglied 6 die Öffnung 11.7 (13j. 15JJ mit Filtermaterial gefüllt sein. Wenn
die transparente Scheibe 12 (14, 16) verwendet wird, kann ein außerhalb des Abschirmbereichs 12a (14a. 16a)
licgenftr Bereich von Filtermaterial gebildet sein.
Als weitere Alternative kann bei Verwendung eines Halbspiegels als erster und zweiter Strahlenteiler 18,17
ein dichroitischer Spiegel vorgesehen sein, der wahlweise eine bestimmte Wellenlänge reflektiert. In diesem
Fall wird eine Verminderung des Helligkeitsniveaus der Beobachtungsoptik A. B wirksam vermieden, die einträte, wenn normaie halbdurchlässige Prismen oder Halbspiegel eingesetzt wären, da nur die unsichtbare Lichtkomponente von den Strahlenteilern 17, 18 reflektiert
wird, die hier von dichroitischen Spiegeln gebildet sind, während eine Verringerung der durch die beiden Beobachtungsoptiken A. B weitergeleiteten Menge sichtbaren Lichts vermieden wird.
F i g. 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem zwischen dem Aufrichtprisma 2/4, 25
und einem ersten bzw. zweiten Strahlenteiler 8, 7 der Beobachtungsoptik A bzw. B ein erster bzw. zweiter
Analysator 21,22 und zwischen dem ersten Strahlenteiler 7 und dem Markierungsglied 6 ein Polarisator 23
angeordnet ist. Der Polarisator 23 leitet z. B. S-Polarisation weiter und entsprechend sind die beiden Analysatoren 21, 22 so gewählt, daß sie P-Polarisation weiterleiten, aber S-Polarisation abfangen. Wenn der Polarisator
23 so gewählt ist. daß er P-Polarisation weiterleitet, wird von den beiden AnaJysatoren 21 und 22 S-Polarisation
weiicrgeleiiet und P-Polarisation abgefangen.
Wird als Lichtquelle 5 eine normale Lichtquelle verwendet, die sichtbares Licht erzeugt, so kommt es wahrscheinlich zu Reflexen in der Beobachtungsoptik A, B.
Bei der hier beschriebenen Einrichtung zum Feststellen der Scharfeinstellung wird durch die kombinierte Verwendung der Analysatoren 21, 22 und des Polarisators
23 das Auftreten von Reflexen in den Beobachtungsoptiken A. B vermieden. Wenn z. B. der Polarisator 23 zur
weiterleitung von S-Poiarisation ausgelegt ist ist das
von der Oberfläche der Objektive 3A, ZB reflektierte Licht welches die Reflexe hervorruft auch S-polarisiert
aber diese S-Polarisation wird von den Analysatoren 21,
22 abgefangen, so daß die genannten Reflexe weder die
Augen eines Beobachters noch einen Film erreichen. Das gleiche gilt für den Fall daß der Polarisator 23 P-Polarisation weiterleitet. Die Beobachtung wird auch niem
durch die Projektion der optischen Abbildung der Markierung auf das Objekt 4 gestört.
Statt die Analysatoren 21, 22 und den Polarisator 23 vorzusehen, können die halbdurchlässigen Schichten 7a,
8a an den Vereinigungsflächen des ersten und zweiten Strahlenteilers 8, 7 von Dünnschichten mit hoher Brechzahl gebildet sein, so daß sie die Aufgabe von Polarisatoren übernehmen können. In diesem Fall werden
Schwingungskomponenten des von der Lichtquelle 5 ausgehenden Lichts, die an der Stelle der Strahlenteiler
7, 8 rechtwinklig zur Zeichnungsebene von F i g. 9 verlaufen, reflektiert, während horizontale Komponenten,
die parallel zur genannten Ebene verlaufen, durchgelassen werden. Damit wird nicht nur das Auftauchen von
Reflexen in den Peobachtungsoptiken A. B vermieden sondern gleichzeitig verhindert, daß das zur Feststellung benötigte Licht die Beobachtung stört.
In der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Feststellen der Scharfeinstellung kann die Kombination aus
Maskenglied 9 und photoelektrischem Wandlcrelemcm 10, das das vom Maskenglied 9 durchgelassenc Licht
empfängt, von einem einzigen photoelckirischcn Wandlerelement 24 ersetzt sein, welches eine Vielzahl miteinander ausgerichteter Lichtempfangsflächen 24;j von
gleicher Breite a aufweist, die der Breite der im Markierungsglied 6 ausgebildeten Markierung 6a entspricht,
wie Fig. 10 zeigt. Wenn das zweiäugige Stereomikroskop fokussiert ist, fällt die optische Abbildung der Markierung 6a, die gestrichelt gezeigt ist. nur auf den mittleren der Bereiche, nämlicb 24a0 auf, der auf der optischen
Achse liegt, während die übrigen Bereiche 24a keinen Lichteinfall verzeichnen. Folglich kann nur der Bereich
24ao ein elektrisches Signal erzeugen. Wenn andererseits das Stereomikroskop defokussiert ist. ist die optische Abbildung der Markierung 6a. wie sie über das
Wandlerelement 24 zu sehen ist. vergrößert und verschwommen, wie mit den gestrichelten Linien in F i g. 11
angedeutet ist, und die Abbildung ist gegenüber dem mittleren Bereich 24a<>
versetzt. Durch diese Versetzung oder Verlagerung der optischen Abbildung der Markierung 6a gegenüber dem Ort des mittleren Bereichs 24a„
können diejenigen Bereiche 24a. die an der Seite des mittleren Bereichs 24ao liegen, zu der die Verlagerung
erfolgte, ein elektrisches Signal erzeugen und damit nicht nur anzeigen, daß es zu einer Verlagerung gekommen ist sondern auch in welcher Richtung die Verlagerung erfolgte, womit angezeigt wird, ob die Anordnung
sich in einem vorderen oder hinleren Brennpunkt befindet Zusätzlich kann die Größe der Verlagerung festgestellt werden. Dementsprechend kann ein automatisches Fokiissiersystem so angeordnet werden, daß es
auf eine Verteilung der Ausgänge der einzelnen Lichtempfangsbereiche 24a des Wandlerelemems 24 anspricht
Claims (10)
1. Einrichtung zum Feststellen der Scharfeinstellung
eines zweiäugigen Stereomikroskops mit einer linken und einer rechten Beobachtungsoptik (A, B),
bei der das Bild einer Markierung (6a), die durch ein von einer Lichtquelle (S) beleuchtetes Markierungsglied
(6) abgegrenzt ist, auf das beobachtete Objekt (4) projiziert und dessen Abbild über eine in
der einen Beobachtungsoptik (B) zwischen Objektiv (3B) und dem Okular (IB) angeordneten ersten
Strahlenteiler (8; 18) auf ein photoelektrisches Wandlerelement (10; 24) gelangt, welches ein dem
Scharfeinstellzustand entsprechendes Signal er- '5
zeugt, dadurch gekennzeichnet, daß das Markierungsglied (6) so angeordnet ist, daß es in
bezug auf das Objektiv (3A) der anderen Beobachtungsoptik (A) unter Zwischenschaltung eines zweiten
Strahlenteilers (7; 17) zum Objekt (4) konjugiert ist, wenn das Stereomikroskop fokussiert ist, und
daß der zweite Strahlenteiler (7; 17) zwischen dem Objektiv (3A) und dem Okular (IA) der anderen
Beobachtungsoptik (A) die optische Abbildung der Markierung (6a) durch das Objektiv (3A) auf das beobachtete
Objekt (4) projiziert, daß das photoelektrische Wandlerelement (10; 24) als einziges die
optische Abbildung der Markierung (6a) empfängt und die Scharfeinstellung der Beobachtungsoptik
feststellt, und daß das photoelektrische Wandlerelement (10; 2·») in bezug auf das Objektiv (35) der
einen Beobachtungscptik (E.1 zu dem Objekt (4) konjugiert angeordnet ist, wenn das Stereo-Mikroskop fokussiert ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Markierung (6a) von einem Lichtabschirnibcreich
(12a: 14a: \6a)\n Form eines langgestreckten
Schlitzes, eines Kreises oder eines Kreuzes auf einer Glasplatte (12; 14; 16) bestimmt ist, der
den Durchtritt von Licht verhindert.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das photoelektrische Wandlerelemeiu
mit einem Maskenglied (9) versehen ist, welches auf seiner Lichtempfangsoberfläche eine Maske (9a)hat,
deren Gestalt der der Markierung (6a) entspricht.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Maske (9a) von einem Lichtabschirmbereich
einer Gestalt entsprechend der der Markierung (umgebildet ist, wenn die Markierung in
Form einer Licht durchlassenden Öffnung ausgebildet ist. und von einer Licht durchlassenden öffnung
einer Gestalt entsprechend der der Markierung gebildet ist. wenn die Markierung von einem Lichtabschirmbercich
gebildet ist. wobei Markierung und Maske in einem Verhältnis entsprechend einem pholographischen
Positiv und Negativ zueinanderstehcn.
5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lichtempfangsfläche des Wandlerejemctits
(10) einen größeren Bereich einnimms als bo
die darauf vorgesehene Maske.
6. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandlerelement (24) eine Vielzahl
von Lichicmpfangsflächcn (24;i) aufweist, die in gegebenen
Abstünden miteinander ausgerichtet sind. b5 wobei die Scharfeinstellung entsprechend der Größe
und dem On der auf diese Lichtempfangsbereiche
fallenden optischen Abbildung der Markierung
(6a^ bestimmbar ist
7. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (5) entweder unsichtbares
Licht in Form von Infrarotstrahlen zur Beleuchtung der Markierung (6a) erzeugt oder die Markierung
(6a) durch einen Filter (19) beleuchtet, der nur unsichtbares Licht durchläßt, und daß das Wandlerelement
(10; 24). welches die optische AbbiHung der Markierung empfängt, hochempfindlich gegenüber
unsichtbarem Licht ist, wobei eine Störung des /ur Feststellung dienenden Lichtes durch sichtbares
Licht vermieden ist.
8. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und zweite Strahlenteiler (17, 18) jeweils von einem dichroitischen Spiegel gebildet
sind, der nur Licht einer bestimmten Wellenlänge reflektiert, wobei nur unsichtbares Licht der Lichtquelle
(5) in das Wandlerelement (10; 24) einfällt.
9. Einrichtung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die halbdurchlässigen Schichten auf
den Vereinigungsflächen des ersten und zweiten Strahlenteilers (7,8) von Dünnschichtüberzügen mit
hoher Brechzahl gebildet sind, die Polarisatoren darstellen, wobei verhindert wird, daß Licht der sichtbares
Licht erzeugenden Lichtquelle (5) Reflexe in der Beobachtungsopuk erzeugt.
10. Einrichtung nach Anspruch !.dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Okular (1A. 1 B) und dem
ersten oder zweiten Strahlenteiler (8; 7) in jeder Beobachtungsop'iik
ein erster und zweiter Analysator (21, 22) angeordnet ist, und daß zwischen der Lichtquelle
(5) und dem zweiten Strahlenteiler (7) ein Polarisator (23) angeordnet ist. der so gewählt ist. daß er
P-Polarisation durchläßt, wenn der erste und zweite Analysator (21,22) S-Polarisa tion durchläßt, und daß
er S-Polarisation durchläßt, wenn der erste und
zweite Analysator (21, 22) P-Polarisation durchläßt,
wobei verhindert wird, daß Licht der sichtbares
Licht erzeugenden Lichtquelle (5) Reflexe in den Beobachtungsoptiken erzeugt.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56119262A JPS5821222A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 双眼実体顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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