DE3306318A1 - Anordnung zur verwendung bei positionieren eines optischen bildes - Google Patents
Anordnung zur verwendung bei positionieren eines optischen bildesInfo
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Description
• · · t 0 1
Anordnung zur Verwendung bei Positionieren eines optischen Bildes
Diese Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verwendung
beim Positionieren eines optischen Bildes.
Es ist häufig erforderlich, wenn man ein Objekt durch
ein optisches Instrument betrachtet, beispielsweise ein Mikroskop oder ein Fernrohr, das betrachtete Bild
derart anzuordnen, daß es in einer bestimmten Lage bezüglich
der querverlaufenden X-Y-Achsen des Instruments erscheint.
Das Gesichtsfeld der in bestimmten Anwendungsfällen
25
verwendeten Instrumente umfaßt ein Raster oder ein Fadenkreuz, und die genaue Bestimmung jeder Bewegung
des Objektes während eines Zeitraumes wird erleichtert, wenn das Bild des Objektes zuerst in einer vorgegebenen
Position bezüglich dem Raster oder Fadenkreuz angeordnet ist.
Die vorliegende Erfindung liefert ein einfaches Verfahren zum Positionieren eines Bilds relativ zu den Quero_
achsen eines Instruments, wobei man es ermöglicht, daß solche Bewegungen genauer bestimmt werden.
• ·
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird.·· nun beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, in welchen:
Fig. 1 ein Längssdhnitt durch einen Teil des optischen
Systems eines Mikroskopes ist, und
Fig. 2 an der Stelle a und b schematische Darstellungen der wesentlichen Teile des Systems zeigt.
Es wird nun auf Fig. 1 Bezug genommen; dort ist ein Schnitt durch eine Anordnung gezeigt/ welche einen Teil
des optischen Systems eines Mikroskopes bildet. Das System kann beispielsweise Teil eines Mikroskopes 28
bilden, das in der Beschreibung des GB-PS 844 143 gezeigt ist, wobei die Offenbarung dieser Druckschrift
durch die Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung mitaufgenommen wird, obwohl die Erfindung nicht .auf eine
solche Anwendungsform beschränkt ist.
Die in Fig. 1 gezeigte Anordnung ermöglicht die genaue Einstellung eines optischen Bildes, beispielsweise eines
Mikroskopbildes oder eines projezierten Mikroskopbildes, und zwar sowohl in der X- als auch in der Y-Achse eines ·
optischen Systems relativ zu einem Raster oder einem Fadenkreuz, welches innerhalb des optischen Systems angeordnet
ist, das beispielsweise jenes eines Mikroskops oder Mikroskopprojektors sein kann, und es kann, wenn
es aufgestellt ist, verwendet werden, um irgendeinen Verschleiß oder eine Fehleinstellung eines Justier- bzw.
^pchneidewerkzeugs bei einer Maschine zu beobachten, die
in der obengenannten GB-Patentschrift'beschrieben ist.
Die in Fig. 1 gezeigte Anordnung kann verwendet werden, um ein Bild zunächst zu positionieren, bevor man Messungen
mit einem hiermit koordinierten Meßsystem vornimmt, oder kann beispielsweise verwendet werden, um ein
Bild in Zuordnung zu einer vorgegebenen Koordinatenstelle für ein Mikroskop oder einen Porjektor zu bringen.
- 3 -■
In Fig. 1 sind zwei optische Elemente in der Form von Flächen 1 und 2 gezeigt, welche in jeweiligen Halterungen
11 und 12 angeordnet und schwenkbar an einem jeweiligen Lagerpaar 3 und 4 getragen sind. Die Lagerungen 3 und
4 erstrecken sich von der Innenwand eines rohrförmigen Gehäuses 15 aus. Die Außenwand des Gehäuses 15 ist mit
drei sich auswärts erstreckenden, kreisringförmigen Anschlägen 8, 9 und 10 ausgebildet. Zwischen den Anschlägen
8 und 9 befindet sich ein freidrehbarer Ring 6, und zwischen den Anschlängen 9 und 10 befindet sich ein freidrehbarer Ring 7. Die Ringe 6 und 7 umfassen jeweils
einen inneren, wendeiförmigen Nutabschnitt 16 und 17. Die optischen Flächen 1 und 2 sind im Lichtweg des Mikroskope^
rund um die Längsachse 13 angeordnet, und jede hat eine Verlängerung in Form eines Stiftes 5, der starr mit
der jeweiligen Halterungen 11 oder 12 verbunden ist und sich durch entsprechende Schlitze im Gehäuse 15 bis in
die jeweilige wendeiförmige Nut 16 oder 17 hinein erstreckt. Es wird vermerkt, daß die Lagerungen 3 und 4 um 90° gegenüber
der Achse 13 des Mikroskops sowie um 90° gegeneinander versetzt sind. In ähnlicher Weise ist der Stift 5
für die Halterung 11 so angeordnet, daß er sich rechtwinklig zum Stift 5 für die Halterung 12 erstreckt. Die
optischen Flächen 1 und 2 sind zusammen mit ihren jeweiligen Halterungen 11 und 12 mittels einer Feder 14
vorgespannt, welche zwischen ihren benachbarten Flächen angeordnet ist, um die Verlängerungsstifte 5 in feste
Berührung mit den Flanken der jeweiligen wendeiförmigen
Nut 16 und 17 in den Ringen 6 und 7 zu bringen. 30
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß beim Betrieb die Tätigkeit der Drehung eines Ringes 6 oder 7 um die
Achse 13 eines Mikroskopes entweder die optische Fläche 1 oder die Fläche 2 veranlaßt, als Ergebnis der Bewegung
des jeweiligen Stiftes 5 in der wendeiförmigen Nut zu kippen und hierdurch den optischen Lichtweg als Ergebnis
der Brechung zu verlagern. Mittels dieser einfachen Bewegung einer der optischen Flächen bzw. p^ingeschliffenen
optischen Körper ist es möglich, eine rasche und wirksame Einstellung der optischen Achse des Mikroskops
sowohl in der X-Achse als auch der Y-Achse oder in der Resultierenden einer Bewegung beider dieser vorzusehen,
g Diese Positionierungsanordnung ermöglicht es, wenn sie
zusammen mit einer Maschine jenes Typs verwendet wird, der in dem obengenannten britischen Patent beschrieben ist,
daß die optische Achse des Beobachtungsmikroskopes 28, das in der Patentschrift gezeigt ist, auf eine sehr einig
fache Weise in Koinzidenz mit der Achse eines hohlzylindrischen Schwenkträgers 16 gebracht wird, um welche ein
Justierungs- bzw. Schneidewerkzeug 24 schwenkt, das in der Beschreibung gezeigt wird.
If, Es wird nun auf Fig. 2 Bezug genommen; dort sind in
schematischer Form die wesentlichen Teile der in Fig. 1 dargestellten Anordnung gezeigt. Die an der Stelle a
in Fig. 2 gezeigte Ansicht ist eine Ansicht von der Seite der Anordnung her und stellt die Auswirkung des
Kippens der optischen Fläche 1 um die Schwenkpunkte 3 auf dem Lichtweg dar, der durch das Mikroskop hindurchtritt. Es ist zu sehen, daß als Ergebnis-der Brechung
der Lichtweg relativ zum Weg, den das Licht durch die Fläche 2 hindurch nimmt, seitlich versetzt ist.
In der Teilansicht b in Fig. 2 ist eine Ansicht gezeigt, die von der Seite der Anordnung her vorgenommen ist,
jedoch um 90° bezüglich der Ansicht a in Fig. 2 geschwenkt. In der Ansicht b wurde die Fläche 1 nicht bewegt, und
die Fläche 2 wurde um die Schwenkzapfen 4 gekippt. Bei dieser Anordnung wurde der optische Weg seitlich bezüglich
jenem Weg bewegt, der durch die Ebene 1 hindurchläuft, und zwar unter einem Winkel von 90° zu der-Bewegung,
die in Fig, 2 a gezeigt ist.
Es ist ersichtlich, daß durch Kippen beider Flächen es möglich ist, den Lichtweg in einer Kombination von Bewegungen
sowohl in der X-Aahse als auch in der Y-Ä^hse
zu bewegen, so daß er rasch und mühelos bezüglich einem Bezugspunkt positioniert werden kann, während die Kippbewegung
nur einer der Flächen bei der gezeigten Anordnung zu einer Bewegung des Lichtweges in einer Querachse
führt. Es kann vermerkt werden, daß die Richtung, in welcher eine Ebene gekippt wird, nicht bezüglich der
Richtung, in welche die andere Ebene gekippt wird, 90° zu betragen braucht. Bezüglich dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
brauchen somit auch die Achsen der Schwenklager 3 und 4 nicht unter 90° untereinander angeordnet
zu sein. -
Es liegt ferner innerhalb des Bereichs der Erfindung, nur ein kippbares optisches Element zu verwenden, wobei die
Achse der Schwenklagerung für das Element um die optische Achse des Systems drehbar ist, wobei man es ermöglicht,
daß die Richtung, in welcher der gebrochene Lichtweg verlagert wird, mit der Drehung des Elementes verändert
wird, und das Maß der Verlagerung, das verändert werden.
soll, mit den Änderungen im Kippwinkel verändert wird.
Eine solche Anordnung kann beispielweise dadurch erreicht werden, daß man das Gehäuse 15 um die Achse 13 drehbar
ausbildet.
Bei einer solchen Anordnung ist nur eines der ebenen optischen Elemente . 1 oder 2 erforderlich, wobei das
Maß der Kippung des Elementes durch die Drehung entweder des Ringes 6 oder des Ringes 7 und die Richtung der
Ablenkung eines Strahls, der auf die optische Fläche auftritt, durch das Maß der Drehung der optischen Ebene
um die Achse 13 als Ergebnis der Drehung des Gehäuses 15 kontrolliert wird.
Es wird auch ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht auf die Verwendung planflächiger optischer
Elemente begrenzt ist. Ein optisches Element kann auch irgendeine andere Form aufweisen, beispielsweise
die Form einer Linse oder eines Spiegels, falls
geeignet.
Es wird auch darauf hingewiesen, daß, obwohl eine spezielle Anordnung zur Durchführung dieser Einstellung gezeigt
wurde, die Bewegungen der optischen Plankörper 1 und 2 durch andere Mittel erreicht werden kann.
Es wird auch ausdrücklich darauf hingewiesen, daß, obwohl
spezielle Anordnungen gezeigt wurden, die Merkmale aufweisen, die besonders geeignet sind zur Verwendung mit
einer Maschine jenes Typs, in der obengenannten GB-Patentschrift beschrieben ist, die zahlreichen Merkmale
der beschriebenen Anordnung entweder einzeln oder zusammen auch auf andere Weise und bei andere Maschinen
angewandt werden können.
Claims (6)
1. Anordnung zur Verwendung beim Positionieren eines
optischen Bildes bezüglich einer optischen Achse (13), dadurch gekennzeichnet , daß eine erste
optische Ablenkungseinrichtung (11) vorgesehen ist, die dazu eingerichtet ist, ein optisches Bild auf der genannten
Achse (13) in einer Ebene abzulenken, welche die Achse (13) enthält, sowie eine zweite Einrichtung
(2, 15), die dazu eingerichtet ist, das Bild bis in
__ eine Lage abzulenken, die in der Ebene nicht enthalten
Ao
ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung so angeordnet ist, daß sie
QQ das abgelenkte Bild in einer zweiten Ebene ablenkt, welche
die Achse (13) enthält.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Einrichtung jeweils ein
planflächiges optisches Element (1, 2) enthält.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das jeweilige planflächige optische Element (1, 2) um eine Achse schwenkbar ist, welche jeweils rechtwinklig
zur optischen Achse steht, wobei die Achsen im wesentlichen um 90° zueinander versetzt sind.
5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite optische Einrichtung (2, 15) so angeordnet
ist, daß sie das Bild um die optische Achse (13) dreht.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein planflächiges optisches Element (1) vorgesehen
ist, welches an der optischen Achse (13) angeordnet ist und um eine Achse quer zur optischen Achse (13.) schwenkbar
(3) ist, welche um die optische Achse (13) drehbar (15) ist.
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