DE3441926A1

DE3441926A1 - Transmissionsbeleuchtungsvorrichtung fuer stereomikroskope

Info

Publication number: DE3441926A1
Application number: DE19843441926
Authority: DE
Inventors: Yoichi Hachiouji Tokio/Tokyo Iba
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1983-11-22
Filing date: 1984-11-16
Publication date: 1985-05-30
Also published as: DE3441926C2; US4627693A

Description

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER · D 4300 ESSEN 1 · AM RUHRSTEIN 1 · TEL. Seite ψ

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Olympus Optical Co., Ltd. Hatagaya 2-43-2, Shibuya-ku, Tokyo, Japan

Transmissionsbeleuchtungsvorrichtung für Stereomikroskope

Die Erfindung bezieht sich auf eine Beleuchtungsvorrichtung des Transmissionstyps für Stereomikroskope.

Eine solche Beleuchtungsvorrichtung ist beispielsweise aus der Japanischen Gebrauchsmuster-Offenlegungsschrift Nr. 5808/1966 bekannt. Bei dieser Beleuchtungsvorrichtung ist ein Mattglas in einer mit der Eintrittspupille eines Stereomikroskops bezüglich einer Kondensorlinse konjugierten Position angeordnet, von der Rückseite beleuchtet und als Sekundärlichtquelle derart wirksam, daß eine sogenannte Köhler-Beleuchtung entsteht. Bei der Köhler-Beleuchtung kann jedoch eine Probe nur dann gleichmäßig beleuchtet werden, wenn die Intensität des von der Lichtquelle emittierten Lichtstrahlbündels unabhängig von der Richtung konstant ist. Im Falle einer Lichtquelle aus einem von der Rückseite her beleuchteten Mattglas bestand jedoch bisher und insbesondere bei dem angegebenen Ausführungsbeispiel ein Problem darin, daß sich die Lichtintensität in Abhängigkeit von der Richtung so stark ändert, daß sich eine fluktuierende Beleuchtung ergibt. Wird die Oberfläche des Mattglases stärker aufgerauht, so verringert sich zwar die Beleuchtungsschwankung, jedoch verringert sich auch der Beleuchtungswirkungsgrad, und eine helle Beleuchtung wird schwer erreichbar. Ein weiteres Problem bestand darin, daß ein kompliziertes optisches. Beleuchtungssystem zur Erzielung einer an

sich idealen Köhler'sehen Beleuchtung erforderlich ist, da es zwei Eintrittspupillen in dem Stereomikroskop gibt. Da die meisten Stereomikroskope mit Vorrichtungen zur Änderung der Vergrößerung ausgestattet sind, ändert sich die Position und Apertur der Eintrittspupille mit der Änderung der Vergrößerung. Daher wird die Köhler-Beleuchtung, deren Prinzip es ist, das Bild der Lichtquelle in der Eintrittspupille des Betrachtungssystems zu entwerfen, unzureichend.

Ein weiteres Problem bestand darin, daß besonders auf der starken Vergrößerungsseite die F-Zahl so stark zunimmt, daß das beobachtete Bild dunkel wird. Bei der o.g. herkömmlichen Ausführung kann keine ausreichende Beobachtungslichtmenge zur Verfügung gestellt werden. Bei Stereomikroskopen mit einfachen Objektiven, deren Vergrößerung unter Änderung der Brennweite durch Ersetzen der Objektivlinse oder durch den Zusatz einer Adapterlinse geändert werden kann, besteht ein Problem darin, daß sich die Position der Eintrittspupille so stark ändert, daß die zu ihr konjugierte Position von der Position des Mattglases bzw. der Mattscheibe abweicht. Bei der o.g. herkömmlichen Ausführung kann das Stereomikroskop daher npr dann benutzt werden, wenn eine Objektivlinse mit einer festen Brennweite verwendet werden.

In einigen konventionellen Beleuchtungsvorrichtungen des Transmissionstyps kann die generell helle Sichtfeldbeleuchtung in eine Schräglichtbeleuchtung umgeschaltet werden, um auch eine transparente Probe mit hohem Kontrast sichtbar zu machen. Dies geschieht dadurch, daß das Beleuchtungslicht gestreut wird, indem eine Mattscheibe von der Rückseite von einer Lichtquelle A durch eine Kollektorlinse B beleuchtet wird und das gestreute Licht an einem Spiegel D reflektiert wird, um eine Probe auf einer Objekttischplatte E zu beleuchten; bei einer Schräglichtbeleuchtung wird der Spiegel D um einen als

Zentrum dienenden Punkt D um einen geeigneten Winkel geschwenkt, so daß das Beleuchtungslicht schräg durch die Objekttischplatte E fällt. Dabei bestand ein Problem darin, daß das Lichtstreuvermögen der Mattscheibe C nicht stark genug gemacht werden kann, um eine starke Schräglage des Beleuchtungslichteinfalls zu erreichen. Die wirksame Apertur der Kollektorlinse B kann aufgrund der Einbaubegrenzung nicht groß genug gemacht werden, so daß insbesondere im Falle einer Schräglichtbeleuchtung nur eine Beleuchtung innerhalb eines begrenzten Bereichs möglich ist. Bei der aus der o.g. japanischen Gebrauchsmusteranmeldung bekannten Transmissionsbeleuchtungsvorrichtung wird eine Schräglichtbeleuchtung dadurch realisiert, daß ein Teil der erwähnten Mattglasscheibe messerschneidenartig ausgebildet wird, um das Licht derart zu brechen, daß es nur in einen Teil der Eintrittspupille fällt. Um jedoch eine gleichmäßige Ausleuchtung mit Köhler-Beleuchtung zu erzielen, muß die von der Sekundärlichtquelle emittierte Lichtintensität unabhängig von der Richtung konstant sein, so daß es im Falle einer als Sekundärlichtquelle dienenden Mattglasscheibe entsprechend der bekannten Ausführung notwendig ist, die Streukraft bzw. das Streuvermögen der Mattglasscheibe außerordentlich stark zu machen. Ein Problem bestand daher darin, daß der Beleuchtungswirkungsgrad so niedrig wird, daß keine helle Beleuchtung erzielt wird, und weiterhin darin, daß bei einer Schräglichtbeleuchtung die Lichtmenge wegen der Unterbrechung durch messerschneidenartige Ausbildung eines Teils der als Sekundärlichtquelle dienenden Mattglasscheibe soweit verringert wird, daß keine ausreichend Helligkeit erzielt werden kann.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine einfach ausgebildete Beleuchtungsvorrichtung des Transmissionstyps zu schaffen, mit deren Hilfe eine gleichmäßige und helle Beleuchtung praktisch unabhängig von der Vergrößerung und eine sehr gleichmäßige

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Schräglichtbeleuchtung in einfacher Weise -erzielt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Beleuchtungsvorrichtung in der angegebenen Reihenfolge aufweist eine Lichtquelle, eine Kollektorlinse, zwei Lichtquellenabbildungslinsen, die an zur optischen Achse der Kollektorlinse symmetrischen Stellen angeordnet sind, und eine Relaislinse für Lichtquellenbilder, die auf der optischen Achse der Kollektorlinse angeordnet ist, wobei die Lichtquelle an einer zu einer Probenauflagefläche konjugierten Stelle bezüglich der Kollektorlinse und der Relaislinse für Lichtquellenbilder angeordnet ist und das Paar von Lichtquellenabbildungslinsen so angeordnet ist, daß ihre zugehörigen optischen Achsen jeweils mit zwei Strahlen aus der Lichtquelle zusammenfallen, die sich im Zentrum der Probenauflagefläche schneiden und jeweils in die zugehörigen Zentren von zwei Eintrittspupillen eines Stereomikroskops eintreten. Dabei werden zwei Lichtquellenbilder von den beiden Lichtquellenabbildungslinsen an Stellen gebildet, die zu den beiden Eintrittspupillen mit Bezug auf die Lichtquellenabbildungsrelaislinse konjugiert sind.

In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung sind die Lichtquellenabbildungslinsen auswechselbar angeordnet. Die Lichtquelle ist im vorderen Brennpunkt der Kollektorlinse angeordnet, und der Abstand zwischen den beiden Lichtquellenabbildungslinsen und der Relaislinse für die Lichtquellenbilder ist einstellbar, so daß eine helle, invariable Köhler-Beleuchtung möglich wird. Selbst wenn sich die Position der Eintrittspupille aufgrund einer Vergrößerungsänderung des Stereomikroskops verschiebt, kann eine günstige Köhler-Beleuchtung gewonnen werden.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens eine

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der folgenden Komponenten, nämlich der Lichtquelle, der Kollektorlinse und den beiden Lichtquellenabbildungslinsen, quer zur optischen Achse verschiebbar, und eine Streuplatte ist nahe des durch die beiden Lichtquellenabbildungslinsen entworfenen Lichtquellenbildes angeordnet, so daß sich die gewünschte weitgehend einheitliche Schräglichtbeleuchtung realisieren läßt.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Lichtquellenabbildungslinsen so vorgesehen, daß sie in den μηά aus dem Strahlengang bewegt werden können, wobei sie aus dem Lichtstrahlengang bei einer starken Vergrößerung ausgerückt werden, so daß eine invariable, gleichmäßige Beleuchtung bei schwacher Vergrößerung und eine helle wirksame Beleuchtung bei einer starken Vergrößerung gewonnen werden können.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht auf das optische System einer herkömmlichen Beleuchtungsvorrichtung des Transmissionstyps;

Fig. 2 eine entsprechende Ansicht auf das optische

System einer Beleuchtungsvorrichtung des Transmissionstyps nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 3 bis 6 Ansichten der optischen Systeme anderer Ausführungsbeispiele der Transmissionsbeleuchtungsvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung.

Im.folgenden wird die Erfindung zunächst unter Bezugnahme auf

das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 erläutert. Gezeigt sind: eine Lichtquelle 1, eine Kollektorlinse 2, zwei Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3, bestehend aus konvexen Linsen, die zur optischen Achse der Kollektorlinse 2 symmetrisch nebeneinander angeordnet sind, und eine Relaislinse 4 für Lichtquellenbilder, die mit der optischen Achse der Kollektorlinse 2 ausgerichtet ist. Die Komponenten 1 bis 4 sind in der zuvor erwähnten Reihenfolge hintereinander angeordnet und bilden ein optisches System für eine Beleuchtungsvorrichtung des Transmissionstyps. Hinter der Relaislinse 4 für Lichtquellenbilder ist eine Objekttischscheibe 5 angeordnet, und die Probenauflagefläche dieser Objekttischscheibe 5 und die Lichtquelle liegen bezüglich der Kollektorlinse 2 und der Relaislinse 4 in konjugierten Stellungen. Ferner sind vorgesehen eine Objektivlinse

6, zwei erste Abbildungslinsen, die mit Bezug auf die optische Achse der Objektivlinse 6 symmetrisch nebeneinander angeordnet sind, ein Paar von zweiten Abbildungslinsen, die ebenfalls symmetrisch zur optischen Achse der Objektivlinse 6 nebeneinander angeordnet sind, zwischen den ersten Abbildungslinsen

7, 7 und den zweiten Abbildungslinsen 8, 8 angeordnete Aperturblenden 9, 9, zwei hinter den zweiten Abbildungslinsen 8, 8 angeordnete Bildrotationsprismen 10, 10, zwei hinter den Bildrotationsprismen 10, 10 angeordnete Okulare 11, 11, die ein optisches System eines Stereomikroskops derart bilden, daß das Bild einer auf der Objekttischscheibe 5 liegenden Probe aufrecht an den Positionen 12, 12 von der Objektivlinse 6, den ersten Abbildungslinsen 7, 7, den zweiten Abbildungslinsen 8, 8 und den Bildrotationsprismen 10, 10 entworfen wird und von den Okularen 11, 11 zur Beobachtung vergrößert werden kann. Die Bezugszeichen 13, 13 bezeichnen Eintrittspupillen dieses Stereomikroskops. Die oben erwähnten beiden Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 sind so angeordnet, daß ihre zugehörigen optischen Achsen mit einem von zwei axialen Hauptstrahlen a, a zusammenfallen können, d.h. aus der Lichtquelle 1 austretende

Strahlen schneiden sich im Zentrum des Blickfeldes der Probenbzw. Objektauflagefläche und fallen jeweils in die Zentren der Eintrittspupillen 13, 13 ein, wobei zwei Lichtquellenbilder 14 (jeweils auf den axialen Hauptstrahlen a, a angeordnet) von den Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 an Stellen entworfen werden, die jeweils mit den Eintrittspupillen 13, 13 bezüglich der Relaislinse 4 für die Lichtquellenbilder und der Objekttischscheibe 5 konjugiert sind. Die oben genannten beiden Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 sind austauschbar angeordnet.

Bei Ausbildung und Anordnung der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung in der zuvor beschriebenen Weise werden die von der Lichtquelle 1 emittierten Beleuchtungsstrahlen von der Kollektorlinse 2 im wesentlichen parallel gerichtet, wobei ein Teil dieser Strahlen über die Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 die Lichtquellenbilder 14, 14 entwirft und die Lichtquellenbilder 14, 14 von der Relaislinse 4 als Lichtquellenbilder 15, 15 in den Eintrittspupillen 13, 13 abgebildet werden. Daher ergibt die Beleuchtung durch die erfindungsgemäße Transmissionsbeleuchtungsvorrichtung eine Köhler-Beleuchtung, und es wird eine helle, invariable Beleuchtung ermöglicht. Darüberhinaus ist die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung des Transmissionstyps einfach ausgebildet.

Die Positionen und Aperturen der Eintrittspupillen 13, 13 ändern sich mit einer Änderung der Vergrößerung des Stereomikroskops. In einem solchen Falle können die Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 durch die in Fig. 2 strichpunktiert gezeigten Linsen ersetzt werden, damit die Lichtquellenbilder 14, 14 auf eine zu den Eintrittspupillen 13, 13 passende Größe an jeweils konjugierten Positionen zu den geänderten Eintrittspupillen 13, 13 gebracht werden können. Selbst wenn die Vergrößerung des Stereomikroskops geändert wird, kann daher

stets eine günstige Köhler-Beleuchtung hergestellt werden. Anstelle des Ersatzes der Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 können die Linsen 3, 3 in der gestrichelt in Fig. 2 angedeuteten Weise jeweils als Gruppen von zwei Linsen ausgebildet werden, indem eine andere (gestrichelte) Linse zusätzlich eingesetzt wird, deren Abstand von der ersten, in voll ausgezogenen Linien dargestellten Linse entsprechend den in Fig. 2 dargestellten Doppelpfeilen geändert wird, wobei die Brennweite geändert werden kann.

Fig. 3 zeigt das optische System eines zweiten Ausführungsbeispiels. Der grundsätzliche Aufbau ist der gleiche wie bei dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Position der Lichtquelle 1 ist jedoch so gewählt, daß sie mit dem vorderen Brennpunkt der Kollektorlinse 2 zusammenfällt, und der Abstand zwischen den beiden Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 und der Relaislinse 4 für die Lichtquellenbilder ist verstellbar, wie durch die Doppelpfeile in Fig. 3 neben den Linsen 3, 3 veranschaulicht ist. Die Relaislinse 4 besteht jedoch aus einer Gruppe von zwei Linsen. Daher werden die axialen Hauptstrahlen a, a zwischen den Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 und der Relaislinse 4 parallel geführt, was zur Folge hat, daß die Konjugation zwischen der Lichtquelle 1 und der Proben- bzw. Objekt-Auflagefläche auch dann erhalten bleibt, wenn sich der Abstand zwischen den Linsen 3, 3 und 4 ändert. Wenn sich daher die Position der Eintrittspupillen 13, 13 durch Vergrößerungsänderungen des Stereomikroskops verschieben (die axialen Hauptstrahlen a, a ändern sich nicht), kann der Abstand zwischen den Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 und der Relaislinse 4 so eingestellt werden, daß die Positionen der Lichtquellenbilder 14, 14 auf den axialen Hauptstrahlen a, a zum Entwerfen der Lichtquellenbilder an den geänderten Positionen der Eintrittspupillen 13, 13 verschoben werden können, so daß dabei eine genaue Köhler-Beleuchtung stets

aufrechterhalten wird.

Fig. 4 zeigt das optische System des dritten Ausführungsbeispiels. Bei diesem sind die Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 des ersten Ausführungsbeispiels ersetzt durch Lichtquellenabbildungslinsen 3', 3', die so ausgebildet sind, daß sie virtuelle Bilder 14', 14' an Stellen entwerfen, die jeweils konjugiert mit den Eintrittspupillen 13, 13 bezüglich der Relaislinse 4 für die Lichtquellenbilder und der Objekttischscheibe 5 sind. Daher wird der Abstand zwischen den Lichtquellenabbildungslinsen 3', 3' und der Relaislinse 4 und damit die gesamte Länge des Systems kürzer und letzteres kompakter.

Fig. 5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind entsprechend der Darstellung durch die Doppelpfeile die Lichtquelle 1, die Kollektorlinse 2 und die Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 quer zur optischen Achse verschiebbar, so daß eine sogenannte Schräglichtbeleuchtung, bei der eine Probe schräg durchstrahlt wird, möglich wird. Die Schräglichtbeleuchtung dient der Kontrastverstärkung bei der Beobachtung einer transparenten Probe und läßt sich auf einfache Weise wie folgt erreichen. Die beiden Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 können gemeinsam quer zur optischen Achse um ein geeignetes Maß verschoben werden, oder es kann die Lichtquelle 1 quer zur optischen Achse der Kollektorlinse 2 verschoben werden, so daß die beiden Lichtquellenbilder 14, 14 um dasselbe Maß in derselben Richtung mit Bezug auf die axialen Hauptstrahlen a, a verschoben werden. Danach werden diese verschobenen Lichtquellenbilder 14, 14 zu den Eintrittspupillen 13, 13 übertragen, um die abgelenkten Lichtquellenbilder 15, 15 in den Eintrittspupillen 13, 13 zu entwerfen und eine Schräglichtbeleuchtung hervorzurufen. Auch in diesem Falle wird der Bedingung der Köhler-Beleuchtung genüge getan und eine weitgehend einheitliche Beleuchtung erreicht.

Die Probe wird durch die Schräglichtbeleuchtung in gleicher Weise für die rechten und linken Sichtfelder kontrastiert, so daß kein Richtungsunterschied bei der dreidimensionalen Beobachtung auftritt. Statt der Bewegung der Lichtquelle 1 können entweder die Kollektorlinse 2 oder alle quer verschiebbaren Komponenten, nämlich die Lichtquelle 1, die Kollektorlinse 1 und die beiden Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 verschoben werden; 3¹, 3¹ können als Einheit bewegt werden, wie in Fig. durch den strichpunktierten Block mit Doppelpfeil veranschaulicht ist. Um eine Schräglichtbeleuchtung entsprechend der Darstellung in Fig. 5 zu schaffen, kann eine Mattglas- oder Streuscheibe 16, deren Oberfläche mit Fluorwasserstoff behandelt ist, nahe den beiden Lichtquellenbildern 14, 14 angeordnet werden. Der sich daraus ergebende Effekt wird nachfolgend erläutert. Wenn die mit der Probenauflagefläche bezüglich der Kollektorlinse 2 und der Relaislinse 4 konjugierte Position nahe der Kollektorlinse 2 oder nahe der Lichtquelle 1 liegt und die Lichtquelle 1 beispielsweise als Halogenlampe ausgebildet ist, besteht die Gefahr, daß ein Geisterbild durch Reflexion oder Streuung des Beleuchtungslichts von einem nahe der oben erwähnten konjugierten Position angeordnetn Element, wie einer die Heiz- oder Glühfäden abdeckenden Glasrohre erzeugt wird. Im Falle einer normalen Transmissionsbeleuchtung ist das normale Beleuchtungslicht intensiv genug, um schädliche Lichteffekte abzudecken; im Falle einer Schräglichtbeleuchtung unter einem großen Winkel ist jedoch die Abweichung der Lichtquellenbilder 15, 15 groß genug, daß der größte Teil des Beleuchtungslichts aus den Eintrittspupillen 13, 13 herausfällt, so daß der Einfluß des schädlichen Lichts groß wird. Wenn die Streuplatte 16 jedoch nahe der Lichtquellenbilder 14, 14 angeordnet ist, werden die Lichtquellenbilder 14, 14 von der Streuplatte 16 nicht verschleiert, so daß der Effekt der Schräglichtbeleuchtung erhalten bleibt, während das oben erwähnte schädliche Licht gestreut und verschleiert wird und

daher die Geisterbilder ausgelöscht werden.

Fig. 6 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 derart vorgesehen, daß sie als Einheit in vorgegebene Stellungen in den und aus dem Lichtstrahlengang bewegt werden können, so daß die beiden Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 im Falle einer schwachen Vergrößerung in der in ausgezogenen Linien dargestellten Weise in den Lichtstrahlengang eingeführt und im Falle einer starken Vergrößerung entsprechend der Darstellung durch die strichpunktierten Linien aus dem Lichtstrahlengang herausgenommen werden können. Wenn daher die beiden Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 in der mit ausgezogenen Linien dargestellten Weise bei niedriger Verstärkung des Systems in den Lichtstrahlengang eingefügt sind, werden die von einer Lichtquelle emittierten Beleuchtungsstrahlen von der Kollektorlinse 2 im wesentlichen parallel gerichtet, ein Teil dieser Strahlen entwirft die Lichtquellenbilder 14, 14 durch die Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3, und schließlich werden die Lichtquellenbilder 14, 14 von der Relaislinse 4 in den Eintrittspupillen 13, 13 als Lichtquellenbilder 15, 15 abgebildet. Wie oben gesagt, ergibt diese Beleuchtung daher eine Köhler-Beleuchtung, und eine ungeänderte einheitliche Beleuchtung wird möglicht. Wenn die Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 im Falle einer starken Vergrößerung aus dem Lichtstrahlengang in der mit strichpunktierten Linien dargestellten Weise ausgerückt sind, wird das Bild der Lichtquelle 1 entsprechend den gestrichelten Linien in Fig. 6 auf der Probenauflagefläche entworfen und die Beleuchtung kritisch, da sich die Lichtquelle 1 in der mit der Probenauflagefläche des Objekttisches 5 bezüglich der Kollektorlinse 2 und der Relaislinse 4 konjugierten Position befindet. Bei der kritischen Beleuchtung ist es schwierig, einen weiten Bereich einheitlich auszuleuchten; die kritische Beleuchtung ist je-

doch geeignet, einen engen Bereich hell zu beleuchten, wobei die Beleuchtungscharakteristiken von Änderungen der Positionen der Eintrittspupillen 13, 13 des Stereomikroskops kaum beeinflußt werden. Daher ist eine auch bei starker Vergrößerung wirksame Beleuchtung möglich.

Wenn eine Mattscheibe mit schwachen Licht-Streueigenschaften oder eine Streuscheibe 17, behandelt auf der Oberfläche mit Fluorwasserstoff, zwischen die Kollektorlinse 2 und die Lichtquellenabbildungslinsen 3, 3 entsprechend Darstellung in Fig. 6 bei einer Köhler-Beleuchtung eingesetzt wird, können die Lichtquellenbilder 14, 14 verschleiert werden, so daß selbst dann, wenn sich die Position der Eintrittspupillen aufgrund von Vergrößerungsänderungen o. dgl. im Stereomikroskop ändern, eine imperfekte Köhler-Beleuchtung erzeugt wird, die kaum schwankt. Auch bei kritischer Beleuchtung können die auf der Probenauflagefläche entworfenen Lichtquellenbilder verschleiert werden, wodurch Beleuchtungsschwankungen verringert und die Beleuchtungsbereiche groß gemacht werden können. Wenn bei kritischer Beleuchtung eine Mattglasscheibe oder eine Streuscheibe 18 nahe der Objekttischscheibe 5 entsprechend der gestrichelten Darstellung in Fig. 6 eingesetzt wird, können die oben erwähnten Effekte verstärkt werden.

Claims

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER · D 43OO ESSEN 1 · AM RUHRSTEIN 1 · TEL.: (02 01) 4126 Seite 0 1 70- Ansprüche

1. Beleuchtungsvorrichtung des Transmissionstyps für Stereomikroskope mit einer Lichtquelle und einer Kollektorlinse,

dadurch gekennzeichnet , daß zwei Lichtquellenabbildungslinsen (3, 3) an zur optischen Achse der Kollektorlinse (2) symmetrischen Stellen und eine Lichtquellen-Bildrelaislinse (4) auf der optischen Achse der Kollektorlinse (2) angeordnet sind, daß die Lichtquelle (1) an eine mit der Objektivauflagefläche konjugierten Stelle bezüglich der Kollektorlinse (2) und der Relaislinse (4) liegt und daß die beiden Lichtquellenabbildungslinsen (3, 3) so angeordnet sind, daß ihre zugehörigen optischen Achsen (a, a) mit zwei von der Lichtquelle (1) ausgehenden Strahlen zusammenfallen, die sich an der Objektauflagefläche schneiden und jeweils in eine von zwei Eintrittspupillen (13, 13) des Stereomikroskops fallen, wobei zwei Lichtquellenbilder von den beiden Lichtquellenabbildungslinsen an Stellen entworfen werden, die mit den beiden Eintrittspupillen bezüglich der Lichtquellen- -Bildrelaislinse (4) konjugiert sind.

2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lichtquellenabbildungslinsen (3, 3) auswechselbar angeordnet sind.

3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (1) am vorderen Brennpunkt der Kollektorlinse (2) angeordnet ist und der Abstand zwischen den beiden Lichtquellenabbildungslinsen (3, 3) und der Lichtquellen-Bildrelaislinse (4) verstellbar ist.

4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Lichtquellenabbildungslinsen (3, 3) aus einem Vario-Fokus-Linsensystem besteht (Fig. 2).

5. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (1), die Kollektorlinse (2) und die beiden Lichtquellenabbildungslinsen (3, 3) quer zur optischen Achse der Kollektorlinse (2) beweglich angeordnet sind (Fig. 5).

6. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (1), die Kollektorlinse (2) und die beiden Lichtquellenabbildungslinsen (3', 3') gemeinsam quer zur optischen Achse der Kollektorlinse (2) beweglich angeordnet sind (Fig. 4).

7. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Licht-Streuscheibe (16) nahe den beiden Lichtquellenbildern (14, 14) angeordnet ist.

8. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lichtquellenabbildungslinsen (3, 3) in den Lichtstrahlengang ein- und ausrückbar sind.

9. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Licht-Streuscheibe (17) zwischen der Kollektorlinse (2) und den beiden Lichtquellenabbildungslinsen (3, 3) angeordnet ist.

10. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Licht-Streuscheibe (18) nahe der Lichtquel-

len-Bildrelaislinse (4) einsetzbar ist, wenn die beiden Lichtquellenabbildungslinsen (3, 3) aus dem Lichtstrahlengang ausgerückt sind.

11. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lichtquellenabbildungslinsen (3¹, 3¹) jeweils eine negative Linse aufweisen.

12. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Lichtquellenabbildungslinsen (3, 3) eine positive Linse aufweist.