DE408638C

DE408638C - Spiegelkondensor fuer Dunkelfeldbeleuchtung

Info

Publication number: DE408638C
Application number: DEL59287D
Authority: DE
Original assignee: Ernst Leitz GmbH
Current assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Priority date: 1924-01-17
Filing date: 1924-01-17
Publication date: 1925-01-22
Also published as: GB221764A; AT100630B; US1613583A

Description

Spiegelkondensor für Dunkelfeldbeleuchtung.

Bei Benutzung der bisher bekannt geworde-

nen Spiegelkondensoren für die Dunkelfeldbe-

<->bachtung mußte zwischen der oberen Aper-

turgrenze des Beobachtungsobjektivs und der

unteren Aperturgrenze des Spiegelkondensors

ein nicht unerheblicher Aperturbereich unbe-

nutzt gelassen werden, damit im ganzen Seh-

feld Dunkelfeldbeleuchtung vorhanden war.

Die Ursache dieser Erscheinung ist darin zu

suchen, claß bei allen bekannten Spiegelkon-

densoren die Aperturgrenzen in der Beleuch-

tung sich mit der Entfernung von der Achse

des Svstems in beträchtlichem Maße verschie-

hen. Sind die Aperturgrenzen in der

.lchse . 1i und .4_, wobei A1 größer als Aist,

und in einem außer der Achse gelegenen

Punkt _4'i und A'." so sind A'1 gleich oder

größer als .4i und Ä'., kleiner als A,. Würde

das Objektiv lediglich auf der Apertur A, ab-

.geblendet. so würde in den randlichen Teilen

des Gesichtsfeldes Hellfeldbeleuchtung eintre-

ten, und zwar um so mehr, je größer das ob-

jektive Sehfell des Beobachtungsobjektivs

ist. Um dies zu vermeiden, muß das Objektiv

auf eine beträchtlich niedere Apertur als .1.,

abgeblendet werden. Hierdurch geht jedoch

ein nicht unwesentlicher Aperturbereich des

Objektivs für das Auflösungsvermögen und

die Helligkeit verloren.

Dieser Verlust wird gemäß der Erfindung

vermieden, indem man im Spiegelkondensor

an der Stelle, welche der Aperturblende des

Beobachtungsobjektivs konjugiert ist, eine

Strahlenbegrenzung zur Wirkung gelangen

läßt.

Will man bei einem aus zwei reflektieren-

den Rotationsflächen bestehenden Spiegelkon-

densor gleichzeitig eine gute isoplanatische

Kor rektion herbeiführen, so kann dies er-

reicht werden, indem man zwischen den

Krümmungsradien R und r der beiden Rota-

tionsflächen (ihrem absoluten Wert nach ge-

nommen), der Brennweite f des Kondensors,

seinen beiden Grenzaperturen <41 und A, so-

wie der zur Wirkung zugelassenen Breite b

leg Ringzone der zu R zugehörigen Rotations-

fläche mindestens angenähert die Bezie-

hung o,14 R .=-- b Ä-- f erfüllt.

Yi - z

Bei einer solchen Ausführung ergeben sich

gleichzeitig besonders günstige Verhältnisse

hinsichtlich der Helligkeit und des Auflö-

sungsvermögens, indem man der Beziehung

R L,

r . f -.-i Genüge leistet.

Bei Spiegelkondensoren, deren spiegelnde

Flüchen an einem Glaskörper angeschliffen

sind, liegt die Stelle, welche der Aperturblende%

des Beobachtungsobjektivs konjugiert- ist,

häufig innen halb des Glaskörpers und ist da-

her nicht ohne weiteres zugänglich. In einem

solchen Fall kann man den Glaskörper durch

eine Rotationsfläche, welche durch die ge-

nannte Stelle verläuft, in zwei Teile zerlegen

und <lunch eine dazwischen angeordnete Blende

die gewiinschte Strahlenbegrenzung bewerk-

stelligen.

Dies kann aber auch z. B. auf optischem

Wege erfolgen mit 1-1ilfe eines geeigneten op-

ii.chen Svsteins. «-elches von einer außenste-

henden ringförmigen Blende ein Bild an die gewünschte Stelle entwirft. Bei einer solchen Ausführungsform ist es möglich, den nicht ausgenutzten Aperturbereich praktisch in Fortfall zu bringen. Allerdings beansprucht diese Ausführungsform vom Benutzer eine größere Vertrautheit mit den besonderen Eigenschaften der Strahlenbegrenzung in optischen Instrumenten, als sie gemeinhin in der Mikroskopie vorausgesetzt wird.

Für die Praxis erscheint es daher zweckmäßig, die gewünschte Strahlenbegrenzung mit Hilfe engbegrenzter schmaler Zonen zur Wirkung zu bringen. Vielfach genügt es schon, diese Begrenzung der wirksamen Reflexion an einer Fläche allein vorzunehmen, zweckmäßig an der mit dem größeren Krümimingsradius. In diesem Falle ist die Breite der versilberten Zone vorteilhaft annähernd gleich In der Zeichnung sind zur beispielsweisen Veranschaulichung der Erfindung zwei Ausführungsbeispiele in schematischer Weise dargestellt.
Über einem Objektträger i (Abb. i) befindet sich ein aus zwei Linsen :2 und 3 bestehendes Mikroskopobjektiv, dessen Austrittspupille durch eine Blende 4 begrenzt ist. Unter dem Objektträger i ist ein Spiegelkondensor 5 angeordnet, der mit einem aus zwei sammelnden Linsen 6 und 7 bestehenden System verbunden ist. Der Spiegelkondensor 5 besitzt zwei die Lichtstrahlen reflektierende, gekrümmte Flächen 8 und 9, zwischen denen längs einer gestrichelten, kreisförmigen Linie io das reelle Bild liegt, welches durch das Objektiv 2 und 3 mit Hilfe der spiegelnden Fläche 9 von der Blende d. entworfen wird.
Unter dein sammelnden Linsetisystein 6 und 7 befindet sich in geeignetem Abstand eine Blende i i, «-elche ein Lichtbündel von ringförmigem Ouerschnitt hindurchgehen läßt. Von dieser Blende i i wird durch das Linsen-,ysteni 6 und 7 finit Hilfe der spiegelnden hläche 8 im Spiegelkondensor 5 ein Bild erzeugt, welches ebenfalls an der durch die Linie i() angedeuteten Stelle liegt, und zwar entspricht der zonenförmigen Öffnung der Blende i i eine durch die Punkte 12, 13, 1q. und i festgelegte Zone im Spiegelkondensor.
Die zonenförmige Öffnung der Blende i i wird so gewählt, (laß ihr Bild im Kondensor (d. h. die durch 12, 13, 1d. und 1s festgelegte Zone) die gewünschte Strahlenbegrenzung herbeiführt.
Dieselbe Wirkung kann man erreichen, inaem man unter Fortlassen des Systems 6 und 7 und der Blende i i den Spiegelkondensor 5 durch eine längs der Linie io verlaufende Rotationsfläche zerlegt und zwischen beide Teile eine Blende einschaltet, welche lediglich die innerhalb der Zone 12, 13, i d und 15 befindlichen Lichtstrahlen hindurchgehen läßt.
Die Abb. 2, die den neuen Spiegelkondensor in doppelter Größe zeigt, gibt eine Übersicht über die Radien der reflektierenden Flächen und die Breite der einen versilberten Ringzone von einer Ausführungsform, die, ohne umständliche mechanische Einrichtungen zu erfordern, die Anforderungen hinsichtlich der Fehlerkorrektion und Strahlenbegrenzung in einer für die Praxis genügenden Form erfüllt. Der Radius R der äußeren Spiegelfläche beträgt 23 mm, der Radius r der inneren Spiegelfläche i i mm, die Breite b der versilberten Ringzone 4,8 mm; ferner sind die beiden Grenzaperturen A, - 1,333 und A2 - 1,2o. Die Brennweite dieses Spiegelkondensors beträgt io min.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Spiegelkondensor für Dunkelfeldbe- leuchtung, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stelle, welche der Aperturblende des Beobachtungsobjektivs konjugiert ist, eine Strahlenbegrenzung zur Wirkung ge- lanl;t. 2. Spiegelkondensor nach Anspruch i finit zwei reflektierenden Rotationsflächen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den hriimmungsradien (R und r) der beiden Rotationsflächen, der Brennweite (f) des Isondensors, seinen beiden Grenzaperturen (A, und _A;;) sowie der zur Wirkung zuge- lassenen Breite (b) der Ringzone der grö- ßeren Rotationsfläche (R) mindestens an- genähert die Beziehung: o, 14 R . A i b Az bestellt. 3. Spiegelkondensor nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwi- schen den Krümmungsradien (R und r) der beiden Rotationsflächen, der Brenn- weite (f) des Kondensors sowie der zur Wirkung zugelassenenBreite (b) derRing- zone der größeren Rotationsfläche (R') inind(#,ten, angenähert. die Beziehung: R # b --'besteht. 4. Spiegelkondensor nach Anspruch i, ä oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlenbegrenzung durch eine schmale reflektierende Zone herbeigeführt wird, deren Breite annähernd gleich -' ist.