DE814796C

DE814796C - Verfahren und Vorrichtung zur Beleuchtung mikroskopischer Objekte

Info

Publication number: DE814796C
Application number: DEP54261A
Authority: DE
Inventors: Lothar Straub
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-09-08
Filing date: 1949-09-08
Publication date: 1951-09-27

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beleuchtung mikroskopischer Objekte. Hierfür hat man bisher ein senkrecht auf das Objekt gerichtetes Strahlenbüschel einer Lichtquelle verwendet. Dabei wird neben den ungebeugt durch das Objekt dringenden Lichtstrahlen nullter Ordnung auch wenigstens das nächste Beugungsmaximumerster Ordnung des Lichtbüschels aufgenommen und am Bildort miteinander zur Interferenz gebracht, wenn die Auflösung nach A b b @ gewährleistet sein soll. Aus dieser Notwendigkeit folgt, daß mit Zunahme des Vergrößerungsvermögens des Mikroskops der Ablenkungswinkel der verwendeten Beugung des durch das Objekt dringenden Lichtbüschels größer werden muß und daß die Objektivöffnung bei gleichbleibendem Abstand vom Objekt entsprechend weit wird. Da aber die Tiefenschärfe um so größer wird, je kleiner die Objektivapertur ist, ist es bei den bisherigen Ausführungen nicht möglich, die Tiefenschärfe bei gleichbleibender Vergrößerung durch Verkleinerung der Apertur zu steigern. Man hat ferner auch schon schiefe Beleuchtung angewendet, doch fällt dabei nicht das gesamte Beugungslicht in die Objektivöffnung, so daß das Bild unähnlich wird.
Die Erfindung schlägt demgegenüber ein neues Verfahren zur Beleuchtung mikroskopischer Objekte vor, das darin besteht, daß das zu beobachtende Objekt von zwei in einem Winkel zueinander gerichteten Strahlenbüscheln einer Lichtquelle so getroffen wird, daß der von der Objektivöffnung aufzunehmende Winkel zwischen dem ungebeugt aus dem Objekt austretenden Strahlenbüschel nullter Ordnung und dem Beugungsmaximum erster Ordnung des zweiten Strahlenbüschels kleiner ist als der entsprechende Winkel desselben Strahlenbüschels. Infolgedessen ist es nunmehr möglich, bei gleichbleibender Auflösung die Objektivapertur zu verkleinern und damit die Tiefenschärfe zu erhöhen. Die Erfindung gibt damit ferner die Möglichkeit zu einer Vereinfachung der Optik, zum Verzicht auf die Immersion und den geringen Abstand zwischen Objekt und Objektiv sowie bei Anwendung auf ein Elektronenmikroskop infolge der Aperturverkleinerung zu einer Steigerung der Vergrößerungsfähigkeit.
Das neue Verfahren kann mit den verschiedensten Mitteln verwirklicht werden. Eine besonders zweckmäßige Vorrichtung zu seiner Durchführung besteht darin, daß die beiden von einer Lichtquelle erzeugten Strahlenbüschel über einen Kondensor und ein Doppelprisma von rotationssymmetrischer Ausbildung auf das Objekt gerichtet werden. In diesem Fall lassen sich sogar bei stärkster Vergrößerung sämtliche beteiligten Beugungsordnungen erfassen und hinsichtlich ihrer Intensität variieren, so daß hierbei eine noch verbesserte Abbildung erzielt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der-Zeichnung schematisch im Aufriß für Beobachtung im durchfallenden Licht dargestellt.
Von einer Lichtquelle io trifft das eine Strahlenbüschel i senkrecht auf das Objekt 3 und dringt ungebeugt durch dieses hindurch. Das nächste Beugungsmaximum erster Ordnung dieses Strahlenbüschels ist mit i' angedeutet, das einen Beugungswinkel a einschließt. Ein zweites Strahlenbüschel 2 wird durch den Kondensor 4 und das Prisma 5 in einem Winkel c zu dem ersten Strahlenbüschel i auf das Objekt 3 gerichtet. Das Beugungsmaximum erster Ordnung 2' dieses Strahlenbüschels bildet mit i einen Winkel b, der etwa um den Winkel c kleiner ist als der Winkel a, so daß die Objektivöffnung 6 wesentlich kleiner gemacht werden kann. Strahlenbüschel 2 soll dabei nicht ungebeugt in die Objektivöffnung 6 fallen. Strahl 7 deutet die rotationssymmetrische Ausführung des Doppelprismas an.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Beleuchtung mikroskopischer Objekte, dadurch gekennzeichnet, daß das zu beobachtende Objekt (3) von zwei in einem Winkel (c) zueinander gerichteten Strahlenbüscheln (i, 2) einer Lichtquelle (io) so getroffen wird, daß der von der Objektivöffnung (6) aufzunehmende Winkel (b) zwischen dem ungebeugt aus dem Objekt (3) austretenden Strahlenbüschel (i) nullter Ordnung und dem Beugungsmaximum (2') erster Ordnung des zweiten Strahlenbüschels kleiner ist als der entsprechende Winkel (a) desselben Strahlenbüschels.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden von einer Lichtquelle (io) erzeugten Strahlenbüschel (i, 2) über einen Kondensor (4) und ein Doppelprisma (5) von rotationssymmetrischer Ausbildung auf das Objekt (3) gerichtet werden.