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Mikroskopkondensor für Dunkelfeldbeleuchtung Die Mikroskopkondensoren
für Dunkelfeldbeleuchtung mit durchfallendem Licht werden fast allgemein als Spiegelkondensoren
gebaut. Sie enthalten in der Regel zwei zueinander zentrierte sphärische Spiegelflächen,
nämlich eine innere, konvexe Fläche mit verhältnismäßig starker Krümmung und eine
äußere, konkave Fläche mit geringerer Krümmung. Das zur Beleuchtung dienende parallelstrahlige
Lichtbündel trifft zuerst auf die innere Spiegelfläche, dann auf die äußere Spiegelfläche
und wird schließlich außerhalb der inneren Spiegelfläche zum Objektpunkt geleitet.
Diese Anordnung nötigt, namentlich bei höheren Aperturen, dazu, die äußere Spiegelfläche
nahe ihrer äquatorialen Zone zu benutzen. Das bedeutet für die Fertigung erhebliche
Schwierigkeiten und führt dazu, daß die beiden Spiegelflächen an getrennten Körpern
angeschliffen und nach Fertigstellung sorgfältig zueinander zentriert werden müssen.
Nach der Erfindung lassen sich diese Nachteile vermeiden, wenn man die beiden Spiegelflächen
derart wwählt, daß das vom äußeren Spiegel reflektierte Licht nicht außerhalb des
inneren Spiegels, sondern innerhalb desselben zum Objektpunkt geleitet wird. Das
vom äußeren Spiegel reflektierte Licht durchkreuzt dabei das eintretende parallelstrahlige
Bündel, während es bei der bisherigen Ausführung darüber hinweggeleitet wird. Um
diese Anordnung zu ermöglichen, ist es nötig, daß der Krümmungsradius der äußeren
Spiegelfläche kleiner ist als derjenige der inneren Spiegelfläche und daß die Summe
aus dem Krümmungsradius der inneren Fläche und dem doppelten Scheitelabstand beiderSpiegelflächen
zwischen dem zwei- und dreifachen Betrag des Krümmungsradius der äußeren Spiegelfläche
liegt. Bei einer solchen Spiegelanordnung erhalten beide spiegelnde Flächen für
die Fertigung günstige Krümmungsradien und können am gleichen Glaskörper
angeschliffen
werden, so daß keine nachträgliche Zentrierung der beiden Spiegelflächen zueinander
nötig und auch die Gefahr einer späteren Dezentrierung beseitigt ist.
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Die Erfindung bietet auch noch einen weiteren Vorteil. Infolge der
neuen Spiegelanordnung verbleibt in der Achse des Mikroskops ein verhältnismäßig
großer, für die Dunkelfeldbeleuchtung nicht benutzter freier Raum. Man kann also
diesen Raum im Innern des Spiegelkondensors dazu benutzen, einen Kondensor für Hellfeldbeleuchtung
einzubauen, so daß man durch einfaches Vertauschen der Kondensorblende abwechselnd
Hellfeld- oder Dunkelfeldbeleuchtung benutzen kann. Es empfiehlt sich dabei, die
Brennweite der beiden Kondensorarten so festzulegen, daß die Strahlenvereinigungspunkte
beider Kondensoren wenigstens annähernd zusammenfallen. Das kann erreicht werden,
wenn die Brennweite des Hellfeldkondensors von derjenigen des Dunkelfeldkondensors
um nicht mehr als ein Drittel der letzteren abweicht.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung durch mehrere Ausführungsbeispiele
veranschaulicht. Abb. 1 verdeutlicht in schematischer Weise den Kerngedanken der
Erfindung; Abb.2 bis 4 zeigen in etwa dreifacher natürlicher Größe drei durch Zahlenangaben
belegte Beispiele.
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In allen Abbildungen sind die verspiegelten Zonen durch eine dicke
Linie und anliegende Kurzschraffur kenntlich gemacht. Auch sind gleichartige Teile
stets mit denselben Bezeichnungen versehen.
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Abb. 1 zeigt den Strahlengang des neuen Kondensors. Es bedeutet K1
die innere, vom eintretenden parallelstrahligen Licht zuerst getroffene, konvexe
Spiegelfläche, S1 den Scheitelpunkt dieser Fläche, K, die äußere, konkave Spiegelfläche,
S2 den Scheitelpunkt dieser Fläche, O' den Objektpunkt, in dem die Strahlenvereinigung
stattfindet, H einen Hellfeldkondensor, der in den vom Dunkelfeldkondensor nicht
benutzten zentralen Teil eingebaut sein kann.
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An Hand der eingezeichneten Pfeile ist der Strahlenverlauf ohne weiteres
zu erkennen.
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Abb. 2 zeigt einen Trocken-Dunkelfeldkondensor für einen Aperturbereich
von 0,7 bis o,9, der aus einem einzigen Glaskörper besteht. Die zugrunde
gelegten Zahlenwerte sind folgende: Krümmungsradius der inneren Spiegelfläche K1:
r1= 26,5 mm, Krümmungsradius der äußeren Spiegelfläche I(2 r..= 17,9 mm, Krümmungsradius
der mit K3 bezeichneten Lichtaustrittsfläche : r3 = 7,3 mm, Abstand der Scheitelpunkte
der beiden Spiegelflächen voneinander: Si SE = 10,3 mm, Abstand der mit /(, bezeichneten
Lichteintrittsfläche von S,: S, S1 = 7,6 mm, Dicke des Spiegelkörpers
in der Achse: S3 S, = 4,7 mm, Brennweite des Kondensors = 9,8 mm, Glasart
beliebig. Abb.3 ist ein Ausführungsbeispiel für einen Immersionskondensor mit dem
Aperturbereich von 1,2 bis 1,4. Der Hauptteil besteht Wiederum aus einem Glaskörper
ähnlicher Form wie in Abb.2; jedoch ist an Stelle der Hohlfläche f(3 von Abb. 2
die Spiegelfläche K, über den ganzen Durchmesser geführt und zur L"berleitung des
Lichtes in den Objektpunkt O' eine sammelnde Linse mit einer ebenen Begrenzungsfläche
/(", aufgekittet. Die Fläche I(3 dient hier zur Aufnahme der Immersionsflüssigkeit.
Die zugrunde gelegten Zahlenwerte sind folgende: Krümmungsradius der inneren Spiegelfläche/(,
: r, = 27,6 mm, Krümmungsradius der äußeren Spiegelfläche I(2: r,,= 1 6,7 mm, Abstand
der Scheitelpunkte der beiden Spiegelflächen voneinander: S, S..,= 8,8 mm, Abstand
der Lichteintrittsfläche I(4 von S1: S, S1= 5,o mm, Abstand der Lichtaustrittsfläche
I(3 von S1: SI S3= 2,8 mm, Brennweite des Kondensors = 6,9 min. Der Glaskörper des
Kondensors und die aufgekittete Linse müssen die gleichen optischen Werte wie die
Immersionsflüssigkeit besitzen (n= i,5 i 6; v= 64,o).
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Abb.4 zeigt ebenfalls einen Immersionskondensor, jedoch verbunden
mit einer auf die ebene Lichteintrittsfläche aufgekitteten Sammellinse, die als
Hellfeldkondensor dient. Der Dunkelfeldteil hat im wesentlichen die gleichen Abmessungen
wie der Kondensor nach Abb. 3 ; es kommt nur die von der Fläche /(. begrenzte Hellfeldlinse
hinzu. Es gilt hier: Krümmungsradius der Fläche I(5: r5 = 8,5 mm, Abstand
des Scheitels S1 der Fläche K, von der Fläche: I(,: S, S,= 3,5 mm, Dicke der aufgekitteten
Linse: S, S,;= 3,8 mm, Brennweite des Hellfeldteiles= 7,0 mm, Apertur des
Hellfeldes =o,9, Glasart der Hellfeldlinse: Schwerflint mit n=1,805; v=25,5.
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Alle übrigen Werte sind die gleichen wie bei Abb. 3.