EP1008006A1

EP1008006A1 - Mikroskop mit auswechselbarem zwischentubus

Info

Publication number: EP1008006A1
Application number: EP99926433A
Authority: EP
Inventors: Hans Brinkmann; Peter Dietrich; Hans-Jürgen DOBSCHAL; Heinz Ozimek; Georg Herbst
Original assignee: Carl Zeiss Jena GmbH
Current assignee: Jenoptik AG
Priority date: 1998-06-26
Filing date: 1999-05-26
Publication date: 2000-06-14
Also published as: NO20000883D0; US6327080B1; NO20000883L; JP2002519730A; DE19828548C2; WO2000000862A1; DE19828548A1

Abstract

Mikroskop mit einem auswechselbaren Zwischentubus, der anstelle der Tubuslinse zwischen dem Mikroskopobjektiv und einem Okulareinblick eingesetzt wird, der bezüglich seiner Höhe definiert verstellbar ist und eine Übertragungsoptik mit im wesentlichen konstanter Schnittweite aufweist, bestehend in Beobachtungsrichtung aus einer ersten Linsengruppe langer Brennweite, vorzugsweise grösser 10 m und einer zweiten Linsengruppe kurzer Brennweite, deren gemeinsame Brennweite der Brennweite einer Standardtubuslinse, vorzugsweise etwa 164 mm, entspricht, wobei der Abstand zwischen erster und zweiter Linsengruppe einstellbar ist.

Description

Mikroskop mit auswechselbarem Zwischentubus

Bei vielen konventioneilen Mikroskopen ist die Höhe des Tubuseinblicks nicht für alle Personen ergonomisch günstig. Bei der Verwendung von handelsüblichen

Tuben mit winkelverstellbarem Binokularteil ändert sich die Einblickhöhe nur in einem beschränkten Bereich, während der Einblickwinkel optimal auf die

Bedürfnisse des Anwenders eingestellt werden kann. Einblickhöhe und

Einblickwinkel stehen in fester Abhängigkeit zueinander. Dies führt in vielen Fällen zu ergonomisch unbefriedigenden Bedingungen.

Manche Mikroskophersteller lösen das Problem der Höhenanpassung durch Zwischenstücke unterschiedlicher Bauhöhe, mit und ohne Ausgleichsoptik. Der Nachteil dabei ist, daß nur feste Werte der Einblickhöhe realisiert werden können, und dies nur durch Wechsel von Zwischenstücken unterschiedlicher Höhe möglich ist.

Aufgabe der Erfindung ist eine Verbesserung der ergonomischen Bedingungen für des Mikroskopanwender.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Gegenstand der Erfindung ist ein Zwischentubus mit kontinuierlicher

Höhenverstellung , der ohne Umbau, beim Mikroskopieren eine Höhenvariation von vorteilhaft bis 50 mm erlaubt.

In diesem Bereich bleibt Bildqualität und Vergrößerung im Zwischenbild unverändert, so daß der Anwender in jeder Position die gleichen optischen

Bedingungen vorfindet, wie wenn er ohne Zwischentubus, nur mit aufgesetztem

Binokulartubus, arbeitete.

Der Zwischentubus ist modular: er kann optional zwischen jeden Tubus und das

Mikroskopstativ gesetzt werden. Er wird jedoch vorzugsweise mit einem passenden

Ergotubus kombiniert, um Höhen- und Winkelvariation in gewissen Grenzen unabhängig voneinander vornehmen zu können.

Damit ist die Zwangskopplung von Verschwenkung und Höhenverstellung aufgehoben. Die lichteintrittseitige untere Optik ist vorteilhaft fest und lenkt die parallelen Strahlenbüschel auf die obere, in Richtung der

Mikroskopachse bewegliche Austrittsoptik.

Diese erzeugt die Schnittweite der Tubύslinse, die sich normalerweise ,d.h. ohne

Zwischentubus, im Tubuseintritt befinden würde , und hält sie in jeder

Variostellung konstant. Ebenso bleibt die Bildkorrektion erhalten.

Der Zwischentubus besteht aus 2 quaderförmigen Hälften, wobei die untere fest am Stativ adaptiert ist, während sich die obere durch die Wirkung einer Spiralfeder nach oben bewegt, wenn ein Klemmhebel gelöst wird. An der oberen Hälfte wird ein Binokulartubus ohne Tubuslinse adaptiert. Die Konstruktion ist so beschaffen, daß die Vertikalbewegung parallel zur optischen Achse bei geringstem Zentrierfehler der Optik erfolgt.

Die Festoptik unten ist nahezu brechkraftlos (f größer 10 m), sie hat lediglich Farbkorrekturwirkung . Die verschiebbare Optik besitzt konstante Brennweite von etwa 164 mm, wobei die Schnittweite von 162 mm beim dargestellten Beispiel nur im hundertstel Bereich bei Höhenvariation differiert. Dies hat aber keinen merklichen Einfluß auf die Bildlage.

In Fig.1 ist der schematische Aufbau eines Mikroskopes mit dem erfindungsgemäßen Zwischentubus dargestellt.

Es besteht aus Stativ S, Beleuchtung BL, Fokussierknopf FK wechselbaren Objektiven O, Probentisch T , Okuiartubus OK sowie dem aufsetzbaren Zwischentubus ZT zwischen Objektiv O und Okuiartubus OK.

In Fig. 2 ist der Zwischentubus ZT räumlich dargestellt.

Er weist einen Klemmhebel H auf.

Zu sehen ist in Fig. 2 die obere Linsengruppe L3,L4 .

Fig.3a,b zeigt einen schematischen Querschnitt durch den Zwischentubus ZT.

Er besteht aus einem unteren Gehäuseteil GH1 mit einer Fassung F1 für eine

Linsengruppe L1 , L2 sowie einer um die Fassung F1 herumführenden Spiralfeder SF, die gegen ein oberes bewegliches Gehäuseteil drückt, das eine Linsengruppe

L3.L4 in einer Fassung F2 aufnimmt, wobei die Spiralfeder SF um die Fassung F2 herumgeführt ist.

Zur Vermeidung von Zentrierfehlern sind mehrere Vertikalführungen VF für das

Gehäuseteil GH2 vorgesehen

Fig. 3a zeigt den Zwischentubus in einer oberen Position und Fig. 3b in einer unteren Position.

In Fig. 4 ist zusätzlich dargestellt, daß der Klemmhebel H am oberen Gehäuseteil

GH2 befestigt ist und in GH2 Ausnehmungen A vorgesehen sind, in die bei arretierter Stellung des Hebels H mit dem unteren Gehäuseteil GH1 verbundene

Zapfen Z eingreifen.

Löst man den Arretierhebel H , werden die Ausnehmungen A aus den Zapfen Z herausgehoben und der obere Teil GH2 bewegt sich durch die Federkraft nach oben bzw. wird vom Beobachter heruntergedrückt.

In der gewünschten ergonomisch günstigsten Position erfolgt über den Hebel H wieder eine Arretierung, indem die Ausnehmungen A in die der eingestellten

Stellung entsprechenden Zapfen Z eingreifen.

In Fig. 5a) - c) sind die optischen Strahlengänge sowie die Linsengruppen L1 , L2 sowie L3, L4 dargestellt, und zwar in Fig. 5a in einer oberen Stellung und in Fig. 5b in einer unteren Stellung.

Ein erstes Zwischenbild wird jeweils im anschließenden winkelverstellbaren Binokularteil OK, mit einem ersten Umlenkspiegel S1 zwischen einem zweiten Spiegel S2 , der als Drehspiegel zur Verschwenkung des Binokularteils ausgebildet ist und einer Feldlinse FL erzeugt. Dieses Bild kann im Geradeaus-Durchgang direkt als Bild für einen Photo-Ausgang benutzt werden ( hier nicht dargestellt). Das zweite Zwischenbild befindet sich am Ausgang des Binokulartubus OK und wird dort vom nicht dargestellten Okular aufgenommen. Deutlich wird , daß die fast ausschließlich durch L3, L4 erzeugte Schittweite unverändert bleibt, so daß sich bezüglich der optischen Abbildung durch den Okulareinblick nichts ändert. In Fig. 5c ist eine übliche Tubuslinse TLdargestellt, die vorteilhaft durch den erfindungsgemäßen Zwischentubus ZT ersetzt wird.

Nachstehend sind die optischen Daten des erfindungsgemäßen Zwischentubus aufgeführt.

Angaben in mm mit einer Toleranz von +/- 5%

Linse Brennweite Material Dicke Krümmungsradius

L1 153,88 SFL6 4,5 F1 = 53,083

F2 = 38,681

L2 -166,26 F5 4,4 F3 = F2

F4 = 65,405

L3 ^' - 176,85 F5 4,5 F5 = 97,196

F6= 50,117

L4 87,54 FK5 8,5 F7 = F6

F8 = 277,76

Gruppenbrennweite L1+L2: 11122,87 Gruppenbrennweite L3+L4: 177,77

Abstand L1 , L2 von L3, L4: Zwischen 40 und 90 mm Schnittweite : 162,07 mm , Brennweite 164 mm

Claims

Ansprüche

1.

Mikroskop mit einem auswechselbaren Zwischentubus , der anstelle der Tubuslinse zwischen dem Mikroskopobjektiv und einem Okulareinblick eingesetzt wird, der bezüglich seiner Höhe definiert verstellbar ist und eine Übertragungsoptik mit im wesentlichen konstanter Schnittweite aufweist.

2.

Zwischentubus für ein Mikroskop, bestehend in Beobachtungsrichtung aus einer ersten Linsengruppe langer Brennweite, vorzugsweise größer 10 m und einer zweiten Linsengruppe kurzer Brennweite, deren gemeinsame Brennweite der Brennweite einer Standardtubuslinse , vorzugsweise etwa 164 mm .entspricht, wobei der Abstand zwischen erster und zweiter Linsengruppe einstellbar ist.

3.

Zwischentubus nach Anspruch 2, wobei wischen den Halterungen von erster und zweiter Linsengruppe eine Druckfeder angeordnet sowie eine Arretierung der Halterung in mehreren vertikalen Positionen vorgesehen ist..

4.

Zwischentubus nach einem der Ansprüche 1 -3, mit folgenden optischen Daten einer ersten Linsengruppe L1 , L2 sowie einer zweiten Linsengruppe L3, L4 mit einer Toleranz von +/- 10%:

Angaben in mm