HRP20090091A2 - Ring illuminator with maximum light intensity - Google Patents

Ring illuminator with maximum light intensity Download PDF

Info

Publication number
HRP20090091A2
HRP20090091A2 HR20090091A HRP20090091A HRP20090091A2 HR P20090091 A2 HRP20090091 A2 HR P20090091A2 HR 20090091 A HR20090091 A HR 20090091A HR P20090091 A HRP20090091 A HR P20090091A HR P20090091 A2 HRP20090091 A2 HR P20090091A2
Authority
HR
Croatia
Prior art keywords
illuminator
ring
light
optical axis
maximizing
Prior art date
Application number
HR20090091A
Other languages
Croatian (hr)
Inventor
Peršin Antun
Zorc Hrvoje
Stanišić Vitomir
Original Assignee
Institut Ruđer Bošković
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institut Ruđer Bošković filed Critical Institut Ruđer Bošković
Priority to HR20090091A priority Critical patent/HRP20090091A2/en
Priority to PCT/HR2010/000002 priority patent/WO2010092412A1/en
Publication of HRP20090091A2 publication Critical patent/HRP20090091A2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
    • G02B21/06Means for illuminating specimens
    • G02B21/08Condensers
    • G02B21/082Condensers for incident illumination only
    • G02B21/084Condensers for incident illumination only having annular illumination around the objective
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B15/00Special procedures for taking photographs; Apparatus therefor
    • G03B15/02Illuminating scene
    • G03B15/06Special arrangements of screening, diffusing, or reflecting devices, e.g. in studio
    • G03B15/07Arrangements of lamps in studios

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Stroboscope Apparatuses (AREA)
  • Accessories Of Cameras (AREA)

Abstract

Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja koji se sastoji od dva ili više izvora svjetlosti. Zakretanjem podešavajućeg prstena mijenja se kut optičke osi izvora svjetlosti prema osi osvjetljivača, odnosno kut θ. Zahvaljujući mehanizmu za podešavanje kuta θ, osvjetljivač omogućuje na jednostavan način generiranje svjetlosnog snopa maksimalnog intenziteta na različitim udaljenostima. Izvori svjetlosti mogu biti svjetleće diode različitih valnih duljina pa je tako omogućena upotreba osvjetljivača za obasjavanje u vidljivom dijelu svjetlosnog spektra kao i u ultraljubičastom i infracrvenom dijelu spektra. Na taj način osvjetljivač može služiti za pobudu fluorescencije i fluorescentnu makro fotografiju.Ring illuminator with a maximum intensity of light consisting of two or more light sources. Turning the adjusting ring changes the angle of the optical axis of the light source to the axis of the illuminator, ie the angle θ. Thanks to the angle adjustment mechanism θ, the illuminator makes it easy to generate the maximum intensity beam at different distances. Light sources can be light emitting diodes of different wavelengths, thus enabling the use of illuminators for illumination in the visible part of the light spectrum as well as in the ultraviolet and infrared parts of the spectrum. In this way, the illuminator can be used to stimulate fluorescence and fluorescence macro photography.

Description

Područje na koje se izum odnosi The field to which the invention relates

Izum se odnosi na prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja odnosno na iluminator objekata, bilo da se koristi kao samostalni uređaj ili kao dio optičkog uređaja. Optički uređaj može, primjerice biti fotoaparat ili kamera. The invention relates to a ring illuminator that maximizes the intensity of illumination, i.e. to an object illuminator, whether it is used as an independent device or as part of an optical device. An optical device can, for example, be a camera or camera.

Tehnički problem Technical problem

Kod snimanja ili promatranja objekata ili pojava kod kojih se koristi osvjetljivač, pojavljuje se problem osvjetljenja promatranih objekata kada su oni različitih veličina. S obzirom da veličina promatranog objekta utječe i na udaljenost s koje će se objekt promatrati, različite veličine promatranih objekata donose i problem osvjetljavanja objekta na različitim udaljenostima. Ovo je posebno izraženo kada se objekt promatra pod fluorescentnim svjetlom ili snima fluorescentna slika objekta. U tom je slučaju potreban veliki intenzitet uzbudne svjetlosti kojom se objekt obasjava koja je različite valne duljine od fluorescentne svjetlosti. Problem nastaje kada se snimaju objekti malih dimenzija na malim udaljenostima u makro režimu kao i kada se prelazi na snimanje udaljenih većih objekata. Postojeći osvjetljivači podešeni za rad na malim udaljenostima (close-up) nepodesni su za osvjetljavanje većih objekata na većoj udaljenosti. Osvjetljivači s fiksnim promjerom snopa ne mogu se koristiti pri promatranju i snimanju fluorescencije bliskih i udaljenih predmeta. Nadalje, problem uređaja koji su se do sad koristili za osvjetljavanje objekata je bila njihova složenost u izradi te troškovi izrade takvih uređaja. Upravo zbog njihove složenosti, primjenjivanje takvih uređaja znalo je biti komplicirano te nije olakšavalo rad s optičkim instrumentima za koje su se takvi uređaji upotrebljavali. When recording or observing objects or phenomena where an illuminator is used, the problem of lighting the observed objects appears when they are of different sizes. Given that the size of the observed object also affects the distance from which the object will be observed, different sizes of observed objects also bring the problem of lighting the object at different distances. This is especially pronounced when the object is viewed under fluorescent light or a fluorescent image of the object is taken. In this case, a high intensity of exciting light with which the object is illuminated, which has a different wavelength than fluorescent light, is required. The problem arises when shooting small objects at short distances in macro mode, as well as when switching to shooting distant larger objects. Existing illuminators adjusted to work at short distances (close-up) are unsuitable for illuminating larger objects at a greater distance. Illuminators with a fixed beam diameter cannot be used when observing and recording the fluorescence of near and far objects. Furthermore, the problem with the devices that were used until now to illuminate buildings was their complexity in manufacturing and the costs of manufacturing such devices. Precisely because of their complexity, the application of such devices used to be complicated and did not facilitate work with the optical instruments for which such devices were used.

Stanje tehnike State of the art

U postojećem stanju tehnike postoji veliki broj prstenastih (ring) osvjetljivača u različitim izvedbama, različitih mogućnosti i različitih namjena i primjena. U daljnjem tekstu je naveden pregled patentnih prijava i patenata relevantnih za ovaj patent. In the current state of the art, there is a large number of ring illuminators in different designs, different possibilities and different purposes and applications. Below is an overview of patent applications and patents relevant to this patent.

Patent JP9147089 opisuje prstenasti osvjetljivač kod kojeg su izvori svjetlosti smješteni na perforiranom elastičnom prstenu koji je ukliješten između dva kruta prstena koji ulaze jedan u drugoga. Vertikalnim pomicanjem vanjskog prstena savijaju se elementi perforiranog elastičnog prstena i na taj način se mijenja kut izvora svjetlosti koji su fiksirani na elastičnom prstenu. Izum navedenog dokumenta daje osvjetljivač koji može osvjetljavati površinu objekta pod različitim kutovima u odnosu na optičku os. Najveći otklon koji optička os osvjetljivača može imati u odnosu na optičku os optičkog uređaja je kada su navedene optičke osi paralelne. Problem navedenog osvjetljivača je da je pomicanjem vanjskog prstena u odnosu na unutarnji prsten, izvorima svjetlosti sinkronizirano pomaknut kut osvjetljavanja, ali takav osvjetljivač ne može sa sigurnošću održati određeni kut osvjetljavanja tijekom cijelog snimanja ili promatranja objekta. Nadalje kako se svi izvori svjetlosti gibaju sinkrono i pod istim kutom u odnosu na osvjetljivač, upadna svjetlost tih izvora svjetlosti ne zatvara isti kut na osvijetljenom objektu, jer ovisno o svom položaju na osvjetljivaču, izvori svjetlosti šalju svjetlost pod istim kutom ali i sa istom udaljenosti između njihovih snopova. Ovakav uređaj ne predviđa korištenje grozdova izvora svjetlosti. Također ovakav uređaj ne daje mogućnost različitog kuta svakog od izvora svjetlosti. Patent JP9147089 describes a ring illuminator in which the light sources are located on a perforated elastic ring that is sandwiched between two rigid rings that fit into each other. The vertical movement of the outer ring bends the elements of the perforated elastic ring and thus changes the angle of the light sources fixed on the elastic ring. The invention of the mentioned document provides an illuminator that can illuminate the surface of the object at different angles in relation to the optical axis. The largest deviation that the optical axis of the illuminator can have in relation to the optical axis of the optical device is when the said optical axes are parallel. The problem with the aforementioned illuminator is that by moving the outer ring in relation to the inner ring, the lighting angle is shifted synchronously with the light sources, but such an illuminator cannot reliably maintain a certain lighting angle during the entire recording or observation of the object. Furthermore, as all light sources move synchronously and at the same angle in relation to the illuminator, the incident light of these light sources does not close the same angle on the illuminated object, because depending on their position on the illuminator, the light sources send light at the same angle but also from the same distance between their bundles. This device does not provide for the use of clusters of light sources. Also, this type of device does not offer the possibility of a different angle for each of the light sources.

Patent US 20040212996 opisuje uređaj koji se sastoji od kružnog nosača na kojemu su smještene svjetleće diode, poslagane u više koncentričnih prstenova. Rubne diode uređaja mogu se zajedno s gibanjem vanjskog prstena gibati te na taj način rubne svjetleće diode mogu biti pod utjecajem vanjskog prstena i gibati se zajedno s njegovim naginjanjem. Patent US 20040212996 describes a device consisting of a circular support on which light-emitting diodes are placed, arranged in several concentric rings. The edge diodes of the device can move together with the movement of the outer ring, and in this way the edge light-emitting diodes can be influenced by the outer ring and move together with its tilting.

Patent WO2006099834 se odnosi na osvjetljivač za optičke, medicinske, a posebno refleksivne mikroskope. Kod ovog uređaja upadni kut svjetlosti može se mijenjati u odnosu na optičku os osvjetljivača mijenjajući kut svjetlećih elemenata pomoću relativnog pomaka prstena za podešavanje. Konstrukcija predmetnog osvjetljivača ne omogućuje postavljanje individualnih svjetlosnih snopova u položaj u kojem su paralelni sa optičkom osi uređaja te radi toga ovaj osvjetljivač ne omogućuje osvjetljavanje predmeta na većim udaljenostima. Patent WO2006099834 relates to an illuminator for optical, medical, and especially reflective microscopes. With this device, the angle of incidence of light can be changed in relation to the optical axis of the illuminator by changing the angle of the light elements using the relative displacement of the adjustment ring. The construction of the subject illuminator does not allow placing individual light beams in a position in which they are parallel to the optical axis of the device, and therefore this illuminator does not allow for the illumination of objects at greater distances.

Patent US 6454437 opisuje uređaj koji se sastoji od kružnog nosača na kojemu su fiksno smještene svjetleće diode. Svjetlost s ovih dioda usmjerava Fresnelova leća. Osvjetljivač je efikasan za osvjetljavanje pod širokim kutom. Patent US 6454437 describes a device consisting of a circular support on which light-emitting diodes are fixed. The light from these diodes is directed by a Fresnel lens. The illuminator is efficient for lighting at a wide angle.

Patent US20040175027 opisuje osvjetljivač sa sedam LED prstena od kojih svaki ima određen različit kut prema osi. Svaki prsten emitira drugu valnu duljinu. Zahvaljujući tome moguće je postići različite vizualne efekte. Odabirom pojedinog prstena ostvaruju se različiti kutovi izlaznog snopa. Patent US20040175027 describes an illuminator with seven LED rings, each of which has a certain different angle to the axis. Each ring emits a different wavelength. Thanks to this, it is possible to achieve different visual effects. By choosing an individual ring, different angles of the output beam are achieved.

Patent JP2003315678 opisuje uređaj koji je sastavljen od LED fiksno smještenih oko optičke osi. Svaka LED ima svoj usmjerivač koji usmjerava emitiranu svjetlost i usmjerava ju na određenu točku na optičkoj osi. Patent JP2003315678 describes a device that is composed of LEDs fixed around the optical axis. Each LED has its own router that directs the emitted light and directs it to a specific point on the optical axis.

Patent JP2004361552 opisuje prstenasti iluminator kod kojeg su LED postavljene na kosoj ravnini u odnosu na optičku os iluminatora. Razmještaj izvora svjetlosti omogućuje homogenu distribuciju osvjetljenja. Patent JP2004361552 describes a ring illuminator where the LEDs are placed on an inclined plane relative to the optical axis of the illuminator. The arrangement of the light sources enables a homogeneous distribution of illumination.

Prilikom navođenja stanja tehnike korišteni su izrazi kako su navedeni u stanju tehnike. Međutim, koliko je to bilo moguće, pokušali su se koristiti izrazi kakvi će nadalje biti korišteni prilikom opisa predmetnog izuma. When stating the state of the art, the terms as stated in the state of the art were used. However, as far as it was possible, an attempt was made to use the expressions that will be used in the description of the subject invention.

Izlaganje suštine izuma Presentation of the essence of the invention

Predmetni patent pokušava riješiti problem osvjetljavanja objekata različitih veličina kao i problem kod osvjetljavanja objekta na različitim udaljenostima bez potrebe upotrebe različitih osvjetljivača koji su specifični za svaki pojedini način osvjetljavanja. Navedeni problem se javlja u slučaju kada se osvjetljivač koristi samostalno kao i kada se osvjetljivač koristi zajedno s optičkim tijelima radi osvjetljavanja promatranog ili snimanja objekata. The patent in question tries to solve the problem of lighting objects of different sizes as well as the problem of lighting objects at different distances without the need to use different illuminators that are specific for each individual lighting method. The mentioned problem occurs in the case when the illuminator is used independently as well as when the illuminator is used together with optical bodies to illuminate the observed or recording objects.

Izraz „osvjetljavanje“ u predmetnom izumu podrazumijeva obasjavanje emitiranjem elektromagnetskog zračenja u ultraljubičastom dijelu spektra (UV zračenja), u vidljivom dijelu spektra (vidljive svjetlosti) te u infracrvenom dijelom spektra (IC zračenja). The term "illumination" in the subject invention implies illumination by emitting electromagnetic radiation in the ultraviolet part of the spectrum (UV radiation), in the visible part of the spectrum (visible light) and in the infrared part of the spectrum (IR radiation).

Primjerice, prilikom upotrebe različitih optičkih uređaja postoji potreba za što boljim osvjetljenjem predmeta odnosno objekta. Kako objekti koji se osvjetljavaju nisu uvijek iste veličine, potrebno ih je istim optičkim uređajem promatrati s različitih udaljenosti. To ponekad zahtijeva da se optički uređaj koristi na srednjoj udaljenosti kod promatranja ili snimanja većih objekata te na veoma malim udaljenostima kod promatranja ili snimanja malih objekata. Snimke dobivene s takve male udaljenost se u tehnici fotografiranja (optici) nazivaju makro snimke. For example, when using different optical devices, there is a need for better lighting of the object or object. As the objects that are illuminated are not always the same size, it is necessary to observe them from different distances with the same optical device. This sometimes requires the optical device to be used at medium distances when viewing or recording larger objects and at very short distances when viewing or recording small objects. Images obtained from such a small distance are called macro images in the photography technique (optics).

S obzirom da rad s optičkim uređajima često iziskuje promjenu udaljenosti od objekta, potrebno je takvoj udaljenosti prilagoditi i način osvjetljavanja objekta. Da bi se osvjetljivač mogao koristiti pri različitim uvjetima rada, trebalo je olakšati prilagodbu izvora svjetlosti osvjetljivača različitim uvjetima rada. Given that working with optical devices often requires a change in the distance from the object, it is necessary to adapt the method of lighting the object to such a distance. In order for the illuminator to be able to be used under different operating conditions, it was necessary to facilitate the adaptation of the light source of the illuminator to different operating conditions.

Izraz „izvor svjetlosti“ u predmetnom izumu podrazumijeva izvore elektromagnetnog zračenja koji emitiraju vidljivu svjetlost, ultraljubičasto zračenje te infracrveno zračenje. The term "light source" in the subject invention implies sources of electromagnetic radiation that emit visible light, ultraviolet radiation, and infrared radiation.

Izraz „svjetlost“ u predmetnom izumu podrazumijeva elektromagnetno zračenje u ultraljubičastim dijelom spektra (UV zračenje), vidljivom dijelom spektra (vidljiva svjetlost) te u infracrvenom dijelu spektra (IC zračenje). The term "light" in the subject invention implies electromagnetic radiation in the ultraviolet part of the spectrum (UV radiation), the visible part of the spectrum (visible light) and in the infrared part of the spectrum (IR radiation).

Izraz „kut θ“ u predmetnom izumu podrazumijeva kut pod kojim optička os izvora svjetlosti siječe optičku os osvjetljivača. The term "angle θ" in the present invention means the angle at which the optical axis of the light source intersects the optical axis of the illuminator.

Izraz “pojedinačni izvor svjetlosti” u predmetnom izumu podrazumijeva takav izvor svjetlosti gdje je jedan izvor svjetlosti pričvršćen na jedan podnožak izvora svjetlosti. The term "individual light source" in the present invention implies such a light source where one light source is attached to one light source base.

Izraz “grozd svjetlosti” u predmetnom izumu podrazumijeva takav izvor svjetlosti gdje je više izvora svjetlosti pričvršćeno na jedan podnožak izvora svjetlosti. S obzirom da je u nekim dokumentima stanja tehnike umjesto izraza „grozd svjetlosti“ korišten izraz „klaster svjetlosti“ potrebno je napomenuti kako izraz „grozd svjetlosti“ u predmetnom izumu obuhvaća oba navedena izraza u stanju tehnike. The term "cluster of light" in the present invention implies such a light source where several light sources are attached to one light source base. Given that in some state-of-the-art documents the term "cluster of light" was used instead of the term "cluster of light", it should be noted that the term "cluster of light" in the subject invention includes both of the above terms in the state of the art.

Izraz „optička os osvjetljivača“ u predmetnom izumu podrazumijeva optičku os prstenastog osvjetljivača maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja . The term "optical axis of the illuminator" in the subject invention implies the optical axis of the ring illuminator maximizing the intensity of illumination.

Izraz „početak proreza“ u predmetnom izumu podrazumijeva točku na prorezu koja se nalazi najbliže optičkoj osi osvjetljivača. The term "beginning of the slit" in the present invention means the point on the slit that is closest to the optical axis of the illuminator.

Izraz „kraj proreza“ u predmetnom izumu podrazumijeva točku na prorezu koja je najudaljenija od optičke osi osvjetljivača. The term "end of the slit" in the present invention means the point on the slit which is farthest from the optical axis of the illuminator.

Nadalje, u praksi se pokazalo da bi osvjetljivači trebali imati mogućnost da zaprime veliki broj izvora svjetlosti koji bi osvjetljavali promatrani objekt. Kod primjene velikog broja izvora svjetlosti, bilo da se radi o njihovom postavljaju u grozdove ili o postavljanju više pojedinačnih izvora svjetlosti u više različitih redova, dolazi do problema kada se njima želi upravljati na način da se sva tijela usmjere u određenu točku promatranja ili snimanja. Tako se velikim brojem izvora svjetlosti dobiva dobra osvijetljenost, ali se njihovim lošim međusobnim položajem gubi na dobivanju intenziteta svjetla na objektu koji se osvjetljava. Naime, već mali broj svjetlosnih snopova izvora svjetlosti izvan točke osvjetljavanja raspršuje svjetlo na okolno područje i time smanjuje koncentrirani svjetlosni intenzitet (promjer snopa, spot). Prema tome, bilo je potrebno pronaći osvjetljivač čija će konstrukcija omogućiti jednostavnu instalaciju velikog broja izvora svjetlosti, bilo da se radi o grozdovima izvora svjetlosti ili o postavljanju više pojedinačnih izvora svjetlosti u više različitih redova, te omogućiti nesmetanu promjenu i podešavanje kutova izvora svjetlosti. To bi u konačnici omogućilo osvjetljavanje objekta maksimalnim intenzitetom svjetlosti neovisno o tome da li se objekt nalazi na srednjoj ili makro udaljenosti od predmetnog izuma. Također, konstrukcija predmetnog izuma omogućava jednostavno postizanje maksimalnog intenziteta svjetlosti pri promjeni udaljenosti i veličine objekta. Furthermore, in practice it has been shown that the illuminators should be able to receive a large number of light sources that would illuminate the observed object. When applying a large number of light sources, whether it is about placing them in clusters or placing several individual light sources in several different rows, there is a problem when you want to manage them in such a way that all bodies are directed to a certain point of observation or recording. Thus, with a large number of light sources, good illumination is obtained, but due to their poor mutual position, the intensity of the light on the object being illuminated is lost. Namely, a small number of light beams from the light source outside the point of illumination scatters the light on the surrounding area and thus reduces the concentrated light intensity (beam diameter, spot). Therefore, it was necessary to find an illuminator whose construction would enable the simple installation of a large number of light sources, whether it is about clusters of light sources or the placement of several individual light sources in several different rows, and would enable the smooth change and adjustment of light source angles. This would ultimately enable the object to be illuminated with maximum light intensity regardless of whether the object is located at a medium or macro distance from the subject invention. Also, the construction of the subject invention enables easy achievement of maximum light intensity when changing the distance and size of the object.

Predmetni izum pokušava riješiti gore navedene probleme koji su se pojavili u stanju tehnike. Prstenasti osvjetljivač predmetnog izuma se odnosi na osvjetljivač koncentrirajućeg djelovanja s mogućnošću koncentriranja intenziteta svjetlosti na različitim udaljenostima. Radi se o takozvanom prstenastom osvjetljivaču maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja koji koristi pojedinačne izvore svjetlosti ili grozdove izvora svjetlosti. Predmetni izum omogućuje jednostavno postizanje maksimalnog intenziteta osvjetljenja prilikom promatranja, fotografiranja i snimanja od makro do srednjih udaljenosti podešavajući pri tome veličinu promjera snopa veličini objekta, omogućavajući na taj način maksimalan intenzitet osvjetljenja na bilo kojoj od navedenih udaljenosti. The present invention attempts to solve the above-mentioned problems that have arisen in the prior art. The ring illuminator of the subject invention refers to an illuminator of concentrating action with the possibility of concentrating light intensity at different distances. It is a so-called ring illuminator with maximum intensity of illumination that uses individual light sources or clusters of light sources. The subject invention makes it possible to easily achieve the maximum intensity of illumination during observation, photography and recording from macro to medium distances by adjusting the size of the diameter of the beam to the size of the object, thereby enabling maximum intensity of illumination at any of the specified distances.

Predmetni izum daje prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja s dva ili više izvora svjetlosti koji sadrži: The subject invention provides a ring illuminator maximizing the intensity of illumination with two or more light sources, which contains:

- temeljni prsten koji predstavlja nepomični dio prstenastog osvjetljivača maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja, gdje je na temeljni prsten preko pokretnog jarma pričvršćen podnožak izvora svjetlosti (u daljnjem tekstu „podnožak“) svakog od izvora svjetlosti, pričvršćujući na taj način svaki od izvora svjetlosti za prstenasti osvjetljivač, a istovremeno omogućavajući svakom od izvora svjetlosti da mijenja kut optičke osi izvora svjetlosti u odnosu na optičku os osvjetljivača - kut θ. Pokretni jaram je povezan s podnoškom na takav način da se položaj izvora svjetlosti unutar predmetnog izuma te međusoban položaj dva ili više izvora svjetlosti u predmetnom izumu ne može mijenjati, a da je pritom omogućena promjena kuta θ svakog izvora svjetlosti na način da se svaki izvor može zakretati oko svoje osi. - the base ring that represents the stationary part of the ring illuminator maximizing the intensity of illumination, where the base of the light source (hereinafter referred to as the "base") of each light source is attached to the base ring via a movable yoke, thus attaching each of the light sources to the ring illuminator, and at the same time enabling each of the light sources to change the angle of the optical axis of the light source in relation to the optical axis of the illuminator - angle θ. The movable yoke is connected to the base in such a way that the position of the light source within the subject invention and the inter-room position of two or more light sources in the subject invention cannot be changed, while at the same time it is possible to change the angle θ of each light source in such a way that each source can rotate around its axis.

- podešavajući prsten koji sadrži dva ili više proreza i koji se nalazi između temeljnog prstena i podnožaka, tako da je svaki izdanak podnoška izvora svjetlosti (u daljnjem tekstu „izdanak podnoška“) koji je pričvršćen na podnožak postavljen u jedan od proreza podešavajućeg prstena, gdje su izdanci podnožaka pokretljivi unutar proreza, tako da zakretanjem podešavajućeg prstena s prorezima oko optičke osi osvjetljivača, izdanci podnožaka mijenjaju položaj unutar proreza te da položaj izdanka podnoška u prorezu određuje kut θ tj. kut pod kojim optička os izvora svjetlosti siječe optičku os osvjetljivača. Oblik proreza te njihov položaj na podešavajućem prstenu određuju mijenjanje kuta θ prilikom zakretanja podešavajućeg prstena oko optičke osi osvjetljivača. To znači da oblici proreza i njihov položaj na podešavajućem prstenu određuju sve kutove θ koje svaki od izvora svjetlosti može postići prilikom upotrebe predmetnog izuma. - an adjusting ring that contains two or more slots and is located between the base ring and the base, so that each outgrowth of the base of the light source (hereinafter referred to as "the outgrowth of the base") that is attached to the base is placed in one of the slots of the adjusting ring, where are the outgrowths of the base movable within the slot, so that by rotating the adjusting ring with slots around the optical axis of the illuminator, the outgrowths of the base change their position within the slot, and the position of the outgrowth of the base in the slot determines the angle θ, i.e. the angle at which the optical axis of the light source intersects the optical axis of the illuminator. The shape of the slits and their position on the adjusting ring determine the change of angle θ when rotating the adjusting ring around the optical axis of the illuminator. This means that the shapes of the slits and their position on the adjusting ring determine all the angles θ that each of the light sources can achieve when using the subject invention.

Temeljni prsten i podešavajući prsten predmetnog izuma su mehanički povezani. Različite mogućnosti mehaničke povezanosti navedenih prstena su poznate prosječno stručnoj osobi iz područja ovog izuma Poželjno je da se podešavajući prsten zakreće oko optičke osi osvjetljivača pomoću mehanizma za zakretanje. The base ring and the adjusting ring of the present invention are mechanically connected. Various possibilities of mechanical connection of the said rings are known to an average person skilled in the field of this invention. It is desirable that the adjusting ring is rotated around the optical axis of the illuminator by means of a rotation mechanism.

Veza mehanizma za zakretanje i podešavajućeg prstena je takva da se zakretanjem mehanizma podešavajući prsten s prorezima zakreće oko osi osvjetljivača. Prema tome, promjena kuta θ ostvaruje se pokretanjem mehanizma za zakretanje, koji zakreće podešavajući prsten. Zakretanjem prstena, zakreću se i prorezi na podešavajućem prstenu što dovodi do mijenjanja položaja izdanka podnoška unutar svakog od proreza. Mijenjanje položaja izdanaka podnožaka uzrokuje kutno gibanje izvora svjetlosti. S obzirom da odnos pokretnog jarma i izvora svjetlosti ne omogućuje izvoru svjetlosti mijenjanje položaja unutar predmetnog izuma, izvor svjetlosti mijenja jedino kut θ. Kut θ će ovisiti o promjeni položaja izdanaka podnožaka unutar proreza. The connection between the turning mechanism and the adjusting ring is such that by turning the mechanism, the adjusting ring with slots rotates around the axis of the illuminator. Therefore, the change of the angle θ is achieved by starting the turning mechanism, which turns the adjusting ring. By rotating the ring, the slots on the adjusting ring are also rotated, which causes the position of the footplate to change within each of the slots. Changing the position of the foot shoots causes an angular movement of the light source. Given that the relationship between the movable yoke and the light source does not allow the light source to change its position within the subject invention, the light source changes only the angle θ. The angle θ will depend on the change in the position of the foot shoots within the slot.

Oblik proreza određuje omjer kuta zakretanja podešavajućeg prstena oko osi podešavajućeg prstena i kuta θ. Oblik proreza je takav da omogućuje kontinuirano mijenjanje položaja izdanaka podnožaka unutar proreza. Položaj izdanaka podnožaka se može mijenjati cijelom dužinom proreza, tj. od početka proreza do kraja proreza bez zastoja. The shape of the slot determines the ratio of the angle of rotation of the adjusting ring around the axis of the adjusting ring and the angle θ. The shape of the slot is such that it enables the position of the foot shoots to be continuously changed within the slot. The position of the foot shoots can be changed along the entire length of the slot, i.e. from the beginning of the slot to the end of the slot without stopping.

Poželjno je da predmetni prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja kao izvore svjetlosti sadrži svjetleće diode ili grozdove svjetlećih dioda. Poželjno je da navedeni izvori svjetlosti emitiraju vidljivu svjetlost. It is desirable that the subject ring illuminator of maximizing illumination intensity contains light-emitting diodes or clusters of light-emitting diodes as light sources. It is desirable that said light sources emit visible light.

Nadalje, poželjno je da su izvori svjetlosti na predmetnom osvjetljivaču maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja raspoređeni kružno i simetrično na optičku os osvjetljivača. Poželjno je da su prorezi na podešavajućem prstenu takvog oblika te da imaju takav položaj u odnosu na podešavajući prsten da pri upotrebi svi izvori svjetlosti u svakom trenutku zatvaraju isti kut s optičkom osi osvjetljivača (kut θ). Furthermore, it is preferable that the light sources on the illuminator in question are arranged circularly and symmetrically to the optical axis of the illuminator, maximizing the intensity of the illumination. It is desirable that the slits on the adjusting ring are of such a shape and that they have such a position in relation to the adjusting ring that during use all light sources close the same angle with the optical axis of the illuminator at all times (angle θ).

Kako bi se zakretanjem mehanizma za podešavanje, odnosno podešavajućeg prstena, kut θ svih izvora svjetlosti mogao jednoliko mijenjati od minimalne pa do maksimalne vrijednosti , poželjno je da su prorezi spiralnog oblika, odnosno da su spiralni prorezi. Kod takvih spiralnih proreza omogućena je preciznija kontrola intenziteta osvjetljenja kod većih kutova θ, to jest kod manjih udaljenosti od objekta koji se osvjetljava, koju je inače teže postići od kontrole kod manjih kutova θ. In order for the angle θ of all light sources to be uniformly changed from the minimum to the maximum value by rotating the adjustment mechanism, i.e. the adjustment ring, it is preferable that the slits are spiral-shaped, that is, that they are spiral slits. With such spiral slits, a more precise control of the illumination intensity is possible at larger angles θ, that is, at smaller distances from the object being illuminated, which is otherwise more difficult to achieve than control at smaller angles θ.

Mehanizmom predmetnog izuma moguće je postići različite kutove optičke osi izvora svjetlosti u odnosu na optičku os osvjetljivača. Preciznije, kut θ može poprimiti bilo koju vrijednost od minimalne koja iznosi 0° i kod koje je optička os izvora zračenja paralelna s optičkom osi osvjetljivača, do maksimalne vrijednosti. Maksimalna vrijednost kuta je uvjetovana građom izvora svjetlosti i podnožaka koji se koriste pri svakoj upotrebi predmetnog izuma te oblikom i položajem proreza na podešavajućem prstenu. With the mechanism of the subject invention, it is possible to achieve different angles of the optical axis of the light source in relation to the optical axis of the illuminator. More precisely, the angle θ can take any value from the minimum, which is 0° and where the optical axis of the radiation source is parallel to the optical axis of the illuminator, to the maximum value. The maximum value of the angle is determined by the structure of the light source and the base used in each use of the subject invention, and by the shape and position of the slot on the adjusting ring.

Kut θ svakog od izvora svjetlosti u predmetnom prstenastom osvjetljivaču maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja je reguliran položajem izdanka podnoška svakog od izvora svjetlosti u prorezu podešavajućeg prstena. Kada svi navedeni prorezi imaju isti oblik te su osno simetrično raspoređeni na podešavajućem prstenu, tada se svi kutovi θ izvora svjetlosti predmetnog izuma mijenjaju sinkronizirano prema tom određenom obliku proreza na podešavajućem prstenu predmetnog izuma. Na taj način, svi izvori svjetlosti osvjetljivača mijenjaju kut θ prema unaprijed određenom obliku. The angle θ of each of the light sources in the subject ring illuminator of the maximizing intensity of illumination is regulated by the position of the outgrowth of the base of each of the light sources in the slot of the adjusting ring. When all said slits have the same shape and are axially symmetrically distributed on the adjusting ring, then all the angles θ of the light source of the subject invention change synchronized according to that particular shape of the slit on the adjusting ring of the subject invention. In this way, all light sources of the illuminator change the angle θ according to a predetermined shape.

Jedna od prednosti predmetnog izuma je da omogućuje podešavanje maksimalnog mogućeg intenziteta osvjetljenja za makro i srednje udaljenosti od objekta. Veličina i udaljenost promjera snopa od prstenastog osvjetljivača ovisi o kutu θ svakog od izvora svjetlosti. One of the advantages of the subject invention is that it enables the adjustment of the maximum possible intensity of illumination for macro and medium distances from the object. The size and distance of the beam diameter from the ring illuminator depends on the angle θ of each light source.

S obzirom da je promjena kuta θ određena oblikom i položajem proreza na podešavajućem prstenu, rukovanje predmetnim izumom je jednostavno i precizno. Given that the change in the angle θ is determined by the shape and position of the slot on the adjusting ring, handling the subject invention is simple and precise.

Predmetni osvjetljivač može sadržavati podešavajući prsten koji je odvojiv od predmetnog uređaja. Na taj način se na uređaju lako mogu mijenjati podešavajući prsteni različitih oblika proreza koji određuju kut optičke osi izvora svjetlosti u odnosu na optičku os osvjetljivača. Tako se recimo može umetnuti podešavajući prsten u kojem prorezi određuju da svaki izvor svjetlosti ima drugačiji upadni kut na osvijetljenu površinu objekta ili da jedna trećina ima isti upadni kut, a da su svi ostali različiti. Na taj način se predmetni izum primjerice može koristiti kod potrebe za asimetričnim osvjetljavanjem objekata. The subject illuminator may include an adjustment ring that is separable from the subject device. In this way, the device can be easily changed by adjusting the rings of different slot shapes that determine the angle of the optical axis of the light source in relation to the optical axis of the illuminator. For example, an adjusting ring can be inserted in which the slits determine that each light source has a different angle of incidence on the illuminated surface of the object, or that one third has the same angle of incidence, and that all others are different. In this way, the subject invention can be used, for example, when there is a need for asymmetric lighting of objects.

Kako su zahtjevi prilikom osvjetljavanja objekata promatranja, fotografiranja i snimanja individualni te ih je ponekad potrebno prilagoditi posebnim zahtjevima određene struke, a s obzirom da se predmetni prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja može s lakoćom rastaviti, podešavajući prsten se može izmijeniti čak i u tijeku korištenja kako bi se izmijenio režim osvjetljavanja. As the requirements for lighting the objects of observation, photography and recording are individual and sometimes need to be adapted to the special requirements of a certain profession, and given that the subject ring illuminator maximizing the intensity of illumination can be easily disassembled, the adjusting ring can be changed even during use in order to changed the lighting regime.

Jedan od ciljeva izuma je uređaj koji će omogućiti osvjetljavanje prilikom promatranja, fotografiranja i snimanja predmeta, a posebno kada je potreban veliki intenzitet primarne ili pobudne svjetlosti. Posebno se to odnosi na upotrebu predmetnog izuma kod promatranja, fotografiranja i snimanja fluorescentnih slika bioloških objekata u situacijama snimanja malih objekata iz blizine s velikim povećanjem, kada je osvjetljavanjem pomoću predmetnog izuma potrebno pobuditi fluorescenciju u biološkom objektu. U tom slučaju je poželjno da izvori svjetlosti prstenastog osvjetljivača maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja mogu emitirati svjetlost u ultraljubičastom dijelu spektra. One of the goals of the invention is a device that will enable illumination when observing, photographing and recording objects, especially when a high intensity of primary or excitation light is required. This particularly applies to the use of the subject invention in observing, photographing and recording fluorescent images of biological objects in situations of recording small objects from close range with high magnification, when it is necessary to excite fluorescence in the biological object by lighting with the subject invention. In this case, it is desirable that the light sources of the ring illuminator with the maximum intensity of illumination can emit light in the ultraviolet part of the spectrum.

Također, izvori svjetlosti prstenastog osvjetljivača maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja mogu po potrebi emitirati svjetlost u infracrvenom dijelu spektra. Also, the light sources of the ring illuminator maximizing the intensity of the illumination can, if necessary, emit light in the infrared part of the spectrum.

Podešavajući prsten predmetnog izuma je jednostavna ploča s prorezima. S obzirom da je navedena ploča s prorezima ravna, u proizvodnji može se proizvoditi bilo kojim prikladnim načinom plastične deformacije (probijanjem), postupcima lijevanja legura ili polimera ili postupcima strojne obrade (glodanjem, erodiranjem) te ne zahtjeva kompliciranu i skupu izradu npr. na numerički upravljanim strojevima (CNC), no može biti izrađena i na taj način. Ta jednostavnost i isplativost proizvodnje predmetnog izuma predstavlja još jednu njegovu prednost u odnosu na stanje tehnike. The adjusting ring of the present invention is a simple slotted plate. Given that the said plate with slots is flat, in production it can be produced by any suitable method of plastic deformation (punching), alloy or polymer casting procedures or machining procedures (milling, eroding) and does not require complicated and expensive manufacturing, e.g. on numerical controlled machines (CNC), but it can also be made that way. This simplicity and cost-effectiveness of the production of the subject invention represents another of its advantages compared to the state of the art.

Kratak opis crteža Brief description of the drawing

Crteži su uključeni u opis izuma i čine njegov sastavni dio. Crteži prikazuju konstrukciju, sastav i način djelovanja prstenastog osvjetljivača maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja. The drawings are included in the description of the invention and form an integral part thereof. The drawings show the construction, composition and mode of operation of the ring illuminator maximizing the intensity of illumination.

Crteži 1a i 1b. – pojašnjavaju geometrijske odnose snopova svjetlosti svakog od izvora svjetlosti i ukupnog snopa prstenastog osvjetljivača maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja na objektu promatranja na primjeru dva različita kuta osi izvora svjetlosti i osi osvjetljivača. Drawings 1a and 1b. - clarify the geometrical relationships of the light beams of each of the light sources and the total beam of the ring illuminator maximizing the illumination intensity on the object of observation, for example two different angles of the axis of the light source and the axis of the illuminator.

Crtež 2 - prikazuje nacrt i bokocrt jednog od načina ostvarivanja izuma s izvorima svjetlosti Drawing 2 - shows a plan and a side view of one of the ways of realizing the invention with light sources

Crteži 3a, 3b i 3c - prikazuju nacrt i bokocrt jednog od načina ostvarivanja izuma i položaj izvora svjetlosti određen odabranim kutom θ. Drawings 3a, 3b and 3c - show the outline and side view of one of the ways of realizing the invention and the position of the light source determined by the selected angle θ.

Detaljan opis jednog od načina ostvarivanja izuma Detailed description of one of the ways of realizing the invention

Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja (Crtež 2 te Crteži 3a, 3b i 3c) sadrži dva ili više izvora svjetlosti (1) bilo da se radi o pojedinačnim izvorima svjetlosti ili grozdovima svjetlosti. Poželjno je da svaki od izvora svjetlosti (1) sadrži najmanje jednu svjetleću diodu, usmjerivač (2) i podnožak (3) te izdanak podnoška (7). Svaki od podnožaka (3) je preko pokretnog jarma (4) pričvršćen za temeljni prsten (9) predmetnog izuma koji je predstavlja nepomični dio prstenastog osvjetljivača maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja. Na taj način pokretni jaram (4) pričvršćuje svaki od izvora svjetlosti (1) za temeljni prsten (9) omogućavajući im istovremeno kutno gibanje. Podešavajući prsten (8) predmetnog izuma se nalazi između temeljnog prstena (9) i podnoška (3). Podešavajući prsten (8) nadalje sadrži proreze (6). Na podnošku (3) je pričvršćen izdanak podnoška (7) koji prolazi kroz prorez (6) na podešavajućem prstenu (8). A ring illuminator of maximizing illumination intensity (Drawing 2 and Drawings 3a, 3b and 3c) contains two or more light sources (1), whether they are individual light sources or clusters of light. It is desirable that each of the light sources (1) contains at least one light-emitting diode, a router (2) and a base (3) and an extension of the base (7). Each of the legs (3) is attached via a movable yoke (4) to the base ring (9) of the invention in question, which is the stationary part of the ring illuminator maximizing the light intensity. In this way, the movable yoke (4) attaches each of the light sources (1) to the base ring (9), enabling them to move simultaneously in an angle. The adjusting ring (8) of the present invention is located between the base ring (9) and the base (3). The adjusting ring (8) further contains slots (6). On the base (3) is attached a branch of the base (7) which passes through the slot (6) on the adjusting ring (8).

U ovom načinu ostvarenja predmetnog izuma, prorezi (6) na podešavajućem prstenu (8) su spiralni prorezi (6) na način da su dijelovi proreza bliže optičkoj osi osvjetljivača (5) više zakrivljeni od dijelova proreza koji su više udaljeni od optičke osi osvjetljivača (5). Budući da izdanci podnožaka (7) nisu nepomično učvršćeni na podešavajućem prstenu (8), zakretanjem podešavajućeg prstena (8) sa spiralnim prorezima (6) oko optičke osi osvjetljivača (5) putem mehanizma za zakretanje (13) izdanci podnožaka (7) se mogu naći na bilo kojem mjestu duž spiralnog proreza (6) u kojem se nalaze. Prema tome, zakretanjem podešavajućeg prstena (8) oko optičke osi osvjetljivača (5) prisiljava se preko izdanaka podnožaka (7) mijenjanje kuta optičke osi svakog izvora svjetlosti u odnosu na optičku os osvjetljivača (5), odnosno mijenjanje kuta θ. In this embodiment of the present invention, the slits (6) on the adjusting ring (8) are spiral slits (6) in such a way that the parts of the slits closer to the optical axis of the illuminator (5) are more curved than the parts of the slits that are further away from the optical axis of the illuminator ( 5). Since the protrusions of the foot (7) are not immovably fixed on the adjusting ring (8), by rotating the adjusting ring (8) with spiral slots (6) around the optical axis of the illuminator (5) by means of the rotation mechanism (13), the protrusions of the foot (7) can be found anywhere along the spiral slot (6) in which they are located. Therefore, by rotating the adjusting ring (8) around the optical axis of the illuminator (5), the angle of the optical axis of each light source relative to the optical axis of the illuminator (5) is forced to change, i.e. changing the angle θ.

U ovom načinu ostvarenja izuma mehanizam za zakretanje (13) je vanjski nazubljeni prsten. Prema tome, u ovom načinu ostvarenja izuma zakretanje podešavajućeg prstena (8) se vrši ručnim zakretanjem vanjskog nazubljenog prstena (13). In this embodiment of the invention, the turning mechanism (13) is an external toothed ring. Therefore, in this embodiment of the invention, the adjustment ring (8) is rotated by manual rotation of the outer toothed ring (13).

Poželjno je da je prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja preko temeljnog prstena (9) učvršćen na optički uređaj na način da se optička os osvjetljivača (5) i optička os optičkog uređaja poklapaju. Također je poželjno da je takav optički uređaj fotoaparat. Veza fotoaparata i predmetnog izuma može nadalje biti ostvarena i preko nosača (10) na kojemu se nalazi provrt (11) za učvršćivanje na fotoaparat. Na nosaču (10) učvršćena je ručica s prekidačem (12) za uključivanje predmetnog izuma. Ručica s prekidačem (12) omogućava lakše rukovanje predmetnim izumom kad je spojen s fotoaparatom. It is preferable that the ring illuminator maximizing the illumination intensity is fixed to the optical device via the base ring (9) in such a way that the optical axis of the illuminator (5) and the optical axis of the optical device coincide. It is also preferable that such an optical device is a camera. The connection between the camera and the subject invention can also be achieved via a support (10) on which there is a hole (11) for attaching to the camera. A handle with a switch (12) for turning on the subject invention is fixed on the support (10). The handle with the switch (12) enables easier handling of the subject invention when it is connected to the camera.

U ovom načinu ostvarenja izuma, svi izvori svjetlosti u svakom trenutku zatvaraju isti kut s osi optičkom osvjetljivača (5) i objektiva optičkog uređaja. Zakretanjem podešavajućeg prstena (8) oko optičke osi osvjetljivača (5), kut θ se mijenja od minimalne do maksimalne vrijednosti. Ovaj način ostvarenja izuma je posebno pogodan za makro fotografiranja, a pogotovu za makro fotografiranja gdje se prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja koristi za pobudu fluorescencije. In this way of realizing the invention, all light sources close the same angle with the axis of the optical illuminator (5) and the lens of the optical device at all times. By rotating the adjusting ring (8) around the optical axis of the illuminator (5), the angle θ changes from the minimum to the maximum value. This way of realizing the invention is particularly suitable for macro photography, and especially for macro photography where a ring illuminator of maximizing illumination intensity is used to excite fluorescence.

Na crtežu 1a prikazano je djelovanje prstenastog osvjetljivača maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja kod maksimalnog kuta optičke osi svakog od izvora svjetlosti i osi osvjetljivača (5), odnosno kuta θmax. Drugim riječima, optička os svakog od izvora svjetlosti je u ovom slučaju maksimalno otklonjena od optičke osi osvjetljivača (5) Presjeci snopova individualnih izvora svjetlosti s vertikalnom ravninom su izdužene elipse. Zbroj tih individualnih elipsastih snopova daje rezultantni snop koji je zvjezdastog oblika. Uočava se centralni krug promjera dmax maksimalnog intenziteta na udaljenosti lmin od ravnine izvora svjetlosti. Figure 1a shows the action of the ring illuminator maximizing the intensity of illumination at the maximum angle of the optical axis of each of the light sources and the axis of the illuminator (5), i.e. the angle θmax. In other words, the optical axis of each of the light sources is in this case maximally deflected from the optical axis of the illuminator (5) Cross-sections of the beams of individual light sources with the vertical plane are elongated ellipses. The sum of these individual elliptical beams gives a resultant beam that is star-shaped. A central circle with a diameter dmax of maximum intensity is observed at a distance lmin from the plane of the light source.

Na crtežu 1b prikazana je situacija s jednim od mogućih kutova θ. Uočava se da su presjeci snopova individualnih izvora svjetlosti manje izduženi. Promjer rezultantnog snopa manje je deformiran i povećan u odnosu na crtež 1a. Također, vertikalna ravnina na većoj je udaljenosti od ravnine individualnih izvora. Uočava se centralni krug promjera d maksimalnog intenziteta na udaljenosti l od ravnine izvora svjetlosti. Drawing 1b shows the situation with one of the possible angles θ. It is observed that the cross-sections of the beams of individual light sources are less elongated. The diameter of the resultant beam is less deformed and increased compared to drawing 1a. Also, the vertical plane is at a greater distance than the plane of the individual sources. A central circle with a diameter d of maximum intensity is observed at a distance l from the plane of the light source.

Iz crteža 1a i 1b pri promjeni kuta θ uočava se promjena veličine promjera snopa d i njegove udaljenosti l od ravnine individualnih izvora osvjetljivača. From drawings 1a and 1b, when the angle θ changes, the size of the beam diameter d and its distance l from the plane of the individual illuminator sources can be observed.

Kada se prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja koristi za pobudu fluorescencije, moguće je izabrati emisijsku valnu duljinu pojedinačnih izvora u širokom rasponu od 255 nm pa do 1.800 nm, odnosno taj se raspon proteže na raspoložive valne duljine postojećih svjetlećih dioda. U ovakvim slučajevima, predmetni izum bi se koristio za pobuđivanje fluorescencije u biološkom uzorku osvjetljavanjem, a koje služi za promatranje, fotografiranje i snimanje fluorescentnih slika bioloških objekata u situacijama snimanja malih objekata na malim udaljenostima s velikim povećanjem. When a ring illuminator of maximizing illumination intensity is used to excite fluorescence, it is possible to choose the emission wavelength of individual sources in a wide range from 255 nm to 1,800 nm, that is, this range extends to the available wavelengths of existing light-emitting diodes. In such cases, the subject invention would be used to excite fluorescence in a biological sample by illumination, which serves to observe, photograph and record fluorescent images of biological objects in situations of imaging small objects at short distances with high magnification.

Kod upotrebe pobuđivanja fluorescencije moguće je koristiti i bijelu svjetlost. Moguće je kombinirati valne duljine parcijalnih izvora tako da rezultantni promjer snopa daje bijelu svjetlost određene temperature boje. When using fluorescence excitation, it is also possible to use white light. It is possible to combine the wavelengths of the partial sources so that the resultant beam diameter produces white light of a certain color temperature.

Podešavanje maksimalnog intenziteta osvjetljenja Adjusting the maximum intensity of illumination

Ovisno o daljini snimanja podešava se promjer snopa osvjetljivača tako na određenoj daljini daje maksimalni intenzitet osvjetljenja.,. Depending on the shooting distance, the diameter of the illuminator beam is adjusted so that at a certain distance it gives the maximum intensity of illumination.,.

Crteži 3a, 3b i 3c prikazuju djelovanje predmetnog izuma Drawings 3a, 3b and 3c show the operation of the subject invention

Crtež 3a prikazuje smjer izvora svjetlosti (1) u osnovnom položaju. Podešavajući prsten (8) nalazi se u krajnjem desnom položaju, a izdanci podnožaka (7) u prorezima (6) nalaze se u položaju najbližem osi osvjetljivača (6). Osi izvora svjetlosti su u minimalnom otklonu u odnosu na optičku os osvjetljivača (5). U ovom slučaju, minimalni otklon osi izvora svjetlosti je onaj u kojem su osi izvora svjetlosti paralelne s osi osvjetljivača (5), tj. kut θ je 0°. U ovom položaju predmetni izum je podešen za snimanja i promatranja na maksimalnim udaljenostima. Drawing 3a shows the direction of the light source (1) in the basic position. The adjusting ring (8) is in the rightmost position, and the protrusions of the feet (7) in the slots (6) are in the position closest to the axis of the illuminator (6). The axes of the light source are at a minimum deviation in relation to the optical axis of the illuminator (5). In this case, the minimum deviation of the axis of the light source is the one in which the axis of the light source is parallel to the axis of the illuminator (5), i.e. the angle θ is 0°. In this position, the subject invention is adjusted for recording and observing at maximum distances.

Na crtežu 3b prikazana je situacija kada je podešavajući prsten (8) zakrenut u jedan od međupoložaja u odnosu na krajeve spiralnih proreza (6). Izdanci podnožaka (7) nalaze se na sredini spiralnih proreza (6), a izvori svjetlosti (1) zatvaraju polovinu maksimalnog kuta θ. Ovo je optimalni položaj za snimanja i promatranja na srednjim udaljenostima. Drawing 3b shows the situation when the adjusting ring (8) is rotated to one of the intermediate positions in relation to the ends of the spiral slots (6). The protrusions of the feet (7) are located in the middle of the spiral slits (6), and the light sources (1) cover half of the maximum angle θ. This is the optimal position for shooting and observing at medium distances.

Crtež 3c prikazuje situaciju kada je podešavajući prsten (8) zakrenut u krajnji lijevi položaj. U tom se slučaju izdanci podnožaka (7) u prorezima (6) nalaze u položaju najudaljenijem od osi osvjetljivača (5). Osi izvora svjetlosti zatvaraju maksimalan kut s osi osvjetljivača (5). U tom slučaju svjetlosni promjer snopa je najbliže kameri i određen je s minimalnim promjerom i maksimalnim mogućim intenzitetom. Ovaj je položaj optimalan za makro snimanja, pogotovo kada su potrebni veliki intenziteti, kao kod makro fluorescentnih fotografija. Drawing 3c shows the situation when the adjusting ring (8) is turned to the extreme left position. In this case, the protrusions of the foot (7) in the slots (6) are located in the position farthest from the axis of the illuminator (5). The axes of the light source close the maximum angle with the axis of the illuminator (5). In this case, the light diameter of the beam is closest to the camera and is determined with the minimum diameter and the maximum possible intensity. This position is optimal for macro photography, especially when high intensities are needed, as in macro fluorescent photography.

Claims (13)

1. Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja koji sadrži dva ili više izvora svjetlosti, naznačen time, da sadrži: temeljni prsten (9) koji je nepomični dio prstenastog osvjetljivača maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja, gdje je na temeljni prsten (9) preko pokretnog jarma (4) pričvršćen podnožak (3) svakog od izvora svjetlosti (1), pričvršćujući na taj način svaki od izvora svjetlosti za prstenasti osvjetljivač, a istovremeno omogućavajući svakom od izvora svjetlosti da mijenja kut optičke osi izvora svjetlosti u odnosu na optičku os osvjetljivača (5), odnosno kut θ; podešavajući prsten (8) koji sadrži dva ili više proreza (6) i koji se nalazi između temeljnog prstena (9) i podnožaka (3), tako da je svaki izdanak podnoška (7) koji je pričvršćen na podnožak (3) postavljen u jedan od proreza (6) podešavajućeg prstena (8), gdje su izdanci podnožaka (7) pokretljivi unutar proreza (6), tako da se zakretanjem podešavajućeg prstena (8) s prorezima (6) oko optičke osi osvjetljivača (5) mijenja položaj izdanaka podnožaka (7) unutar proreza (6) te da položaj izdanaka podnožaka (7) u prorezima (6) određuje kut pod kojim optička os izvora svjetlosti siječe optičku os osvjetljivača (5), odnosno kut θ.1. A ring illuminator of maximizing illumination intensity containing two or more light sources, characterized by the fact that it contains: the base ring (9) which is a stationary part of the ring illuminator maximizing the intensity of illumination, where the foot (3) of each of the light sources (1) is attached to the base ring (9) via a movable yoke (4), thus attaching each of the light sources for the ring illuminator, while at the same time enabling each of the light sources to change the angle of the optical axis of the light source in relation to the optical axis of the illuminator (5), i.e. the angle θ; adjusting ring (8) containing two or more slots (6) and located between the base ring (9) and the foot (3), so that each leg of the foot (7) attached to the foot (3) is placed in one from the slot (6) of the adjusting ring (8), where the protrusions of the foot (7) are movable inside the slot (6), so that by rotating the adjusting ring (8) with slots (6) around the optical axis of the illuminator (5), the position of the protrusion of the foot changes (7) inside the slot (6) and that the position of the outgrowths of the foot (7) in the slots (6) determines the angle at which the optical axis of the light source intersects the optical axis of the illuminator (5), i.e. the angle θ. 2. Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja prema zahtjevu 1, naznačen time da se podešavajući prsten (8) zakreće oko optičke osi osvjetljivača (5) pomoću mehanizma za zakretanje (13). 2. A ring illuminator maximizing the intensity of illumination according to claim 1, characterized in that the adjusting ring (8) is rotated around the optical axis of the illuminator (5) by means of a rotation mechanism (13). 3. Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja prema zahtjevima 1 i 2, naznačen time da su izvori svjetlosti (1) raspoređeni kružno i simetrično na optičku os osvjetljivača (5). 3. A ring illuminator of maximizing light intensity according to claims 1 and 2, characterized by the fact that the light sources (1) are arranged circularly and symmetrically on the optical axis of the illuminator (5). 4. Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja prema zahtjevima od 1 do 3, naznačen time da su prorezi (6) takvog oblika te da imaju takav položaj u odnosu na podešavajući prsten (8) da pri upotrebi svi izvori svjetlosti (1) u svakom trenutku zatvaraju isti kut s optičkom osi osvjetljivača (kut θ).4. A ring illuminator maximizing light intensity according to claims 1 to 3, characterized by the fact that the slits (6) are of such a shape and have such a position in relation to the adjusting ring (8) that during use all light sources (1) close at all times the same angle with the optical axis of the illuminator (angle θ). 5. Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja prema zahtjevima od 1 do 4, naznačen time da su prorezi (6) na podešavajućem prstenu (8) spiralni prorezi (6) na način da su dijelovi proreza bliže optičke osi osvjetljivača (5) više zakrivljeni od dijelova proreza koji su više udaljeni od optičke osi osvjetljivača (5).5. Ring illuminator maximizing the intensity of illumination according to claims 1 to 4, characterized in that the slits (6) on the adjusting ring (8) are spiral slits (6) in such a way that the parts of the slits closer to the optical axis of the illuminator (5) are more curved than the parts slits that are further away from the optical axis of the illuminator (5). 6. Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja prema zahtjevima od 1 do 5, naznačen time da je podešavajući prsten (8) odvojiv od uređaja te da se mogu mijenjati podešavajući prsteni (8) različitih oblika proreza. 6. A ring illuminator maximizing light intensity according to claims 1 to 5, characterized in that the adjusting ring (8) is separable from the device and that adjusting rings (8) of different slot shapes can be changed. 7. Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja prema zahtjevima od 1 do 6, naznačen time da je osvjetljivač preko temeljnog prstena (9) učvršćen na optički uređaj na način da se optička os osvjetljivača (5) i optička os optičkog uređaja poklapaju.7. A ring illuminator maximizing illumination intensity according to claims 1 to 6, characterized in that the illuminator is fixed to the optical device via the base ring (9) in such a way that the optical axis of the illuminator (5) and the optical axis of the optical device coincide. 8. Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja prema zahtjevima od 1 do 7, naznačen time da svaki od izvora svjetlosti (1) sadrži svjetleće diode ili grozdove svjetlećih dioda.8. A ring illuminator maximizing lighting intensity according to claims 1 to 7, characterized in that each of the light sources (1) contains light-emitting diodes or clusters of light-emitting diodes. 9. Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja prema zahtjevima od 1 do 8, naznačen time da izvori svjetlosti (1) emitiraju vidljivu svjetlost.9. A ring illuminator maximizing lighting intensity according to claims 1 to 8, characterized in that the light sources (1) emit visible light. 10. Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja prema zahtjevima od 1 do 8, naznačen time da izvori svjetlosti (1) emitiraju svjetlost u ultraljubičastom dijelu spektra.10. A ring illuminator maximizing illumination intensity according to claims 1 to 8, characterized in that the light sources (1) emit light in the ultraviolet part of the spectrum. 11. Prstenasti osvjetljivač maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja prema zahtjevima od 1 do 8, naznačen time da izvori svjetlosti (1) emitiraju svjetlost u infracrvenom dijelu spektra.11. A ring illuminator of maximizing illumination intensity according to claims 1 to 8, characterized in that the light sources (1) emit light in the infrared part of the spectrum. 12. Upotreba prstenastog osvjetljivača maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja kako je naveden u zahtjevima od 1 do 11, naznačena time da služi za osvjetljavanje prilikom promatranja, fotografiranja i snimanja predmeta. 12. The use of a ring illuminator maximizing the intensity of illumination as specified in claims 1 to 11, characterized in that it is used for illumination during observation, photography and recording of objects. 13. Upotreba prstenastog osvjetljivača maksimizirajućeg intenziteta osvjetljenja kako je navedena u zahtjevu 12, naznačena time da se odnosi na pobuđivanje fluorescencije u biološkom uzorku osvjetljavanjem, a koje služi za promatranje, fotografiranje i snimanje fluorescentnih slika bioloških objekata u situacijama snimanja malih objekata na malim udaljenostima s velikim povećanjem.13. The use of a ring illuminator maximizing the intensity of illumination as specified in claim 12, characterized by the fact that it refers to the excitation of fluorescence in a biological sample by illumination, which is used for observing, photographing and recording fluorescent images of biological objects in situations of recording small objects at short distances with by a large increase.
HR20090091A 2009-02-13 2009-02-13 Ring illuminator with maximum light intensity HRP20090091A2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HR20090091A HRP20090091A2 (en) 2009-02-13 2009-02-13 Ring illuminator with maximum light intensity
PCT/HR2010/000002 WO2010092412A1 (en) 2009-02-13 2010-02-12 Ring illuminator with maximizing intensity of illumination

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HR20090091A HRP20090091A2 (en) 2009-02-13 2009-02-13 Ring illuminator with maximum light intensity

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HRP20090091A2 true HRP20090091A2 (en) 2010-08-31

Family

ID=42321111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HR20090091A HRP20090091A2 (en) 2009-02-13 2009-02-13 Ring illuminator with maximum light intensity

Country Status (2)

Country Link
HR (1) HRP20090091A2 (en)
WO (1) WO2010092412A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012107910A1 (en) * 2011-02-11 2012-08-16 Hermann Fruhm Apparatus and system for a rotating mounting apparatus for stage devices
WO2015071816A2 (en) 2013-11-15 2015-05-21 Koninklijke Philips N.V. Methods and apparatus for creating directional lighting effects
US10759327B1 (en) * 2017-11-15 2020-09-01 The Eastern Company Tie down apparatus

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3005087A (en) * 1958-07-28 1961-10-17 Michael R Klein Variable focusing, multi-beam, illuminating device
DE2305666B2 (en) * 1973-02-06 1977-09-01 Original Hanau Quarzlampen Gmbh, 6450 Hanau OPERATING LIGHT
US4729070A (en) * 1986-05-12 1988-03-01 David Chiu Adjustable ring light
JPH09147089A (en) 1995-11-28 1997-06-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Flood angle-variable type illuminator
US6454437B1 (en) 1999-07-28 2002-09-24 William Kelly Ring lighting
JP2003315678A (en) 2002-04-22 2003-11-06 Mitsutoyo Corp Ring illuminator
EP1455179A1 (en) 2003-03-07 2004-09-08 MV Research Limited A machine vision inspection system and method
US20040212996A1 (en) 2003-05-02 2004-10-28 Friedrich Burckhardt Ring lamp
JP2004361552A (en) 2003-06-03 2004-12-24 Mitsutoyo Corp Ring illuminator
DE202005004635U1 (en) 2005-03-22 2005-07-21 Elmes Gmbh Lighting system for microscope, optical or surgical equipment has threaded ring surrounding tube of objective lens and housing surrounding ring providing mounting for lamps

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010092412A1 (en) 2010-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2004317799B2 (en) Flashlight for forming uniform image
US10502942B2 (en) Integrated illuminator and condenser for microscopes
US9192290B2 (en) Illumination apparatus for an image sensing means at the distal end of an endoscope
US8125709B2 (en) Illumination device, in particular for microscopes
JP3889992B2 (en) Ring lighting device
ES2559630T3 (en) Procedure for lighting an object in a digital optical microscope, digital optical microscope and lightfield incident light illumination device for a digital optical microscope
CN1908721B (en) Stereo microscope system with incident illumination device
EP2564111B1 (en) Ring light illuminator and beam shaper for ring light illuminator
WO2015138483A2 (en) Optical system for an led luminaire
US8331020B2 (en) Illumination device for a microscope
EP3433534B1 (en) A special flower effects beam and washlight luminaire
HRP20090091A2 (en) Ring illuminator with maximum light intensity
US10408402B2 (en) Optical system for a LED luminaire
EP2451356B1 (en) Variable color incoherent alignment line and cross-hair generator
JP2006522948A (en) Microscope arrangement
JP2006179387A (en) Light irradiation device
JP4579554B2 (en) Microscope illumination system
WO2019009405A1 (en) Illuminating device
US7782513B1 (en) Fast variable angle of incidence illumination for a machine vision inspection system
JP2006109851A (en) Illumination apparatus and endoscope with objective illumination using it
WO2006005809A1 (en) An illumination system for a microscope
JP2009116054A (en) Optical device and microscope
WO2019193233A1 (en) Compact equipment for extreme macro photography
EP1549988B2 (en) Illuminating device for an optical magnifying instrument and optical magnifying instrument
EP1939521A1 (en) Lihgt-optical module

Legal Events

Date Code Title Description
A1OB Publication of a patent application
OBST Application withdrawn