DE1022817B

DE1022817B - Photomicroscope

Info

Publication number: DE1022817B
Application number: DEZ4920A
Authority: DE
Inventors: Dr Kurt Michel
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 1955-05-17
Filing date: 1955-05-17
Publication date: 1958-01-16

Description

Photomikroskop Die Erfinidung betrifft ein Photomikroskop mit Strahlenteilung für die Okulare Beobachtung und die photographische Aufnahme des Objekts.Photomicroscope The invention relates to a photomicroscope with beam splitting for the eyepiece observation and the photographic recording of the object.

Bekannte Mikroskope dieser Art weisen ein dem der Beobachtung dienenden Okular vorgeordnetes teildurchlässiges, strahlenteilendes Element auf, über welches einerseits im Okular die unmittelbare Beobachtung eines vom Objektiv entworfenen Zwischenbildes des Objekts und andererseits die Erzeugung eines reellen Endbildes in einer Kamera möglich ist.Known microscopes of this type are used for observation Partially transparent, beam-splitting element arranged in front of the eyepiece, via which on the one hand, in the eyepiece, the direct observation of something designed by the objective Intermediate image of the object and, on the other hand, the generation of a real final image is possible in a camera.

Andere Photomikroskope bekannter Bauart bedienen sich eines dem 0il2ular vorgeordneten reflektierenden Elements, welches nur zur Herstellung der photographischen Aufnahme eingeschaltet wird.Other photomicroscopes of known design make use of the 0il2ular upstream reflective element, which is only used for making the photographic Recording is switched on.

In beiden Fällen besteht keine Garantie dafür, daß das im Okular beobachtete Bild des Objekts mit dem auf der photographischen Schicht entworfenen Bild übereinstimmt. Aus diesem Grunde bedienen sich die meisten der bekannten Photomikroskope einer Mattscheibe zur Kontrolle des photographisch zu erzeugenden Bildes.In either case, there is no guarantee that what is observed in the eyepiece Image of the object matches the image designed on the photographic layer. For this reason, most of the known photomicroscopes use one Matting screen for checking the image to be photographically generated.

Erfindungsgemäß werden diese Nachteile dadurch beseitigt, daß dem der normalen Beobachtung dienenden Okular ein die gesamten abbildenden Lichtbündel über ein strahlenteilendes Element auf einen Träger der photographischen Schicht einerseits und eine Strichplatte andererseits reflektierendes Element vorgeordnet ist und daß weitere reflektierende Elemente vorgesehen sind, über welche das in der Strichplattenebene entworfene Endbild mit einem Bild der Strichplatte: gemeinsam im Gesichtsfeld des Okulars zur Darstellung gelangt. Das dem Okular vorgeordnete reflektierende Element ist zweckmäßig auswechselbar angeordnet, so daß auch eine unmittelbare Beobachtung des Objekts durch die übliche Kombination Objektiv -f- Okular möglich ist.According to the invention these disadvantages are eliminated in that the the normal observation serving eyepiece, the entire imaging light bundle via a beam-splitting element onto a support of the photographic layer on the one hand and a reticle on the other hand reflective element arranged upstream is and that further reflective elements are provided over which the in end image designed on the reticle plane with an image of the reticle: common is displayed in the field of view of the eyepiece. The one in front of the eyepiece reflective element is expediently arranged interchangeably, so that also a direct observation of the object through the usual combination of objective -f- Eyepiece is possible.

Durch die Führung der abbildenden Lichtbündel über einen. dem Okular vorgeordneten Reflektor auf die in konjugierten Ebenen angeordneten Elemente, die photographische Schicht einerseits und die Strichplatte andererseits, wird nicht nur die Gewähr dafür gegeben, daß auf der photographischen Schicht und im Okular identische Bilder zur Darstellung gelangen, sondern man erhält die Möglichkeit, mit dem Bild des Objekts die Strichplatte im Okular zur Deckung zu bringen. Die Strichplatte enthält erfindungsgemäß eine dem Bildausschnitt auf der photographischen Schicht entsprechende Randlinie, so daß mit Sicherheit durch die Verschiebung des Objekts und die Wahl des geeigneten Objektivs der gewünschte Bildausschnitt in einer Größe einstellbar ist, die der nutzbaren Fläche des photographischen Schichtträgers entspricht. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Strichplatte zusätzlich eine durch das Okular aufzulösende Doppelstrichfigur enthalten, die beispielsweise in einem Doppelkreuz besteht. Diese Figur erscheint zusammen mit dem Bild des Objekts im Okular, das auf scharfe Auflösung der Doppelstriche °i.ngestellt wird. Bei Nachstellung des Objektivs auf optimale Bildschärfe ist auch die optimale Bildschärfe des Bildes auf dem photographischen Schichtträger gewährleistet.By guiding the imaging light bundle over a. the eyepiece upstream reflector on the elements arranged in conjugate planes, the photographic layer on the one hand and the reticle on the other hand, will not only guaranteed that on the photographic layer and in the eyepiece identical images are displayed, but you have the option of to align the reticle in the eyepiece with the image of the object. the According to the invention, the reticle contains a detail of the image on the photographic Layer corresponding edge line, so that with certainty by moving the Object and the choice of the suitable lens the desired image section in one The size of the usable area of the photographic support is adjustable is equivalent to. According to a further feature of the invention, the reticle can additionally contain a double line figure to be resolved through the eyepiece, for example consists of a double cross. This figure appears together with the image of the object in the eyepiece, which is set for a sharp resolution of the double lines. With readjustment of the lens for optimal image sharpness is also the optimal image sharpness of the image guaranteed on the photographic support.

Zu einer äußerst handlichen Ausführung eines Photomikroskops nach der Erfindung gelangt man, wenn man vorzugsweise sowohl,die den photographischen Schichtträger enthaltende Kassette wie auch die Strichplatte, das strahlenteilende Element und die zusätzlichen reflektierenden Mittel innerhalb des allseitig geschlossenen Tragbügels für die Okulare und Objektive anordnet.To an extremely handy version of a photomicroscope The invention is achieved if one preferably uses both the photographic The cassette containing the substrate, as well as the reticle, the beam-splitting end Element and the additional reflective means within the closed on all sides Arranges carrying handle for the eyepieces and lenses.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann zwischen dem strahlenteilenden Element und der Strichplatte ein weiterer Strahlenteiler angeordnet sein, der es gestattet, einen vorbestimmten Prozentsatz der der Belichtung des Schichtträgers dienenden Lichtmenge in eine Photozelle zu lenken, die zweckmäßig ebenfalls mindestens annähernd in einer dem Schichtträger konjugierten Ebene angeordnet ist. Diese Photozelle ist in an sich bekannter Weise mit einem empfindlichen elektrischen Instrument verbunden, welches .die Ablesung der auf dem Schichtträger herrschenden Beleuchtungsstärke gestattet oder zur Steuerung einer Belichtungsautomatik dient. Sie ist ebenfalls innerhalb des Tragbügels angeordnet.According to a further feature of the invention, between the beam splitting Element and the reticle can be arranged a further beam splitter, which it allows a predetermined percentage of the exposure of the support serving to direct the amount of light into a photocell, which is also useful at least is arranged approximately in a plane conjugate to the layer support. This photocell is connected to a sensitive electrical instrument in a manner known per se, which .the reading of the illuminance prevailing on the substrate or is used to control an automatic exposure. She is also arranged within the handle.

Ferner ist erfindungsgemäß im Strahlengang des zur Darstellung des Endbildes im Okular dienenden abgezweigten Lichtbündels vorzugsweise eine Hilfslinse angeordnet, mittels welcher die Austritsspupille des Miltrosko.pobjektivs mindestens annähernd in der Öffnung eines besonderen Fernrohrobj.ektivs abgebildet wird, welches zusammen mit dem Okular zur Beobachtung der Strichplatte und des in ihr erscheinenden Objektbildes dient. Diese Hilfslinse ist zweckmäßig vor der Strichplatte angeordnet. Ist außer der Strichplatte noch, wie oben geschildert, eine Photozelle vorgesehen, so wird die Hilfslinse sowohl der Photozelle wie auch der Strichplatte vorgeordnet, also zwischen den beiden strahlungsteilenden Elementen angebracht. Damit wird erreicht, daß die Abstände der dem photographischen Schichtträger konjugierten Ebenen als Ort für die Strichplatte und der Photozelle von dem Hauptstrahlenteiler verringert wird. Man gelangt zu kleinen Abständen und damit zu handlichen Abmessungen für den die optischen Elemente aufnehmenden Tragbügel.Furthermore, according to the invention, in the beam path of the to represent the The branched light bundle serving the end image in the eyepiece is preferably an auxiliary lens arranged, by means of which the exit pupil of the Miltrosko.pobjectiv at least approximately in the Opening of a special telescope lens shown which, together with the eyepiece for observing the reticle and the in its appearing object image serves. This auxiliary lens is useful in front of the reticle arranged. In addition to the reticle, there is also a photocell, as described above provided, the auxiliary lens of both the photocell and the reticle is provided upstream, so attached between the two radiation-splitting elements. This ensures that the distances between the photographic layer support conjugated Planes as the location for the reticle and the photocell from the main beam splitter is decreased. You get to small distances and thus to manageable dimensions for the mounting bracket holding the optical elements.

Durch den veränderten Lichtweg zwischen Objektiv und Okular und vor allem das eingeschaltete »Proje'ktionsokulara wird die durch das normalerweise zur Beobachtung verwendete Kompensationsokular erzielte Aufhebung der chromatischen Vergrößerungsdifferenz des Objektivs gestört. Um diesen Ausgleich wiederherzustellen, wird vorzugsweise zwischen der Strichplatte und der dem Okular vorgeordneten Hilfslinse ein in einer weiteren, geeignet bemessenen Linse bestehendes Korrektionsglied vorgesehen. Dieses wird zweckmäßig .ebenfalls innerhalb des Tragbügel; angeordnet.Due to the changed light path between lens and eyepiece and before In particular, the switched-on "projection eyepiece" becomes the normal through the Observation used compensation eyepiece achieved cancellation of the chromatic Difference in magnification of the lens disturbed. To restore this balance, is preferably between the reticle and the auxiliary lens upstream of the eyepiece a corrective element is provided in a further, suitably sized lens. This is expedient. Also within the mounting bracket; arranged.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel de: Erfindungsgegenstandes halbschematisch dargestellt. Der im wesentlichen nach zwei Kreislinien 1 und 2 gebogene Tragbügel für das Okular 3 und die Objektive 4. der allseitig abgedeckt ist, ruht auf einer festen Grundplatte 5. Diese enthält zusammen mit der Lichtquelle 6 das Kondensorsystem 7, 8 und den Umlenkspiegel9 für die Durchlichtbeleuchtung des auf dem Objekttisch 10 angeordneten Objekts. In der Achse des Objektivs 4 ist, dem Okular 3 vorgeordnet, ein mit voll verspiegelter Hypotenusenfläche versehenes Ablenkprisma 11 angeordnet, welches die gesamten a'bbildend'en Lichtbündel über ein doppelt reflektierendes Prisma 12 und ein Projektionsokular 13 auf eine halbdurchsichtige strahlenteilende Platte 14 gelangen läßt. Das durchfallende Lieht wird auf dem in der innerhalb des Tragbügels angeordneten Kassette 15 :befindlichen photographischen Schichtträger 16 zu einem mikroskopischen Endbild vereinigt. Das am Strahlenteiler 14 abgespaltene Lichtbündiel gelangt über einen weiteren Strahlenteiler 17 einerseits auf die in einer zur photographischen Schicht 16 konjugierten Ebene angeordnete Strichplatte 18 und eine mindestens annähernd ebenfalls in einer zur photographischen Schicht konjugierten Ebene angeordneten Photozelle 19. Dem Strahlenteiler 17 ist eine Hilfslinse 20 vorgeordnet, welche die Abstände der als Ort der Strichplatte und der Photozelle dienenden konjugierten Ebenen vom Strahlenteiler 14 verringert und die Austrittspupille des Objektivs 4 mindestens annähernd in die Öffnung eines Fernrohrabjektivs 21 abbildet, das zusammen mit dem Okular 3 zur Beobachtung der Strichplatte und des in ihr erscheinenden Objektbildes dient. Zur Umlenkung des von der Strichplatte herkommenden Lichtbündels zum Fernrohrobjektiv 21 dient das mit verspiegelter Grundfläche versehene Prisma 22. Diesem ist eine Korrektionslinse23 vorgeordnet, welche der Wiederherstellung !der durch den veränderten Lichtweg, insbesondere das Projektionsokular 13, gestörten Kompensationswirkung des Okulars für die chroinatische Vergrößerungsdifferenz des Objektiv: 4 dient. Zur Umlenkung des die Hilfslinse 21 durchsetzenden Lichtbündels in das Okular dient in bekannter Weise ein .doppelt reflektierendes Prisma 24.In the drawing, an exemplary embodiment is the subject of the invention shown semi-schematically. The one essentially curved along two circular lines 1 and 2 Support bracket for the eyepiece 3 and the objectives 4. which is covered on all sides, rests on a fixed base plate 5. This contains together with the light source 6 the Condenser system 7, 8 and the deflecting mirror 9 for the transmitted light illumination of the the object table 10 arranged object. In the axis of the objective 4 is the eyepiece 3 upstream, a deflecting prism provided with a fully mirrored hypotenuse surface 11 arranged, which the entire a'bbildend'en light beam over a double reflective Prism 12 and a projection eyepiece 13 on a semi-transparent beam-splitting end Plate 14 can get. The light falling through is placed on the in the inside of the Support bracket arranged cassette 15: located photographic support 16 combined into a microscopic final image. The split off at the beam splitter 14 The light bundle reaches the in a reticle arranged to the conjugate plane to the photographic layer 16 18 and one at least approximately also in one to the photographic layer Conjugate plane arranged photocell 19. The beam splitter 17 is an auxiliary lens 20 upstream, which the distances as the location of the reticle and the photocell Serving conjugate planes from the beam splitter 14 is reduced and the exit pupil of the lens 4 at least approximately in the opening of a telescope lens 21, this together with the eyepiece 3 for observing the reticle and what appears in it Object image is used. For redirecting the light beam coming from the reticle The prism provided with a mirrored base is used for the telescope objective 21 22. This is preceded by a correction lens23, which is used for restoration ! the disturbed by the changed light path, in particular the projection eyepiece 13 Compensation effect of the eyepiece for the chroinatic difference in magnification of the Lens: 4 serves. For deflecting the light beam passing through the auxiliary lens 21 A double-reflecting prism 24 is used in the eyepiece in a known manner.

Claims

PATEN TANSPR LCI'IE: 1. Photomicroscope with beam splitting for the ocular observation and the photographic recording of the object, characterized in that the ocular (3) used for normal observation is a beam-splitting element (14) on a carrier that shows the entire image beam (16) the photographic layer on the one hand and a reticle (18) on the other hand reflective element (11) is arranged upstream and that further reflective elements (17, 22) are provided via which the final image designed in the reticle plane together with an image of the reticle in the field of view of the eyepiece is displayed. 2. according to claim 1, characterized in that the entire imaging Lichtb2indel reflective element (11) is arranged interchangeably that the object can be observed optionally via the beam-splitting element and directly through the usual combination lens -I- eyepiece. 3. Photomicroscope with reflective elements provided within the support bracket for the eyepieces and lenses according to claim 1 and 2, characterized in that the beam splitting element (14) and the reticle (18) and a cassette (15) and receiving the photographic layer the additional ones used to redirect the image-generating light bundles. reflective elements (17, 22), are arranged within the support bracket, which is covered on all sides. 4. Photomicroscope according to claim 1 to 3, characterized in that a further beam-splitting element (17) is arranged between the beam-splitting element (14) provided within the support bracket and the reticle (18) and that this is at least approximately conjugate in one of the reticle A photocell (19) is assigned to the level. 5. Photomicroscope according to claim 1 to 4, characterized in that the beam-splitting element (14) arranged upstream of the photographic layer support is assigned an auxiliary lens (20) by means of which the exit pupil of the microscope objective is imaged at least approximately into the opening of a telescope objective (21), which, together with the eyepiece (3), is used to observe the final microscopic image. 6. Photomicroscope according to claim 5, characterized in that the auxiliary lens (20) associated with the beam-splitting element (14) is arranged upstream of the reticle located in the image plane of the microscopic final mildew. 7. Photomicroscope according to claim 1 to 6, characterized. that between the reticle (18) and the eyepiece (3) upstream t-ear objective (21) a further auxiliary lens (23) is provided within the handle, by means of which the compensation effect disturbed by the extended beam path in the handle and the projection eyepiece (13) of the eyepiece is restored for the chromatic magnification difference of the objective. B. Photomicroscope according to Claims 1 to 7, characterized in that the reticle (18) contains a frame line corresponding to the image section to be displayed on the photographic layer. 9. Photomicroscope according to claim 1 to 8, characterized in that the reticle contains a double line figure (double cross) which is used to focus the eyepiece and is to be resolved by this. Publications considered: Patent No. 207 of the Office for Inventions and Patents in the Soviet zone of occupation in Germany.