Осветительная система микроскопа

 

Осветительная система микроскопа содержит коллектор, согласующую систему и конденсор. Согласующая система выполнена трехкомпонентной. Передние фокусы первого, второго и третьего компонентов согласующей системы и конденсора совпадают соответственно с задними фокусами коллектора, первого, второго и третьего компонентов согласующей системы, в которых располагаются ирисовые диафрагмы. Использование осветительной системы позволяет улучшить качество изображения при повышении достоверности воспроизведения объекта. 1 ил.

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в микроскопах для освещения наблюдаемого объекта.

Известно, что от качества освещения объекта зависит степень его разрешения объективом, достоверность исследований. В литературе описываются два основных метода освещения: критический и по Келеру [1]. При этом, метод освещения по Келеру предполагает наличие коллекторной и конденсорной систем. Известны различные модернизированные схемные решения, позволяющие повысить качество освещения. Схемы включают промежуточные согласующие системы. Так, например [2] . Все они обладают недостатками, не позволяющими рекомендовать использование в новых разработках. Некоторые из них не обеспечивают телецентричность освещения, другие не позволяют проводить агрегатирование, в некоторых отсутствуют промежуточные плоскости изображения.

Наиболее близким по функциональным и конструктивным признакам является решение [2]. Данная система выбрана в качестве прототипа. Она содержит коллектор, в переднем фокусе которого помещен источник света, согласующую систему и конденсор, в заднем фокусе которого расположен освещаемый объект.

Основными недостатками данной системы являются: - отсутствие промежуточных плоскостей изображения полевой и апертурной диафрагм конденсатора, что снижает потребительские свойства,%; - выполнение в качестве согласующей - однокомпонентной системы не позволяет добиться равномерного качественного освещения при малых размерах источника (до 4 мм) вследствие небольшого увеличения осветительной системы. Вместе с тем невозможно повышение линейного увеличения системы вследствие возрастания аберраций осветительных пучков, что ведет к снижению равномерности освещения.

Все это ограничивает широкую эффективность применения данной системы в микроскопах. Вместе с тем потребность в подобной осветительной системе высока.

Основной задачей, на решение которой направлено предполагаемое изобретение, является обеспечение возможности достижения высокой равномерности освещения при размерах источника до 1,5 мм и большем увеличении осветительной системы.

Кроме того, конструкция должна быть проста и технологична, реализуема в серийном производстве.

Для решения поставленной задачи предлагается осветительная система микроскопа, которая, как и прототип, содержит коллектор, в переднем фокусе которого помещен источник света, согласующую систему и конденсор, в заднем фокусе которого расположен освещаемый объект.

В отличие от прототипа в предлагаемой системе согласующая система выполнена трехкомпонентной, при этом передние фокусы первого, второго и третьего компонентов согласующей системы и конденсора совпадают соответственно с задними фокусами коллектора, первого, второго и третьего компонентов согласующей системы, в которых располагаются ирисовые диафрагмы.

Применение перечисленных признаков позволяет, при незначительном ее усложнении, достигнуть качественно нового, по сравнению с прототипом, уровня освещения.

Конструкция осветительной системы проста и технологична. Количество линз согласующей системы - три, а в прототипе - одна.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где представлена принципиальная схема осветительной системы микроскопа.

Осветительная система микроскопа содержит источник света 1, помещенный в переднем фокусе коллектора 2. Задняя фокальная плоскость коллектора 2 совмещена с передней фокальной плоскостью первого компонента согласующей системы, причем в совмещенной плоскости помещена ирисовая диафрагма (полевая) 3. Согласующая система выполнена трехкомпонентной и состоит из компонентов 4, 5, 6.

Ирисовая (апертурная) диафрагма 7 расположена в совмещенной фокальной плоскости компонента 6 согласующей системы и конденсора 8.

Передние фокусы компонентов 4, 5 и 6 согласующей системы и конденсатора 8 совпадают соответственно c задними фокусами коллектора 2, первого, второго и третьего компонентов согласующей системы, в которых располагаются ирисовые диафрагмы 3 и 4.

Устройство работает следующим образом.

Источник света 1, помещенный в передней фокальной плоскости коллектора 2 изображается этим последним в бесконечности. Задняя фокальная плоскость коллектора 2 совмещена с передней фокальной плоскостью первого компонента 4 согласующей системы, причем в совмещенной плоскости помещена ирисовая (полевая) 3 диафрагма. Первый компонент 4 согласующий системы "перехватывает" изображение источника света и строит его в задней фокальной плоскости, совмещенной с передней фокальной плоскостью второго компонента 5 согласующей системы, а также строит изображение ирисовой (полевой) диафрагмы 3 в бесконечности. Компонент 5 строит изображение источника света в бесконечности и изображение ирисовой (полевой) диафрагмы 3 в задней фокальной плоскости, совмещенной с передней фокальной плоскостью третьего компонента 6. Компонент 6 строит изображение источника света в ирисовую (апертурную) диафрагму 7, расположенную в совмещенной фокальной плоскости компонентов 6 и конденсора 8. Изображение ирисовой (полевой) диафрагмы 3 переносится в бесконечность. Третий компонент - конденсор 8 строит изображение источника света в бесконечности, в результате чего предмет освещается параллельными пучками лучей. Изображение ирисовой (полевой) диафрагмы 3 строится в плоскости предмета.

Источники информации 1. Тудоровский А.И. Теория оптических приборов. М., АН СССР, 1948, Т 1, 661 с.,Т II, С.567.

2. Патент Великобритании N 2232270, МПК: G 02 B 21/06 - прототип.

Формула изобретения

Осветительная система микроскопа, содержащая коллектор, в переднем фокусе которого помещен источник света, согласующую систему и конденсор, в заднем фокусе которого расположен освещаемый объект, отличающаяся тем, что согласующая система выполнена трехкомпонентной, при этом передние фокусы первого, второго и третьего компонентов согласующей системы и конденсора совпадают соответственно с задними фокусами коллектора, первого, второго и третьего компонентов согласующей системы, в которых располагаются ирисовые диафрагмы.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к приборостроению, в частности к оптико-механическим приборам для концентрации энергии источников энергии, и может быть использовано в микроскопах, телескопах, фотокинокамерах

Микроскоп // 1675827
Изобретение относится к оптическим приборам, используемым в экспериментальной физике элементарных частиц, и может быть использовано в технике трековых детекторов для наблюдения следов частиц в ядерной фотоэмульсии

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может использоваться для освещения объектов наблюдения в микроскопах и других просмотровых устройс твах

Изобретение относится к оптике, а более точно - к осветительным устройствам микроскопов, и может быть использовано помимо микроскопии в фототелеграфной и кинопроекционной технике

Изобретение относится к оптическому приборостроению и позволяет повысить равномерность освещения всего поля зрения при одновременном обеспечении постоянства светового диаметра при повторяющихся циклах открытие-закрытие

Изобретение относится к измерительной технике

Микроскоп // 1323995
Изобретение относится к экспериментальной физике-элементарных частиц и может быть использовано при исследовании свойств элементарных частиц

Изобретение относится к оптическому приборостроению и позволяет обеспечить равномерность освещения полей, имеющих угловой размер 2 У 0,10 рад

Изобретение относится к технике и может быть использовано в оптических приборах для повышения глубины резкости

Изобретение относится к оптическому приборостроению, к осветительным устройствам микроскопа, которые характеризуются высоким качеством освещения микрообъектов

Изобретение относится к области аппаратуры для научных исследований и может использоваться в биологии, биофизике и электрофизиологии, а также в других областях науки и техники, где главным условием микроскопического наблюдения является отсутствие нагрева наблюдаемого объекта и теней от него

Изобретение относится к оптической технике, в частности к микроскопам и способам регистрации изображения с их помощью
Изобретение относится к медицине и может быть использовано для исследования и диагностики состояния биологического объекта или его части

Цифровой микроскоп (1) включает в себя полупрозрачное зеркало (13), которое обеспечивает светлопольное освещение, круговую линзу (16), которая обеспечивает темнопольное освещение, и механизм для изменения коэффициента смешения светлопольного освещения и темнопольного освещения в соответствии с управлением секции (26) управления. Механизм изменения коэффициента смешения включает в себя волоконно-оптический жгут (17) для направления света на полупрозрачное зеркало (13), волоконно-оптический жгут (18) для направления света на круговую линзу (16) и волоконно-оптический жгут (19), который направляет свет от источника света на волоконно-оптический жгут (17) и волоконно-оптический жгут (18). Сторона ввода света волоконно-оптического жгута (17) и сторона ввода света волоконно-оптического жгута (18) расположены смежно друг к другу в одном направлении. Сторона вывода света волоконно-оптического жгута (19) расположена напротив обеих сторон вывода света. Механизм смещает сторону вывода света волоконно-оптического жгута (19) в соответствии с объемом управления в секции (26) управления, в то же время сохраняя состояние, в котором сторона вывода света и обе стороны ввода света находятся напротив друг друга. Технический результат - повышение качества изображения. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 19 ил.

Изобретение относится к области микроскопии. Осветительная система для микроскопа содержит по меньшей мере один источник света, выполненный с возможностью подачи двух коллимированных световых пучков к поверхности предмета, где два коллимированных световых пучка по меньшей мере частично перекрываются, и отводимый светоделитель на линии визирования микроскопа. Светоделитель обеспечивает отражение части двух коллимированных световых пучков к поверхности предмета так, что они частично перекрываются на поверхности предмета, и отводится за пределы линии визирования микроскопа, когда осветительная система не используется. Отводимый светоделитель позволяет использовать несоосное освещение без снижения уровня освещения, которое достигает оператора, когда светоделитель отведен с линии визирования оператора. В результате одну систему можно использовать для получения освещения различных видов. 2 н. и 24 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к области оптических измерений и касается способа и устройства возбуждения флуоресценции только в тонком слое образца. Возбуждение флуоресценции осуществляют при помощи электромагнитного поля, локализованного вблизи границы раздела между содержащей образец жидкостью и твердой фазой. В качестве твердой фазы используют многослойную структуру с периодически меняющимися показателями преломления слоев, причем количество, толщину и показатели преломления слоев выбирают таким образом, чтобы на границе раздела могли возбуждаться длиннопробежные поверхностные волны хотя бы одной моды, длина волны которой находится внутри диапазона длин волн, обеспечивающих эффективное возбуждение флуоресценции образца. Технический результат заключается в увеличении контраста получаемых изображений и обеспечении возможности изучения приповерхностных процессов и адсорбции. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 8 ил.
Наверх