[发明专利]显微镜的聚光镜系统

说明书

本发明涉及一种在带有一个聚光镜组及配属于聚光镜组的、设在一个旋转台上的不同光圈的所述显微镜中的相衬照明的聚光镜系统和一种在带有一个聚光镜组及配属于聚光镜组的、设在一个旋转台上的不同渥拉斯顿棱镜以及多个具有不同放大率和焦距的物镜的所述的显微镜中的干涉对比照明的聚光镜系统。

在已知的显微镜相衬照明聚光镜系统中，采用具有一组与每个聚光镜调谐的光圈的不同的聚光镜。这组光圈包括具有不同光圈直径的单个光圈。一般说来，设有具有不同放大率的不同物镜的显微镜需要为每个聚光镜配置多个具有不同直径的不同光圈。迄今为止，把这种聚光镜和光圈的组合设置在光路中需用很高的机械费用。在一种已知的结构形式中，光圈组和相应聚光镜组是这样设置在光路中的：光圈组和聚光镜组一起布置在一个单独的聚光镜旋转台中。在更换聚光镜组时必须更换整个旋转台。为此，旋转台的更换导轨和显微镜上的导轨都需要精密加工，并需要聚光镜定心用的调节元件。在这种已知的结构形式中，除了要为这种可换的旋转台付出可观的加工费用外，还存在这样的缺点，即必须在一个专用的旋转台上为每组聚光镜配置一组专用的光圈。

德国专利DE 23 37 653提出了一种在显微镜中的相衬照明的聚光镜系统，在这个系统中描绘和描述了多个具有相同焦距和不同自由工作距离的聚光镜。通过这个特殊的聚光镜系列而可使唯一的一组光圈用于不同的聚光镜。

但所述的聚光镜系列的实用价值是很有限的，因为它在光学上最多只能达到5.5mm的自由工作距离。而在最高达70mm的较大距离时(例如用倒象显微镜观察佩特里培养皿、显微滴定培养皿和培养瓶及类似器皿中的物体需要以上较大距离)，则由于光学上的原因而不能实现不同聚光镜组的恒定焦距。

在已知的、在显微镜中的干涉对比照明的聚光镜系统中，同样存在这样的问题，即很贵的渥拉斯顿棱镜必须匹配所用的不同放大率的物镜和聚光镜组。因此，每组聚光镜都需要多个特殊加工的棱镜，这些棱镜同样布置在聚光镜前面的一个旋转台中。同时，棱镜的应用取决于物镜具体的放大率或聚光镜组的具体的焦距。

所以本发明的任务是，从现有技术出发提供一种在聚光镜组不同焦距情况下可只用一组光圈的显微镜相衬照明聚光镜系统。

按照本发明，这个任务可以这样地实现，即聚光镜组可与光圈无关地更换，聚光镜的焦距F_n按比例F_n＝F_o×Xⁿ被相互比照，选用光圈的平均直径D_n按直径比例D_n＝D_o×Xⁿ被相互比照选用，其中X＞0，n＝0、1、2、3…。

本发明的另一任务是，从现有技术出发提供一种在聚光镜组不同焦距的情况下可只采用一组渥拉斯顿棱镜的显微镜干涉对比照明聚光镜系统。

按照本发明，这一任务可以这样地实现，即聚光镜组和物镜可以和渥拉斯顿棱镜无关地更换，聚光镜的焦距F_n按比例F_n＝F_o×Xⁿ被相互比照选用，物镜的焦距按相同焦距比被相互比照选用，其中X＞0，n＝0、1、2、3…。

本发明有利的改进结构是从属权利要求的主题。

根据本发明，聚光镜系统配有多个具有不同焦距和不同工作距离的聚光镜。聚光镜组相互间具有共同的放大系数并只配置唯一的一组光圈，而这一组光圈则具有其平均光圈直径不同的单个的光圈。

各直径之间的分级与聚光镜组焦距的共同放大系数匹配，从而实现了可在不同聚光镜组情况下可在一组光圈内使用不同的光圈。

在干涉对比照明情况下，采用具有不同焦距和不同工作距离的聚光镜组。聚光镜组的共同放大系数在这里是与各个待观察物体之间的共同放大系数匹配的。

通过这一措施，设在聚光镜侧的渥拉斯顿棱镜适用于所有聚光镜-观察物镜组合，而不需要昂贵的补装、改装或调节。

在适当选用观察物镜和聚光镜的共同放大系数以及光圈直径的情况下，可获得一个既适用于相衬照明又适用于干涉对比照明的聚光镜系统。

下面借助附图所示的一个实施例来详细说明具有上述优点的本发明的一种实施形式。附图所示为：

图1--带有一个旋转台和一组聚光镜的倒象显微镜光路，

图2--个光圈的俯视图，

图3--相衬照明光路的原理图，

图4--干涉对比照明光路的原理图，

图5--在不同的聚光镜中，光圈的不同匹配可能性，