DE3508306C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Mikroskoptubus mit einer Optik, die das vom Objektiv entworfene erste Zwischenbild des Objekts nochmals und zwar in bezug auf den Beobachter aufrecht und seitenrichtig in der Okularbildebene abbildet. Solche Mikroskope werden insbesondere in der Halbleiterindustrie für die Inspektionen von Wafern, Masken u. a. benötigt.

Die bisher bekannten Mikroskoptuben mit bildumkehrender Optik besitzen relativ große Baulängen und enthalten eine hohe Anzahl von Optikteilen. So ist aus dem DE-GM 79 31 427 ein Mikroskop bekannt, bei dem die Bildumkehr durch eine in einem Zwischentubus angeordnete Optik erfolgt. Dieser Zwischentubus baut relativ weit in Richtung auf den Beobachter und erlaubt nicht das Ansetzen von Zusatzgeräten zur Bilddokumentation.

In der DE-OS 33 05 650 ist ein Mikroskoptubus mit zwischenabbildender Optik beschrieben, der speziell unter ergonomischen Gesichtspunkten geschaffen wurde und drei Schwenkspiegel enthält, über die der Strahlen­ gang mehrfach gefaltet ist, um eine Einstellung der Okulare nach Höhe, Tiefe und Einblickwinkel zu ermöglichen. Dieser Tubus ist auch mit einem Strahlteiler zur Ausspiegelung des Strahlenganges in ein seitlich am Tubus angebrachtes Zusatzgerät wie z. B. eine Kamera versehen.

Der bekannte Tubus besitzt jedoch einen sehr aufwendigen optisch-mechani­ schen Aufbau mit mindestens vier Reflexionsflächen zwischen Objektiv und Okularansatz und ist trotz der mehrfachen Faltung des Strahlenganges wenig kompakt.

Es sind weiterhin Mikroskope mit speziellen Photometertuben bekannt, in denen der Strahlengang über einen konkaven Umlenkspiegel geführt ist, der in einer Zwischenbildebene angeordnet ist und die Meßblende für das dahin­ ter angeordnete Photometer trägt. Zum Beispiel sind in der US-PS 38 27 811 und der DE-OS 32 13 145 derartige Photometermikroskope beschrieben. Diese bekannten Mikroskope liefern jedoch kein aufrechtes, seitenrichtiges Bild. Auch hier ist es schwierig, Zusatzgeräte an einer Stelle, an der sie wenig stören, d. h. also an der Rückseite des Tubus anzubringen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Tubus für Mikroskope mit zwischenabbildender Optik für ein aufrechtes und seitenrichtiges Bild so auszugestalten, daß er möglichst kompakt aufgebaut ist und mit einem Minimum von Optikteilen auskommt.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Der erfindungsgemäße Tubus enthält lediglich zwei Reflexionsflächen, über die der Strahlengang gefaltet ist. Die zwischenabbildende Optik kann relativ wenig aufwendig ausgeführt werden, da sich die konkave Form des ersten Umlenkspiegels positiv auf die Korrektion der Petzvalkrümmung auswirkt. Mit Hilfe der positiven Brennweite des Spiegels kann außerdem die Pupillenanpassung an die zwischenabbildende Optik erfolgen. Zudem ist es leicht möglich, in den vom Beobachter abgewandten Teil des gefalteten Strahlenganges zusätzliche Strahlteiler zur Ausspiegelung des Strahlen­ ganges in Zusatzgeräte für die Bilddokumentation anzuordnen, die z. B. an der Rückseite des Tubus angebaut den kompakten Aufbau nicht stören.

Es ist zweckmäßig, den zweiten ebenen Umlenkspiegel um eine waagerechte Achse drehbar anzuordnen. Dies bietet dem Benutzer den Komfort eines veränderbaren Einblickwinkels bzw. einer individuellen Anpassung der Einblickhöhe.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Be­ schreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels.

Der dort skizzierte Tubus 3 besitzt eine ebene Unterkante 4, mit der er auf das Stativ eines Auflichtmikroskops aufgesetzt ist. Von diesem Auf­ lichtmikroskop sind lediglich der Revolver 2 und das daran befestigte Objektiv 1 gestrichelt gezeichnet.

Der Tubus 3 enthält eine Tubuslinse 11, die zur Erzeugung eines ersten Zwischenbildes des Objekts 20 in der mit 17 bezeichneten Ebene am oberen Ende des Tubus dient. Dort ist ein konkaver Umlenkspiegel 7 ange­ bracht, über den der Strahlengang spitzwinklig nach unten, in Richtung auf einen zweiten, allerdings ebenen Umlenkspiegel 8 gelenkt wird. Der Umlenkspiegel 8 befindet sich in der Nähe des vorderen Bildausganges 21, an den der Binokulartubus 5 angesetzt wird. In der Zeichnung ist der Binokulartubus 5 in um 90° verdrehte Lage dargestellt. In Ge­ brauchsstellung liegen die Einblickstutzen 28 a, 28 b, in die die Okulare eingesteckt werden, nebeneinander.

Der Teil 10 des Tubus 3, an dem der Binokulartubus 5 befestigt ist, kann um die mit 9 bezeichnete Achse geschwenkt werden und erlaubt eine Höhenverstellung des Okulareinblicks. Bei dem Verschwenken des Binoku­ lartubus 5 dreht der Spiegel 8 in bekannter Weise um den halben Schwenkwinkel mit. Das dazu nötige Untersetzungsgetriebe ist hier nicht dargestellt.

Zwischen dem konkaven Spiegel 7 und dem ebenen Spiegel 8 ist ein als Triplet ausgeführtes, abbildendes optisches System 12 angeordnet. Über die Optik 12 erfolgt eine nochmalige Zwischenabbildung des Objekts 20 in den Ebenen 27 a und 27 b in den Einblickstutzen 28 a und 28 b des Bino­ kulartubus 5. Das dort entstehende Bild ist seiten- und höhenrichtig.

Unterhalb der Tubuslinse 11 befindet sich ein Spiegel 13, der in der gezeigten Stellung das vom Objektiv 1 ausgehende Licht in Richtung auf eine Hilfslinse 14 auskoppelt. Hinter der Hilfslinse 14 befindet sich ein weiterer Klappspiegel 15. Dieser Klappspiegel 15 läßt das vom Spie­ gel 13 kommende Licht wahlweise in Richtung auf einen ersten Bildaus­ gang 19 passieren oder reflektiert es in Richtung auf einen zweiten Bildausgang 22, wo eine weitere Hilfslinse 16 das Objekt 20 in der Photobildebene 18 einer an den Bildausgang 22 angesetzten Kamera 6 ab­ bildet.

Der Spiegel 13 und die Hilfslinse 14 sind gemeinsam zwischen den beiden gezeichneten Stellungen verschiebbar und ermöglichen so ein Umschalten zwischen visueller Beobachtung des Objekts 20 über den Binokulartubus 5 und z. B. photographischer Dokumentation in den an die Ansätze 19 oder 22 befestigten Zusatzgeräten.

Natürlich kann der Spiegel 13 auch teildurchlässig sein damit das Ob­ jekt gleichzeitig beobachtet und photographiert werden kann.

Claims (3)

1. Mikroskoptubus mit einer zwischenabbildenden Optik, die das vom Objek­ tiv entworfene, erste Zwischenbild des Objekts nochmals und zwar in bezug auf den Beobachter aufrecht und seitenrichtig in der Okularbild­ ebene abbildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Beobachtungsstrahlen­ gang zwischen dem Objektiv (1) und dem ersten Zwischenbild (17) gerad­ linig entlang der optischen Achse des Objektivs verläuft, die senkrecht auf der Objektebene steht, in der Nähe des ersten Zwischenbildes (17) ein konkaver Umlenkspiegel (7) angeordnet ist, der den Strahlengang unter spitzem Winkel (a) in Richtung auf einen ebenen Umlenkspiegel (8) in der Nähe eines Ausganges (21) des Mikroskoptubus reflektiert, an den der Binokulartubus (5) angesetzt ist, zwischen dem konkaven und dem ebenen Umlenkspiegel die zwischenabbildende Optik (12) angeordnet ist und zwischen dem Objektiv (1) und dem konkaven Umlenkspiegel (7) ein Spiegel oder Strahlteiler (13) zur Ausspiegelung des Strahlenganges für Zusatzgeräte in den Strahlengang einschaltbar ist.

2. Mikroskoptubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ebene Spiegel (8) um eine waagerechte Achse (9) drehbar ist.

3. Mikroskoptubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem schaltbaren Spiegel (13) und dem konkaven Umlenkspiegel (7) ein Tubuslinsensystem zur Erzeugung des ersten Zwischenbildes (17) ange­ ordnet ist.