Осветительное устройство для микроскопа

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может использоваться для освещения объектов наблюдения в микроскопах и других просмотровых устройс твах. Целью изобретения является повышение надежности, точности фокусировки, ин тенсивности освещения и облегчение процесса регулировки. На объективе 3 микроскопа закрепляют кольцо с фланцем 2 и размещенным на них поворотным корпусом В последнем выполнены меридиональные пазы 11, а во фланце под углом 45-80° к ним - пазы 5. К корпусу от источника 7 света подведен волоконно-оптический кабель 8, который в корпусе разветвляется на отдельные волоконные жгуты с жесткими наконечниками. Наконечники укреплены в поворотных втулках и пропущены через пазы 5 и 11 Поворачивая корпус относительно кольца и фланца 2, вызывают смещение наконечников вдоль меридиональных пазов 11 Поворот осуществляют до совмещения световых пятен от отдельных жгутов на объекте наблюдения или до необходимой степени их концентрации. 5 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<51)5 6 02 В 21/06

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ос

Ю

О о (21) 4470517/10 (22) 08.08.88 (46) 15.02.91, Бюл. М 6 (72) Н.Э.Мандельштам (53) 535.824 (088.8) (56) Заявка Великобритании N 1407870, кл. G 2 J, опублик, 1975. (54) ОСВЕТИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

МИКРОСКОПА (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и может использоваться для освещения объектов наблюдения в микроскопах и других просмотровых устройствах. Целью изобретения является повышение надежности, точности фокусировки, ин тенсивности освещения и облегчение процесса регулировки. На объективе 3 мик„„Я „„1628040 А1 роскопа закрепляют кольцо с фланцем 2 и размещенным на них поворотным корпусом. B последнем выполнены меридиональные пазы 11, а во фланце под углом 45 — 80 к ним — пазы 5, К корпусу от источника 7 света подведен волоконно-оптический кабель 8, который в корпусе разветвляется на отдельные волоконные жгуты с жесткими наконечниками, Наконечники укреплены в поворотных втулках и пропущены через пазы 5 и 11, Поворачивая корпус относительно кольца и фланца 2, вызывают смещение наконечников вдоль меридиональных пазов

11. Поворот осуществляют до совмещения световых пятен от отдельных жгутов на объекте наблюдения или до необходимой степени их концентрации. 5 ил.

1628040

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к средствам для освещения предметной плоскости средств наблюдения, например микроскопов.

Целью изобретения является повышение надежности устройства в эксплуатации при повышении равномерности освещения и ее интенсивности.

Нэ фиг, 1 изображено осветительное устройство, поперечный разрез; на фиг. 2 — то

>ке, вид со стороны фланца; на фиг, 3— разрез А-А на фиг, 1 Bûfloëнение наконечника волоконно-оптического жгута и его крепление во втулке; на фиг. 4 — 5 — торец волоконно-оптического жгута, примеры выпол Hpí 1cl, Осветительное устройство включает кольцо 1 с флэнцем 2, которое закреплено нэ обьективе 3 с помощью винта 4. На фланце 2 имеются сквозные пээы 5. На кольце 1 непосредственно под флэнцем 2 размещен с воэможностью поворота корпус 6, к которому от источника 7 света подведен гибкий волоконно-оптический световодный кабель

8, который разветвляется в корпусе 6 на отдельные волоконные жгуты 9. Каждый волок,>нный жгуf 9 снабжен жестким цилиндрическим нэконе ником 10. Б ни>кнсй части корпуса 6 выполнены меридиональные пазы 11, над которыми расположены с возможностью поворота втулки 12. Во в улках

12 жестко закреплены наконечники 10 жгутов 9. Наконечники 10 пропущены через пазы 11 корпуса 6 и через пазы 5 фланца 2, Пазы 5 фланца 2 выполнены под углом к меридионэльной плоскости, выбираемым

113 диапазона 45-80". Для большей концентрации светового потока тот>ец каждого soлоконного >к у э может быть снабжен линзой 13 (фиг, 4) или иметь поверхность, выполненную в виде части сферы (фиг. 5), Пазы 5 во фланце 2 могут быть выполнены криволинейными лля обеспечения большей плавности регулировки.

Устройство работает следующим образом.

Волоконно-оптический кабель 8 подсоединяют к источнику 7 света, закрепляют кольцо 1 на объективе 3 с помощью винта 4 и включают источник 7 света, Наконечники

10 волоконных жгутов 9 располагаются первоначально параллельно друг другу (это положение показано на фиг. 1 и 2 сплошными линиями). На предметной плоскости появляются расположенные по окружности световые пятна. При повороте корпуса 6 относительно кольца 1 и фланца 2 (показано стрелкой на фиг. 2) боковые поверхности пазов 5 давят на пропущенные в пазы 5

30 ъ (-l0

55 наконечники 10, что приводит к согласованному повороту втулок 12, в которых закреплены наконечники 10, при этом наконечники

10 смещаются вдоль меридиональных пазов

11 корпуса 6 (крайнее положение, которое могут занять наконечники 10, показано пунктиром на фиг. 1 и 2). Поворот корпуса 6 осуществляется до тех пор, пока световые пятна от отдельных световодных жгутов 9 не сольются на предметной плоскости в одно, находящееся непосредственно на пересечении оптической оси объектива 3 и предметной плоскости. Грубая подфокусировка может осуществляться за счет ослабления винта 4 и перемещения устройства вдоль корпуса объектива, Каждый волоконный жгут 9 окружен прочной полимерной оболочкой, которая позволяет жгутам 9 принимать необходимые положения в корпусе 6 и многократно перегибаться без нарушения их целостности. Диапазон изменения угла145-80 между меридиональными пазами 11 корпуса 6 и пазами 5 фланца 2 обусловлен следующим. Верхний предел определяется воэможностью фокусировки и зависит от количества волоконных жгутов 9. При выполн нии устройства с 18 отдельными жгутами

9 (максимально допустимое количество в реальных условиях достигается предельный угол, при котором первоначальные положения наконечников 10 и их положения после поворота имеют направление, совпадающее со сторонами правильного 18-стороннего многоугольника, Угол между пазом во флэнце и меридиональной плоскостью соответствует углу между прямой, соединяющей геометрический центр многоугольника. и его у лом и стороной многоугольника.

Этот угол составляет 80, Нижний предел определяется работоспособностью конструкции. При угле u < 45 происходит эаклинивэние наконечников 10 в пазах 5 и

11 и осуществить фокусировку невозможно.

Пример, Изготовлена опытная партия осветительных устройств. В изделии используются 8 осветительных жгутов. Подсветка осуществляется от стандартного осветителя ОВС-1, к которому подсоединяется волоконный кабель 8. Угол между пазом 5 во фланце 2 и меридиональной плоскостью составляет 60 при исходном положении наконечников 10О, Освещенность в центре светового пятна при расстояниии 60-150 мм от предметной плоскости до торцов наконечников 10 составляет 22000 лк (при использовании в осветительном блоке лампы КГИ-12 — 75 и длине световода 700 MM).

Предлагаемая конструкция осветительного устройства обладает большей надеж1628040 ностью, поскольку е ней используются не отдельные волоконные световоды или проклеенные группы волокон, а снабженные полимерной оболочкой волоконные жгуты с жесткими наконечниками, которые надежно закреплены в корпусе и способны согласованно перемещаться и выдерживать многократные циклы фокусировки беэ изменения ее точности (в устройстве-прототипе при поджиме регулировочным кольцом светоеоды могут выдвигаться из корпуса, обламываться, перекручиваться ввиду их достаточно свободного расположения е корпусе).

Предлагаемое устройство обеспечивает большие по сравнению с устройством-прототипом интенсивность и равномерность освещения объекта, поскольку его конструкция позволяет синхронно и с более высокой точностью перемещать отдельные волоконные жгуты друг относительно друга, в то время как в устройстве-прототипе это невозможно, так как отдельные сеетоводы е нем не зафиксированы в корпусе, а только поджаты регулировочным кольцом. Их достаточно свободное расположение в корпусе позволяет им сдвигаться друг относительно друга. перекручиваться, вьдвигаться за пределы сор,.)са ли задвигаться в него, перекрываться др,гим.; волокнами, что не позволяет точно сфокусировать световой по ок Концы отдельных еолокон невозможно точно осработать, . e. нг них могут быть сколы и другие деф-хты, приводящие к нежелательному рассеянию света.

Конструкция устройства-прототипа требует особой тщательности при сборке и дополнительных затрат, если требуется склейка отдельнь, х волокон i сругпы, ь то время как предлагаемое устройство состоит из стандартных или несложных е изготоеле5

3 ..i

40 нии элементов, сборка которых не вызывает затруднений.

Осветительное устройство-прототип является конструктивным элементом микроскопа, а предлагаемый осветитель универсален, поскольку представляет обособленное иэделие, которое может использоваться для освещения объектов наблюдения как у микроскопов различных типов, так и у наблюдательных и просмотровых устройств, в частности, при макро-, фото- и телесъемке.

Формула изобретения

Осветительное устройство для микроскопа, содержащее источник света и волоконно-оптический кабель, разветвляющийся на отдельные жгуты из волокон в корпусе, установленном на объективе микроскопа, причем жгуты размещены в корпусе коаксиально оптической оси объектива с воэможностью изменения угла наклона относительно нее, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства в эксплуатации при повышении равномерности освещения и ее интенсивности, в устройство дополнительно введено кольцо с фланцем, .кестко закрепляемое на об ектиее, а корпус раэмсь.ен HB kUpvl над

1 ланцем с возможностью поворота относительно внешней боковой поверхности кольца, при этом е корпусе выполнены сквозные радиальные пазы, над которыми р:.,змещены с воэможностью поворота дополнительно еьеденные втулки, а во фланце выполнены сквозные пазы, каждый из которых ориентирован по отношению к соответс геующему пазу корпуса, каждый волоконный жгут снабжен жестким цилиндрическим наконечником, закрепленным во втулках пропущенным через соответствующие пазы в корпусе и фланце.

1628040

10 Риг 5

Составитель T,Ãàëèòèíà

Техред М.Моргентал Корректор M,Øàðoøè

Редактор АЛежнина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул,Гагарина, 101

Заказ 340 Тираж 317 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5