專利名稱：顯微鏡用的透光基底及透光基底的照明強度的調(diào)整方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種顯微鏡用的具備整合式光源的透光基底(透光照明單元)，其特別是可用于放大率可連續(xù)改變的顯微鏡(簡稱為變焦(zoom)顯微鏡)中，例如，其可用于高功率立體變焦顯微鏡中。本發(fā)明另涉及一透光基底的照明強度的調(diào)整方法。詳言之，本發(fā)明涉及一種由變焦顯微鏡所成像的物件的照明用的透光基底，其中此透光基底具有光源及所屬的電功率調(diào)整器，其用來產(chǎn)生一適當?shù)墓馐灰约翱汕袚Q的元件，其用來產(chǎn)生一預設的光譜強度分布。本發(fā)明的方法涉及一種藉由變焦顯微鏡來對一物件進行成像以檢測此物件時所用的透光基底的光譜強度分布和照明強度的改變和調(diào)整。在以顯微鏡來進行觀看時透光基底是用來以一種適當?shù)姆绞絹韺σ晃锛M行透射。為達成此目的，經(jīng)由透光基底而對準該物件的光束在已受照明的物件區(qū)的每一點中都以一立體角而產(chǎn)生一射束。在一極微小的立體角中由物件區(qū)的一點所發(fā)出的輻射通量稱為輻射強度。此處所謂透光基底的照明強度的調(diào)整是指輻射強度的調(diào)整。相對于發(fā)光區(qū)直徑的變化或照明的數(shù)位孔徑的變化(其會依據(jù)位置和角度而影響上述輻射強度的分布)而言，在透光基底的照明強度的調(diào)整過程中，只有輻射強度能與位置和角度無關地受到調(diào)整。
背景技術：
上述具有整合式光源的透光基底已為人所知。光源通常設有一種電功率調(diào)整器，藉此可調(diào)整此光源上的電流或電壓。通常是藉由光源上的電壓的改變來調(diào)整照明強度。此外，照明強度亦可使用淡灰度濾光器來調(diào)整。
由于各種不同的原因而需調(diào)整照明強度原因之一是習知的透光基底允許以不同的照明方式(例如，透光-亮場，傾斜式照明或起伏(relief)-對比)來進行一種物件照明。這些照明方式就像所檢測的樣品的與物件有關的傳輸特性一樣會大大地影響圖像亮度。最后，所期望的圖像亮度亦各別地與使用者有關。在以變焦顯微鏡來檢測一物件時，照明強度的調(diào)整是需要的，此乃因在變焦操作時圖像側(cè)的孔徑以及圖像亮度此二者均會改變。但物件檢測在固定的圖像亮度下進行是必要的或至少是所力求的一種目標，以便在使用相機時可防止錯誤曝光的發(fā)生或確保一系列檢測的圖像可互相比較。
上述可影響圖像亮度的各種因素顯示照明強度具有高的動態(tài)性是需要的，以便可使用所有的觀測形式或照明形式以及裝置組態(tài)。
此外，就特殊的應用而言，不只需要一特定的圖像亮度，而且亦需一特定的色溫或光譜強度分布。一種黑色輻射體(其光譜分布(幾乎)與照明光源者相同)的溫度稱為色溫。當傳送至光源的電功率改變時，則此照明光源中的色溫通常會改變。在白熾燈或鹵素燈(其具有一種類似于黑色輻射體的發(fā)光特性)中，在傳送至光源的電功率下降時由光源所發(fā)出的光譜的色溫會由藍色光譜區(qū)偏移至紅色光譜區(qū)(亦稱為紅色偏移)。此種色溫偏移會使物件圖像的色相改變且因此不易對不同照明方式的結(jié)果進行比較。這表示就特殊的應用而言，不只(幾乎是)定值的圖像亮度是所期望者，而且亦期望一種(幾乎是)定值的色溫。
由EP 1 418454 A2中已知一種顯微鏡和一種方法，藉此可使物件圖像的亮度和色相保持固定。此文件的理論導源于以下的問題涉及一顯微鏡的解析度和對比的調(diào)整上的各種變化會與顯微鏡圖像的亮度變化相疊加。同時，如上所述，一種亮度修正在一般的光源中會使色溫改變。上述文件中所建議的解決方式是將光譜修正元件配置在照明通道中或成像用輻射通道中，光譜修正元件須對光源所發(fā)出的光的光譜強度分布所引起的變化進行修正，使對準該物件的光的光譜強度分布至少廣泛地保持不變。光譜修正元件包括一種濾色器，其形成圓板形的干涉式濾色器，其中不同的濾色面含有不同的光譜干涉能力且具有與干涉能力有關的傳輸能力。依據(jù)圓板形濾色器的旋轉(zhuǎn)情況，藉由相對應的濾色面的一部份被導入照明單元的孔徑中而使電壓降所造成的色溫下降獲得補償。其它適當?shù)墓庾V修正元件包括吸收式-或反射式濾色器。在一種自動化方法中，照明輻射通道的孔徑例如須縮小以使圖像對比(contrast)提高，這樣另一方面亦可使較小的解析度和較小的圖像亮度互相結(jié)合。已變小的圖像亮度可藉由一種控制用電腦自動地藉由即將傳送至透光基底的光源中的電功率的提高而獲得補償。同時，該控制用電腦亦計算該濾色器所需的狀態(tài)，以達成一種對準至該物件上的光的幾乎不變的光譜強度分布。
EP 1 418 454 A2中所述的理論可用于復合式顯微鏡中且該照明的孔徑單元(例如，光圈)須可被接近(access)。因此，孔徑和由照明聚光器所產(chǎn)生的圖像互相對應于物鏡的入射光瞳(pupil)。在具有高的變焦因數(shù)的變焦顯微鏡中，孔徑對應于物鏡入射光瞳，在變焦操作時孔徑的直徑和位置會改變。特別是在具有高變焦因數(shù)的顯微鏡中，在變焦時孔徑以及作為色溫修正用的濾色面的變化是明顯的。在立體變焦顯微鏡中，二個孔徑(其中一個用于右方-且另一個用于左方的立體輻射通道)對應于二個入射光瞳，此二個孔徑在變焦操作時其直徑和位置會改變。但不能期望一濾色器如上述文件所述在安裝至照明輻射通道中時在變焦情況下會造成一種對此二個立體通道都是相同的固定的色溫。
未具備整合式光源的透光基底由光導供應光束，透光基底設有燈罩，燈罩在固定的色溫時允許圖像亮度可調(diào)整且亦允許可設定一預設的色溫，這是藉由一機械式鐮刀型光圈和燈罩中的一電壓調(diào)整器來達成。但此種裝置就像其由光纖照明用的燈罩中已為人所知者一樣不能制作在具有整合式照明器具的透光基底中。在此種燈罩中反射燈的光以束狀集中在光導入口的小的直徑中且情況需要時在該處藉由鐮刀型光圈來切齊。光纖入口的照明的不均勻性藉由光纖在光導中的混合而幾乎可被消除，使光導出口可用來均勻地對一物件進行照明。此種在燈罩中的有利的配置的先決條件是使用多個光導且因此不能用在具有整合式光源的透光基底中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在變焦顯微鏡用的具有整合式光源的透光基底中使照明強度可調(diào)整且因此在定值的色溫時使亮度可調(diào)整以及亦可對一預設的色溫作調(diào)整。
本發(fā)明中上述目的是以具有權利要求1或2的特征的透光基底來達成。在本發(fā)明的第一實施形式中，透光基底的光源以反射燈來形成，且一種可連續(xù)調(diào)整的機械式亮度調(diào)整器貼近地配置在反射燈的光射出側(cè)，此亮度調(diào)整器可藉由所屬的設定單元來控制，以便在光譜強度分布未改變下可調(diào)整該透光基底的照明強度。此種連接在反射燈之后的亮度調(diào)整器允許可在一特定的區(qū)域中控制或調(diào)整該透光基底中的照明強度而不必改變光源的電功率，且因此亦不必改變光譜的強度分布(色溫)。于是，可藉由本發(fā)明而設計一種理想的儀器，以便在具有整合式光源的特別是用于變焦顯微鏡的透光基板中用來調(diào)整一由機械式亮度調(diào)整器所預設的特定區(qū)域中的圖像亮度。
在本發(fā)明的另一實施形式中，透光基底的光源以一種燈及配置于其后的聚光透鏡來形成，且一種可連續(xù)調(diào)整的機械式亮度調(diào)整器及所屬的設定單元貼近地配置在該聚光透鏡處，可藉由此設定單元以控制該亮度調(diào)整器，使得在光譜強度分布未改變的情況下即可調(diào)整該透光基底的照明強度。在上述形式的光源中，亮度調(diào)整器在照明方向中可配置在聚光器之前或之后。
已顯示的事實是就透光基底的物件平面的一種均勻的照明而言，使亮度調(diào)整器貼近地配置在反射燈處或聚光透鏡處是需要的，其中亮度調(diào)整器較佳是配置在一區(qū)域中，此區(qū)域直接由反射燈出口側(cè)或聚光透鏡而到達最多是反射燈直徑的一半的距離處或到達最多是聚光透鏡的直徑的一半處。令人驚異地已顯示出的結(jié)果是以本發(fā)明的透光基底和上述亮度調(diào)整器的配置可確保足夠的圖像均勻性。此外，在此種配置中照明孔徑和照明場不會受到顯著的影響。因此，機械式亮度調(diào)整器可明確地與習知的光圈相區(qū)別，現(xiàn)有習知光圈會依據(jù)位置和角度來影響物件區(qū)中的輻射強度。
已顯示的事實是本發(fā)明的機械式亮度調(diào)整器在變焦過程中可最佳地依據(jù)亮度變化值的較小的動態(tài)性來調(diào)整。因此，在變焦過程中在物件檢測時通?？蓡为毜?或主要是)藉由機械式亮度調(diào)整器來補償圖像亮度上的變化。
透光基底的照明亮度至少在范圍1∶5中能以機械式亮度調(diào)整器來調(diào)整。依此種關系此處須指出機械式亮度調(diào)整器通?？捎糜谝环N動態(tài)性較小的亮度調(diào)整。此種情況除了上述的變焦過程之外亦會發(fā)生在一種依據(jù)使用者所期望的亮度變化過程中或發(fā)生在一種與物件有關的亮度變化過程中。透光基底的照明方式中某些明確的變化亦可能只會造成小的亮度變化，其可藉由機械式亮度調(diào)整器來補償。
機械式亮度調(diào)整器較佳是以具有薄片的百葉窗來形成。此種形式允許光源的發(fā)射面完全被覆蓋且在此發(fā)射面內(nèi)部中造成一種亮度(即，由光源所發(fā)出的光的輻射通量)變化。在此種形式中，各薄片可藉由亮度調(diào)整器所屬的設定單元來設定薄片本身的位置。
當百葉窗具有至少四個薄片時是有利的，具有六個或八個薄片時更有利。薄片的正確數(shù)目主要是與光源的直徑，各別薄片的大小以及亮度調(diào)整時所期望的準確性等有關。偶數(shù)的薄片數(shù)目是有利的，此乃因此時相同數(shù)目的百葉窗可配置在光軸上方和下方。此外，當各薄片互相平行且在一平面中可分別圍繞一軸以垂直于照明方向而傾斜地配置時是有利的。在百葉窗已打開時的位置中各薄片面然后可平行于照明方向而對準，使照明強度的減弱程度盡可能小，但在百葉窗的關閉位置中各薄片面是對該照明方向形成一種角度(在極端情況時是垂直于該照明方向)，其結(jié)果是會使照明強度的減弱程度盡可能大。
此外，百葉窗的薄片由金屬制成時是適當?shù)摹Ｌ貏e是在使用一種反射燈時可使用金屬條作為薄片，此乃因該薄片必須是一種耐溫的材料。依據(jù)所使用的光源，亦可使用另一種薄片材料。部份透光的材料亦可行，只要藉由各薄片的設定即可使照明強度達成所期望的動態(tài)性。
使光軸上方的薄片就像光軸下方的薄片一樣分別互相耦合時已顯示是有意義的。在百葉窗關閉時，上方的薄片和下方的薄片以相反方向而移動，位于中間的薄片因此會碰到光軸。百葉窗的打開和關閉是藉由所屬的設定單元來達成，其中此設定單元可以是一種簡單的桿(其由手來操作)或亦可為一種電子式控制的調(diào)整元件。百葉窗的設定方式可以習知的方式來進行。
另外，當各薄片至少沿著其縱向邊緣具有一種外形(profile)(特別是鋸齒形外形)時已顯示是很適當?shù)?。在百葉窗一部份關閉或全部關閉時，薄片的縱向邊緣的上述外形在與薄片的直線式縱向外形相比較時可使照明的均勻度增高，此乃因整體而言前者對照明有貢獻的點較薄片的直線式邊緣幾何形狀中對照明有貢獻的點還多。因此，當薄片的上述二種縱向邊緣具有一種鋸齒形時是有意義的，其中在百葉窗關閉的位置中各鋸齒形互相對稱(即，互相交錯而接合)，但相互之間可能會有間距。
已令人驚異地顯示的事實是使用一種具有平行配置的薄片的百葉窗時雖然未具備旋轉(zhuǎn)對稱性，但可使物件平面的照明達成一可接受的均勻性且因此可使圖像亮度均勻。
除了以百葉窗作為機械式亮度調(diào)整器(其不能使已照明的物件區(qū)的大小-及照明的數(shù)位孔徑改變)之外，亦可使用二種相同的前后依序配置的棋盤式篩選片，此時亮度調(diào)整以下述方式來達成各篩選片在側(cè)面上可相對移動。在另一種不同的形式中，在設定成“打開”狀態(tài)時經(jīng)由條片寬度的光損耗會造成不利的作用。
本發(fā)明的透光基底的一適當?shù)臉?gòu)成除了上述的整合式光源，機械式亮度調(diào)整器和適當連接的元件(其用來產(chǎn)生一預設的光譜強度分布)之外另具有一種照明透鏡以及一可能存在的孔徑單元。此照明透鏡適當?shù)姆绞绞怯删酃馔哥R所構(gòu)成，其使光源所發(fā)出的光成束地集中至一種毛玻璃板上。此外，該照明透鏡可有利地包括一種斯涅爾(Fresnel)透鏡，其使毛玻璃板所發(fā)出的光成束。又，設有一種轉(zhuǎn)向鏡面，其使由斯涅爾(Fresnel)透鏡所成束的光轉(zhuǎn)向至該待檢測的物件的方向中且因此轉(zhuǎn)向至顯微鏡的對稱軸的方向中。此外，可設有光圈以作為孔徑單元。光圈會影響該照明孔徑，使圖像對比提高。此外，當該轉(zhuǎn)向鏡面的狀態(tài)可變化時是適當?shù)?。此種透光基底和所屬照明方式的詳細的描述可參閱各實施例。
又，本發(fā)明的標的是由顯微鏡和本發(fā)明的透光基底所構(gòu)成的整體構(gòu)造，其中此顯微鏡具有一變焦系統(tǒng)。如本文開頭所述，本發(fā)明的透光基底及機械式亮度調(diào)整器可最佳化地適用于一種變焦顯微鏡中，此乃因機械式亮度調(diào)整器的動態(tài)性在變焦過程中理想情況下可依亮度變化的動態(tài)性來調(diào)整。特別是就立體顯微鏡而言，二個變焦系統(tǒng)可分別包括一個位于左方-和一個位于右方的立體輻射通道，在變焦時可對亮度變化達成一種簡單的補償而不必使二個立體通道中的每一個通道都相對于亮度補償來進行調(diào)整，且亦不必介入(access)各通道中。本發(fā)明的透光基底特別適用于具有高變焦因素z的立體顯微鏡(典型方式是z＞15，變焦因數(shù)指出最大-對最小變焦放大率之比)中。
此外，依據(jù)上述情況此處須指出本發(fā)明的透光基底及其機械式亮度調(diào)整器通常允許動態(tài)性較小的亮度變化的補償，因此，這些亮度變化不是只與變焦過程有關。例如，這些亮度變化已如上所述。
本發(fā)明的顯微鏡中，圖像側(cè)設有一種感測器以決定圖像亮度時是有利的，且當另外設有一控制單元以依據(jù)該感測器所決定的圖像亮度來操控該透光基底的機械式亮度調(diào)整器時亦是有利的。此種配置允許藉由透光基底的機械式亮度調(diào)整器的適當?shù)脑O定來對已改變的圖像亮度進行自動修正。如上所述，此種圖像亮度修正只有在亮度調(diào)整器所預設的區(qū)域的內(nèi)部中才有可能。因此，設有一控制單元時亦是適當?shù)?。此控制單元操控該光源的電功率的調(diào)整且操控一種元件以依據(jù)該感測器所決定的圖像亮度而在該透光基底中產(chǎn)生一預設的光譜強度分布。藉由此種配置可以“光源的功率適當?shù)卣{(diào)整”來補償亮度上的變化。由于此種補償使色溫的變化產(chǎn)生效果，則同時可控制上述元件以產(chǎn)生一預設的光譜強度分布來補償色溫的變化。一種適當?shù)姆绞绞侵挥挟斀逵稍摍C械式亮度調(diào)整器的操作所能達成的圖像亮度修正偶然碰到其限制時才須對此種形式的圖像亮度修正進行干涉。因此，使上述的控制單元及三個組件(機械式亮度調(diào)整器，光源的功率調(diào)整器，色溫改變用的元件)在作用上相結(jié)合時是適當?shù)摹?br> 此外，本發(fā)明亦涉及一種方法，其用來對照明強度進行調(diào)整且藉由一種變焦顯微鏡來對一物件進行成像以便對該物件檢測用的透光基底的光譜強度分布進行調(diào)整。此處，該透光基底具備一光源，其具有功率調(diào)整器；一機械式亮度調(diào)整器；以及可切換的元件，其用來產(chǎn)生一預設的光譜強度分布。此處所建議的方法特別是涉及一種進行方式以預設一種所期望的圖像亮度且隨后在物件檢測期間對圖像亮度進行修正。
首先，適當?shù)姆绞绞鞘雇腹饣椎纳鲜鋈齻€組件(即，光源的功率調(diào)整器，設定一預定的色溫用的元件以及機械式亮度調(diào)整器)可互相獨立地操作，以便在以顯微鏡來進行物件檢測時可設定一種所期望的圖像亮度和光譜強度分布。這特別是在預調(diào)整上述的參數(shù)時是適當?shù)?。在此種預調(diào)整過程已完成之后，在物件檢測期間圖像亮度主要是(或單獨地)藉由機械式亮度調(diào)整器的設定來保持固定。
在使用上述的百葉窗作為機械式亮度調(diào)整器時，以百葉窗打開(或關閉)時的位置來進行上述的預調(diào)整時是適當?shù)?，因此在該物件檢測期間藉由百葉窗的操作可使圖像亮度減小(或增加)。
具有步驟A)至E)的下述方法已顯示是特別有利的，其中步驟A)至D)描述上述的預調(diào)整過程A)在透光基底上和顯微鏡上設定一種照明強度有最大需求時的檢測條件。這與該透光基底的一種使最大的光束通量減小時所用的照明方式有關；同樣情況亦適用于顯微鏡(特別是變焦系統(tǒng))上的設定過程，顯微鏡因此進入一種狀態(tài)中，在此狀態(tài)中最大的光束通量會減小或圖像亮度會減弱。
B)機械式亮度調(diào)整器調(diào)整至其照明強度盡可能小的微弱程度的位置中，即，在使用上述的百葉窗時該百葉窗是處于上述打開的位置中。同時，去除該產(chǎn)生一預設的光譜強度分布所用的元件或使此元件進入一種狀態(tài)中，在此狀態(tài)中不會使色溫改變。
C)然后，藉由適當?shù)卣{(diào)整該光源的功率以設定一種所期望的圖像亮度。這與該光源的電功率設定在一較高的范圍中有關，以便包括最大的亮度需求。
D)在形成一種不期望的光譜強度分布(即，不期望的色溫)時，使色溫適當?shù)馗淖兯玫脑M入至透光基底中或處于相對應的狀態(tài)中且藉由光源的功率的調(diào)整以重新設定所期望的圖像亮度。此種措施在“光源的電功率不能充份地調(diào)整”時亦可適用。這例如會發(fā)生在以下的情況中當電功率調(diào)整時的電位計的調(diào)整范圍由于太大的紅色(或藍色)偏移而觸及一種極限時。在此種情況下，在色溫適當?shù)馗淖冎?，上述的調(diào)整范圍又可擴大。在預設此種所期望的圖像亮度和光譜強度份布之后，在下一步驟E)中較佳是單獨地操作該機械式亮度調(diào)整器，使得在該物件檢測期間(特別是在變焦過程中)在已設定的光譜強度分布中圖像亮度可保持著固定。
在上述的方法中，步驟A)中該物件已定位且顯微鏡已聚焦時是適當?shù)?。若該圖像亮度的不變性不應只藉由該機械式亮度調(diào)整器來達成，則光源的電功率可重新調(diào)整，這通常伴隨著所期望的色溫的重新設定。
此處須指出，上述照明強度的調(diào)整是包括上述的預調(diào)整步驟(步驟A)至步驟D))和物件檢測步驟E)，但亦可以相反的順序來進行，此時在透光基底上和顯微鏡上設定一種照明強度有最小需求時的檢測條件，在此種情況下百葉窗須處于一種關閉的位置中。然后，以類似的方式進行下一預調(diào)整步驟，其中為了隨后可進行物件檢測較佳是只須操作該機械式亮度調(diào)整器，即，將百葉窗打開。在無一般性的限制條件下，然后只須參考上述的步驟A)至E)中所述的方法。
為了使上述的方法自動化，適當?shù)姆绞绞鞘沽硪徊襟ED1)跟隨在上述的步驟D)之后，此步驟D1)包括使步驟A)至步驟D)所操控的預調(diào)整的設定值傳送至一控制單元。
然后，此控制單元至少可控制該機械式亮度調(diào)整器或其設定裝置，以便在物件檢測期間使圖像亮度保持固定。此外，下述情況亦是適當?shù)墓庠吹墓β收{(diào)整和產(chǎn)生一預設的光譜強度分布所用的元件都可受到該控制單元所控制，以便特別是在該機械式亮度調(diào)整器的調(diào)整范圍已用完時，在物件檢測期間不須改變色溫即可使圖像亮度保持固定。
此處須指出實際上幾乎不可能使光譜強度分布保持固定，光譜的強度分布至少在可觀看的頻譜范圍中基本上保持不變即已足夠。各種要求當然亦可針對該觀察的方式來設定，這與“一操作員或一數(shù)位相機是否對該圖像進行觀看或評估有關”。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。經(jīng)由上述可知，本發(fā)明是有關于一種顯微鏡用的透光基底及透光基底的照明強度的調(diào)整方法。該物件的照明用的透光基底，其藉由一變焦顯微鏡以進行成像，此透光基底具有整合式光源，其具有附加的電功率調(diào)整器以產(chǎn)生適當?shù)墓馐浚灰约翱汕袚Q的元件，其用來產(chǎn)生一預設的光譜強度分布。為了可補償此變焦顯微鏡特別是在變焦時所產(chǎn)生的較小的動態(tài)性的亮度上的變化，須設有一種可連續(xù)調(diào)整的機械式亮度調(diào)整器，其可藉由所屬的設定單元來進行控制，以便在不須改變光譜強度分布的情況下即可調(diào)整此透光基底的照明強度。亮度調(diào)整器貼近地配置在一作為光源用的反射燈的光發(fā)出側(cè)，或在使用一種燈和聚光透鏡作為光源時此亮度調(diào)整器貼近地配置在聚光透鏡處。
上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。


圖1是本發(fā)明的透光基底的一實施形式的縱切面圖。
圖2是本發(fā)明的透光基底的第二實施形式的縱切面圖。
圖3是一種機械式亮度調(diào)整器的俯視圖。
圖4是各種不同的組件與圖1的透光基底相組合時在顯微鏡的出射光瞳上所測得的色溫與光流的關系。
圖5是圖4中已加入圖像亮度后的圖解。
圖6是一種立體顯微鏡，其具有本發(fā)明的物件檢測用的透光基底。
1透光基底 2光軸3反射燈 4機械式亮度調(diào)整器，百葉窗4a～4f薄片5濾色器插入件6色轉(zhuǎn)換濾光器 7聚光透鏡8毛玻璃板 9孔徑單元9a，9b光圈10斯涅爾透鏡11漫射器 12斯涅爾透鏡13轉(zhuǎn)向鏡面13a轉(zhuǎn)向鏡面的傾斜位置14物件平面15物件16照明方向17燈18聚光透鏡19半透光的鏡面20薄片的外形，鋸齒形 21變焦顯微鏡，立體變焦顯微鏡
22變焦系統(tǒng)23顯微鏡物鏡24目鏡 25圖像亮度用的感測器26控制單元 31電功率調(diào)整器41設定單元 51濾色器插入件的調(diào)整元件具體實施方式
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的顯微鏡用的透光基底及透光基底的照明強度的調(diào)整方法其具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、方法、步驟、特征及其功效，詳細說明如后。
圖1顯示本發(fā)明的透光基底1。光軸以2來表示。反射燈3發(fā)出一特定的光譜成份的發(fā)散光以作為光源。藉助于電功率調(diào)整器31(其通常是一種電壓調(diào)整器)，則該反射燈的光功率可由手來調(diào)整或由一種電子式控制的調(diào)整元件以習知的方式來調(diào)整。
一種百葉窗4貼近地配置在該反射燈的出口以作為機械式亮度調(diào)整器。在此種配置中照明孔徑和物件平面14的已照明的區(qū)域藉由機械式亮度調(diào)整器而保持著不變。百葉窗4是由手或桿(未顯示)或一種電子式控制的調(diào)整元件41來操控。
一種濾色器插入件5配置在百葉窗之后以作為產(chǎn)生一預設的光譜強度分布所用的元件，藉此使一種彩色轉(zhuǎn)換濾色器6(例如，隔板BG34 1mm)在需要時可完全導入至輻射通道中或完全由輻射通道中去除。濾色器插入件5可以習知的方式由手或電子式控制的調(diào)整元件51來操控。另一方式是只要大小比例允許，則亦可使一種彩色轉(zhuǎn)換濾色輪的至少一部份被導入至輻射通道中，其中此濾色輪導入至輻射通道中的濾色面時允許色溫以幾近可變化的方式作調(diào)整。
在濾色器插入件5之后的聚光透鏡7使該反射燈所發(fā)出的光以束狀方式集中在毛玻璃板8上。
由毛玻璃板8所發(fā)出的光藉由斯涅爾透鏡10和12而集成束狀且藉由轉(zhuǎn)向鏡面13而轉(zhuǎn)向至物件平面14上。在其45度的位置時此轉(zhuǎn)向鏡面13使光轉(zhuǎn)向至顯微鏡21的對稱軸的方向中(請參閱圖6)。
在斯涅爾透鏡10和12之間配置一種漫射器11，以抑制一種由斯涅爾透鏡所造成的Moire效應。
此外，二個可擺動的光圈9a，9b在毛邊玻璃板8的形成光圈9(或通常形成一種孔徑單元)的此側(cè)上貼近地設置在斯涅爾透鏡10處。
首先，說明此轉(zhuǎn)向鏡面13對物件檢測的重要。若轉(zhuǎn)向鏡面13配置成45度，則位于物件平面14上的物件15可陡峭地受到照明。藉由連續(xù)式的設定方式，則該轉(zhuǎn)向鏡面可被帶領至以虛線所示的另一位置13a中，其中此物件15在一側(cè)上受到平面式的照明。此種照明方式對各結(jié)構(gòu)和外形(contour)的辨認是有利的，但需要一種較大的照明強度，此乃因很多光會由物鏡23的旁經(jīng)過。除了由轉(zhuǎn)向鏡面的不同的位置所可達成的不同的透光方法之外，可擺動的光圈9a，9b另外亦允許一種無彩色的透明試樣用的對比方法(所謂Rottermann對比技術)。此種對比方法需要一種較大的照明強度，此乃因很多光會被光圈所遮蔽。藉由此種對比方法，則試樣中折射率的變化可以亮度差來顯示。相位結(jié)構(gòu)然后以典型的方式形成一種起伏形式的圖像。藉由轉(zhuǎn)向鏡面13的微小的傾斜，則可使由已構(gòu)成的光圈9a，9b所產(chǎn)生的起伏效應額外地由輕微程度調(diào)整至巨大的程度。此種對比方法可用來檢測透明的物件，這些透明的物件在直接的透光-亮場中幾乎無法辨認。此種應用因此特別適合用于分子生物學，胚胎學，微生物學和遺傳學中。在物件具有足夠的對比(已彩色化的振輻標示)時亦能在直接的透光-亮場中進行處理。藉由該轉(zhuǎn)向鏡面13的設定，則光束經(jīng)由物件15時可由陡峭而轉(zhuǎn)向成平坦且因此可在正確的亮場中在最大的亮度時進行處理直至一種亮度較小的類似于暗場的透光(其中微細的外形已明顯地襯托出來)出現(xiàn)為止。上述方式的詳細資訊可由申請人的下述文件中得知Document-No.M1-216-2de(或英文版本的-2en版)-VIII 2003(2003年8月)。該文件所使用的透光基底就孔徑單元和轉(zhuǎn)向鏡面的可移動性和可擺動性而言對應于圖1所示者，但與本發(fā)明中所述的整合式光源及連接于其后的機械式亮度調(diào)整器和濾色器插入件不相同。對透光基底的可能的檢測方法和不同的調(diào)整可能方式而言，此處明確地指出申請人的上述文件。
以下將詳述百葉窗4的功能如構(gòu)造。薄片4a，4b，4c，4d，4e和4f可繞一垂直于圖面(或透光基底的縱切面的平面)的軸而旋轉(zhuǎn)或傾斜。各薄片4a-4f在水平位置時，百葉窗的透光率最大，各薄片在垂直位置時，百葉窗覆蓋該反射燈3的光出口。本實施例中，各薄片4a，4b，4c在光軸2上方互相耦合，各薄片4d，4e，4f在光軸2下方同樣亦互相耦合。但在百葉窗4關閉時上方-和下方的各薄片運行的方向相反，使中間的薄片4c和4d碰到光軸。為了使經(jīng)由百葉窗的光通量可達到盡可能微細的調(diào)整，則4個或更多個薄片是適當?shù)摹Ｈ粑床捎帽緦嵤├兴镜?個薄片，則依據(jù)反射燈3的大小亦可使用8個或更多的薄片。
在圖1所示的透光基底1的構(gòu)造中，毛玻璃板8的功能是作為一種面發(fā)射器。試樣觀測時所使用的光束經(jīng)由物件平面14而延長至透光基底1的內(nèi)部時，在使用立體顯微鏡的情況下依據(jù)所使用的物鏡和所選取的變焦狀態(tài)該光束在右方-和左方的立體輻射通道中都可擊中毛玻璃板8的不同的面。毛玻璃板8需要受到一種均勻的照明，以便對全部可使用的物鏡和變焦狀態(tài)都可獲得一種均勻的圖像亮度。須選取光源3的反射鏡面的大小和該聚光透鏡7的折射率，使上述的觀測用的光束在其經(jīng)由毛玻璃板8而延長時基本上可擊中該反射燈的面。由于此一原因，毛玻璃板不需有強的散射作用且因此亦不需一種與散射作用有關的光損耗。
此外，百葉窗4貼近反射燈的出口且須與毛玻璃板8相隔足夠遠，以便在百葉窗關閉時可在毛玻璃板上產(chǎn)生一可接受的均勻性且因此在試樣的圖像中亦產(chǎn)生一可接受的均勻性。在各薄片4a-4f幾乎關閉的情況下，各薄片的鋸齒狀(請參閱圖3)促使毛玻璃板8上的薄片結(jié)構(gòu)變暗且因此可使毛玻璃板達成均勻的照明。
圖2顯示本發(fā)明的透光基底的另一實施形式，其除了光源之外所具有的其它組件都與圖1的透光基底者相同。相同的組件以相同的參考符號來表示。圖2的透光基底中以燈17和聚光透鏡18的組合作為光源，且通常使用一種鹵素低壓燈作為燈17。配置于燈17之后的聚光透鏡18的作用是接收該燈17所發(fā)出的大的光錐且使此光錐轉(zhuǎn)向至隨后的照明透鏡中。燈17的功率可藉由功率調(diào)整器(電壓調(diào)整器)31來控制或作較佳的調(diào)整，以調(diào)整物件平面14上的光束通量和光束密度。本實施形式中亦可貼近該聚光透鏡18而配置一種百葉窗4以作為亮度調(diào)整器。另外，由于圖2中所示的透光基底1的構(gòu)造和作用方式是與圖1者相同，因此可參考圖1的說明。
圖2中所示的透光基底1中該百葉窗4亦可設置在聚光透鏡18之前。在此二種情況下須注意百葉窗4至聚光透鏡18的頂點的距離不可大于聚光透鏡18的直徑的一半。在圖1和圖2所示的光源和百葉窗4所形成的配置中，雖然以所照射的物件區(qū)的不均勻性來考慮，但令人驚異地已顯示的事實是物件區(qū)的照明可達成一種絕對足夠的均勻性。
圖3顯示百葉窗4的俯視圖，其中顯示一種關閉時的位置以較佳地說明各薄片邊緣的結(jié)構(gòu)，此外，各薄片4a-4f之間所顯示的距離已放大。如圖3所示，薄片的縱向邊緣具有鋸齒形20的形式，其中最外側(cè)的薄片4a和4f只在其內(nèi)側(cè)的縱向邊緣才具有此種形式，其它全部的薄片4b-4e在二個縱向邊緣都具有鋸齒形20。因此，在百葉窗4處于關閉位置時，相鄰的薄片4a，4b以及4b，4c等等的鋸齒形20互相交錯著。各薄片4a，4b，4c等等之間的距離在百葉窗關閉時實際上較圖3中所示者小很多。當然，亦可選取一種完全關閉的位置，此時光線不再經(jīng)由百葉窗4射入。上述鋸齒形的優(yōu)點是在與各薄片具有直線式的縱向邊緣比較時，光源的光可在空間中分布的更多的點上較強地經(jīng)由百葉窗4而射入，照明的均勻性因此可較縱向邊緣不是鋸齒形者更佳。已顯示的事實是使用圖3中所示的百葉窗4于圖1或圖2中的透光基底1時可使薄片結(jié)構(gòu)在物件區(qū)中的圖像變暗且因此可達成一種可接受的照明均勻性和圖像均勻性。圖3中所示的百葉窗4的操作方式可參考以上的說明。
此處仍然須指出在使用立體顯微鏡21的放大用的物鏡23時，一垂直于圖面的照明角度是需要的。為了使斯涅爾透鏡10，12和毛玻璃板8的寬度不會太大，則有利的方式是不以平面鏡面而是以中空圓柱鏡面來形成一種可傾斜-且可平移的轉(zhuǎn)向鏡面13，其中該圓柱軸位于圖面中。此轉(zhuǎn)向鏡面13亦可以平面鏡面而形成在一面上以及以圓柱鏡面而形成在背面上且以可翻轉(zhuǎn)的方式而定位著，使圓柱鏡面可用于高放大倍數(shù)的物鏡23中且平面鏡面可用于放大倍數(shù)不大的物鏡23中。
本實施形式中所處理的透光基底1已確定特別是可用于變焦因數(shù)不同-且物鏡23的放大倍數(shù)不同的立體顯微鏡21中。因此，該物鏡23的選擇和各種觀測方法(請參閱上述的說明陡峭的照明，平面式照明，對比方法)需要不同大小的光束功率以對該物件15進行照明。若此物鏡23和觀測方法都已選擇完成，則圖像亮度另會受到變焦系統(tǒng)22的變焦狀態(tài)的影響。因此，照明強度需要一種高的動態(tài)性，以便可使用全部的觀測方式或照明方式。此外，期望該照明強度(其使得在變焦時光的色溫保持固定)受到調(diào)整。此種調(diào)整只需一種較小的動態(tài)性。
本發(fā)明的透光基底1可滿足上述二種需求，其中“照明需要有高的動態(tài)性”是藉由光源3的電功率調(diào)整器31和選擇性插入的色轉(zhuǎn)換濾光器6來達成。照明強度的動態(tài)性仍可藉由機械式亮度調(diào)整器(此處是藉由百葉窗4的操作來達成)來提高，于是在光強度改變時色溫仍可保持固定。若單獨采用百葉窗來調(diào)整，則百葉窗4的操作在色溫固定的變焦過程中可使照明強度的調(diào)整達成較小的動態(tài)性。
圖4中該光源的色溫(以°K來表示)是作為反射燈的光流(取流明(1m)的對數(shù)值)的函數(shù)來表示。色溫是一種黑色輻射體的溫度，此溫度在所觀看的光譜區(qū)中所具有的光譜強度分布是與相關的光源者相同。曲線F1是只有該反射燈的情況下在不同的電壓(6V，8V，10V和12V)時該函數(shù)的圖解。曲線F2是反射燈3和色轉(zhuǎn)換濾光器6相組合時該函數(shù)的圖解。所示的二個曲線是概括性的。色轉(zhuǎn)換濾光器6可明顯地使色溫提高且因此使光譜強度分布的藍色區(qū)發(fā)生偏移。在目前一般的透光基底中，色溫和光流的各種可能的調(diào)整方式限制在該二條曲線F1和F2上。本發(fā)明中具有機械式亮度調(diào)整器4的透光基底1中，各曲線F1和F2是在機械式亮度調(diào)整器4打開的位置中測得。在機械式亮度調(diào)整器4關閉時，圖像亮度變小而色溫未改變。以此種方式，則由曲線F1和F2可知各面積A1或A2可用來作各種可能的調(diào)整。面積A1或A2因此可說明本發(fā)明的透光基底相對于傳統(tǒng)式透光基底(其整合式照明只顯示出具備上述的曲線F1和F2)的優(yōu)點。
此處須指出圖4只具有舉例性和概括性的特性，特別是可使用上述的色轉(zhuǎn)換濾光器，其會造成各種偏移，特別是紅色偏移。在使用一種具有燈和聚光透鏡的系統(tǒng)時，可得到如圖4和圖5所示的類似的曲線和面積。
圖5類似于圖4，但圖5中的圖像亮度是在一種典型的應用中依據(jù)顯微鏡的出射光瞳中所測得的光流而繪成。此種應用中F3表示所接收的圖像亮度的位置。依據(jù)試樣密度(即，物件15的性質(zhì))，透光基底1的照明方式和顯微鏡21的放大率，則面積A1和右邊緣F1以及面積A2和右邊緣F2相對于F3而向右或向左偏移。F3的位置是與使用者有關的。
透光基底的照明強度的調(diào)整方法在于在百葉窗打開時藉由燈電壓的調(diào)整及/或濾色器的選擇，在照明強度有最大需求時選取圖像亮度，使曲線F1(未具備色轉(zhuǎn)換濾光器)或F2(具備色轉(zhuǎn)換濾光器)與垂線F3相交(這樣可確保所需的高的動態(tài)性)。在試樣檢測期間，只對百葉窗4進行操控。由于在照明強度有最大需求且百葉窗打開時進行上述的預調(diào)整，則操控該百葉窗時只會使光流和光強度變小。照明調(diào)整器所需的小的動態(tài)性可藉由百葉窗的操控來達成，其中在百葉窗關閉時可使用一種區(qū)域，此區(qū)域在圖4中色溫對應于垂直線F3與曲線F1或F2的交點時是由面積A1或A2中的水平線來表示。
圖6顯示以一種立體顯微鏡21來作試樣檢測時的一種可能的構(gòu)造。圖6亦顯示本發(fā)明的透光基底1，其在構(gòu)造上對應于圖1所示者。在透光基底1的物件平面14上存在著待檢測的物件15。一種習知的立體顯微鏡21只概括地顯示，其中此處只以22來表示左方-和右方的立體通道用的變焦系統(tǒng)且以23來表示顯微鏡物鏡。由于立體顯微鏡21的側(cè)視圖，則只能看到二個立體通道之一且因此亦只能看到一個變焦系統(tǒng)，此乃因此二個在此側(cè)視圖中是依序配置著。操作人員可透過目鏡24的觀看而看到該物件15的已放大很多的三維圖像。但亦可藉由數(shù)位相機(未顯示)來攝取該已放大的圖像。本實施例中圖像側(cè)設有一種感測器25以測定圖像亮度。藉由一種光學元件(例如，一種半透光的鏡面19)，則光的一部份可由立體通道發(fā)出且發(fā)送至此感測器25。感測器25的輸出是與一控制單元26相連接。此控制單元26控制以下各組件該百葉窗4的一設定單元，反射燈3的電功率調(diào)整器31以及具有色轉(zhuǎn)換濾光器6的濾色器插入件5的調(diào)整元件51。
因此，以圖6所示的構(gòu)造，藉由立體顯微鏡21使物件15成像且在固定的圖像亮度時可對物件檢測用的透光基底1以全自動方式對照明強度和光譜強度分布進行調(diào)整。數(shù)位相機同樣可用作感測器25(且取代之)。
在預備步驟中首先設定一物件15，選取一適當?shù)奈镧R23且進行聚焦，調(diào)整此透光基底的觀測方式(陡峭式或平面式照明或?qū)Ρ确椒?且使機械式亮度調(diào)整器(此處是百葉窗)完全打開。以對該照明強度的最大需求來測知該調(diào)整情況，此時變焦系統(tǒng)22調(diào)整至該試樣(物件15)測量時所需的最大的放大率且照明須調(diào)整成一種像被測量物件一樣的平面形式及/或光圈9a，b須像其仍可適用于該試樣時那樣地被關閉。然后，藉由電功率調(diào)整器31及/或藉由色轉(zhuǎn)換濾光器6插入至濾色器插入物5中，以便在所接收的亮度F3的附近中調(diào)整圖像亮度(參閱圖5)。所測得的操作點位于A1或A2的右側(cè)，此乃因機械式亮度調(diào)整器(百葉窗)4已完全打開。在隨后對試樣進行檢測時，藉由透光基底1上的照明方式的改變或藉由變焦系統(tǒng)22的控制以提高圖像亮度，以藉由機械式亮度調(diào)整器4的關閉來補償此亮度的變化而不會使色溫改變。
藉由圖6所示的控制單元26，則在試樣檢測時可完全自動地在所接收的亮度F3附近中預先選取該操作點且隨后進行亮度調(diào)整。因此，感測器25使圖像亮度所需的資料發(fā)送至控制單元26。為了測得該操作點，則在上述的調(diào)整過程之后在對照明強度有最大的需求及機械式亮度調(diào)整器完全打開的情況下藉由控制單元26來控制該反射燈3的電功率調(diào)整器31，直至所期望的圖像亮度已被設定且已由感測器25告知該控制單元26為止。光譜強度分布(色溫)與所使用的燈型的電壓(功率)之間的相依性通常已為人所知或亦可被測定。此控制單元26因此依據(jù)電功率調(diào)整器31的已調(diào)整的值而獨立地測得光譜強度分布(色溫)的偏移。在此種情況下，控制單元26可控制該濾色器插入件5的調(diào)整元件，以產(chǎn)生(重建)一預設的光譜強度分布。由圖5可知，在一已設定的燈電壓時可藉由色溫的修正以離開該已接收的圖像亮度F3的位置，此時須藉由光源3的功率調(diào)整來對所期望的圖像亮度重新作調(diào)整。
在上述的預調(diào)整過程之后，該控制單元26在試樣檢測期間再對圖像亮度進行調(diào)整。在物件檢測期間若透光基底1的照明方式保持不變且只有顯微鏡變焦系統(tǒng)22的變焦狀態(tài)已改變，則控制單元26主要是(或只限于)藉由機械式亮度調(diào)整器4的設定單元41的控制來進行亮度調(diào)整。若只有圖像亮度變化可不必再作補償，則控制單元26需對功率調(diào)整器31及/或該調(diào)整元件51進行介入(access)。本發(fā)明能以高功率立體變焦顯微鏡和具有整合式光源的透光基底使物件檢測時達成一種最佳的圖像亮度調(diào)整。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的方法及技術內(nèi)容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實施例，但是凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種物件(15)的照明用的透光基底(1)，其藉由一變焦顯微鏡(21)以進行成像，此透光基底(1)包括一整合式光源(3；17，18)，其具有附加的電功率調(diào)整器(31)以產(chǎn)生一適當?shù)墓馐?；以及可切換的元件(5，6)，其用來產(chǎn)生一預設的光譜強度分布，其特征在于上述光源以反射燈(3)來形成，一種可連續(xù)調(diào)整的機械式亮度調(diào)整器(4)及其所屬的設定單元(41)貼近地配置在該反射燈(3)的光發(fā)出側(cè)，藉由此設定單元(41)可控制該亮度調(diào)整器(4)，以便在不須改變光譜強度分布的情況下即可調(diào)整此透光基底(1)的照明強度。
2.一種物件(15)的照明用的透光基底(1)，其藉由一變焦顯微鏡(21)以進行成像，此透光基底(1)包括一整合式光源(3；17，18)，其具有附加的電功率調(diào)整器(31)以產(chǎn)生一適當?shù)墓馐?；以及可切換的元件(5，6)，其用來產(chǎn)生一預設的光譜強度分布，其特征在于上述光源以燈(17)來形成，此燈(17)之后配置著聚光透鏡(18)，一種可連續(xù)調(diào)整的機械式亮度調(diào)整器(4)及其所屬的設定單元(41)貼近地配置在該聚光透鏡(18)處，藉由此設定單元(41)可控制該亮度調(diào)整器(4)，以便在不須改變光譜強度分布的情況下即可調(diào)整此透光基底(1)的照明強度。
3.根據(jù)權利要求1所述的透光基底，其特征在于其中所述的機械式亮度調(diào)整器(4)和反射燈(3)的光發(fā)出側(cè)之間的距離最多等于反射燈(3)的反射器直徑的一半。
4.根據(jù)權利要求2所述的透光基底，其特征在于其中所述的機械式亮度調(diào)整器(4)和聚光透鏡(17)的頂點之間的距離最多等于聚光透鏡(17)的直徑的一半。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一權利要求所述的透光基底，其特征在于其中所述的透光基底(1)的照明強度可藉由機械式亮度調(diào)整器(4)以便至少在范圍1∶5中進行調(diào)整。
6.根據(jù)權利要求1所述的透光基底，其特征在于其中所述的機械式亮度調(diào)整器(4)以一種具有薄片(4a-4f)的百葉窗(4)來形成。
7.根據(jù)權利要求6所述的透光基底，其特征在于其中所述的百葉窗(4)具有至少4個薄片(4a-4f)。
8.根據(jù)權利要求6所述的透光基底，其特征在于其中各薄片(4a-4f)互相平行且分別在一垂直于照明方向(16)的平面中圍繞一軸而傾斜地配置著。
9.根據(jù)權利要求6所述的透光基底，其特征在于其中百葉窗(4)的薄片(4a-4f)由金屬制成。
10.根據(jù)權利要求6所述的透光基底，其特征在于其中各薄片(4a-4f)至少在沿著其所屬的一縱向邊緣上具有一種外形(20)。
11.根據(jù)權利要求10所述的透光基底，其特征在于其中所述的外形(20)具有鋸齒形(20)的形狀。
12.一種具有變焦系統(tǒng)(22)的變焦顯微鏡，其特征在于以權利要求1至11中任一權利要求所述的對一物件(15)進行照明用的透光基底來對該物件(15)進行成像。
13.根據(jù)權利要求12所述的變焦顯微鏡，其特征在于其中所述的變焦顯微鏡以立體顯微鏡(21)來形成。
14.根據(jù)權利要求12或13所述的變焦顯微鏡，其特征在于其中在圖像側(cè)設有一種決定圖像亮度用的感測器(25)，且另設有一種控制單元(26)，其依據(jù)此感測器(25)所決定的圖像亮度以控制透光基底(1)的機械式亮度調(diào)整器(4)。
15.根據(jù)權利要求12或13所述的變焦顯微鏡，其特征在于其中在圖像側(cè)設有一種決定圖像亮度用的感測器(25)，且另設有一控制單元(26)，其用來控制各光源(3；17，18)的電功率調(diào)整器(31)；以及元件(5，6)，其依據(jù)此感測器(25)所決定的圖像亮度以產(chǎn)生此透光基底(1)的一預設的光譜強度分布。
16.一種透光基底(1)的光譜強度分布和照明強度的調(diào)整方法，其是以變焦顯微鏡(21)來對一物件(15)進行成像以對該物件進行檢測，其特征在于透光基底(1)具有整合式光源(3；17，18)及附加的電功率調(diào)整器(31)，其用來產(chǎn)生一適當?shù)墓馐?；可切換的元件(5，6)，其用來產(chǎn)生一預設的光譜強度分布；以及可連續(xù)調(diào)整的機械式亮度調(diào)整器(4)，其中光源(3；17，18)的電功率調(diào)整器(31)或產(chǎn)生一預設的光譜強度分布所用的元件(5，6)或機械式亮度調(diào)整器(4)可互相獨立地操控以對所期望的圖像亮度和光譜強度分布進行調(diào)整。
17.根據(jù)權利要求16所述的調(diào)整方法，其特征在于其中在該物件檢測期間所期望的圖像亮度和光譜強度分布的預調(diào)整過程已完成之后，使圖像亮度主要是(或單獨地)藉由機械式亮度調(diào)整器4的設定而保持固定。
18.根據(jù)權利要求16或17所述的調(diào)整方法，其特征在于其中具有以下各步驟，步驟A)-D)描述上述的預調(diào)整過程，步驟E)描述一種檢測相位A)在透光基底(1)上和變焦顯微鏡(21)上設定一種照明強度有最大需求時的檢測條件，B)機械式亮度調(diào)整器(4)調(diào)整至其照明強度盡可能小的微弱程度的位置中且去除該產(chǎn)生一預設的光譜強度分布所用的元件(5，6)，C)藉由適當?shù)卣{(diào)整該光源(3；17，18)的功率以設定所期望的圖像亮度，D)在發(fā)生一種不期望的光譜強度分布或電功率調(diào)整器(31)的可調(diào)性不足夠時，使元件(5，6)進入至透光基底中以產(chǎn)生一預設的光譜強度分布且情況需要時藉由光源(3；17，18)的功率調(diào)整以重新設定所期望的圖像亮度，以及E)主要是(或單獨地)操作該機械式亮度調(diào)整器(4)，使得在該物件檢測期間(特別是在變焦過程中)在已設定的光譜強度分布中圖像亮度可保持著固定。
19.根據(jù)權利要求18所述的調(diào)整方法，其特征在于其中具有另一步驟D1)，其跟隨在步驟D)之后且此步驟D1)包括使步驟A)至步驟D)所操控的預調(diào)整的設定值傳送至一控制單元(26)。
20.根據(jù)權利要求19所述的調(diào)整方法，其特征在于其中在預設一光譜強度分布和所期望的圖像亮度之后，此控制單元(26)須操控該光源(3)的電功率調(diào)整器(31)，機械式亮度調(diào)整器(4)和該產(chǎn)生一預設的光譜強度分布所用的元件(5，6)，使物件檢測期間該預設的光譜強度分布和圖像亮度幾乎保持固定，其中第一優(yōu)先是控制該機械式亮度調(diào)整器(4)。
全文摘要
本發(fā)明是有關于一種顯微鏡用的透光基底及透光基底的照明強度的調(diào)整方法。該物件的照明用的透光基底，其藉由一變焦顯微鏡以進行成像，此透光基底具有整合式光源，其具有附加的電功率調(diào)整器以產(chǎn)生適當?shù)墓馐浚灰约翱汕袚Q的元件，其用來產(chǎn)生一預設的光譜強度分布。為了可補償此變焦顯微鏡特別是在變焦時所產(chǎn)生的較小的動態(tài)性的亮度上的變化，須設有一種可連續(xù)調(diào)整的機械式亮度調(diào)整器，其可藉由所屬的設定單元來進行控制，以便在不須改變光譜強度分布的情況下即可調(diào)整此透光基底的照明強度。亮度調(diào)整器貼近地配置在一作為光源用的反射燈的光發(fā)出側(cè)，或在使用一種燈和聚光透鏡作為光源時此亮度調(diào)整器貼近地配置在聚光透鏡處。
文檔編號G02B21/06GK1779499SQ20051011721
公開日2006年5月31日 申請日期2005年10月28日 優(yōu)先權日2004年11月24日
發(fā)明者盧艾迪·羅特曼恩, 派崔克·卡普夫, 歐透·葛雀溫特爾, 可勞斯彼得·材曼 申請人:萊卡顯微系統(tǒng)瑞士股份有限公司