[发明专利]光学系统的操作方法和光学系统

说明书

技术领域

本发明涉及光学系统的操作方法和光学系统。

背景技术

光学系统例如立体显微镜在不同的应用中用于产生研究对象的三维 图像。例如，这样的光学系统用于医疗手术显微镜，以便观察手术区域。

研究对象的三维图像是使用立体显微镜(也即以反射式显微镜仪器 等级表示)产生的。研究对象是从外面受到照射的。通常形成两支分开 的光路，这两支光路各配置有透镜系统。两支光路的光轴穿过在研究对 象的方向上预支承透镜系统的聚光透镜装置。无论是透镜系统还是聚光 透镜装置，都可包括多个光学透镜。使用不同的光学透镜，以便调节立 体显微镜的焦点和放大比。为此，透镜单独地或成组地沿着各自配置的 光轴移动。

为调焦或调整放大比而进行的光学元件的移动可借助于电动机驱动 的调节装置实现，该电动机驱动的调节装置使光学元件沿着光轴移到理 想的位置。与已是公知的用手移动光学元件的情况相比，这样的电动机 驱动的调节装置是以操作部件例如是调控电压或电流供给的控制装置由 使用者操作的。只要使用者接通操作部件，透镜就沿着光轴移动。通过 使用者断开操作部件，上述运动停止。

在专利文献DE 103 23 629A1中，描述了一种行波场线性电动机， 利用该电动机，布置在套筒中的光学元件例如光学透镜可沿着光轴移动。 这一点是借助于沿着光轴移动的磁性行波场而实现的。磁性行波场乃至 光学元件的移动位置可非常精细地调整。已知的行波场线性电动机有利 于光学系统的小型化。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种具有显微镜的光学系统的操作方法和 一种光学系统，尤其是在简化操作和有针对性地定位光学通道内的光学 元件方面，改进了操作便利性。

根据本发明，该任务是通过如独立权利要求1所述的具有显微镜的 光学系统的操作方法和如独立权利要求11所述的具有显微镜的光学系统 解决的。

本发明的构思在于，光学系统要这样操作，以致通过对获得的使用 者输入数据作出反应而在控制装置中根据存储的预调数据产生控制信号 并借助于各电动机驱动的调节装置转换成显微镜光学元件的运动，对改 变显微镜调焦和/或放大比的使用者输入数据作出反应而借助于电动机 驱动的调节装置自动产生理想的调焦和/或理想的放大比。为此，存储的 预调数据包括有关显微镜的光学元件尤其是透镜相对于一定的调焦和/ 或放大比的位置的电子信息。

按此方式，显微镜可根据获得的使用者输入数据依靠存储的预调数 据自动地如此调整，以致确定一定的调焦和/或一定的放大比。预调是例 如借助于光具座上的测量对光学系统预先测定并以电子数据的形式存储 的。

使用者不必像现有技术设定得那样使光学元件独立地沿着光轴移动 并寻找最佳定位。而是仅让使用者规定理想的调焦和/或理想的放大比， 于是光学系统自动考虑存储的预调数据进行调焦/放大比调节。也无需用 手移动透镜。

本发明适宜的实施方式在于，在调焦的调整中，通过使控制信号所 包括的粗控信号在控制装置中产生并自控制装置传递给聚光透镜装置的 电动机驱动的调节装置以及聚光透镜装置借助于聚光透镜装置电动机驱 动的调节装置根据粗控信号移动，实施粗调焦。按照不复杂的方式，就 可实现单独的粗调焦，选择性地作为随后细调焦的前置级。

在本发明的优选实施方式中，可这样规定：在调焦的调整中，通过 使控制信号所包括的细控信号在控制装置中产生并自控制装置传递给一 支或全部光路中第一透镜装置的各电动机驱动的调节装置以及一支或全 部光路中的第一透镜装置借助于各电动机驱动的调节装置根据细控信号 移动，实施细调焦。如此一来，就可借助于透镜定位的精细分级实现较 佳的调焦。

在本发明的有利的实施方式中，这样规定：通过使控制信号所包括 的放大控制信号在控制装置中产生并自控制装置传递给一支或全部光路 中第二透镜装置的各电动机驱动的调节装置以及一支或全部光路中的第 二透镜装置借助于各电动机驱动的调节装置根据放大控制信号移动，实 施放大比的调整。如此一来，就能实现对于使用者可方式简单地规定的 理想放大比的调整。此外，对复杂的光学系统不熟悉的使用者不用再调 整给定的放大比。