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1. WO2002099501 - AUTOMATIC FOCUSSING DEVICE FOR AN OPTICAL APPLIANCE

Publication Number WO/2002/099501
Publication Date 12.12.2002
International Application No. PCT/EP2002/006083
International Filing Date 04.06.2002
IPC
G02B 7/34 2006.1
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
7Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
28Systems for automatic generation of focusing signals
34using different areas in a pupil plane
G02B 21/00 2006.1
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
21Microscopes
G02B 21/24 2006.1
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
21Microscopes
24Base structure
CPC
G02B 21/0024
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
21Microscopes
0004specially adapted for specific applications
002Scanning microscopes
0024Confocal scanning microscopes (CSOMs) or confocal "macroscopes"; Accessories which are not restricted to use with CSOMs, e.g. sample holders
G02B 21/004
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
21Microscopes
0004specially adapted for specific applications
002Scanning microscopes
0024Confocal scanning microscopes (CSOMs) or confocal "macroscopes"; Accessories which are not restricted to use with CSOMs, e.g. sample holders
0036Scanning details, e.g. scanning stages
004fixed arrays, e.g. switchable aperture arrays
G02B 21/006
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
21Microscopes
0004specially adapted for specific applications
002Scanning microscopes
0024Confocal scanning microscopes (CSOMs) or confocal "macroscopes"; Accessories which are not restricted to use with CSOMs, e.g. sample holders
0052Optical details of the image generation
006focusing arrangements; selection of the plane to be imaged
G02B 21/245
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
21Microscopes
24Base structure
241Devices for focusing
245using auxiliary sources, detectors
G02B 7/34
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
7Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
28Systems for automatic generation of focusing signals
34using different areas in a pupil plane
Applicants
  • CARL ZEISS MICROELECTRONIC SYSTEMS GMBH [DE]/[DE] (AllExceptUS)
  • CZARNETZKI, Norbert [DE]/[DE] (UsOnly)
  • SCHERÜBL, Thomas [DE]/[DE] (UsOnly)
  • MACK, Stefan [DE]/[DE] (UsOnly)
  • KUROSAWA, Toshiro [JP]/[JP] (UsOnly)
  • HAGEMANN, Eckard [DE]/[DE] (UsOnly)
Inventors
  • CZARNETZKI, Norbert
  • SCHERÜBL, Thomas
  • MACK, Stefan
  • KUROSAWA, Toshiro
  • HAGEMANN, Eckard
Priority Data
101 27 284.705.06.2001DE
Publication Language German (de)
Filing Language German (DE)
Designated States
Title
(DE) AUTOFOKUSSIEREINRICHTUNG FÜR EIN OPTISCHES GERÄT
(EN) AUTOMATIC FOCUSSING DEVICE FOR AN OPTICAL APPLIANCE
(FR) DISPOSITIF DE MISE AU POINT AUTOMATIQUE POUR UN APPAREIL OPTIQUE
Abstract
(DE) Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Autofokussierung auf einen Meßort (M) an einem Objekt (O), das sich in einer zur optischen Achse (A) der Abbildungsoptik (3) zumindest etwa senkrechten Richtung (R) bewegt. Erfindungsgemäß ist eine Blendeneinrichtung vorgesehen, deren Blendenöffnung in einer zur Bewegungsrichtung (R) des Meßortes (M) gleichsinnigen Richtung (R') ausgedehnt ist; eine Empfangseinrichtung für das Meßlicht weist aneinandergereihte Empfangsbereiche (e1, e2...en) auf und ist gegen die optische Achse geneigt, so daß das Bild der Blendeneinrichtung um den Winkel $g(a) geneigt die auf die Empfangsbereiche (e1, e2...en) fällt; dabei sind Empfangseinrichtung und Blendenöffnung so zueinander positioniert, daß charakteristische Meßwerte dann an den Empfangsbereichen gemessen werden, wenn sich der Meßort (M) in oder nahe der Fokusposition befindet. Eine Auswerteeinrichtung (12) vergleicht die von den Empfangsbereichen (e1, e2...en) sequential ausgelesenen Me werte mit gespeicherten Sollwerten und generiert daraus Signale beispielsweise für eine Mikroskopanordnung und/oder, sofern Abweichung festgestellt werden, Stellsignale für eine Stelleinrichtung, über welche die Verlagerung der Bewegungsrichtung (R) in die Fokusebene der Abbildungsoptik (3) veranlaßt wird.
(EN) The invention relates to a device for focussing automatically on a measuring point (M) on an object (O) which moves in an at least approximately perpendicular direction (R) to the optical axis (A) of the imaging optics (3). Said device comprises a diaphragm system, the opening of which extends in a parallel direction (R') to the direction of movement (R)of the measuring point (M); a reception device for the measuring light has juxtaposed reception regions (e1, e2...en) and is inclined in such a way against the optical axis as to cause the image from the diaphragm device to impact upon the reception regions (e1, e2...en) at angle a; the reception device and the diaphragm opening are positioned in such a way in relation to each other as to allow the characteristic measured values to be subsequently measured in the reception regions when the measuring point (M) is in or near the focussing position. An evaluation device (12) compares the measured values, which are read sequentially in the reception regions (e1, e2...en), with stored set values and, using values resulting therefrom, produces signals for a microscope array, for example, and/or, if deviations are detected, regulating signals for a regulating device which shifts the direction of movement (R) in the focal plane of the imaging optics (3).
(FR) L'invention concerne un dispositif de mise au point automatique sur un point de mesure (M) situé au niveau d'un objet (O) qui se déplace dans une direction (R) au moins approximativement perpendiculaire à l'axe optique (A) de l'optique de reproduction (3). Ce dispositif comprend un système de diaphragme dont l'ouverture s'étend dans une direction (R') parallèle à la direction de déplacement (R) du point de mesure (M) ; une unité de réception pour la lumière de mesure présente des zones de réception juxtaposées (e1, e2...en) et est inclinée par rapport à l'axe optique de sorte que l'image du système de diaphragme frappe les zones de réception (e1, e2...en) en étant inclinée selon un angle $g(a) ; l'unité de réception et l'ouverture de diaphragme sont positionnées l'une par rapport à l'autre de sorte que des valeurs de mesure caractéristiques soient mesurées ensuite sur les zones de réception lorsque le point de mesure (M) se trouve en position focale ou à proximité de cette dernière. Une unité d'évaluation (12) compare les valeurs de mesure, lues de manière séquentielles dans les zones de réception (e1, e2...en), à des valeurs prescrites mémorisées et produit, à partir desdites valeurs de mesure, des signaux destinés par exemple à un ensemble microscope et/ou, si des écarts sont détectés, des signaux de régulation destinés à une unité de régulation qui provoque le décalage de la direction de déplacement (R) dans le plan focal de l'optique de reproduction (3).
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