具有点停的数字显微镜的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种数字显微镜，其包括固定的台架基座和枢转单元，该枢转单元可围绕台架基座的轴的纵轴线枢转地支承在该轴上。该枢转单元具有成像单元，用于获取待显微检测的对象的图像。此外，该显微镜具有用于制动和/或固定枢转单元的制动单元以及用于脱开该制动单元的操作元件。
【背景技术】
[0002]高品质的数字显微镜包括:固定的台架基座，显微镜通过该台架基座支撑在其支撑面上；以及可枢转的基本单元，成像单元和物镜系统容纳在该基本单元中。可枢转的该枢转单元可相对于台架基座围绕转动轴线枢转，从而可以从不同的角度观察要予以显微检测的对象，这特别是有助于深度分析。
[0003]在某个位置，枢转单元恰好布置在显微镜载物台上方，即在这个位置，光路竖直地朝向，如果枢转单元一旦移动离开这个位置，则对于可手动地调节的显微镜来说，难以将这些显微镜又精确地定位在该位置。虽然操作人员可以轻易地大致地在初始位置定位，但很难估计精确的定位。然而在有些应用情况下，需要将枢转单元尽可能精确地设置在初始位置。
[0004]规避该问题的一个方案是，使用可机动地调节的枢转单元，其中，可以相应地通过电机来控制初始位置。但这种机动系统具有如下缺点:其成本高昂且占用很大安装空间。另外，对于枢转单元的调节来说，始终都需要电流。
【发明内容】
[0005]本发明的任务是提出一种数字显微镜，其枢转单元能以简单的方式定位在预定的零位置，且该显微镜可简便地操作。
[0006]该任务通过具有权利要求1所述的特征的数字显微镜来解决。本发明的有利的改进方案在从属权利要求中予以说明。
[0007]根据本发明，枢转单元包括第一连接元件、例如卡锁元件，台架基座包括与该第一连接元件互补地构造的第二连接元件、例如第二卡锁元件。当枢转单元布置在预定的零位置时，第一连接元件和第二连接元件相互耦接，只要操作元件布置在未操作的默认位置，或者操作元件在预定的第一操作区域内部被操作。例如，第一连接元件卡入到第二连接元件中。
[0008]通过第一和第二连接元件的耦接，实现了显微镜的操作人员在任何时候又能轻易地找到零位置。如果枢转单元先前已从零位置移动离开以及如果操作元件已在第一操作区域内部被操作，则操作人员特别是可以移动那些元件，直至第一连接元件与第二连接元件进行连接。通过连接，优选通过卡锁连接，直接且直觉地用信号向操作人员表明，枢转单元布置在零位置中。
[0009]零位置尤其是如下位置:在该位置中显微镜的光学轴线或显微镜的光路垂直于显微镜载物台的表面布置，在该显微镜载物台上可以布置待显微检测的对象。在该零位置中，也相对于显微镜载物台的表面校准显微镜的变焦。可替选地，零位置也可以是任意其他预定的位置。零位置因此尤其也可以是如下位置，在该位置中显微镜的光学轴线或显微镜的光路并不垂直于显微镜载物台的表面布置，在该显微镜载物台上可以布置待显微检测的对象。
[0010]零位置尤其选择为使得枢转单元从零位置起沿着两个方向可以枢转相同角度，使得零位置构成居中的位置。
[0011]制动单元尤其布置在枢转单元内，使得使制动单元一起枢转。
[0012]特别有利的是，当枢转单元布置在零位置中时以及当操作元件在预定的第二操作区域内操作时，其中所述第二操作区域与第一操作区域不同并且与第一操作区域也不相交，第一连接元件仍然不与第二连接元件耦接，例如它们不相互卡锁。由此实现的是，操作人员可以根据其对操作元件操作多远来选择在运动到零位置中时是否进行连接元件的耦接。通过第二操作区域尤其确保了，枢转单元可从一侧通过零位置运动到另一侧，而不进行耦接。这尤其在通过成像单元进行视频拍摄时非常有意义，因为要不然通过例如卡入、即在连接元件耦接时会出现振动和震动。此外，耦接通常对于操作人员而言直觉地导致操作人员在该区域中改变所施加的力并且因此改变操作人员使枢转单元运动的速度，所述速度同样会在视频拍摄中产生无规律性。
[0013]第一操作区域尤其布置在默认位置与第二操作区域之间。此外有利的是，第一操作区域直接接着默认位置，而第二操作区域直接接着第一操作区域。
[0014]根据对操作元件的操作尤其也可以将制动单元脱开不同程度，即根据将操作元件操作多远可以无级地调整所产生的制动力。因此，通过预设两个操作区域而非仅仅单独的操作点可以分别在操作区域内调控制动力。
[0015]在第一操作区域内，制动单元尤其施加制动力，但这仅在这样的幅度内，使枢转单元因此仍然可以调整。而如果操作元件在其默认位置中，即未被操作，则制动力强到使枢转单元不能枢转。
[0016]操作元件尤其可以被操作预定的最大操作路径。这两个操作区域尤其选择为使得第一操作区域大致覆盖最大操作路径的接着默认位置的第一半部，而第二操作区域覆盖最大操作路径的接着第一半部的第二半部。
[0017]由此实现了，不仅针对第一操作区域而且针对第二操作区域提供足够的裕量并且实现了由操作人员进行简单的和直觉的操作。
[0018]在这两个操作区域之间的过渡尤其可以是流畅的。
[0019]此外，有利的是，在对操作元件操作时，不仅在第一操作区域内而且在第二操作区域内操作单元脱开至少足够远到使枢转单元可以枢转。
[0020]在第一连接元件和第二连接元件之间的连接尤其设计为使得该连接在枢转单元从零位置枢转时自动地脱开和/或相反在枢转单元从零位置之外的位置进入零位置中枢转时自动建立连接，只要操作元件分别在第一操作区域内操作。利用自动脱开和建立卡锁连接实现了，在枢转单元枢转时、分别在运动进入零位置中或从零位置运动离开时为此并不需要操作，而是自动进行。因此，通过卡锁连接不意在产生固定作用，而是仅实现位置显不ο
[0021]尤其是，连接设计为，在通过枢转单元枢转而脱开和再次建立连接例如卡锁连接时输出听觉、触觉和/或视觉信号尤其是“咔嗒”。为此，操作人员可以非常容易且直觉地感知零位置。尤其是，该信号设计为，为此不需要电部件，而是纯粹通过连接例如卡锁连接的机械建立来输出该信号。
[0022]连接例如卡锁连接尤其以所谓的点停形式设计，其通过相应的“咔嗒”显示零位置。
[0023]在一种特别优选的实施形式中，第一连接元件例如卡锁元件可以沿着预定的路径运动地，尤其可线性移动地布置。当操作元件布置在其默认位置中时，即在操作元件未操作时，只要枢转单元布置在零位置中，第一连接元件布置在初始位置中，在该初始位置中第一连接元件接合到第二连接元件例如第二卡锁元件中。此外，连接元件设计为和/或与操作元件耦接为使得在第一操作区域内对操作元件操作时第一连接元件从其初始位置运动出来最多远到使其至少部分耦接入例如卡入第二连接元件中，始终假设:枢转单元布置在零位置中。特别有利的是，耦接纯机械地进行，使得没有电流也可以调整。此外，特别有利的是，在第一操作区域内对操作元件操作时第一连接元件完全保持在其初始位置中，使得始终建立连接。
[0024]而在第二操作区域内对操作元件操作时，第一连接元件例如卡锁元件从其初始位置运动离开远到使得其不再连接例如卡入第二连接元件例如卡锁元件，即使枢转单元布置在零位置中。
[0025]以此方式可以简单地实现的是，仅在第一操作区域内操作时进行卡入并且因此根据操作可以选择是否要“驶过”零位置或者是否要输出信号。
[0026]特别有利的是，第一连接元件例如卡锁元件通过弹性元件预紧在初始位置中。由此实现的是，第一卡锁元件自动地始终又向回运动到初始位置中。此外由此实现的是，连接元件在其事先并未已布置在初始位置中时例如因为枢转单元并不布置在零位置中而自动地运动到初始位置中。如果枢转单元布置在零位置之外，则第一连接元件尤其克服弹性元件的复位力通过与靠置面接触而从初始位置运动离开。如果枢转单元运动入零位置中，使得第一连接元件到达第二连接元件的区域中，则通过弹性元件的复位力将第一连接元件运动到第二连接元件中并且因此运动到初始位置中。相应地相反在第一操作区域内对第一操作元件操作的情况下在枢转单元从零位置中运动离开时第一连接元件通过与第二连接元件和/或靠置面的接触克服弹簧的复位力又从初始位置运动离开。
[0027]弹性元件尤其是弹簧，例如压力弹簧。由此实现了特别简单的结构。
[0028]第一连接元件尤其设计为销。第二连接元件相应互补地设计为凹进部，尤其是设计为在相对于轴共轴地布置的盘内的凹进部。如果操作元件并未操作或仅在第一操作区域内操作，只要枢转单元布置在零位置中则销卡入凹进部中。销尤其具有倒圆的尤其是半球形的端部，该销利用该端部接合到凹进部中。相应地，凹进部也尤其具有斜切的、倒圆的或半球形的形状。由此实现的是，在枢转单元从零位置运动离开时第一连接元件通过斜切部从其初始位置运动离开。尤其是，因此避免连接例如卡锁连接的阻塞(verkanten)和卡住作用。优选地通过斜切或倒圆确保了通过卡锁连接不进行固定而是仅用信号表明零位置。
[0029]特别有利的是，销具有长孔，与操作元件牢固连接的其他销接合到长孔中，其中长孔设计为使得在第一操作区域内对操作元件操作时其他销在长孔内运动，而其中一个销即第一连接元件由此不运动。由此实现的是，在第一操作区域内对操作元件操作时第一连接元件保留在其初始位置中或因此建立对第二连接元件的连接。
[0030]此外有利的是，制动单元包括制动元件，该制动元件借助另一弹性元件预紧在制动位置中，在该制动位置中，制动元件接触轴。通过对操作元件的手动操作，该制动元件可克服所述另一弹性元件的复位力从制动位置运动到脱开的位置。此外，操作元件通过耦接单元与制动元件耦接。在该脱开的位置，尤其可以使枢转单元围绕轴的纵轴线枢转。
[0031]在一种优选的实施形式中，操作元件借