Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst ein Kameramodul für ein Mikroskop. Das Kameramodul umfasst einen

elektronischen Bildwandler und eine optische Schnittstelle zum Einbringen des Kameramoduls in einen Abbildungsstrahlengang des Mikroskops. Im Weiteren betrifft die Erfindung ein

Verfahren zum Betrieb des Kameramoduls.

Aus der US 7,345,816 B2 ist ein optisches Mikroskop bekannt, welches einen Spiegel mit einer steuerbar veränderlichen reflektierenden Oberfläche umfasst. Durch eine Veränderung der Oberfläche des Spiegels können Bilder aus unterschiedlichen fokalen Positionen aufgenommen werden.

Die US 7,269,344 B2 zeigt eine optische Vorrichtung mit einem abbildenden optischen System, welches verformbare Spiegel und eine digitale Zoom-Funktion besitzt. Hierdurch soll die elektronische Vergrößerung bei hoher Bildschärfe veränderbar sein .

Die DE 10 2014 112 199 Al zeigt ein mikroskopisches

Abbildungssystem zur weitfeidmikroskopischen Abbildung einer Probe, welches ein adaptives optisches Element umfasst, das in einer Pupillenebene zwischen einer objektivseitigen Komponente und einer bildseitigen Komponente angeordnet ist. Das adaptive optische Element ist bevorzugt ein Membranspiegel oder ein räumlicher Lichtmodulator.

Die WO 2005/119331 Al und die WO 2007/134264 A2 zeigen ein optisches Bauelement mit veränderbarer Brennweite und ein dreidimensionales Abbildungssystem mit einem solchen optischen Bauelement. Das optische Bauelement stellt ein

Fresnelspiegelarray dar und umfasst eine Matrix von

Mikrospiegeln, welche jeweils mit zwei Freiheitsgraden

rotierbar und mit einem Freiheitsgrad verschiebbar sind.

Dieses optische Bauelement wird auch als Micro Mirror Array Lens (MMAL) bezeichnet und erlaubt die Aufnahme von All-in- Focus-Bildern .

Die US 6,943,072 Bl zeigt ein optisches Bauelement mit veränderbarer Brennweite, welches ein Fresnelspiegelarray darstellt. Dieses optische Bauelement umfasst eine Matrix von Mikrospiegeln, welche jeweils mit zwei Freiheitsgraden

rotierbar und mit einem Freiheitsgrad verschiebbar sind. Die Rotation und Verschiebung der einzelnen Mikrospiegel wird mit Aktuatoren gesteuert.

Die US 2016/0327779 Al beschreibt einen modularisierten Aufbau eines Mikroskopsystems.

Aus der DE 10 2012 017 917 Al ist ein Mikroskopmodul zum

Einbringen in einen Strahlengang eines Lichtmikroskops bekannt. Dieses Mikroskopmodul umfasst eine verstellbare

Umlenkeinrichtung zum Umlenken eines ankommenden

Lichtstrahles .

Die DE 10 2008 041 821 Al und die US 6,056,409 lehren einen Videoadapter für eine Mikroskopkamera. Der Videoadapter umfasst ein optisches Element zur Umlenkung des

Strahlenganges, bei welchem es sich um einen Spiegel handeln kann, der mit einem Motor um eine x-Achse und mit einem weiteren Motor um eine y-Achse geschwenkt werden kann. Mit den Motoren soll ein ausgekoppeltes Bild eines Objektes auf eine Bildebene der Kamera gelenkt werden können. Das optische

Element kann aber auch ein Mikrospiegelarray sein. Die

Mikrospiegel sollen eine Fokussierung, eine Korrektur von Abbildungsfehlern und eine Einstellung der Vergrößerung erlauben. Der Videoadapter umfasst zudem ein optisches Element zur Fokuseinstellung am Eingang des Videoadapters.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht ausgehend vom Stand der Technik darin, ein Kameramodul für ein Mikroskop bereitzustellen, welches eine Aufnahme von mikroskopischen Bildern außerhalb einer Fokusebene des Mikroskops erlaubt, ohne dass am Mikroskop veränderte Einstellungen vorgenommen werden müssen. Weiterhin ist ein Verfahren zum Betrieb des Kameramoduls bereitzustellen.

Die genannte Aufgabe wird gelöst durch ein Kameramodul gemäß dem beigefügten Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren gemäß dem beigefügten nebengeordneten Anspruch 15.

Das erfindungsgemäße Kameramodul ist für ein Mikroskop zum Mikroskopieren einer Probe vorgesehen. Das Mikroskop umfasst ein Objektiv und gegebenenfalls ein Zoom-Objektiv und/oder eine Tubuslinse. Das Mikroskop umfasst insbesondere mindestens eine Wechseleinrichtung für Objektive und/oder eine

Wechseleinrichtung für Tubuslinsen und/oder eine

Vergrößerungswechseleinrichtung. Das Mikroskop weist einen Abbildungsstrahlengang auf, in welchem die zu mikroskopierende Probe abgebildet wird. Das Kameramodul ist dafür vorgesehen, am Mikroskop angebracht zu werden. Das Kameramodul weist eine optische Schnittstelle auf, mit welcher es in den

Abbildungsstrahlengang des Mikroskops einbringbar ist. Das Kameramodul weist bevorzugt auch eine mechanische

Schnittstelle auf, mit welcher es lösbar am Mikroskop befestigbar ist. Die optische Schnittstelle ist bevorzugt in die mechanische Schnittstelle integriert. Die optische

Schnittstelle ist bevorzugt durch eine Öffnung gebildet. Die mechanische Schnittstelle ist bevorzugt durch ein

Befestigungsgewinde oder durch einen Bajonettanschluss gebildet. Der Abbildungsstrahlengang des Mikroskops bildet eine Ebene der zu mikroskopierenden Probe in einer

Zwischenbildebene ab. In einer Nominalstellung des Mikroskops bildet der Abbildungsstrahlengang eine nominelle Objektebene in einer nominellen Zwischenbildebene ab. Unterschiedliche Objektebenen werden in unterschiedliche Zwischenbildebenen abgebildet. Dies wird beim Scannen von Ebenen der Probe ausgenutzt. Das Kameramodul ist so ausgebildet, dass die nominelle Zwischenbildebene eine feste Position in Bezug auf das Kameramodul einnimmt. Insoweit weist die nominelle

Zwischenbildebene einen festen Abstand zu der optischen

Schnittstelle auf. Das Kameramodul ist bevorzugt so

ausgebildet, dass die nominelle Zwischenbildebene innerhalb des Kameramoduls liegt.

Das Kameramodul umfasst einen elektronischen Bildwandler, mit welchem ein auf den Bildwandler geworfenes Bild der zu

mikroskopierenden Probe in ein elektrisches Signal wandelbar ist. Der Bildwandler ist flächig ausgebildet und ist

beispielsweise durch einen CCD- oder CMOS-Sensor gebildet.

Das Kameramodul umfasst ein Funktionselement zum Verändern einer Zwischenbildebene, d. h. zum Verändern einer

Fokusposition bzw. einer Position einer Objektebene. Das Funktionselement ist in einem Strahlengang des Kameramoduls zwischen der optischen Schnittstelle und dem Bildwandler angeordnet. Mit dem Funktionselement kann die

Zwischenbildebene bzw. Fokusposition des Kameramoduls bzw. der aus dem Kameramodul und dem Mikroskop gebildeten Einheit entlang des Strahlenganges verschoben werden, wobei sich die optische Brennweite ändert. Beispielsweise können Aufnahmen der Probe in mehreren Objektebenen analog zu mehreren

Fokuspositionen aufgenommen werden, um aus diesen Aufnahmen ein Bild mit erweiterter Schärfentiefe (Enhanced Depth of Focus) zu bestimmen. Das Funktionselement ist insbesondere in einer zu einer Öffnungsblende des Mikroskops konjugierten Ebene zu positionieren. Durch das Funktionselement sind rotationssymmetrische Phasendifferenzen erzeugbar und es bewirkt damit Fokussierungen auf andere Zwischenbildebenen als die nominelle Zwischenbildebene und bevorzugt auch eine

Korrektur einer durch die Defokussierung im Mikroskop

induzierten sphärischen Aberration. Beispielsweise verursachen unterschiedliche Objektive des Mikroskops oder ein optischer Zoom Variationen einer Austrittspupillenlage, die im

erfindungsgemäßen Kameramodul durch axiale Bewegungen

kompensierbar sind.

Das Kameramodul umfasst weiterhin eine erste optische

Baugruppe, die eine Brechkraft besitzt. Die optischen

Komponenten des Mikroskops, umfassend zumindest die erste optische Baugruppe und das Funktionselement weisen in ihrer Gesamtheit von der optischen Schnittstelle bis zum Bildwandler eine positive Brechkraft auf. Die erste optische Baugruppe umfasst bevorzugt mindestens eine optische Linse. Die erste optische Baugruppe ist bevorzugt durch eine Linsengruppe gebildet. Die erste optische Baugruppe ist in dem Strahlengang zwischen der optischen Schnittstelle und dem Bildwandler angeordnet. Die erste optische Baugruppe ist in dem

Strahlengang bevorzugt zwischen der optischen Schnittstelle und dem Funktionselement oder bevorzugt zwischen dem

Funktionselement und dem Bildwandler angeordnet, je nachdem, ob das Kameramodul an einem Mikroskop mit konvergierenden oder divergierenden Pupillenstrahlengang betrieben werden soll.

Der von der optischen Schnittstelle zum Bildwandler

verlaufende Strahlengang muss nicht in einer einzigen geraden Achse liegen, sondern kann beispielsweise durch Spiegel

Richtungsänderungen erfahren. Jedenfalls bildet der

Strahlengang des Kameramoduls eine Fortsetzung des

Abbildungsstrahlenganges des Mikroskops. Somit weisen der Strahlengang des Kameramoduls und der Abbildungsstrahlengang des Mikroskops an der optischen Schnittstelle und bevorzugt auch an der ersten optischen Baugruppe eine gemeinsame Achse auf .

Erfindungsgemäß ist ein entlang des Strahlenganges

verlaufender Abstand zwischen dem Funktionselement und der optischen Schnittstelle und/oder ein entlang des

Strahlenganges verlaufender Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle

veränderbar, um ein Bild einer Austrittspupille des Mikroskops auf das Funktionselement fallen lassen zu können. Dieses Bild wird bevorzugt durch die erste optische Baugruppe oder

alterativ bevorzugt unmittelbar durch den

Abbildungsstrahlengang des Mikroskops entworfen. Bei

denjenigen Ausführungsformen, bei denen der entlang des

Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten

optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle

veränderbar ist, befindet sich die erste optische Baugruppe in dem Strahlengang zwischen der optischen Schnittstelle und dem Funktionselement .

Bei dem entlang des Strahlenganges verlaufenden Abstand zwischen dem Funktionselement und der optischen Schnittstelle handelt es sich um die Länge des Strahlenganges von dem

Funktionselement bis zu der optischen Schnittstelle. Bei dem entlang des Strahlenganges verlaufenden Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle handelt es sich um die Länge des Strahlenganges von der ersten optischen Baugruppe bis zu der optischen Schnittstelle.

Da die nominelle Zwischenbildebene einen festen Abstand zu der optischen Schnittstelle aufweist, ist das erfindungsgemäße Merkmal der Veränderbarkeit des entlang des Strahlenganges verlaufenden Abstandes zwischen dem Funktionselement und der optischen Schnittstelle oder des entlang des Strahlenganges verlaufenden Abstandes zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle gleichbedeutend mit einer Veränderbarkeit des entlang des Strahlenganges verlaufenden Abstandes zwischen dem Funktionselement und der nominellen Zwischenbildebene oder des entlang des Strahlenganges

verlaufenden Abstandes zwischen der ersten optischen Baugruppe und der nominellen Zwischenbildebene.

Zwischen der nominellen Zwischenbildebene relativ zu der optischen Schnittstelle und zu dem Bildwandler liegt

mindestens eine Pupillenebene. In einer dieser Pupillenebenen ist das Funktionselement zu positionieren, sodass das

Funktionselement in dieser Pupillenebene liegt. Eine

Zoombewegung im Mikroskop und/oder eine geänderte

Konfiguration, z. B. nach einem Objektivwechsel kann zu einer Änderung der Austrittspupillenlage des Mikroskops und damit zu einer notwendig anderen axialen Position des

Funktionselementes führen.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Kameramoduls besteht darin, dass es beispielsweise die Aufnahme von Bildern mit erweiterter Schärfentiefe ermöglicht, ohne dass hierfür Veränderungen oder Erweiterungen am Mikroskop notwendig sind.

Um die erfindungsgemäße Veränderbarkeit des entlang des

Strahlenganges verlaufenden Abstandes zwischen dem

Funktionselement und der optischen Schnittstelle bzw. des entlang des Strahlenganges verlaufenden Abstandes zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle zu ermöglichen, ist das Funktionselement und/oder die erste optische Baugruppe bevorzugt in eine Richtung parallel zu einer Achse des Strahlenganges verschiebbar. Das

Funktionselement bzw. die erste optische Baugruppe ist in die Richtung parallel zur Achse des Strahlenganges bzw. in der Achse des Strahlenganges hin- und herverschiebbar. Diese

Verschiebebewegung ist bevorzugt durch einen Aktuator

steuerbar .

Für die Änderung der Fokussierung ist durch das

Funktionselement bevorzugt eine rotationssymmetrische

Phasenänderung in den Lichtstrom einzubringen. Bei bevorzugten Ausführungsformen ist das Funktionselement daher

rotationssymmetrisch ausgebildet .

Das Funktionselement ist bevorzugt senkrecht zu einer

optischen Achse des am bzw. durch das Funktionselement

verlaufenden Strahlenganges angeordnet. Hierdurch wird

gewährleistet, dass eine rotationssymmetrische Phasenänderung durch das Funktionselement in den Lichtstrom eingebracht wird.

Bei bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen

Kameramoduls ist das Funktionselement durch ein Mikrosystem mit beweglichen Mikrospiegeln gebildet. Die Mikrospiegel sind bevorzugt jeweils mit zwei Freiheitsgraden rotierbar und mit einem Freiheitsgrad verschiebbar. Die Rotation und Verschiebung der einzelnen Mikrospiegel ist bevorzugt durch Aktuatoren steuerbar. Die Mikrospiegel sind bevorzugt

konzentrisch in einer Ebene angeordnet.

Bei alternativ bevorzugten Ausführungsformen ist das

Funktionselement durch einen deformierbaren Membranspiegel oder durch eine verformbare Linse gebildet. Das

Funktionselement kann auch auf einem anderen Prinzip zur

Veränderung der Zwischenbildebene basieren.

Das erfindungsgemäße Kameramodul umfasst bevorzugt weiterhin einen Strahlteiler, welcher bevorzugt durch einen Polteiler gebildet ist. Der Strahlteiler ist im Strahlengang zwischen der optischen Schnittstelle und dem Funktionselement,

bevorzugt zwischen der ersten optischen Baugruppe und dem Funktionselement angeordnet und dient bevorzugt dazu, einen durch den Strahlteiler getretenen axialen Hauptstrahl auf das spiegelnde Funktionselement zu richten, von welchem das Licht des Hauptstrahls reflektiert und zurück auf den Strahlteiler gerichtet wird und den Strahlteiler in Richtung des

Bildwandlers passiert. Die Teilung kann intensitätsmäßig mit einem Neutralteiler oder polarisationsoptisch mit einem

Polarisationsteiler und mit einer die Polarisationsrichtung drehenden Funktionsgruppe zwischen dem optischen

Funktionselement und dem Polarisationsteiler erfolgen. Um den in den Strahlteiler eingetretenen Strahl auf das spiegelnde Funktionselement zu richten, weist der Strahlteiler bevorzugt eine reflektierende Wirkung, beispielsweise die eines

teildurchlässigen Spiegels auf, welche den Strahlengang um 90° hin zum Funktionselement ablenkt. Das vom Funktionselement zurückgeworfene Licht passiert den Strahlteiler ohne

Richtungsänderung . Alternativ bevorzugt dient der Strahlteiler dazu, den in den Strahlteiler eingetretenen Strahl ohne eine Richtungsänderung auf das spiegelnde Funktionselement passieren zu lassen, von welchem das Licht des Strahls zurück auf den Strahlteiler gerichtet wird, welcher den Strahlengang um 90° hin zum

Bildwandler ablenkt.

Der Strahlteiler ist bevorzugt als ein polarisierender

Strahlteilerwürfei ausgebildet.

Das erfindungsgemäße Kameramodul umfasst bevorzugt einen Spiegel, welcher den in das Kameramodul eintretenden

Strahlengang hin zum Bildwandler richtet, wobei Hauptstrahlen des in das Kameramodul eintretenden Strahlenganges parallel zu Hauptstrahlen des zu dem Bildwandler gerichteten

Strahlenganges ausgerichtet sind. Der Spiegel dient bevorzugt dazu, den aus dem Strahlteiler austretenden Strahlengang um 90° hin zum Bildwandler abzulenken. Somit ist der Abschnitt des Strahlenganges zwischen der optischen Schnittstelle und dem Strahlteiler parallel und versetzt zu dem Abschnitt des Strahlenganges zwischen dem Spiegel und dem Bildwandler.

Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform des

erfindungsgemäßen Kameramoduls ist das Funktionselement parallel zu der Achse des Strahlenganges des Kameramoduls verschiebbar, um den entlang des Strahlenganges verlaufenden Abstand zwischen dem Funktionselement und der optischen

Schnittstelle veränderbar auszuführen. Hierdurch ist auch der Abstand zwischen dem Funktionselement und der nominellen Zwischenbildebene veränderbar. Bevorzugt ist das

Funktionselement gemeinsam mit dem Strahlteiler und dem

Spiegel parallel zu der Richtung der Achse des Strahlenganges des Kameramoduls verschiebbar. Die durch das Funktionselement, den Strahlteiler und den Spiegel gebildete Einheit ist

bevorzugt in der Achse des Strahlenganges des Kameramoduls verschiebbar. Diese Achse fällt zumindest in diesem Abschnitt des Strahlenganges bevorzugt mit der Achse des in das

Kameramodul eintretenden Abbildungsstrahlenganges des

Mikroskops zusammen, sodass die durch das Funktionselement, den Strahlteiler und den Spiegel gebildete Einheit bevorzugt auch in der Achse des in das Kameramodul eintretenden

Abbildungsstrahlenganges des Mikroskops verschiebbar ist. Der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle ist bei dieser ersten bevorzugten Ausführungsform bevorzugt unveränderlich. Entsprechend ist auch der entlang des

Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten

optischen Baugruppe und der nominellen Zwischenbildebene unveränderlich .

Bei einer zweiten bevorzugten Ausführungsform des

erfindungsgemäßen Kameramoduls umfasst dieses weiterhin eine zweite optische Baugruppe, die eine Brechkraft besitzt. Die zweite optische Baugruppe umfasst bevorzugt mindestens eine optische Linse. Die zweite optische Baugruppe ist bevorzugt durch eine Linsengruppe gebildet. Die zweite optische

Baugruppe ist in dem Strahlengang zwischen dem Spiegel und dem Bildwandler angeordnet. Bei dieser zweiten bevorzugten

Ausführungsform ist der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen dem Funktionselement und der optischen

Schnittstelle veränderbar. Entsprechend ist auch der Abstand zwischen dem Funktionselement und der nominellen

Zwischenbildebene veränderbar. Bevorzugt ein Abstand zwischen der durch das Funktionselement, den Strahlteiler und den

Spiegel gebildeten Einheit und der optischen Schnittstelle veränderbar. Hierdurch verändern sich auch ein Abstand

zwischen der durch das Funktionselement, den Strahlteiler und den Spiegel gebildeten Einheit und der ersten optischen

Baugruppe sowie ein Abstand zwischen der durch das

Funktionselement, den Strahlteiler und den Spiegel gebildeten Einheit und der zweiten optischen Baugruppe. Hingegen ist der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle bevorzugt unveränderlich. Entsprechend ist der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten

optischen Baugruppe und der nominellen Zwischenbildebene unveränderlich. Auch ist bevorzugt ein entlang des

Strahlenganges verlaufender Abstand zwischen der zweiten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle bevorzugt unveränderlich. Das Funktionselement ist bevorzugt parallel zu einer Achse eines zwischen dem Funktionselement und dem

Bildwandler bzw. zwischen dem Spiegel und dem Bildwandler verlaufenden Abschnittes des Strahlenganges verschiebbar. Die durch das Funktionselement, den Strahlteiler und den Spiegel gebildete Einheit ist bevorzugt in der Achse des

Strahlenganges des Kameramoduls verschiebbar.

Eine Variation des Abbildungsmaßstabs zwischen der nominellen Zwischenbildebene und dem Bildwandler ist durch eine axiale Bewegung der optischen Baugruppen möglich. Die Verschiebung einer jeden optischen Baugruppe führt zur Variation der

Pupillenposition nach ihr. Durch die Kopplung der Bewegung der optischen Baugruppen kann für den Erhalt der Pupillenposition auf dem Funktionselement gesorgt werden oder dieses ist durch Nachführen desselben zu erreichen.

Bei einer dritten bevorzugten Ausführungsform des

erfindungsgemäßen Kameramoduls umfasst dieses weiterhin eine zweite optische Baugruppe und eine dritte optische Baugruppe, die jeweils eine Brechkraft besitzen. Die zweite optische Baugruppe und die dritte optische Baugruppe umfassen bevorzugt jeweils mindestens eine optische Linse. Die zweite optische Baugruppe und die dritte optische Baugruppe sind bevorzugt jeweils durch eine Linsengruppe gebildet. Die zweite optische Baugruppe und die dritte optische Baugruppe sind in dem

Strahlengang zwischen dem Strahlteiler und dem Bildwandler angeordnet. Bei dieser dritten bevorzugten Ausführungsform ist der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle veränderbar. Entsprechend ist auch der entlang des

Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten

optischen Baugruppe und der nominellen Zwischenbildebene veränderbar. Hingegen ist der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen dem Funktionselement und der optischen Schnittstelle bevorzugt unveränderlich. Somit ist der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen dem Funktionselement und der nominellen Zwischenbildebene unveränderlich. Die erste optische Baugruppe ist in einer Achse eines zwischen der optischen Schnittstelle und dem

Strahlteiler verlaufenden Abschnittes des Strahlenganges des Kameramoduls verschiebbar. Diese Achse fällt zumindest in diesem Abschnitt des Strahlenganges bevorzugt mit der Achse des in das Kameramodul eintretenden Abbildungsstrahlenganges des Mikroskops zusammen, sodass die erste optische Baugruppe bevorzugt auch in der Achse des in das Kameramodul

eintretenden Abbildungsstrahlenganges des Mikroskops

verschiebbar ist. Die zweite optische Baugruppe und die dritte optische Baugruppe sind einzeln in einer Achse eines zwischen dem Funktionselement und dem Bildwandler verlaufenden

Abschnittes des Strahlenganges verschiebbar. Bei einer vierten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kameramoduls umfasst dieses weiterhin eine zweite optische Baugruppe, die eine Brechkraft besitzt. Die zweite optische Baugruppe umfasst bevorzugt mindestens eine optische Linse. Die zweite optische Baugruppe ist bevorzugt durch eine Linsengruppe gebildet. Die zweite optische

Baugruppe ist in dem Strahlengang zwischen dem Strahlteiler und dem Bildwandler angeordnet. Bei dieser vierten bevorzugten Ausführungsform ist der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle veränderbar. Entsprechend ist auch der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der nominellen

Zwischenbildebene veränderbar. Hingegen ist der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen dem

Funktionselement und der optischen Schnittstelle bevorzugt unveränderlich. Somit ist der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen dem Funktionselement und der nominellen Zwischenbildebene unveränderlich. Die erste

optische Baugruppe ist in einer Achse eines zwischen der optischen Schnittstelle und dem Strahlteiler verlaufenden Abschnittes des Strahlenganges verschiebbar. Diese Achse fällt zumindest in diesem Abschnitt des Strahlenganges bevorzugt mit der Achse des in das Kameramodul eintretenden

Abbildungsstrahlenganges des Mikroskops zusammen, sodass die erste optische Baugruppe bevorzugt auch in der Achse des in das Kameramodul eintretenden Abbildungsstrahlenganges des Mikroskops verschiebbar ist. Die zweite optische Baugruppe ist in einer Achse eines zwischen dem Funktionselement und dem Bildwandler verlaufenden Abschnittes des Strahlenganges verschiebbar . Die Verschiebung der ersten optischen Baugruppe sowie

gegebenenfalls der zweiten optischen Baugruppe und der dritten optischen Baugruppe ist bevorzugt jeweils durch einen Aktuator steuerbar .

Ein erfindungsgemäßes Mikroskop umfasst ein Objektiv und gegebenenfalls ein Zoom-Objektiv und/oder eine Tubuslinse. Das Mikroskop umfasst insbesondere mindestens eine

Wechseleinrichtung für Objektive und/oder eine

Wechseleinrichtung für Tubuslinsen und/oder eine

Vergrößerungswechseleinrichtung. Das erfindungsgemäße

Mikroskop umfasst zudem das erfindungsgemäße Kameramodul. Die optische Schnittstelle des Kameramoduls ist mit einer

optischen Schnittstelle des Mikroskops verbunden. Das

Kameramodul ist in einen ein Zwischenbild abbildenden

Abbildungsstrahlengang des Mikroskops eingebracht. Das

Mikroskop umfasst bevorzugt eine der beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kameramoduls.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Betrieb des

erfindungsgemäßen Kameramoduls an einem Mikroskop. Hierfür ist das Kameramodul an das Mikroskop angebracht, wodurch die optische Schnittstelle des Kameramoduls in einen ein

nominelles Zwischenbild abbildenden Strahlengang des

Mikroskops eingebracht ist. Der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen dem Funktionselement und der optischen Schnittstelle oder der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle wird erfindungsgemäß so eingestellt, dass ein Bild einer Austrittspupille des

Mikroskops auf das Funktionselement fällt. Somit wird der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen dem Funktionselement und der nominellen Zwischenbildebene oder der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der nominellen

Zwischenbildebene so eingestellt, dass das durch die erste optische Baugruppe geworfene Bild der Austrittspupille des Mikroskops auf das Funktionselement fällt.

Bevorzugt wird das erfindungsgemäße Verfahren mit einer der beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen

Kameramoduls ausgeführt. Bevorzugt weist das erfindungsgemäße Verfahren auch Merkmale auf, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kameramodul angegeben sind. Das mit dem Kameramodul ausgestattete Mikroskop umfasst bevorzugt eine Steuereinheit, die zur Ausführung des erfindungsgemäßen

Verfahrens oder einer der bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens konfiguriert ist. Die

Steuereinheit ist bevorzugt zur Koordination einer

Konfiguration des Mikroskops und des Kameramoduls ausgebildet; nämlich eine Lage der Austrittspupille mit einem Bild der Austrittspupille auf dem Funktionselement. Die Steuereinheit ist bevorzugt dazu konfiguriert, das Mikroskop und das

Kameramodul so zu steuern, dass in einer Grundstellung des Funktionselementes eine Abbildung der nominellen

Zwischenbildebene auf den Bildwandler erfolgt. Die

Steuereinheit ist bevorzugt dazu konfiguriert, eine

Funktionsstellung des Funktionselements mit dem Bildwandler zu synchronisieren .

Eine erste bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dient zum Betrieb der ersten bevorzugten

Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kameramoduls an einem Mikroskop. Bei dieser ersten Ausführungsform wird das

Funktionselement parallel zu der Achse des Strahlenganges verschoben, um den entlang des Strahlenganges verlaufenden Abstand zwischen dem Funktionselement und der optischen

Schnittstelle einzustellen. Bevorzugt wird das

Funktionselement gemeinsam mit dem Strahlteiler und dem

Spiegel parallel zu der Achse des Strahlenganges des

Kameramoduls verschoben. Das Funktionselement wird somit gemeinsam mit dem Strahlteiler und dem Spiegel parallel zu der Achse des in das Kameramodul eintretenden

Abbildungsstrahlenganges des Mikroskops verschoben, da diese Achse zumindest in diesem Abschnitt mit dem Strahlengang des Kameramoduls zusammenfällt. Der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle wird bei dieser ersten

bevorzugten Ausführungsform bevorzugt nicht verändert. Die Steuereinheit ist bei dieser ersten Ausführungsform bevorzugt dazu konfiguriert, aus der Lage der Austrittspupille die

Verschiebung des Funktionselements abzuleiten und diese einzuleiten. Weiterhin ist die Steuereinheit bevorzugt dazu konfiguriert, aus dem Mikroskop die Charakteristik der Wirkung des Funktionselementes abzuleiten und dessen Funktionsstellung mit dem Bildwandler zu synchronisieren.

Eine zweite bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dient zum Betrieb der zweiten bevorzugten

Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kameramoduls an einem Mikroskop. Bei dieser zweiten Ausführungsform wird das

Funktionselement parallel zu der Achse des zwischen dem

Funktionselement bzw. dem Spiegel und dem Bildwandler

verlaufenden Abschnittes des Strahlenganges verschoben, um den entlang des Strahlenganges verlaufenden Abstand zwischen dem Funktionselement und der optischen Schnittstelle einzustellen. Bevorzugt wird die durch das Funktionselement, den

Strahlteiler und den Spiegel gebildete Einheit parallel zu der Achse des zwischen dem Funktionselement bzw. dem Spiegel und dem Bildwandler verlaufenden Abschnittes des Strahlenganges verschoben, um den entlang des Strahlenganges verlaufenden Abstand zwischen dem Funktionselement und der optischen

Schnittstelle einzustellen. Der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle wird bei dieser zweiten bevorzugten Ausführungsform bevorzugt nicht verändert. Die Steuereinheit ist bei dieser zweiten Ausführungsform bevorzugt dazu konfiguriert, aus der Lage der Austrittspupille die

Verschiebung des Funktionselements abzuleiten und diese einzuleiten. Weiterhin ist die Steuereinheit bevorzugt dazu konfiguriert, aus dem Mikroskop die Charakteristik der Wirkung des Funktionselementes abzuleiten und dessen Funktionsstellung mit dem Bildwandler zu synchronisieren.

Eine dritte bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dient zum Betrieb der dritten bevorzugten

Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kameramoduls an einem Mikroskop. Bei dieser dritten Ausführungsform wird die erste optische Baugruppe in der Achse des zwischen der optischen Schnittstelle und dem Strahlteiler verlaufenden Abschnittes des Strahlenganges verschoben, um den entlang des

Strahlenganges verlaufenden Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle

einzustellen. Die erste optische Baugruppe wird bevorzugt somit in der Achse des in das Kameramodul eintretenden

Abbildungsstrahlenganges des Mikroskops verschoben, da diese Achse zumindest in diesem Abschnitt mit dem Strahlengang des Kameramoduls zusammenfällt. Zudem werden die zweite optische Baugruppe und die dritte optische Baugruppe in der Achse des zwischen dem Funktionselement und dem Bildwandler verlaufenden Abschnittes des Strahlenganges verschoben, um das von der ersten optischen Baugruppe geworfene Bild auf den Bildwandler abzubilden, ohne dass sich ein Abbildungsmaßstab ändert. Der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen dem Funktionselement und der optischen Schnittstelle wird bei dieser dritten bevorzugten Ausführungsform bevorzugt nicht verändert. Die Steuereinheit ist bei dieser dritten

Ausführungsform bevorzugt dazu konfiguriert, aus der Lage der Austrittspupille die Verschiebung der ersten optischen

Baugruppe ableiten und diese einzuleiten. Die Steuereinheit ist bei dieser dritten Ausführungsform bevorzugt dazu

konfiguriert, aus der Lage der Austrittspupille bzw. aus der Verschiebung der ersten optischen Baugruppe die Verschiebung der zweiten und dritten optischen Baugruppe ableiten und diese einzuleiten. Weiterhin ist die Steuereinheit bei dieser dritten Ausführungsform bevorzugt dazu konfiguriert, aus dem Mikroskop die Charakteristik der Wirkung des

Funktionselementes abzuleiten und dessen Funktionsstellung mit dem Bildwandler zu synchronisieren.

Eine vierte bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dient zum Betrieb der vierten bevorzugten

Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kameramoduls an einem Mikroskop. Bei dieser vierten Ausführungsform wird die erste optische Baugruppe in der Achse des zwischen der optischen Schnittstelle und dem Strahlteiler verlaufenden Abschnittes des Strahlenganges verschoben, um den entlang des

Strahlenganges verlaufenden Abstand zwischen der ersten optischen Baugruppe und der optischen Schnittstelle

einzustellen. Die erste optische Baugruppe wird bevorzugt somit in der Achse des in das Kameramodul eintretenden

Abbildungsstrahlenganges des Mikroskops verschoben, da diese Achse zumindest in diesem Abschnitt mit dem Strahlengang des Kameramoduls zusammenfällt. Zudem wird die zweite optische Baugruppe in der Achse des zwischen dem Funktionselement und dem Bildwandler verlaufenden Abschnittes des Strahlenganges verschoben, um die von der Verschiebung der ersten optischen Baugruppe induzierte Änderung des Abbildungsmaßstabes der Abbildung der nominellen Zwischenbildebene auf den Bildwandler zu kompensieren. Die durch die Verschiebung der ersten

optischen Baugruppe induzierte Änderung der Fokuslage der Abbildung der nominellen Zwischenbildebene auf den Bildwandler wird durch eine modifizierte Charakteristik der Wirkweise des Funktionselements kompensiert. Der entlang des Strahlenganges verlaufende Abstand zwischen dem Funktionselement und der optischen Schnittstelle wird bei dieser vierten bevorzugten Ausführungsform bevorzugt nicht verändert. Die Steuereinheit ist bei dieser vierten Ausführungsform bevorzugt dazu

konfiguriert, aus der Lage der Austrittspupille die

Verschiebung der ersten optischen Baugruppe ableiten und diese einzuleiten. Die Steuereinheit ist bei dieser vierten

Ausführungsform bevorzugt dazu konfiguriert, aus der Lage der Austrittspupille bzw. aus der Verschiebung der ersten

optischen Baugruppe die Verschiebung der zweiten optischen Baugruppe abzuleiten und diese einzuleiten. Weiterhin ist die Steuereinheit bei dieser vierten Ausführungsform bevorzugt dazu konfiguriert, aus dem Mikroskop die Charakteristik der Wirkung des Funktionselementes abzuleiten und dessen

Funktionsstellung mit dem Bildwandler zu synchronisieren.

Weitere Einzelheiten und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter

Ausführungsformen der Erfindung, unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1: eine erste bevorzugte Ausführungsform eines

erfindungsgemäßen Kameramoduls in einem ersten

Zustand; Fig. 2: die in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsform des Kameramoduls in einem zweiten Zustand;

Fig. 3: eine zweite bevorzugte Ausführungsform des

erfindungsgemäßen Kameramoduls in einem ersten Zustand;

Fig. 4: die in Fig. 3 gezeigte zweite Ausführungsform des

Kameramoduls in einem zweiten Zustand;

Fig. 5: eine dritte bevorzugte Ausführungsform des

erfindungsgemäßen Kameramoduls in einem ersten Zustand;

Fig. 6: die in Fig. 5 gezeigte dritte Ausführungsform des

Kameramoduls in einem zweiten Zustand;

Fig. 7: eine vierte bevorzugte Ausführungsform des

erfindungsgemäßen Kameramoduls in einem ersten Zustand; und

Fig . die in Fig. 7 gezeigte vierte Ausführungsform des

Kameramoduls in einem zweiten Zustand.

Fig. 1 zeigt eine erste bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kameramoduls in einem ersten Zustand in einer symbolisierten Schnittansicht. Das Kameramodul umfasst ein Gehäuse 01, über welches das Kameramodul an ein Mikroskop (nicht gezeigt) anbringbar ist. Das Kameramodul weist eine optische Schnittstelle 02 zum Mikroskop (nicht gezeigt) auf, welche durch eine Öffnung im Gehäuse 01 gebildet ist. Diese optische Schnittstelle 02 ist in eine mechanische Schnittstelle (nicht dargestellt) des Kameramoduls integriert. Durch die Anbringung des Kameramoduls an das Mikroskop (nicht gezeigt) wird eine optische Achse 03 des Kameramoduls in

Übereinstimmung mit einer optischen Achse (nicht gezeigt) eines Abbildungsstrahlenganges des Mikroskops gebracht. Der Abbildungsstrahlengang (nicht gezeigt) des Mikroskops wirft ein Zwischenbild einer zu mikrokopierenden Probe (nicht gezeigt) in eine Zwischenbildebene, wobei insbesondere eine nominelle Zwischenbildebene 04 dargestellt ist, in welche ein nominelles Zwischenbild geworfen wird, wenn sich das Mikroskop (nicht gezeigt) in einer Nominalstellung befindet.

In der optischen Achse 03 befinden sich zunächst eine erste Linsengruppe 06 und weiterhin ein Strahlteilerwürfei 07. Der Strahlteilerwürfei 07 umfasst einen teildurchlässigen Spiegel 08, welcher als Polteiler fungiert. Der teildurchlässige

Spiegel 08 lenkt einen einfallenden Strahlengang (nicht dargestellt) um 90° ab, sodass dieser auf ein Funktionselement 09 gerichtet wird. Das Funktionselement 09 dient zum

Verschieben einer Zwischenbildebene und ist durch einen variablen Segmentspiegel gebildet, sodass er viele

Spiegelelemente (nicht gezeigt) umfasst, die konzentrisch angeordnet sind. Die Spiegelelemente (nicht gezeigt) weisen einen gleichen Abstand vom Zentrum auf und haben eine gleiche Charakteristik hinsichtlich einer Winkeländerung zwischen einer Spiegelnormale und einer Senkrechten auf den einzelnen Spiegelelementen (nicht gezeigt) in radialer Richtung. Bei dem Funktionselement 09 handelt es sich um ein Micro Mirror Array Lens (MMAL) bzw. um ein Mirror Array Lens System (MALS), wie es in der WO 2005/119331 Al und WO 2007/134264 A2 beschrieben ist. Der auf das Funktionselement 09 gerichtete Strahlengang (nicht dargestellt) wird vor dem teildurchlässigen Spiegel 08 linear polarisiert und trifft das Funktionselement 09

senkrecht. Die Polarisationsrichtung wird durch eine l/4- Platte (nicht dargestellt) zwischen dem Strahlteilerwürfei 07 und dem Funktionselement 09 im zweifachen Durchgang um 90° gedreht. Der auf das Funktionselement 09 gerichtete

Strahlengang (nicht dargestellt) wird von dem Funktionselement 09 gespiegelt, sodass er zurück auf den Strahlteilerwürfei 07 gerichtet wird, welchen er ohne Ablenkung passiert und auf einen Spiegel 11 trifft. Der Spiegel 11 lenkt den Strahlengang (nicht dargestellt) um 90° ab, sodass auch die optische Achse 03 erneut eine Richtungsänderung von 90° erfährt. Der

Strahlengang (nicht dargestellt) ist auf einen Bildwandler 12 gerichtet, mit welchem das auf den Bildwandler 12 geworfene Bild der Probe (nicht gezeigt) in ein elektronisches Signal gewandelt wird.

Bei dieser ersten bevorzugten Ausführungsform ist die durch das Funktionselement 09, den Strahlteilerwürfei 07 und den Spiegel 11 gebildete Einheit in der optischen Achse 03 verschiebbar, um den sich entlang der optischen Achse 03 erstreckenden Abstand zwischen dem Funktionselement 09 und der nominellen Zwischenbildebene 04 so einzustellen zu können, dass das durch die erste Linsengruppe 06 abgebildete Bild der Probe (nicht gezeigt) auf den Bildwandler 12 fällt. Eine durch die erste Linsengruppe 06 abgebildete Austrittspupille (nicht gezeigt) des Mikroskops liegt auf dem Funktionselement 09. Der sich entlang der optischen Achse 03 erstreckende Abstand zwischen der ersten Linsengruppe 06 und der nominellen

Zwischenbildebene 04 ist unveränderlich.

Erfindungsgemäß sollen Objektebenen außerhalb einer

Nominalposition auf den Bildwandler 12 scharf abgebildet werden. Diese weisen an der optischen Schnittstelle 02 eine andere Entfernung zu der optischen Schnittstelle 02 als die nominale Zwischenbildebene 04 auf. Von der jeweiligen

Zwischenbildebene breitet sich eine Wellenfront (nicht dargestellt) entlang von Mittenstrahlen 13 bis zum

Funktionselement 09 aus. Wegen der Defokussierung und auch damit im Objektraum des Mikroskops (nicht dargestellt) induzierten Aberrationen ist die Wellenfront (nicht

dargestellt) am Funktionselement 09 gegenüber der Wellenfront (nicht dargestellt) der Abbildung der nominellen Objektebene deformiert. Das Funktionselement 09 gleicht diese Deformation aus, sodass die Wellenfront (nicht dargestellt) zwischen dem Funktionselement 09 und dem Bildwandler 12 die gleiche Form wie die Wellenfront bei der Abbildung der nominellen

Zwischenbildebene 04 aufweist und am Bildwandler 12 ein Bild aus der von Nominalstellung des Objekts (nicht dargestellt) des Mikroskops abweichenden Ebene entsteht. Der Ort der

Austrittspupille (nicht dargestellt) als Bild der

Öffnungsblende im Mikroskop (nicht dargestellt) variiert im Allgemeinen bei einem Wechsel eines Objektivs (nicht

dargestellt) , einer Tubuslinse (nicht dargestellt) oder einer Einstellung eines Vergrößerungswechslers (nicht dargestellt) am Mikroskop. Zudem können Zoommikroskope (nicht dargestellt) vergrößerungsabhängige Austrittspupillenlagen aufweisen. Für die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Kameramoduls ist das Funktionselement 09 optisch konjugiert zur Austrittspupille (nicht dargestellt) anzuordnen. Diese Konjugation wird durch eine Variabilität der Position der durch das Funktionselement 09, den Strahlteilerwürfei 07 und den Spiegel 11 gebildeten Einheit entlang der optischen Achse 03 erreicht. In

Abhängigkeit von der Lage der Austrittspupille (nicht

dargestellt) wird die durch das Funktionselement 09, den Strahlteilerwürfei 07 und den Spiegel 11 gebildete Einheit so weit verschoben, bis die Mittenstrahlen 13 mittig auf das Funktionselement 09 treffen. Diese Anpassung erfolgt bei

Änderung der Austrittspupillenlage (nicht dargestellt) des Mikroskops .

Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsform des Kameramoduls in einem zweiten Zustand, nachdem die durch das Funktionselement 09, den Strahlteilerwürfei 07 und den Spiegel 11 gebildete Einheit in der optischen Achse 03 verschoben wurde .

Fig. 3 zeigt eine zweite bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kameramoduls in einem ersten Zustand in einer symbolisierten Schnittansicht. Diese zweite

Ausführungsform gleicht zunächst der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform. Im Unterschied zu der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform weist die zweite

Ausführungsform weiterhin eine zweite Linsengruppe 14 zwischen dem Spiegel 11 und dem Bildwandler 12 auf.

Auch bei dieser zweiten bevorzugten Ausführungsform ist die durch das Funktionselement 09, den Strahlteilerwürfei 07 und den Spiegel 11 gebildete Einheit in der optischen Achse 03 verschiebbar, um den sich entlang der optischen Achse 03 erstreckenden Abstand zwischen dem Funktionselement 09 und der nominellen Zwischenbildebene 04 so einzustellen zu können, dass das durch die erste Linsengruppe 06 und die zweite

Linsengruppe 14 abgebildete Bild der Probe (nicht gezeigt) auf den Bildwandler 12 fällt. Eine durch die erste Linsengruppe 06 abgebildete Austrittspupille (nicht gezeigt) des Mikroskops liegt auf dem Funktionselement 09. Der sich entlang der optischen Achse 03 erstreckende Abstand zwischen der ersten Linsengruppe 06 und der nominellen Zwischenbildebene 04 ist unveränderlich. Der sich entlang der optischen Achse 03 erstreckende Abstand zwischen der zweiten Linsengruppe 14 und der nominellen Zwischenbildebene 04 ist ebenfalls

unveränderlich .

Fig. 4 zeigt die in Fig. 3 gezeigte zweite Ausführungsform des Kameramoduls in einem zweiten Zustand, nachdem die durch das Funktionselement 09, den Strahlteilerwürfei 07 und den Spiegel

11 gebildete Einheit in der optischen Achse 03 verschoben wurde .

Fig. 5 zeigt eine dritte bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kameramoduls in einem ersten Zustand in einer symbolisierten Schnittansicht. Diese dritte

Ausführungsform gleicht zunächst der in Fig. 3 gezeigten zweiten Ausführungsform. Im Unterschied zu der in Fig. 3 gezeigten zweiten Ausführungsform weist die dritte

Ausführungsform den Spiegel 11 (gezeigt in Fig. 3) nicht auf, sodass der Strahlengang (nicht dargestellt) nicht erneut um 90° abgelenkt wird und die optische Achse 03 keine weitere Richtungsänderung erfährt. Zudem ist eine dritte Linsengruppe 18 zwischen der zweiten Linsengruppe 14 und dem Bildwandler 12 angeordnet .

Bei dieser dritten bevorzugten Ausführungsform ist die erste Linsengruppe 06 in der optischen Achse 03 verschiebbar, um den sich entlang der optischen Achse 03 erstreckenden Abstand zwischen der ersten Linsengruppe 06 und der nominellen

Zwischenbildebene 04 so einzustellen zu können, dass das durch die erste Linsengruppe 06, die zweite Linsengruppe 14 und die dritte Linsengruppe 18 abgebildete Bild der Probe (nicht gezeigt) mit konstantem Abbildungsmaßstab auf den Bildwandler

12 fällt. Eine durch die erste Linsengruppe 06 abgebildete Austrittspupille (nicht gezeigt) des Mikroskops liegt auf dem Funktionselement 09. Der sich entlang der optischen Achse 03 erstreckende Abstand zwischen dem Funktionselement 09 und der nominellen Zwischenbildebene 04 ist unveränderlich.

Das Bild der Probe (nicht gezeigt) wird durch die Verschiebung der ersten Linsengruppe 06 mit einer variablen

Übertragungslänge und mit einem variablen Abbildungsmaßstab übertragen. Die Übertragungslänge und der Abbildungsmaßstab werden insgesamt konstant gehalten, wofür die zweite

Linsengruppe 14 und die dritte Linsengruppe 18 in der

optischen Achse 03 verschoben werden. Zu jeder Lage einer Pupille des Mikroskops (nicht gezeigt) werden eine

Verschiebeposition der ersten Linsengruppe 14 in Bezug auf die nominellen Zwischenbildebene 04, eine Verschiebeposition der zweiten Linsengruppe 14 in Bezug auf den Bildwandler 12 und eine Verschiebeposition der dritten Linsengruppe 18 in Bezug auf den Bildwandler 12 bestimmt, sodass sich der

Abbildungsmaßstab nicht ändert.

Fig. 6 zeigt die in Fig. 5 gezeigte dritte Ausführungsform des Kameramoduls in einem zweiten Zustand, nachdem die erste

Linsengruppe 06, die zweite Linsengruppe 14 und die dritte Linsengruppe 18 in der optischen Achse 03 verschoben wurden.

Die Reihenfolge der optisch wirksamen Bauelemente bezogen auf die optische Achse 03 kann bei den in Fig. 1, Fig. 2, Fig. 5 und Fig. 6 gezeigten Ausführungsformen zwischen der nominellen Zwischenbildebene 04 und dem Bildwandler 12 getauscht werden, ohne dass sich die Funktionalität ändert. Die Hinzunahme von weiteren optisch refraktiven Bauelementen und Umlenkelementen ohne Einfluss auf die beschriebene Funktionalität ist

ebenfalls möglich. Fig. 7 zeigt eine vierte bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kameramoduls in einem ersten Zustand in einer symbolisierten Schnittansicht. Diese vierte

Ausführungsform gleicht zunächst der in Fig. 5 gezeigten dritten Ausführungsform. Im Unterschied zu der in Fig. 5 gezeigten dritten Ausführungsform weist die vierte

Ausführungsform die dritte Linsengruppe 18 (gezeigt in Fig. 5) nicht auf.

Bei dieser vierten bevorzugten Ausführungsform ist die erste Linsengruppe 06 in der optischen Achse 03 verschiebbar, um den sich entlang der optischen Achse 03 erstreckenden Abstand zwischen der ersten Linsengruppe 06 und der nominellen

Zwischenbildebene 04 so einzustellen zu können, dass die durch die erste Linsengruppe 06 abgebildete Austrittspupille (nicht gezeigt) des Mikroskops auf dem Funktionselement 09 liegt. Der sich entlang der optischen Achse 03 erstreckende Abstand zwischen dem Funktionselement 09 und der nominellen

Zwischenbildebene 04 ist unveränderlich.

Das Bild der Probe (nicht gezeigt) wird durch die

verschiebbare erste Linsengruppe 06 mit einer variablen

Übertragungslänge und mit einem variablen Abbildungsmaßstab übertragen. Der Abbildungsmaßstab wird konstant gehalten, wofür die zweite Linsengruppe 14 in der optischen Achse 03 verschoben ist. Die Übertragungslänge wird durch das

Funktionselement 09 konstant gehalten, was eine weitere

Funktion des Funktionselementes 09 neben seiner Funktion zur Veränderung der Zwischenbildebene darstellt. Zu jeder Lage einer Pupille des Mikroskops (nicht gezeigt) werden eine

Verschiebeposition der ersten Linsengruppe 14 in Bezug auf die nominellen Zwischenbildebene 04 und eine Verschiebeposition der zweiten Linsengruppe 14 in Bezug auf den Bildwandler 12 sowie eine Wirkung des Funktionselementes 09 bestimmt, sodass sich der Abbildungsmaßstab nicht ändert.

Die Funktion des Funktionselement 09 wird im Folgenden durch Betrachtung einer Abbildungskette von dem Bildwandler 12 zu der zu mikroskopierenden Probe (nicht gezeigt) beschrieben. Durch Variation des Profils des durch einen Segmentspiegel gebildeten Funktionselementes 09 wird eine Sensorebene in eine um As ' verschobene Ebene zu der nominellen Zwischenbildebene 04 abgebildet. Dies setzt sich entlang von Schwerestrahlen des Strahlenganges (nicht dargestellt) in einen Objektraum (nicht dargestellt) des Mikroskops fort. Näherungsweise gilt

As = As ' / ß ² , wobei ß der Abbildungsmaßstab des Mikroskops und As ein Abstand einer Probenebene zu einer nominellen

Objektebene (nicht gezeigt) des Mikroskops ist. Somit ist durch eine gezielte Änderung des Profils des durch einen

Segmentspiegel gebildeten Funktionselementes 09 eine Abbildung von Objekten im Abstand As von der Objektebene (nicht gezeigt) des Mikroskops möglich. Bei einer Nutzung eines Mikroskops (nicht gezeigt) außerhalb seiner designierten Fokuslage tritt eine mit der numerischen Apertur des Mikroskops skalierende sphärische Aberration auf. Diese wird bevorzugt durch eine gezielte Abweichung des Profils des durch einen Segmentspiegel gebildeten Funktionselementes 09 für einen Fokusshift

kompensiert .

Bei einer Abweichung der mikroskopischen Abbildung von der obj ektseitigen Telezentrie ändert sich der Abbildungsmaßstab der aufgenommenen Bilder aus unterschiedlichen

Objektentfernungen. Für einen Mittenstrahlwinkel d ändert sich eine Objekthöhe Ay = As · tan(ö) . Diese Änderung ist linear in As und wird bevorzugt mithilfe einer nachfolgenden Bildverarbeitung kompensiert.

Fig. 8 zeigt die in Fig. 7 gezeigte vierte Ausführungsform des Kameramoduls in einem zweiten Zustand, nachdem die erste

Linsengruppe 06 und die zweite Linsengruppe 14 in der

optischen Achse 03 verschoben wurden.

Bezugszeichenliste

01 Gehäuse

02 optische Schnittstelle

03 optische Achse

04 nominelle Zwischenbildebene

05

06 erste Linsengruppe

07 Strahlteilerwürfel

08 teildurchlässiger Spiegel

09 Funktionselement

10

11 Spiegel

12 Bildwandler

13 Mittenstrahl

14 zweite Linsengruppe

15

16

17

18 dritte Linsengruppe