CN1295540C

CN1295540C - 显微镜系统

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Publication number: CN1295540C
Application number: CNB028207637A
Authority: CN
Inventors: 米山贵; 城田哲也; 金尾真人; 内田知宏
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2001-12-17
Filing date: 2002-12-17
Publication date: 2007-01-17
Anticipated expiration: 2022-12-17
Also published as: CN1571936A; US6891669B2; WO2003052483A1; US20040217259A1

Abstract

本发明的显微镜系统具有对被摄物体照明的照明部，将由所述照明部照明的所述被摄物体投影到摄像元件上的成像透镜，调整所述照明部的光量的调光部，使通过所述成像透镜投影到所述摄像元件上的被摄物体象的倍率变化的变焦机构，根据所述调光部的调整、通过与所述摄像元件的驱动脉冲同步地改变向所述照明部的通电脉冲幅度以控制照明光的光量、与所述变焦机构的倍率变化连动地使所述通电脉冲幅度可变的控制部。

Description

显微镜系统

技术领域

本发明涉及一种显微镜系统。

背景技术

对于显微镜的照明操作控制，公知一种使照明光的强度与观察光学系的变化相连动的技术。例如，变焦透镜从低倍率向高倍率变化时，通常，被摄物体像变暗。在日本特开平7-248450号公报中，公开了一种为了对其照明光的强度加以补正，从变焦倍率与光量比的参数图表中选择最佳的衰减光滤光器的组合，通过该衰减光滤光器在光程中的IN/OUT，以进行自动调光控制的方法。

另外，在日本特开平7-248450号公报中，公开了一种通过摄像元件对被摄物体摄像，控制以其亮度信息为基础而向光源供给的电源电压，从而进行调光的方法。此外，在日本特开平9-68742号公报中，公开了一种为了省电，使照相机快门的开关期间与LED的照明期间同步的方法。

此外，在日本特开平7-248450号公报中，公开了一种具有物镜与变焦机构的显微镜系统。该显微镜系统具有使变焦机构记忆观察光量的参数的机构，参照该参数，控制(组合和插脱)调光部件(ND滤光器)以使变倍前后的观察光量维持一定。

但是，在日本特开平7-248450号公报中，由于是使滤光器IN/OUT，因此必须要有滤光器自身、驱动滤光器的机构和电控制机构，存在着装置庞大和成本高的缺点。

另外，在如日本特开2000-137167号公报那样的，由光源的电源电压进行调光的控制中，必须要有计算图象数据的装置，同样存在着装置庞大和成本高的问题。此外，由于调光控制是改变供给电压大小的控制，即使通过亮度改变光源的色温度、同时观察被摄物体以进行调光时，也存在着被摄物体的颜色发生变化的缺点。为此，在根据其颜色或形状判断作为被摄物体的细胞等的状态的显微镜观察中，采用调整光源的电源电压的方法来进行调光是非常困难的。

并且，以往，发表了将具有低消耗电力性能和高可靠性的LED作为照明利用的制品。作为LED照明的调光控制，通常进行供给电压和电流的控制，和改变供给电流的通电时间的脉冲控制。可是，供给电压和电流控制即使在LED中色温度也会变化，从而不能在显微镜观察中加以采用。

为此，通过脉冲控制，进行LED的调光，但由于存在着LED的灯亮期间和灯灭期间，由TV观察的话，会发生画面上出现条纹模样等的不良现象。为此，在日本特开平9-68742号公报中，公开了一种使照相机的快门开闭期间与LED的照明期间同步的方法。

可是，即使在上述的任意一种以往技术中，在不用显微镜的光源，而将自然能量的太阳光等作为朝向被摄物体的光源以省电时，因图象信息和光源无关联性，也存在着发生调光控制所致的系统的不良现象的可能性。

另外，在日本特开平7-248450号公报中，为了将变倍前后的观察光量维持一定，必须要将光量参数记忆到PC存储器等中，从而必须要有光量检测用的摄像元件或记忆存储器等电子器件。此外，必须进行构成这些电子器件的网络的筐体或配线、电源供给、装配调整等，存在着成本非常高的问题。

另外，正如日本特开2000-137167号公报那样，在控制向光源供给的电源电压以进行调光的方法中，为调光获取的电源电压达到最大值时，不能提高该值以上的光量。而且，观察者不能获知该情况。

此外，在日本特开平8-71085号公报中，公开了一种根据变焦透镜系的倍率控制光圈的开口面积以进行调光的方法。此时，即使成为以下状态：达到光圈的开口面积用于调光所能获取的最大值，即光量不能比该值更高的状态下，观察者也不能获知该情况。

如此，即使成为不能进行光量调整的状态下，观察者也无法得知，所以在不能调光时，观察者会存在不必要的不安感。

发明的公开

本发明的显微镜系统具有对被摄物体照明的照明部，将由所述照明部照明的所述被摄物体投影到摄像元件上的成像透镜，调整所述照明部的光量的调光部，使通过所述成像透镜投影到所述摄像元件上的被摄物体象的倍率变化的变焦机构，根据所述调光部的调整、通过与所述摄像元件的驱动脉冲同步地改变向所述照明部的通电脉冲宽度以控制照明光的光量、与所述变焦机构的倍率变化连动地使所述通电脉冲宽度可变的控制部。

附图简述

图1为示出本发明的第1实施例的显微镜系统的全体构成图，

图2A为示出本发明的第1实施例的电阻值相对调光电位器(卷)的旋转角度的变化例的视图，

图2B为示出本发明的第1实施例的电阻值相对变焦电位器(卷)的旋转角度的变化例的视图，

图3为与本发明第1实施例的显微镜系统的调光功能有关的框图，

图4为示出本发明第1实施例的CCD驱动脉冲与LED驱动脉冲的关系图，

图5为示出本发明第1实施例的调光电位器的旋转角度与LED的光量(CCD上的光量)的关系图，

图6为示出本发明第1实施例的变焦倍率与CCD上的光量的关系图，

图7为与本发明第2实施例的显微镜系统的调光功能有关的框图，

图8为示出本发明第2实施例的调光电位器的旋转角度与LED的光量(CCD上的光量)的关系图，

图9为与本发明第3实施例的显微镜系统的调光功能有关的框图，

图10为示出本发明第1实施例中的电阻值(通电脉冲宽度)相对调光电位器的旋转角度的变化视图，

图11为示出本发明的第1实施例中的CCD上的光量相对调光电位器的旋转角度的变化的视图，

图12为示出本发明第3实施例中的电阻值(通电脉冲宽度)相对调光电位器的旋转角度的变化视图，

图13为示出本发明的第3实施例中的CCD上的光量相对调光电位器的旋转角度的变化的视图，

图14为本发明第4实施例的与显微镜系统的调光功能有关的框图，

图15为示出本发明第1实施例中的电阻值(通电脉冲宽度)相对变焦电位器的旋转角度的变化图，

图16为本发明第1实施例中的CCD8的光量相对变焦电位器的旋转角度的变化图，

图17为示出本发明第4实施例中的电阻值(通电脉冲宽度)相对变焦电位器的旋转角度的变化视图，

图18为示出本发明的第4实施例中的CCD上的光量相对变焦电位器的旋转角度的变化的视图，

图19为示出本发明第5实施例的显微镜系统的构成的剖视图，

图20为示出本发明第5实施例的显微镜系统的构成的剖视图，

图21A，图21B为示出本发明第5实施例的透镜框的构成的透视图，

图22为本发明第5实施例的凸轮槽的展开图，

图23为示出本发明的第6实施例的显微镜系统的全体构成的视图，

图24为本发明第6实施例的与显微镜系统的调光功能有关的框图，

图25为示出本发明第6实施例的显微镜系统的动作顺序的流程图，

图26为本发明第7实施例的与显微镜系统的调光功能有关的框图，

图27为示出本发明第7实施例的显微镜系统的动作顺序的流程图，

图28为示出本发明的第8实施例的显微镜系统的全体构成的视图，

图29为本发明第8实施例的与显微镜系统的调光功能有关的框图，

图30为示出本发明第8实施例的显微镜系统的动作顺序的流程图，

图31为示出本发明第9实施例的显微镜系统的构成的剖视图，

图32为示出本发明的第10实施例的显微镜系统的全体构成的视图，

图33为本发明第10实施例的与显微镜系统的调光功能有关的框图，

图34为示出本发明第10实施例的调光状态显示水平计量仪的大致构成的视图，

图35为示出本发明的第10实施例的调光电位器的旋转角度与LED的光量(CCD上的光量)的关系图，

图36A，图36B，图36C为示出本发明的第10实施例的调光状态显示水平计量仪的显示状态的视图，

图37为示出本发明的第10实施例的变形例的调光状态显示水平计量仪的显示状态的视图，

图38A，图38B，图38C示出本发明的第10实施例的变形例的调光状态显示水平计量仪的显示状态的视图，

图39为示出本发明的第10实施例的显微镜系统的调光功能的变形例的框图，

图40为示出本发明的第10实施例的调光电位器的旋转角度与LED的光量(CCD上的光量)的关系的视图，

图41为示出本发明的第11实施例的调光状态发音组件的构成的框图，

图42为本发明的第12实施例的与显微镜系统的调光功能有关的框图，

图43A，图43B，图43C为示出本发明的第12实施例的监视器下的表示例的视图。

实施发明的最佳形态

以下，参照附图说明本发明的实施例。

图1为示出本发明第1实施例的显微镜系统的全体构成的视图。如图1所示，LED照明组件1具有LED2和聚光透镜3。在显微镜本体100的上部设有载物台4，被摄物体5载置于载物台4上。此外，显微镜本体100具有被摄物体侧透镜6、成像透镜7、作为摄像元件的CCD8、变焦机构10、调光控制部14、和CCD信号处理部141。LED2的光轴a上设有聚光透镜3、载物台4、被摄物体侧透镜6、变焦透镜组12、成像透镜7和CCD8。

调光控制部14根据变焦电位器(volume)11和调光电位器(volume)13的电阻值进行LED照明组件1的调光控制。CCD信号处理部141与CCD8、调光控制部14连接。另外，显微镜本体100与另外设置的监视器9连接。CCD信号处理部141处理来自CCD的摄像信号以生成视频信号。监视器9接受来自CCD信号处理部141的视频信号，并表示被摄物体5的观察图象。

在LED照明组件1中，从LED2向下方射出的光由聚光透镜3会聚，对固定到载物台4上的被摄物体5加以照明。由来自LED2的照明光照明的被摄物体5的像通过被摄物体侧透镜6、变焦透镜组12、成像透镜7而在CCD8上成像，并通过CCD信号处理部141由监视器9观察。另外，成像的被摄物体象可通过变焦机构10改变投影倍率(以下称作变焦倍率)。

变焦机构10的操作即变焦倍率的变更由转环(图1中未示出。相当于后述的图19的转环603。)进行。变焦电位器(volum)11由可变电阻器构成，该可变电阻器进行用于将通过变焦倍率的变动而产生的观察像的明亮变化加以消除的调光。该变焦电位器11通过未图示的连动机构而与上述转环的旋转操作相连动。调光电位器(volum)13由进行与变焦机构10无关的调光的可变电阻器构成。调光控制部14接受来自变焦电位器11和调光电位器13的输出，进行LED照明组件1的调光控制。

通过这种结构，(1)通过观察者对上述转环的操作，变焦倍率变更时，可自动地修正随之产生的观察像的明亮变化，(2)观察者想要改变观察像的明亮时，通过操作调光电位器13，进行与变焦倍率无关的照明光量的调整。

图2A为示出电阻值相对调光电位器13的旋转角度的变化例的视图，图2B为示出电阻值相对变焦电位器11的旋转角度的变化例的视图。在变焦机构10中，通过变焦透镜组12朝光轴a方向移动，可改变投影倍率。即，变焦机构10由根据与图2B所示的倍率相对应的旋转角度、使电阻值变化的可变电阻器构成的变焦电位器11与变焦透镜组12连动，以与上述转环的旋转连动地改变电阻值。另外，调光电位器13为观察者进行调光用的主要的电位器开关，与变焦电位器11同样，如图2A所示，由根据调光电位器13的旋转角度而改变电阻值的可变电阻器构成。

调光控制部14接受来自变焦电位器11和调光电位器13的输出，进行LED照明组件1的调光控制。

图3为与上述显微镜系统的调光功能有关的框图。如图3所示，在调光控制部14中，参考电压发生器15与主电位器增益装置16、减法器17、加法器19和A/D转换器20相连。此外，主电位器增益装置16通过减法器17、变焦增益装置18和加法器19而与A/D转换器20相连，A/D转换器20与LED驱动脉冲发生器21相连。另外，主电位器增益装置16与调光电位器13连接，而变焦增益装置18与变焦电位器11连接。LED驱动脉冲发生器21与LED照明组件1和CCD8连接。

参考电压发生器15产生向主电位器增益装置16输出的基准电压ref和向A/D转换器20输出的基准电压VRB，VRT。在本第1实施例中，参考电压发生器15产生1V的基准电压ref，分别为1V，3V的基准电压VRB，VRT。

主电位器增益装置16的作用为，将从参考电压发生部15输入的基准电压ref根据调光电位器13的电阻值放大，在此，进行从1倍到3倍的放大。变焦增益装置18为，将通过减法器17从由主电位器增益装置16放大的参考电压减去基准电压ref部分的电压、根据变焦电位器11的电阻值进行放大，在此，进行1倍到10倍的放大。

A/D转换器20为，将通过加法器19在由变焦增益装置18放大的电压上再次加上基准电压ref的电压进行A/D转换，在此将从1V到3V的电压范围A/D转换为0到255的数值。

图4为示出CCD驱动脉冲与LED驱动脉冲的关系图。图5为示出调光电位器13的旋转角度与LED2的光量(CCD8上的光量)的关系图。图6为示出变焦倍率与CCD8上的光量的关系图。

LED驱动脉冲发生器21如图4所示，生成用于进行CCD8的驱动控制的CCD驱动脉冲发生器，并产生进行LED的光量控制的LED驱动脉冲。即，LED驱动脉冲发生器21将电压朝向LED照明组件1的LED2的供给与CCD驱动脉冲的周期T同步，以使通电脉冲宽度t可变地进行。

LED驱动脉冲发生器21产生与CCD驱动脉冲的周期T同步的、具有如图4所示的不同的通电脉冲宽度t1、t2、t3、t4的LED驱动脉冲。通电脉冲宽度t根据从A/D转换器20输出的从0到255的数字值，从最小脉冲宽度可变为最大脉冲宽度。最大脉冲宽度时，灯连续点亮。在此，最小脉冲宽度为tmin。

并且，来自LED驱动脉冲发生器21的LED驱动脉冲给予LED照明组件1，通过此时的通电脉冲宽度t，控制LED2的光量。

下面，对上述结构的本第1实施例的显微镜系统的动作进行说明。

首先，对来自LED2的光量为最大值的1/2、变焦倍率为1倍观察时进行说明。为了进行光量调整，观察者使调光电位器13旋转时，根据该旋转角度，改变调光电位器13的电阻值。在调光控制部14中，由参考电压发生器15生成的1V的基准电压ref，通过主电位器增益装置16，根据调光电位器13的电阻值放大。例如，观察者将调光电位器13的旋转角度成为最大值的1/2的角度。主电位器增益装置16根据调光电位器13的电阻值而进行1倍到3倍的放大，在此约放大到2V。

接着，由主电位器增益装置16放大的电压通过减法器17从2V减去基准电压1V而成为1V，并通过变焦增益装置18，根据变焦电位器11的电阻值放大。变焦增益装置18根据变焦电位器11的电阻值进行从1倍到10倍的放大，在此，由于变焦倍率成为1倍，放大率成为1倍，电压成为1V的状态。

由变焦增益装置18放大的电压，通过加法器19从1V进行基准电压1V的加算，以成为2V，并向A/D转换器20输出。A/D转换器20将从1V到3V的电压范围A/D转换为从0到255的数值，从而输入的2V电压作为128而向LED驱动脉冲发生器21输出。

LED驱动脉冲发生器21根据从A/D转换器20输入的从O到255的数字值，产生与CCD驱动脉冲的周期T同步的通电脉冲宽度t1、t2、t3、t4的LED驱动脉冲。在此，由于从A/D转换器20输出的数字值为128，周期T的约1/2的通电脉冲宽度t2的LED驱动脉冲发生，该LED驱动脉冲给予LED照明组件3。由此，对LED2行成为连续通电状态的Max光量的约1/2的光量的调光。

接着，观察者将调光电位器13的旋转角度成为最小值的0的角度。此时，在主电位器增益装置16中，从参考电压发生器15输入的基准电压ref(1V)通过调光电位器13的电阻值放大成1倍，成为1V的电压。该电压通过减法器17减去基准电压ref(1V)，成为1V到0V。另外，变焦增益装置18的输出电压在变焦倍率为1倍且放大率为1倍时，为0V。

变焦增益装置18的输出电压通过加法器19加上基准电压ref(1V)，从0V上升到1V，并向A/D转换器20输入。在A/D转换器20中，从加法器19输入的1V电压变换为数字值0，并向LED驱动脉冲发生器21输入。

LED驱动脉冲发生器21由于在从A/D转换器20输出的数字值为0时，产生与CCD驱动脉冲的周期T同步的通电脉冲宽度t1，即最小脉冲宽度tmin的LED驱动脉冲，该LED驱动脉冲给予LED照明组件3。由此，对LED2进行作为最小光量的Min光量的调光。

接着，观察者将调光电位器13的旋转角度作为最大值的角度。此时，在主电位器增益装置16中，从参考电压发生器15输入的基准电压ref(1V)通过调光电位器13的电阻值成为放大3倍的3V电压。该电压通过减法器17减去基准电压ref(1V)，由3V变成2V。另外，变焦增益装置18的输出电压由于在此的变焦倍率为1倍则放大率为1倍，因此成为2V。

由变焦增益装置18放大的电压通过加法器19加上基准电压ref(1V)，从2V上升到3V，并向A/D转换器20输入。在A/D转换器20中，由加法器19输入的3V电压转换为数字值255，并输入LED驱动脉冲发生器21中。

LED驱动脉冲发生器21由于在从A/D转换器20输出的数字值为255时，产生与周期T同步的通电脉冲宽度t4的LED驱动脉冲，该LED驱动脉冲就给予LED照明组件3。由此，对LED2进行作为连续通电状态的Max光量的调光。

因此，如图5所示，通过使调光电位器13的旋转角度可变，可使照明光连续地调光。同时，由于用与CCD8的驱动脉冲同步的脉冲控制进行调光，色温度不会变化，用监视器9就可进行可观察的调光。

接着，对变焦电位器11可变的场合加以说明。下面，对变焦倍率从刚才的1倍可变为1.2倍的场合进行说明。观察者使变焦电位器11旋转，从前面的1倍状态可变为1.2倍状态时，变焦透镜组12移动到与变焦倍率相对应的位置，朝向CCD8的投影倍率成为1.2倍。

同时，变焦电位器11的电阻值也根据倍率变化。变焦增益装置18与变焦电位器11的电阻值相对应，进行与变焦倍率相对应的放大，在此，变焦增益装置18的放大率成为与变焦倍率的2平方相等的1.4倍。通电脉冲宽度t由于与来自变焦增益装置18的电压相对应为可变的，通电脉冲宽度也成为1.4倍。为此，来自LED照明组件1的光量成为变焦倍率为1倍时的1.4倍，但因投影倍率，投影到CCD8上的光量成为1.4倍。

因此，如图6所示，CCD8上的光量与变焦倍率无关，为一定值，即使使变焦倍率为1.2倍，也与变焦倍率为1倍时相等。由此，即使在使变焦倍率可变时，也可进行一定的明亮状态下的观察。

另外，调光控制部14由于采用上述的结构，在使调光电位器13的角度为最小时，因与变焦电位器11的倍率值无关地，A/D转换器20的输出成为0，因此通电脉冲宽度成为最小宽度的tmin，并被调光成Min光量。而在调光电位器13的角度为最大时，A/D转换器20的输出由于为255，通电脉冲宽度成为最大宽度即灯连续点亮的状态，并被调光成Max光量。另外，即使调光电位器13的角度为最小时，由于进行向CCD8的驱动脉冲的输出，LED照明组件1的光量即使成为最小，也可进行将作为自然能源的太阳光用于照明的观察。

图7为与本发明第2实施例的显微镜系统的调光功能有关的框图。在图7中，与图3相同的部分被标以相同的符号。图8为示出调光电位器13的旋转角度与LED2的光量(CCD上的光量)的关系图。

如图7所示，调光电位器13和LED驱动脉冲发生器21与调光开关22连接。调光开关22为与调光电位器13成一体的开关，在调光电位器13的电阻值为0时、使调光电位器13进一步朝着降低电阻值的方向旋转的场合，如图8所示，成为OFF状态，除此以外，成为ON状态。

下面，对以上结构的第2实施例的显微镜系统的动作进行说明。

在本第2实施例中，使用调光电位器13、进行LED照明组件1的调光是与第1实施例的动作相同的，但区别是，通过使调光电位器13可变，能够使向LED2的通电脉冲宽度t连续地可变为从最小脉冲宽度进行灯连续点亮的最大脉冲宽度。

观察者在使调光电位器13朝着从最小角度进一步减少的方向旋转时，调光开关22成为OFF的状态。调光开关22成为OFF时，LED驱动脉冲发生器21进行使LED2的通电停止的控制。并且，观察者在使调光电位器13朝电阻值增加的方向旋转、调光开关22成为ON状态时，LED驱动脉冲发生器21再次进行使LED2的通电开始的控制。

因此，观察者只操作调光电位器13，就能够使通电脉冲宽度可变和进行通电的ON、OFF，无需繁琐的操作，能够进行可靠的LED的灯亮操作。

图9为与本发明第3实施例的显微镜系统的调光功能有关的框图。在图9中，与图3，图7相同的部分标以相同的符号。图10为示出本发明第1实施例中的电阻值(通电脉冲宽度)相对于调光电位器13的旋转角度的变化视图，图11为示出CCD8上的光量相对调光电位器13的旋转角度变化的视图。图12为示出本发明第3实施例中的电阻值(通电脉冲宽度)相对于调光电位器13’的旋转角度变化的视图，图13为示出CCD8上的光量相对调光电位器13’的旋转角度变化的视图。

如图9所示，在本第3实施例中，代替图3所示的调光电位器13，将调光电位器13’与主电位器增益装置16连接。

在主电位器增益装置16通常由运算放大器以非反转放大构成时，电压的放大率由式(1+R2/R1)求出。在此，R1为4KΩ的固定电阻，作为R2为可从0Ω变到8KΩ的调光电位器13’时，根据前述式，可获得从1倍到3倍的放大率。

可是，如图10所示，电阻值相对调光电位器的旋转角度变化的变化量一定时，例如即使只旋转相同的角度(约36度)，电压的变化率在θa附近(电阻值为800Ω附近)时也为15％，在θb附近(电阻值为8KΩ附近)时为7％，因此根据调光电位器的旋转位置是不同的。

另外，朝向LED2的通电脉冲宽度t由于根据A/D变换的电压是可变的，如图11所示，调光电位器的旋转角度的变化与光量的变化的比率是不同的。因此，根据调光电位器的旋转位置，即使旋转的角度相同，因照明光的变化的程度是不同的，对观察者来说，具有不适感，调光操作也变得复杂。

为此，本第3实施例的调光电位器13’如图12所示，在只以相同的角度旋转时，具有在电阻值较小的θa附近、电阻值的变化较少，而在电阻值较大的θb附近、电阻值的变化变多的特性。由此，如图13所示，可使调光电位器13’的旋转角度的变化与光量的变化的比率相等。因此，观察者能够容易地进行对被摄物体的调光操作而无不适感。

另外，在本第3实施例中，是将具有图10特性的调光电位器13变更为具有图12特性的调光电位器13’，但例如将调光电位器13’成为具有图10特性的调光电位器，可设置在未图示的调光电位器轴上。此时，在使调光电位器13’与轴连动时，通过借助于变形凸轮旋转，获得在图12所示的电阻值较小的附近、变化量小，而在电阻值较大的附近、变化量较大的特性曲线。另外，读取图10所示的调光电位器的旋转角度，使用检查查阅图表等，即使进行获得图13所示的特性曲线的变换，也可同样地实现。

图14为本发明第4实施例的显微镜系统的与调光功能有关的框图。在图14中，与图3，图7，图9相同的部分标以相同的符号。图15为示出本发明第1实施例中的电阻值(通电脉冲宽度)相对于变焦电位器的旋转角度的变化图，图16为CCD8的光量相对于变焦电位器的旋转角度的变化图。图17为示出本发明第4实施例中的电阻值(通电脉冲宽度)相对变焦电位器11’的旋转角度的变化视图，图18为示出CCD8上的光量相对变焦电位器11’的旋转角度变化的视图。

如图14所示，在本第4实施例中，代替图3所示的变焦电位器11，将变焦电位器11’与变焦增益装置18连接。变焦增益装置18在由一般的运算放大器以非反转放大构成时，电压的放大率由式(1+R2/R1)求出。在此，在R1为1KΩ的固定电阻、R2为可从0Ω变化为10KΩ的变焦电位器11’时，根据前述式，可获得从1倍到10倍的放大率。

可是，如图15所示，电阻值相对变焦电位器的旋转角度的变化的变化量一定时，例如只以相同角度(约36度)旋转时，电压的变化率在θa附近(电阻值为1kΩ附近)也为约50％、在θb附近(电阻值为10kΩ附近)约为10％，会根据变焦电位器的旋转位置而不同。此外，变焦倍率x与光量y的关系为y＝A/x²。为此，如图16所示，CCD8上的光量可根据变焦电位器的旋转位置而不同。

在此，本第4实施例的变焦电位器11’如图17所示，只以相同角度旋转时，具有在电阻值较小的θa附近、电阻值的变化较少而在电阻值较大的θb附近、电阻值的变化较多的特性。由此，如图18所示，可使CCD8上的光量与变焦电位器11’的旋转角度无关地成为一定值。因此，观察者能够容易且无不适感地进行对被摄物体的调光操作。

另外，在本第4实施例中，是将具有图15特性的变焦电位器11变更为具有图17特性的变焦电位器11’的，但例如变焦电位器11’为具有图15特性的变焦电位器的话，可设于未图示的变焦电位器轴上。此时，在变焦电位器11’与轴连动时，通过借助于变形凸轮的旋转，可获得图17所示的电阻值较小的附近、变化量较少而电阻值较大的附近、变化量较大的特性曲线。另外，即使读取图15所示的变焦电位器旋转角度、使用检查查阅图表等、进行获得图18所示的特性曲线的变换，也可同样地实现。

图19，图20为示出本发明第5实施例的显微镜系统的构成的剖视图。图19，图20相互的断面方向成90度。

图19，图20所示的显微镜1’由载置试样A的载物台部200，对试样A照明的光源部800，将载置于载物台部200上的试样A的象放大或缩小的变焦透镜部300，具有将通过变焦透镜部300放大或缩小的象加以检测的摄像元件的摄像部400，将由摄像部400检测出的象的数据加以变换、并装入未图示的个人计算机中的输出部500，和支承前述的整个结构的基座部600构成。

在载物台部200上，在观察光轴B的附近具有开口部201a的载物板201以在水平方向可移动的状态下设置于载物台座202上，在变焦透镜部300上，由透镜框306保持的透镜301、由透镜框309保持的透镜303、由透镜框310保持的透镜304以这些构件的光轴B大致一致的状态成直线配置。

透镜框306与处于载物台座202的光轴B附近的嵌合部202c可滑动地嵌合。设置于透镜框306外周上的槽306a与可旋转地安装于载物台座202的侧面孔202d中的调焦旋钮206前端的偏心销206a嵌合。另外，调焦旋钮206通过止脱销207、弹簧垫圈208、垫圈209，以不会从载物台座202上脱落的适度力可旋转地保持着。作为其结果，通过旋转调焦旋钮206，透镜301就朝光轴B方向移动，可对试样A对焦。

图21A为示出透镜框309的构成的透视图，图21B为示出透镜310的构成的透视图。透镜框309，310分别如图21A，图21B所示，具有嵌合孔309a、嵌合槽309b、以及凸轮推杆309c，嵌合孔310a、嵌合槽310b以及凸轮推杆310c。嵌合孔309a和嵌合槽310b在后述的2根支柱602的一方可沿上下方向移动地嵌合，而嵌合槽309b和嵌合孔310a在2根支柱602的另一方可沿上下方向移动地嵌合。

如图19，图20所示，2根支柱602由上方的载物台座202和下方的基座601夹持着。成圆筒状的转环603在其内侧具有后述的凸轮槽603a，603b，以围住2根支柱602的方式配置，并由载物台座202和基座601夹持。转环603的上下端面在载物台座202和基座601之间分别设有稍小的间隙。并且，转环603为，其内径面的上部与下部分别与载物台座202和基座601的各突出部的侧面嵌合，并相对载物台座202和基座601成为可旋转的状态。凸轮槽603a，603b分别与透镜框309的凸轮推杆309c和透镜框310的凸轮推杆310c嵌合，以对这些构件加以限制。

图22为凸轮槽603a，603b的展开图。如图22所示，凸轮槽603a，603b具有分别通过透镜303和透镜304放大或缩小试样A的象、并在前后的透镜焦点位置成像的计算出的形状。作为其结果，通过使转环603旋转，将被凸轮槽603a，603b限制的凸轮推杆309c，310c按压，透镜303和透镜304朝光轴B的方向移动，使试样A的象放大或缩小。

此外，在转环603下方的口前内径周面上设有内齿齿轮603c，该内齿齿轮603c与可旋转的安装于机座601的探孔601a的嵌合部601b上的、变速齿轮901的大齿轮部901a嵌合。另外，与大齿轮部901a同轴设置成一体的小齿轮部901b与设置在回路基板402上的可变电阻903的电位器齿轮903a啮合，成为可旋转的状态。结果，可变电阻903的电阻值可变成与转环603的旋转角度相对应的规定的数值，能够使光源801的照明光量与倍率的变动相对应地变化。另外，变速齿轮901下方的侧面槽中装有C环902，防止变速齿轮901向上脱离嵌合部601b。

摄像部400由对通过变焦透镜部300以变焦方式扩大的试样A的象进行感光的摄像元件401，和具有对感光的象的数据加以处理的功能的回路基板402构成。回路基板402上成一体地设有摄像元件401。回路基板402以使摄像元件401的摄像面与变焦透镜部300的光学的焦点位置相一致地相对基座601固定。

输出部500由与回路基板402成一体结构的处理回路501，和与未图示的外部的个人计算机连接的USB等的端子503构成。处理回路501和端子503通过导线502实现电连接，可进行图象数据的输出或来自个人计算机的电源的供给。

光源部800具有光源801，调节供给光源801的电源的电位器802，将来自摄像部400的电源向光源801供给的电缆803，这些构件由基板804保持。另外，光源部800具有将通过弹性环805而嵌合固定到筒状部件806内的光源801来的照射光在载置于载物台部200上的试样A进行集光的集光透镜807，和支承着基板804和筒状部件806并通过固定旋钮808安装到载物台座202上的臂件809。由臂件809支承的基板804和筒状部件806由外装罩810盖住。筒状部件806的一部分为了将来自集光透镜807的照射光照射到载物板201上，在外装罩810外突出。

另外，本第5实施例的显微镜系统具有上述的第1～第4实施例的调光功能，在图19，图20的构成部分中具有与图1等所示的部分相当的构件。即，试样A相当于被摄物体5，光源801相当于LED2，集光透镜807相当于聚光透镜3，载物台部200相当于载物台4，透镜301相当于被摄物体侧透镜6，透镜303、304相当于变焦透镜组12，摄像元件401相当于CCD8，处理回路501相当于调光控制部14和CCD信号处理部141。可变电阻903相当于变焦电位器11，11’。电位器802分别相当于调光电位器13，13’。另外，在图19，图20中，相当于成像透镜7的透镜在图示中被省略。

通过上述结构，输出部500与未图示的个人计算机连接，来自前述个人计算机的电源向摄像部400供给。载置于载物板201上的试样A通过光源部800而被透过照明。从光源部800通过电位器802的供给电源的调整，可获得所希望的照明光量。另外，对试样A的对焦由调焦旋钮206进行。由变焦透镜部300放大或缩小的象由摄像部400摄像，其图象数据借助于输出部500而向前述个人计算机输送。

观察像的放大或缩小是靠观察者旋转转环603实现的，但此时变速齿轮901与电位器齿轮903a为连动旋转，能够根据可变电阻903的电阻值变动。可变电阻903的电阻值输入处理回路501中。

通常，改变光学系的倍率时，象的明亮发生变化，会发生摄像的图象变白或变暗的场合。可是，通过处理回路501的控制，与变焦透镜部300的倍率变化相对应地调整光源801的照明光量，并且使用具有使摄像元件401的受光量处于不会变白或变暗的一定范围内的电阻曲线的可变电阻903，即使在变倍操作后，由电位器802调整的观察光量也会保持在一定的范围内，可使观察图象的明亮保持在一定的范围内。

另外，因根据试样A的状态，观察光量也会不同，只用可变电阻903，变暗的试样变倍后也会成较暗的状态。此时，手动调整电位器802，就可调整到适当的观察光量。

另外，根据电位器802或转环603的旋转操作，通过处理回路501，也可进行第1～第4实施例所述的调光控制。

根据本发明，可获得以下的作用。

(1)根据本发明的显微镜系统，由于是通过与摄像元件的驱动脉冲同步的控制来进行，无需滤光器或滤光器驱动装置等，系统成本低且也不会大型化，即使进行与观察光线系统的变化连动的调光，色温度也不会变化，可进行电视观察。

(2)根据本发明的显微镜系统，能够与变焦倍率无关地改变照明光的光量。

(3)根据本发明的显微镜系统，即使照明部灯灭，摄像元件也被驱动，从而照明可使用作为自然能量的太阳光，能够省电。

(4)根据本发明的显微镜系统，因调光部和照明部的灯亮/灯灭切换功能是一体的，无需烦琐的操作，可进行可靠的照明部的操作。

(5)根据本发明的显微镜系统，能够与调光部的旋转位置无关地，使照明强度的变化比率相对于调光部的旋转角度的变化量大致为一定，能够容易地进行使向被摄物体的照明光最佳的调光操作。

(6)根据本发明，能够可靠地修正变焦倍率的变化所致的照明光强度的变化，在变焦操作时，不必进行调光操作，通常以合适的照明光量就可容易地进行显微镜观察。

图23为示出本发明的第6实施例的显微镜系统的全体构成的视图。在图23中，与图1相同的部分被标以相同的符号。

在LED照明组件1中，从LED2向下出射的光由聚光透镜3集光，对固定到载物台4上的被摄物体5的照明。另外，LED照明组件1可从线1所示的A1位置朝B1的位置移动。LED照明组件1处于A1的位置时，相对被摄物体5，LED照明组件1和CCD8处于相对置的位置，照明光透过被摄物体5，入射到CCD8中。另外，LED照明组件1处于B1位置时，相对被摄物体5，LED照明组件1和CCD8处于同一侧，照明光照射被摄物体5所产生的散射光入射到CCD8上。即，LED照明组件1相对被摄物体5，可移动到能够照射反射观察用的照明光的角度。

图24为与上述的显微镜系统的调光功能有关的框图。在图24中，与图3相同的部分被标以相同的符号。

LED驱动脉冲发生器21与MAX开关24(在图23中未图示)、LED照明组件1以及CCD8连接。另外，MAX开关24为观察者进行调光的开关，成为按下时为ON、除此外为OFF的动态开关。

图25为示出成为上述结构的显微镜系统的动作顺序的流程图。以下，对以图25为基础的与MAX开关24的操作相应的动作进行说明。

首先，在步骤S1中，根据观察者进行的调光电位器13和变焦电位器11的操作量，用调光控制部14进行调光控制时，在步骤S2中，由观察者按下MAX开关24时，MAX开关24从OFF切换为ON的状态。此时，在步骤S3中，LED驱动脉冲发生器21检测出MAX开关24成为0N时，与调光电位器13、变焦电位器11的旋转角度无关地，对LED2的通电脉冲宽度t控制以使其成为连续通电状态。由此，进行LED2成为最大光量的调光。

接着，在步骤S4中，通过观察者，按压MAX开关24时，MAX开关24从ON切换为OFF的状态。此时，返回步骤S1，根据观察者进行的调光电位器13和变焦电位器11的操作量，用调光控制部14进行调光控制。即，通过使调光电位器13、变焦电位器11可变，能够使向LED2的通电脉冲宽度t，从最小的通电脉冲宽度连续地变化成为连续通电状态的最大的通电脉冲宽度。

如此，通过设有使光量为最大的MAX开关24，观察者在反射观察时等一般需要有最大的照明强度时，不用操作调光电位器等，一次按压操作就可调光成最大光量，并且一次按压操作就可解除最大光量的调光。

图26为本发明第7实施例的与显微镜系统的调光功能有关的框图。在图26中，与图24相同的部分被标以相同的符号。在图26中，LED驱动脉冲发生器21与调光电位器13连接。

图27为示出上述结构的的显微镜系统的动作顺序的流程图。以下，根据图27对与MAX开关24的操作相应的动作进行说明。

首先，在步骤S11中，根据观察者进行的调光电位器13和变焦电位器11的操作量，用调光控制部14进行调光控制时，在步骤S12中，由观察者按下MAX开关24时，将MAX开关24从OFF状态切换为0N状态。此时，在步骤S13中，LED驱动脉冲发生器21检测出MAX开关24为ON，与调光电位器13、变焦电位器11的旋转角度无关地，将向LED2的通电脉冲宽度t控制为成为连续通电状态。由此，进行使LED2成为最大光量的调光。

接着，在步骤S14中，由观察者再次按压MAX开关24时，MAX开关24从ON状态切换为OFF状态。此时，解除对LED2的连续通电，返回步骤S11，根据观察者进行的调光电位器13和变焦电位器11的操作量，用调光控制部14进行调光控制。在步骤S14中，观察者没有按压MAX开关24时，在步骤S15中，由观察者操作调光电位器13时，返回步骤S11，根据观察者进行的调光电位器13和变焦电位器11的操作量，用调光控制部14进行调光控制。

如此，即使在观察者操作MAX开关24以使调光成为最大光量的状态下，通过操作调光电位器13，也可进行使调光电位器优先的调光。由此，通过简单地操作就可实现不必成为最大光量的显微镜观察。

图28为示出本发明的第8实施例的显微镜系统的全体构成的视图。在图28中，与图23相同的部分被标以相同符号。正如第6实施例所述，LED照明组件1可从线1所示的A1位置移动到B1位置，LED照明组件1和CCD8可移动到与被摄物体5同一侧即所谓的可反射观察的位置。

照明角检测传感器29为检测出LED照明组件1是否处于可反射照明的位置上的传感器，由光断路器等构成，并且与调光控制部14连接。照明角检测传感器29在LED照明组件1处于可反射照明的位置即B位置时，输出“H”信号，而处于此外的位置时，输出“L”信号。

图29为与上述显微镜系统的调光功能有关的框图。在图29中，与图24，图26相同的部分被标以相同的符号。在图29中，LED驱动脉冲发生器21与调光电位器和照明角检测传感器29连接。

图30为上述结构的显微镜系统的动作顺序的流程图。以下，根据图30对与LED照明组件1的移动相对应的动作进行说明。

首先，在步骤S21中，根据观察者进行的调光电位器13和变焦电位器11的操作量，用调光控制部14进行调光控制时，在步骤S22中，由观察者将LED照明组件1移动到可反射照明的位置(B)时，由照明角检测传感器29输出“H”信号。此时，在步骤S23中，LED驱动脉冲发生器21输入前述“H”信号，与调光电位器13、变焦电位器11的旋转角度无关地，将向LED2的通电脉冲宽度t控制为成为连续通电状态。由此，进行使LED2成为最大光量的调光。

接着，在步骤S24中，观察者将LED照明组件1移开可反射照明位置(B)时，由照明角检测传感器29输出“L”信号。此时，LED驱动脉冲发生器21输入前述“L”信号。并且，返回步骤S21，根据观察者进行的调光电位器13和变焦电位器11的操作量，用调光控制部14进行调光控制。

然后，在步骤S24中，在LED照明组件1没有从可反射照明位置(B)移动时，在步骤S26中，由观察者操作调光电位器13或变焦电位器11时，在步骤S27中，根据其操作量，用调光控制部14，进行调光控制。

如此，在反射观察时等一般需要有最大的照明强度时，观察者只将LED照明组件1移动到可反射照明的位置上，不用操作电位器等，就可调光成最大光量，并且只将LED照明组件1离开可反射照明位置，就可解除最大动量的调光，能够返回使电位器等优先的调光。由此，用简单的操作就可实现包含照明方法变更的显微镜观察。

图31为示出本发明第9实施例的显微镜系统的构成的剖视图。在图31中，与图20相同的部分被标以相同的符号。另外，图31为其断面方向是与图19成90度的断面图。

图31所示的照明角检测传感器29正如第8实施例所述，为检测出光源部800(相当于LED照明组件1)是否处于可反射照明的位置上的传感器，由光断路器等构成。照明角检测传感器29设置于基座601上，并与处理回路501连接。臂件809通过图19所示的固定旋钮808相对载物台座202可旋转地安装着。光源部800通过以固定旋钮808为支点与臂件809一同旋转时，可从线1所示的A1位置移动到B1位置，可移动到与试样A同一侧即所谓的可反射观察的位置。通过该光源部800，由于是在B1的位置进行反射照明，为此，在载物台座202上设有透过来自光源部800的照明光的透过孔210。另外，照明角检测传感器29不是设置于基座601上而是设置于臂件809上，同样能够检测出光源部800是否处于可反射照明的位置。此外，作为照明角检测传感器29可使用霍尔元件。

根据本发明，具有如下的作用。

(1)根据本发明的显微镜系统，照明光的光量控制通过与摄像元件的驱动脉冲同步的控制而进行，从而无需滤光器或滤光器驱动装置等，系统成本低且不会庞大，即使进行与观察光线系统的变化连动的调光，也不会使色温度变化，可进行电视观察。另外，在反射观察时等一般需要有最大的照明强度时，不用操作电位器等，就可以简单的操作进行显微镜观察。

(2)根据本发明的显微镜系统，通过单一的照明部就可进行不同的观察方法，可提供低成本的系统。

(3)根据本发明的显微镜系统，能够容易地解除照明光的最大光量，以简单的操作就可实现显微镜观察。

(4)根据本发明的显微镜系统，作为用于反射观察的照明角度时，照明强度自动地成为最大，而在返回用于透过观察的照明角度时，可自动地返回原来的照明强度。为此，以简单的操作就可实现显微镜观察。

图32为示出本发明的第10实施例的显微镜系统的全体构成的视图。在图32中，与图1相同的部分被标以相同的符号。

如图32所示，在显微镜本体100的上方，通过朝垂直方向延伸的支承腕101(臂件809)，设置LED照明组件1。并且，在显微镜本体100的下方，设有后述的调光状态显示水平计量仪27。

图33为与上述显微镜系统的调光功能有关的框图。在图33中，与图3相同的部分被标以相同的符号。

如图33所示，调光状态表示组件25具有LED控制系统26和调光状态显示水平计量仪27。LED控制系统26与调光控制部14的A/D转换器20连接。LED控制系统26与调光状态显示水平计量仪27连接。LED控制系统26根据从A/D转换器20输入的数字信号来设定表示水平。

图34为示出调光状态显示水平计量仪的大致构成的视图。如图34所示，调光状态显示水平计量仪27由横向成一列配置的可灯亮、灯灭控制的10个LED27a～27j构成。这些LED27a～27j通过LED控制系统26的控制，分别独立地使灯亮或灯灭。LED27a～27j中，从左端到第9个LED27a～27i为点亮绿色，而右端的LED27j点亮红色。调光状态表示组件25设置在显微镜本体100的下部，以可从外部观看调光状态显示水平计量仪27的显示内容。

图35为示出调光电位器13的旋转角度与LED2的光量(CCD8上的光量)的关系图。由图35可知，通过使调光电位器13的旋转角度变化，可将LED2的照明光的光量在从Min光量到Max光量的范围内连续地调光控制。此时，LED2的LED驱动脉冲由于是与CCD驱动脉冲的周期T同步，即使进行LED2的调光，色温度也不会变化，能够用TV监视器9进行可观察的调光。另外，在图35中，调光电位器13的旋转角度确定为最大角度P，调光电位器13在该角度以上旋转时，进入完全不进行调光控制的不灵敏区域N。

下面，对调光状态表示组件25的动作进行说明。观察者在转动变焦电位器11和调光电位器13两者或其中任意一个时，从A/D转换器20输出的数字值发生变化。通过来自该A/D转换器20的输出，经过LED控制系统26，使调光状态显示水平计量仪27的显示状态变化。

图36A示出LED照明组件1的LED2的光量为Min光量时的调光状态显示水平计量仪27的显示状态，LED27a～27j全部成为灯灭(OFF)状态。

图36B示出LED照明组件1的LED2的光量为1/2光量((Max-Min光量)/2)时的调光状态显示水平计量仪27的显示状态，LED27a～27j中，从左端到第5个即LED27a～27e点亮(ON)状态，除此外的LED27f～27j为灯灭(OFF)状态。

图36C示出LED照明组件1的LED2的光量为Max光量时的调光状态显示水平计量仪27的显示状态，LED27a～27j全部成为点亮(ON)的状态。此时，LED27j为了容易视认Max光量，成为与其他LED27a～27i不同的表示色(红色点亮)。

并且，观察者通过确认如此调光状态显示水平计量仪27的显示状态，能够快速地认识LED调光的状态。

另外，观察者将调光电位器13的旋转角度操作成如图35所示的最大角度P以上时，进入LED2的照明光的光量不变化的不灵敏区域N。此时，由调光状态显示水平计量仪27的显示表示的现状是Max光量，能够由观察者事先了解。

如此，与显微镜的观察方法连动地进行照明光的调光控制时，对于观察者能够快速地了解该调光控制的状态。由此，观察者能够通常就把握现状，同时放心地进行的调光控制。

另外，即使光量的调整处于不可能的调光不灵敏状态，由于观察者能够事先了解，因此，观察者能够回避不必要的不安。

在上述的第10实施例中，作为调光状态表示组件25的调光状态显示水平计量仪27，采用了横向成一列配置有10个的LED27a～27j，但也可用数值表示调光状态。

图37为示出调光状态显示水平计量仪的变形例的视图。图37的调光状态显示水平计量仪31具有调光状态表示组件25，来代替调光状态显示水平计量仪27。

调光状态显示水平计量仪31由表示个位、十位、百位的可表示数值的3个7SEG型LED31a，31b，31c构成。通过这些7SEG型LED31a，31b，31c，可表示000～999的数值。

图38A，图38B，图38C示出调光状态显示水平计量仪31的显示状态的视图。

图38A示出LED照明组件1的LED2的光量为Min光量时的调光状态显示水平计量仪31的显示状态，表示个位和十位的7SEG型LED31a，31b分别表示“0”“0”，作为调光状态显示水平计量仪31表示为“00”。

图38B示出LED照明组件1的LED2的光量为1/2光量((Max-Min光量)/2)时的调光状态显示水平计量仪31的显示状态，表示个位和十位的7SEG型LED31a，31b分别表示“0”“5”，作为调光状态显示水平计量仪31表示为“50”。

图38C示出LED照明组件1的LED2的光量为Max光量时的调光状态显示水平计量仪31的显示状态，表示个位、十位和百位的7SEG型LED31a，31b、31c分别表示“0”“0”“1”，作为调光状态显示水平计量仪31表示为“100”。

观察者通过观察这种调光状态显示水平计量仪31的表示内容，即使在分别操作变焦电位器11和调光电位器13以进行LED调光时，也能够容易地认识此时的LED调光的状态。

另外，为了提高Max光量时的警告性，能够使只在Max光量时使用的表示百位的7SEG型LED31c的表示色与另外的7SEG型LED31a，31b的表示色不同，并且，在Max光量时，也可使7SEG型LED31a，31b，31c各自的表示闪烁。

图39为示出与上述显微镜系统的调光功能的变形例有关的框图。在图39中，与图33相同的部分被标以相同符号。

如图39所示，调光电位器13与调光开关32连接，该调光开关32与LED驱动脉冲发生器21连接。

图40为调光电位器13的旋转角度与LED2的光量(CCD8上的光量)的关系的示意图。调光开关32与调光电位器13成一体。如图40所示，使调光电位器13在电阻值为0以上的区域操作，在CCD8上的光量从Min光量到Max光量间调光时，调光开关32成为ON状态。在调光电位器13从电阻值为0的状态进一步朝降低电阻值的方向转动时，调光开关32成为OFF状态。调光开关32成为OFF时，强制地停止来自LED驱动脉冲发生器21的LED驱动脉冲的发生。

根据如此结构，调光电位器13在电阻值为0以上的区域操作，并且调光开关32成为ON状态时，与第1实施例所述的相同，根据调光电位器13的旋转角度，可将LED2的光量在从Min光量到Max光量的范围内连续地调整控制。

在调光电位器13从电阻值为0的状态朝进一步降低电阻值的方向操作时，调光开关32成为OFF状态。如此，强制地停止来自LED驱动脉冲发生器21的LED驱动脉冲的发生，也停止LED2的调光。另外，操作调光电位器13，使电阻值复原为0以上时，调光开关32成为ON状态。如此，再次从LED驱动脉冲发生器21输出LED驱动脉冲，使LED2的光量在从Min光量到Max光量的范围内连续地调整控制。

在此，使用图37所示的调光状态显示水平计量仪31时，如调光开关32为ON，通过7SEG型LED31a，31b，31c进行0～100的数值表示。另外，如调光开关32为OFF，随着LED2的调光停止，7SEG型LED31a，31b，31c也成为没有表示的状态。由此，观察者通过调光状态显示水平计量仪31可认识LED2的调光的ON，OFF。

如此，在调光电位器13从电阻值为0的状态进一步朝降低电阻值的方向操作时，由于能够通过调光状态显示水平计量仪31认识该状态，观察者能够放心地可靠地进行LED2的调光控制。

作为上述显微镜系统的调光状态表示组件25的变形例，可将调光状态显示水平计量仪只由1个LED构成。此时，该LED只在Max光量时点亮，而在其他状态下灯灭。

如此，通过使调光状态显示水平计量仪27的1个LED只在Max光量时点亮，能够对观察者发出LED2进入照明光的光量不变化的不灵敏区域的警告。由此，提高了由调光状态显示水平计量仪27进行的警告性。另外，因作为调光状态显示水平计量仪27使用的LED的数目可大宽度减少，能够降低成本。此外，也能够大宽度地消减调光状态表示组件25朝显微镜本体100上的安装空间。

图41为示出本发明的第11实施例的调光状态发音组件的构成的框图。图41所示的调光状态发音组件33设置成代替图33所示的调光状态表示组件25。在调光状态发音组件33中，扬声器控制系统35与声音数据记忆装置(ROM)34和扬声器36连接。扬声器控制系统35与图33的A/D转换器20连接。

声音数据记忆装置(ROM)34预先记忆规定的声音数据例如“光量为0％”、“光量为50％”、“光量为100％。此后，不增加光量”等的声音数据。扬声器控制系统35根据A/D转换器20来的数字信号，通过未图示的CPU，读出声音数据记忆装置34的声音数据，同时，设定扬声器声音水平。扬声器36将通过扬声器控制系统35读出的声音数据作为声音输出。

在如此结构中，观察者转动调光电位器13时，从A/D转换器20输出的数字值变化，根据该输出，由扬声器控制系统35读出声音数据记忆装置34的声音数据，从扬声器36发出声音。

在此，LED照明组件3的LED2的光量为Min光量时，由声音数据记忆装置34向扬声器控制系统35读出“光量为0％”的声音数据，该声音数据由扬声器36产生声音。另外，LED2的光量为1/2光量((Max光量-Min光量)/2)时，由声音数据记忆装置34向扬声器控制系统35读出“光量为50％”的声音数据，并且该声音数据由扬声器36产生声音。此外，LED2的光量为Max光量时，由声音数据记忆装置34向扬声器控制系统35读出“光量为100％。之后，不增加光量”的声音数据，并且该声音数据作为信息由扬声器36产生声音。

根据上述结构，观察者通过清楚地听到扬声器36发出的声音信息的内容，在操作调光电位器13以进行LED调光时，也可容易地认识LED调光的状态。另外，LED2的光量成为Max光量时，进入不灵敏区域的警告由于是由来自扬声器36的信息发出，能够提高对观察者的警告性。此时，如反复地发出Max光量时来自扬声器36的信息，能够进一步提高警告性。

此外，在本第11实施例中，设有代替调光状态表示组件25的调光状态发声组件33，但也可将调光状态表示组件25和调光状态发声组件33这两者与A/D转换器20连接着使用。如此的话，可通过目视和听觉确认光量的状态，特别是，即使在显微镜装置的设置场所为烈日等过于明亮的场所或噪声较大的场所等，也可提高光量状态的确认性。

在上述第11实施例中，使用了扬声器36，但也可由蜂鸣器代替之。此时，通过使用蜂鸣器，设有代替扬声器控制系统35的蜂鸣器控制系统，就无需声音数据记忆装置34。蜂鸣器只在Max光量时蜂鸣，而在其他状态下不蜂鸣。

如此，通过只在Max光量时使蜂鸣器起作用，能够对观察者发出LED2的照明光的光量进入不变化的不灵敏区域的警告。由此，观察者能够事先把握不灵敏区域，能够进一步提高LED调光的操作性。另外，由于可无需声音数据记忆装置34，可降低成本。

另外，在Max光量时发出的蜂鸣声可在Max光量期间连续地发出，也可在从不是Max光量的状态到达Max光量的时刻只在一定时间内发声。

图42为本发明的第12实施例的与显微镜系统的调光功能有关的框图。在图42中，与图39相同的部分被标以相同的符号。

如图42所示，调光控制部14的A/D转换器20与OSD(ON ScreenDisplay：在监视器图像上重合显示文字等信息的意思)生成器37连接。OSD生成器37是将文字信息等重合显示于监视器12的显示图像上，具有OSD控制系统38和OSD数据记忆装置(ROM)39。OSD控制系统38与A/D转换器20、OSD数据记忆装置39和监视器12连接。OSD控制系统38具有未图示的CPU，程序ROM等。OSD数据记忆装置39将重合显示的文字等信息作为OSD数据记忆。OSD数据记忆装置39记忆有作为OSD数据的例如“光量：0％”、“光量：50％”、“光量：100％”等的文字信息。

在如此结构中，观察者转动调光电位器13时，从A/D转换器20输出的数字值给予OSD生成器37。在OSD生成器37中，OSD控制系统38判断相当于A/D转换器20的数字值的调光状态，根据其结果，参照OSD数据记忆装置39内的OSD数据，读出相对应的OSD数据。然后，OSD控制系统38将该OSD数据向监视器12送出，在监视器12的显示图像上作为文字信息重合显示。

图43A，图43B，图43C为示出监视器12下的表示例的视图。在此，LED照明组件3的LED2的光量为Min光量时，在图43A所示的监视器12的显示图像的左下附近显示为“光量：0％”。而在LED2的光量为1/2光量((Max光量-Min光量)/2)时，在图43B所示的监视器12的显示图像的左下附近显示为“光量：50％”。此外，在LED2的光量为Max光量时，在图43C所示的监视器12的显示图像的左下附近显示为“光量：100％”。“光量：100％”的显示与其他的显示相比，文字的尺寸变大。

根据如此结构，由于可在监视器12的显示图像上以文字信息表示LED2的光量状态，即使在操作调光电位器13以进行LED调光时，也可容易地认识LED调光的状态。另外，LED2的光量为Max光量时，监视器12上的文字信息显示的较大，进行进入不灵敏区域的警告，从而能够提高对观察者的警告性。

另外，LED2的光量为Max光量时，监视器12的显示图像上的显示如显示为例如“光量：100％之后，光量不增加”，能够更促使观察者对转入不灵敏区域时有明确地认识。

根据本发明，具有以下的作用。

(1)根据本发明，由于能够快速地将通过与摄像元件的驱动脉冲同步并改变向照明机构的通电脉冲宽度而控制的照明光的调光控制状态通知给观察者，所以观察者能够总是把握现状，同时能够可靠地进行调光控制。

(2)根据本发明，由于能够通过对显示部的表示、声音的报知、对被摄物体象上的重合显示等进行照明光的光量状态的报知，能够根据显微镜的使用环境等，进行最适的、确认性高的报知。

(3)根据本发明，由于能够在事先警告报知照明光的光量不变化的调光不灵敏状态，能够提高观察者相对不灵敏区域的警告性。

根据上述的本发明，能够提供一种可向观察者报知随着调光控制的照明光的光量状态的显微镜系统。

另外，本发明并不限于上述各实施例，在实施阶段，可在不改变其宗旨的范围内作出各种变形。

在上述各实施例中，是对显微镜系统进行了说明，但从根据观察状态以简单的操作就可变更观察被摄物体的照明光的调光的观点出发，本发明并不限于显微镜系统，也可适用于装配显微镜装置的称作线性(line)系统的各种系统。

产业上的可利用性

根据本发明，能够提供一种低成本且不会庞大、与观察光学系连动也可进行调光且色温度不变化的操作性优的显微镜系统。

另外，根据本发明，能够提供一种可向观察者报知随着调光控制的照明光的光量状态的显微镜系统。

Claims

1、一种显微镜系统，其特征在于，具有：对被摄物体照明的照明部，将由所述照明部照明的所述被摄物体投影到摄像元件上的成像透镜，调整所述照明部的光量的调光部，使通过所述成像透镜投影到所述摄像元件上的被摄物体象的倍率变化的变焦机构，根据所述调光部的调整、通过与所述摄像元件的驱动脉冲同步地改变向所述照明部的通电脉冲宽度以控制照明光的光量、与由所述变焦机构引起的倍率变化连动来使所述通电脉冲宽度可变的控制部。

2、根据权利要求1所述的显微镜系统，其特征在于，具有：变更所述照明部对所述被摄物体的照明角度的照明角度变更机构，与所述调光部的状态无关地使所述控制部控制的所述照明光的光量成为最大的最大光量指示部。

3、根据权利要求1所述的显微镜系统，其特征在于，具有：对对应于所述控制部向所述照明部的通电脉冲宽度的、照明光的光量的状态进行报知的报知部。

4、按照权利要求1所述的显微镜系统，其特征在于，所述控制部使所述调光部的调整优先，来控制所述照明光的光量。

5、按照权利要求1所述的显微镜系统，其特征在于，在通过所述调光部使所述照明光的光量成为最小时，也驱动所述摄像元件。

6、按照权利要求1所述的显微镜系统，其特征在于，所述调光部可使所述通电脉冲宽度从最小变到最大，并且与使所述照明部的通电停止的切换部成一体。

7、按照权利要求1所述的显微镜系统，其特征在于，所述控制部根据所述调光部的旋转角度使所述通电脉冲宽度变化。

8、按照权利要求1所述的显微镜系统，其特征在于，所述控制部根据所述变焦机构的旋转角度使所述通电脉冲宽度变化。

9、按照权利要求2所述的显微镜系统，其特征在于，所述照明角度变更机构将所述照明部相对于所述被摄物体从与所述摄像元件相对置的位置移动到与所述摄像元件处于同一侧的位置。

10、按照权利要求2所述的显微镜系统，其特征在于，所述控制部使对应于所述调光部的控制优先于对应于所述最大光量指示部的控制。

11、按照权利要求2所述的显微镜系统，其特征在于，所述照明角度变更机构与所述最大光量指示部连动，所述控制部在通过所述照明角度变更机构将所述照明部移动到规定的位置时，使所述照明光的光量成为最大。

12、按照权利要求3所述的显微镜系统，其特征在于，所述报知部显示与所述照明部的通电脉冲宽度对应的照明光的光量的状态。

13、按照权利要求3所述的显微镜系统，其特征在于，所述报知部将与所述照明部的通电脉冲宽度对应的照明光的光量的状态变换为声音进行报知。

14、按照权利要求3所述的显微镜系统，其特征在于，所述报知部将与所述照明部的通电脉冲宽度对应的照明光的光量的状态，在通过所述摄像元件摄像的被摄物体象上重合显示。

15、按照权利要求3所述的显微镜系统，其特征在于，所述报知部警告报知由所述控制部控制的照明光的光量不变化的调光不灵敏状态。