JP2000186999A - 光学情報計測装置 - Google Patents
光学情報計測装置Info
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Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 構成する各種光学素子の位置決めが容易で、
光学素子の配置密度が高く、小型で可搬性に富む光学情
報計測装置を提供すること。 【解決手段】 複数の光を出射可能な光源部と、光源部
からの複数の光を対象物へ導いて対象物に供する導光部
と、対物レンズと、対象物からの光を対物レンズを介し
てそれぞれ受光する複数の受光部と、前記光源部、導光
部、対物レンズ及び受光部を含む複数の光学素子を一体
的に搭載するフレーム部を備える。
光学素子の配置密度が高く、小型で可搬性に富む光学情
報計測装置を提供すること。 【解決手段】 複数の光を出射可能な光源部と、光源部
からの複数の光を対象物へ導いて対象物に供する導光部
と、対物レンズと、対象物からの光を対物レンズを介し
てそれぞれ受光する複数の受光部と、前記光源部、導光
部、対物レンズ及び受光部を含む複数の光学素子を一体
的に搭載するフレーム部を備える。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は光学情報計測装置
に関し、例えば撮像機能付き粒子分析装置(イメージン
グフローサイトメータ)として好適に使用可能な装置に
関する。
に関し、例えば撮像機能付き粒子分析装置(イメージン
グフローサイトメータ)として好適に使用可能な装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来の撮像機能付き粒子分析装置は、粒
子検出系および撮像系の各光学素子を2次元の光学定盤
上に設置し、各光学素子について位置決めを行う、つま
り、定盤に対する位置,光軸の向き,高さ,平行度など
を調整するように構成されている。
子検出系および撮像系の各光学素子を2次元の光学定盤
上に設置し、各光学素子について位置決めを行う、つま
り、定盤に対する位置,光軸の向き,高さ,平行度など
を調整するように構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
このような装置においては、多くの光学素子が2次元光
学定盤上に分散して設置されるため装置全体が大型化
し、可搬性に欠け、また各光学素子の位置決めが容易で
ないという問題点があった。この発明はこのような事情
を考慮してなされたもので、小型化され可搬性に富む光
学情報計測装置を提供するものである。また、光学素子
の位置決めを容易にし高精度化するものである。
このような装置においては、多くの光学素子が2次元光
学定盤上に分散して設置されるため装置全体が大型化
し、可搬性に欠け、また各光学素子の位置決めが容易で
ないという問題点があった。この発明はこのような事情
を考慮してなされたもので、小型化され可搬性に富む光
学情報計測装置を提供するものである。また、光学素子
の位置決めを容易にし高精度化するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明は、複数の光を
出射可能な光源部と、光源部からの光を対象物へ導いて
対象物に供する導光部と、対物レンズと、対象物からの
光を対物レンズを介してそれぞれ受光する複数の受光部
と、前記光源部、導光部、対物レンズ及び受光部を含む
複数の光学素子を一体的に搭載するフレーム部を備える
光学情報計測装置を提供するものである。ここで一体的
にと言うのは、複数の光学素子が光学的に位置決めされ
た状態で光学情報計測装置が可搬性を有するように構成
されるということである。
出射可能な光源部と、光源部からの光を対象物へ導いて
対象物に供する導光部と、対物レンズと、対象物からの
光を対物レンズを介してそれぞれ受光する複数の受光部
と、前記光源部、導光部、対物レンズ及び受光部を含む
複数の光学素子を一体的に搭載するフレーム部を備える
光学情報計測装置を提供するものである。ここで一体的
にと言うのは、複数の光学素子が光学的に位置決めされ
た状態で光学情報計測装置が可搬性を有するように構成
されるということである。
【0005】
【発明の実施の形態】この発明の光源部は、互いに波長
の異なる光を出射する複数の光源を備えてもよく、その
光源にはレーザダイオード、パルスレーザダイオード、
LEDなどを用いることができる。光源部は第1波長を
有する光を出射する第1光源および第2波長を有する光
を出射する第2光源を備え、受光部は対象物からの第1
波長の光を受光する第1受光素子と、対象物からの第2
波長の光を受光する第2受光素子を備えてもよい。この
とき、第1光源が連続発光レーザ光源、例えばレーザダ
イオードであり、第2光源がパルス発光レーザ光源、例
えばパルスレーザダイオードであってもよい。また、第
1受光素子は光の強度を検出する受光素子であってよ
く、第2受光素子は対象物の像を撮像する撮像素子であ
ってよい。第1および第2受光素子により対象物から2
種類の光学情報を得ることができる。なお、この発明に
おいて、受光部から得られる光学情報は、パーソナルコ
ンピュータのような情報処理装置によって処理され、計
測データに変換される。
の異なる光を出射する複数の光源を備えてもよく、その
光源にはレーザダイオード、パルスレーザダイオード、
LEDなどを用いることができる。光源部は第1波長を
有する光を出射する第1光源および第2波長を有する光
を出射する第2光源を備え、受光部は対象物からの第1
波長の光を受光する第1受光素子と、対象物からの第2
波長の光を受光する第2受光素子を備えてもよい。この
とき、第1光源が連続発光レーザ光源、例えばレーザダ
イオードであり、第2光源がパルス発光レーザ光源、例
えばパルスレーザダイオードであってもよい。また、第
1受光素子は光の強度を検出する受光素子であってよ
く、第2受光素子は対象物の像を撮像する撮像素子であ
ってよい。第1および第2受光素子により対象物から2
種類の光学情報を得ることができる。なお、この発明に
おいて、受光部から得られる光学情報は、パーソナルコ
ンピュータのような情報処理装置によって処理され、計
測データに変換される。
【0006】光源部から対象物に供する光は、波長が異
なる場合もあるし、光の照射形態が異なる場合もある。
対象物に供する光は、対物レンズの光軸と同軸の複数の
輪帯光を含むことができる。このようなタイプの照射に
することにより他のタイプの照明と比べてバックグラン
ド光等の不要な光を少なくすることができ、より小さな
対象物まで明瞭に検出あるいは撮像できる。具体的に
は、光源部は、光の入射部と出射部を備える導光素子
と、導光素子の光軸の回りに配置される複数の光源と、
各光源からの光を入射部に導く集光素子と、出射部から
の光を輪帯光に変換する変換素子により構成することが
できる。そして光源をレーザ光源とし、導光素子をレー
ザ光のコヒーレンスを低下させるコヒーレンス低下素
子、例えば光ファイバーとしてもよい。
なる場合もあるし、光の照射形態が異なる場合もある。
対象物に供する光は、対物レンズの光軸と同軸の複数の
輪帯光を含むことができる。このようなタイプの照射に
することにより他のタイプの照明と比べてバックグラン
ド光等の不要な光を少なくすることができ、より小さな
対象物まで明瞭に検出あるいは撮像できる。具体的に
は、光源部は、光の入射部と出射部を備える導光素子
と、導光素子の光軸の回りに配置される複数の光源と、
各光源からの光を入射部に導く集光素子と、出射部から
の光を輪帯光に変換する変換素子により構成することが
できる。そして光源をレーザ光源とし、導光素子をレー
ザ光のコヒーレンスを低下させるコヒーレンス低下素
子、例えば光ファイバーとしてもよい。
【0007】光源部から対象物に供する光は、対物レン
ズの光軸を中心とする光路を通ってもよい。また、例え
ば、光源部が、第1、第2および第3波長を有する光を
それぞれ出射する第1、第2および第3光源を備え、導
光部は第1および第2波長のレーザ光を輪帯光に変換し
て対物レンズの外側から対象物へ導く光学素子と、第3
波長の光を対物レンズを介して対象物へ導く光学素子と
を備え、受光部は対象物からの第1波長の光を受光する
第1受光素子と、対象物からの第2および第3波長をそ
れぞれ受光する第2および第3受光素子とを備えてもよ
い。この場合には対象物からさらに多くの光学情報を得
ることができる。第3受光素子は対象物の像を撮像する
撮像素子であってもよい。
ズの光軸を中心とする光路を通ってもよい。また、例え
ば、光源部が、第1、第2および第3波長を有する光を
それぞれ出射する第1、第2および第3光源を備え、導
光部は第1および第2波長のレーザ光を輪帯光に変換し
て対物レンズの外側から対象物へ導く光学素子と、第3
波長の光を対物レンズを介して対象物へ導く光学素子と
を備え、受光部は対象物からの第1波長の光を受光する
第1受光素子と、対象物からの第2および第3波長をそ
れぞれ受光する第2および第3受光素子とを備えてもよ
い。この場合には対象物からさらに多くの光学情報を得
ることができる。第3受光素子は対象物の像を撮像する
撮像素子であってもよい。
【0008】この発明の導光部は、レンズ、平面ミラ
ー、リング状平面ミラー、リング状凹面ミラー、円錐ミ
ラー、ダイクロイックミラー、およびそれらの組合せな
どを含む。導光部は、光源部からの光を対物レンズの外
側から対象物へ導く素子を備えてもよいし、光源部から
の光を対物レンズを介して対象物へ導く素子を備えても
よい。また、導光部は、光源部からの光を輪帯光に変換
し対物レンズの外側から対象物へ導く素子を備えてもよ
い。
ー、リング状平面ミラー、リング状凹面ミラー、円錐ミ
ラー、ダイクロイックミラー、およびそれらの組合せな
どを含む。導光部は、光源部からの光を対物レンズの外
側から対象物へ導く素子を備えてもよいし、光源部から
の光を対物レンズを介して対象物へ導く素子を備えても
よい。また、導光部は、光源部からの光を輪帯光に変換
し対物レンズの外側から対象物へ導く素子を備えてもよ
い。
【0009】受光部は、例えばCCDのような撮像素子
や、フォトダイオードやフォトマルチプライヤチューブ
のような光検出素子を含む。受光部は、対象物からの光
の強度を検出する光検出素子と、対象物の像を撮像する
撮像素子とを備えてもよい。
や、フォトダイオードやフォトマルチプライヤチューブ
のような光検出素子を含む。受光部は、対象物からの光
の強度を検出する光検出素子と、対象物の像を撮像する
撮像素子とを備えてもよい。
【0010】フレーム部が、複数の光学素子を搭載する
ための複数のブロック部材と、ブロック部材が間隔を有
して配列するようにブロック部材を連結する連結部材を
備えることがより好ましい。位置決めの容易化、高精度
化の観点から、フレーム部が、複数のブロック部材と、
ブロック部材が所定間隔を有して配列するようにブロッ
ク部材に貫通してブロック部材を固定するシャフト部材
を備えることがより好ましい。
ための複数のブロック部材と、ブロック部材が間隔を有
して配列するようにブロック部材を連結する連結部材を
備えることがより好ましい。位置決めの容易化、高精度
化の観点から、フレーム部が、複数のブロック部材と、
ブロック部材が所定間隔を有して配列するようにブロッ
ク部材に貫通してブロック部材を固定するシャフト部材
を備えることがより好ましい。
【0011】フレーム部が外周面と中空部とを有し、光
源部が前記外周面に、導光部と対物レンズと受光部とが
中空部内にそれぞれ搭載されてもよい。フレーム部が外
周面と細長い中空部とを有し、光源部と受光部とが前記
外周面に、導光部と対物レンズとが中空部内にそれぞれ
搭載されてもよい。フレーム部が、複数のブロック部材
と、それらを連結する連結部材からなり、光源部と、導
光部と、対物レンズと受光部などの光学素子が、それぞ
れ対応するブロック部材に搭載されてもよい。
源部が前記外周面に、導光部と対物レンズと受光部とが
中空部内にそれぞれ搭載されてもよい。フレーム部が外
周面と細長い中空部とを有し、光源部と受光部とが前記
外周面に、導光部と対物レンズとが中空部内にそれぞれ
搭載されてもよい。フレーム部が、複数のブロック部材
と、それらを連結する連結部材からなり、光源部と、導
光部と、対物レンズと受光部などの光学素子が、それぞ
れ対応するブロック部材に搭載されてもよい。
【0012】フレーム部に連結される補助フレーム部
と、対象物を設置するための設置部とをさらに備え、設
置部が補助フレーム部に搭載されてもよい。対象物に光
を供する第2光源部をさらに備え、第2光源部が、補助
フレーム部に搭載され、かつ、設置部を間にして対物レ
ンズと対向するよう配置されてもよい。補助フレーム部
を、前記フレーム部のブロック部材に貫通し固定するた
めに用いる複数本のシャフト部材で共通に構成すること
ができる。
と、対象物を設置するための設置部とをさらに備え、設
置部が補助フレーム部に搭載されてもよい。対象物に光
を供する第2光源部をさらに備え、第2光源部が、補助
フレーム部に搭載され、かつ、設置部を間にして対物レ
ンズと対向するよう配置されてもよい。補助フレーム部
を、前記フレーム部のブロック部材に貫通し固定するた
めに用いる複数本のシャフト部材で共通に構成すること
ができる。
【0013】フレーム部に用いるブロック部材には、例
えば正方形又は矩形状の平板(プレート)が用いられる
が、円形やL字形やコの字形の平板を用いることもでき
る。また、平板に限らずさらに複雑な形状のものであっ
てもよい。ブロック部材の材料には軽量化の点から金属
ではアルミニウムを用いることが好ましい。硬質な樹脂
(例えばABS)を用いることも可能である。また、シ
ャフト部材には例えば、市販のステンレス鋼製の丸棒を
用いることができる。
えば正方形又は矩形状の平板(プレート)が用いられる
が、円形やL字形やコの字形の平板を用いることもでき
る。また、平板に限らずさらに複雑な形状のものであっ
てもよい。ブロック部材の材料には軽量化の点から金属
ではアルミニウムを用いることが好ましい。硬質な樹脂
(例えばABS)を用いることも可能である。また、シ
ャフト部材には例えば、市販のステンレス鋼製の丸棒を
用いることができる。
【0014】各ブロック部材は複数本のシャフト部材を
平行に貫通させる貫通孔を有するが、この貫通孔は複数
枚のブロック部材を重ね合わせて各ブロック部材に同時
に穿孔(ドリル加工)されることが好ましい。それによ
って貫通孔の位置の精度が向上する。フレーム部の強度
確保の点からシャフト部材は3本以上設けることが好ま
しい。各ブロック部材をシャフト部材に固定するには、
例えば、ブロック部材の側面からシャフト部材を押圧す
るネジを用いて固定してもよいし、シャフト部材上でブ
ロック部材を両側から挟みつける部材をシャフト部材に
固定するようにしてもよい。
平行に貫通させる貫通孔を有するが、この貫通孔は複数
枚のブロック部材を重ね合わせて各ブロック部材に同時
に穿孔(ドリル加工)されることが好ましい。それによ
って貫通孔の位置の精度が向上する。フレーム部の強度
確保の点からシャフト部材は3本以上設けることが好ま
しい。各ブロック部材をシャフト部材に固定するには、
例えば、ブロック部材の側面からシャフト部材を押圧す
るネジを用いて固定してもよいし、シャフト部材上でブ
ロック部材を両側から挟みつける部材をシャフト部材に
固定するようにしてもよい。
【0015】1つのブロック部材が開口部を有し、対物
レンズは光軸がシャフト部材に平行になるようにその開
口部に装着されることが好ましい。それによって、光源
部や受光部をブロック部材に装着する場合にそれらの光
軸の方向付けや位置決めが容易になる。少なくとも1つ
のブロック部材がシャフト部材に平行な側面を有し、光
源部がその側面に設置され、受光部が他のブロック部材
に装着されてもよい。
レンズは光軸がシャフト部材に平行になるようにその開
口部に装着されることが好ましい。それによって、光源
部や受光部をブロック部材に装着する場合にそれらの光
軸の方向付けや位置決めが容易になる。少なくとも1つ
のブロック部材がシャフト部材に平行な側面を有し、光
源部がその側面に設置され、受光部が他のブロック部材
に装着されてもよい。
【0016】少なくとも1つのブロック部材がシャフト
部材に平行な側面を有し、受光部がその側面に設置され
てもよい。対物レンズからの光を受光部へ導くミラーを
さらに備え、そのミラーが1つのブロック部材に装着さ
れてもよい。光源部からの光を対物レンズへ導くミラー
をさらに備え、そのミラーが1つのブロック部材に装着
されてもよい。
部材に平行な側面を有し、受光部がその側面に設置され
てもよい。対物レンズからの光を受光部へ導くミラーを
さらに備え、そのミラーが1つのブロック部材に装着さ
れてもよい。光源部からの光を対物レンズへ導くミラー
をさらに備え、そのミラーが1つのブロック部材に装着
されてもよい。
【0017】1つのブロック部材に装着されるリング状
ミラーをさらに備え、光源部が輪帯光を照射する光源か
らなり、リング状ミラーが光源部からの輪帯光を対物レ
ンズの外周に導いてもよい。対物レンズと受光部との間
の光路中に結像レンズをさらに備え、結像レンズが1つ
のブロック部材に装着されてもよい。対象物を設置する
ための設置部と、フレーム部へ前記シャフト部材に平行
に離脱可能に装着される補助シャフト部材をさらに備
え、その設置部が補助シャフト部材によりフレーム部に
連結されてもよい。
ミラーをさらに備え、光源部が輪帯光を照射する光源か
らなり、リング状ミラーが光源部からの輪帯光を対物レ
ンズの外周に導いてもよい。対物レンズと受光部との間
の光路中に結像レンズをさらに備え、結像レンズが1つ
のブロック部材に装着されてもよい。対象物を設置する
ための設置部と、フレーム部へ前記シャフト部材に平行
に離脱可能に装着される補助シャフト部材をさらに備
え、その設置部が補助シャフト部材によりフレーム部に
連結されてもよい。
【0018】第2光源部をさらに備え、第2光源部の光
が対象物を透過し対物レンズを介して受光部に受光され
るように第2光源部が補助シャフト部材により設置部に
連結されてもよい。ブロック部材がシャフト部材に平行
に穿孔された中央貫通孔を有し、対物レンズが中央貫通
孔の1つに設けられ、光源から対象物への光路と、対象
物から受光部への光路とが中央貫通孔の少なくとも1つ
を通るように、光源部と導光部と受光部とがフレーム部
に搭載されてもよい。
が対象物を透過し対物レンズを介して受光部に受光され
るように第2光源部が補助シャフト部材により設置部に
連結されてもよい。ブロック部材がシャフト部材に平行
に穿孔された中央貫通孔を有し、対物レンズが中央貫通
孔の1つに設けられ、光源から対象物への光路と、対象
物から受光部への光路とが中央貫通孔の少なくとも1つ
を通るように、光源部と導光部と受光部とがフレーム部
に搭載されてもよい。
【0019】実施例 以下図面に示す実施例に基づいて発明を詳述する。これ
によってこの発明が限定されるものではない。図1はこ
の発明の光学情報計測装置の全体構成を示す斜視図であ
り、本体21は第1ユニット(フレーム部)24と第2
ユニット(光源部)25と第3ユニット(受光部)26
とを備える。さらに、本体21には、対象物を設置する
ための第4ユニット(設置部)22と、第5ユニット
(第2光源部)23とが、4本の補助シャフトS1〜S
4(断面:直径6mmの円形)によって離脱可能に連結
されている。補助シャフトS1〜S4は補助フレーム部
を構成する。
によってこの発明が限定されるものではない。図1はこ
の発明の光学情報計測装置の全体構成を示す斜視図であ
り、本体21は第1ユニット(フレーム部)24と第2
ユニット(光源部)25と第3ユニット(受光部)26
とを備える。さらに、本体21には、対象物を設置する
ための第4ユニット(設置部)22と、第5ユニット
(第2光源部)23とが、4本の補助シャフトS1〜S
4(断面:直径6mmの円形)によって離脱可能に連結
されている。補助シャフトS1〜S4は補助フレーム部
を構成する。
【0020】第1ユニット(フレーム部)24の構成 図2はフレーム部24の断面図であり、図3はフレーム
部24が備えるフレーム27の斜視図である。これらの
図に示すように、フレーム27は、7枚の長方形の板状
のブロック部材(以下、プレートという)P1〜P7
(58mm×54mm)と4本の連結部材(以下、主シ
ャフトという)L1〜L4(断面:直径3mmの円形)
を備える。主シャフトL1〜L4は、プレートP1〜P
7を実質的に垂直に貫通し、プレートP1〜P7は所定
の間隔を有して互いに平行に配列されシャフトL1〜L
4に固定される。なお、プレートP1〜P7にはそれら
が主シャフトL1〜L4によって固定される前に、必要
な光学素子がそれぞれ次のように装着される。
部24が備えるフレーム27の斜視図である。これらの
図に示すように、フレーム27は、7枚の長方形の板状
のブロック部材(以下、プレートという)P1〜P7
(58mm×54mm)と4本の連結部材(以下、主シ
ャフトという)L1〜L4(断面:直径3mmの円形)
を備える。主シャフトL1〜L4は、プレートP1〜P
7を実質的に垂直に貫通し、プレートP1〜P7は所定
の間隔を有して互いに平行に配列されシャフトL1〜L
4に固定される。なお、プレートP1〜P7にはそれら
が主シャフトL1〜L4によって固定される前に、必要
な光学素子がそれぞれ次のように装着される。
【0021】まず、プレートP1は図4に示すように長
方形状の平坦な板であり、中央に円形状の開口Q1を備
え、開口Q1の周りに補助シャフトS1〜S4(図1)
をそれぞれ挿入するための穴H1〜H4と、主シャフト
L1〜L4(図3)をそれぞれ貫通させるための穴J1
〜J4とを有する。開口Q1に第1光学素子部28が固
定される。
方形状の平坦な板であり、中央に円形状の開口Q1を備
え、開口Q1の周りに補助シャフトS1〜S4(図1)
をそれぞれ挿入するための穴H1〜H4と、主シャフト
L1〜L4(図3)をそれぞれ貫通させるための穴J1
〜J4とを有する。開口Q1に第1光学素子部28が固
定される。
【0022】第1光学素子部28は、図5に示すよう
に、外筒29,内筒30,内面反射円錐ミラー31,対
物レンズ32,透光性リング33,対物レンズ固定用の
カラー34,押えリング35およびナット36〜38を
備える。
に、外筒29,内筒30,内面反射円錐ミラー31,対
物レンズ32,透光性リング33,対物レンズ固定用の
カラー34,押えリング35およびナット36〜38を
備える。
【0023】内筒30の先端には内面反射円錐ミラー3
1が接着され、内筒30が外筒29の先端から挿入さ
れ、内筒30に形成された外ネジが外筒29の先端に形
成された内ネジに係合する。そして、プレートP1の開
口Q1に外筒29の後端が挿入され、ナット36を外筒
29の後端外周に形成された外ネジに係合させて締め付
けることにより外筒29がプレートP1に固定される。
1が接着され、内筒30が外筒29の先端から挿入さ
れ、内筒30に形成された外ネジが外筒29の先端に形
成された内ネジに係合する。そして、プレートP1の開
口Q1に外筒29の後端が挿入され、ナット36を外筒
29の後端外周に形成された外ネジに係合させて締め付
けることにより外筒29がプレートP1に固定される。
【0024】一方、カラー34の内周面に形成された内
ネジに対物レンズ32の後端の外ネジが係合された後、
カラー34の外周に透光性リング33がはめ込まれ、ナ
ット37をカラー34の外ネジに係合させて締め付ける
ことにより透光性リング33がカラー34に固定され
る。
ネジに対物レンズ32の後端の外ネジが係合された後、
カラー34の外周に透光性リング33がはめ込まれ、ナ
ット37をカラー34の外ネジに係合させて締め付ける
ことにより透光性リング33がカラー34に固定され
る。
【0025】外筒29の後端から対物レンズ32が挿入
され、外筒29の内面に突出する突出部29aに透光性
リング33が当接した状態で押えリング35が外筒29
の後端に挿入され、ナット38を外筒29の後端の外ネ
ジに係合させて締め付けることにより透光性リング33
が突出部29aに固定される。このようにして、対物レ
ンズ32、透光性リング33,内面反射円錐ミラー31
を備える第1光学素子部28が開口Q1と同軸になるよ
うプレートP1に固定される。
され、外筒29の内面に突出する突出部29aに透光性
リング33が当接した状態で押えリング35が外筒29
の後端に挿入され、ナット38を外筒29の後端の外ネ
ジに係合させて締め付けることにより透光性リング33
が突出部29aに固定される。このようにして、対物レ
ンズ32、透光性リング33,内面反射円錐ミラー31
を備える第1光学素子部28が開口Q1と同軸になるよ
うプレートP1に固定される。
【0026】次に、プレートP2は図6に示すように長
方形状の平坦な板であり、中央に円形状の開口Q2を備
え、開口Q2の周りに補助シャフトS1〜S4(図1)
挿入用の穴H1〜H4と、主シャフトL1〜L4(図
3)貫通用の穴J1〜J4とを有する。そして、図7に
示す第2光学素子部41が次のようにして組立てられ開
口Q2に固定される。
方形状の平坦な板であり、中央に円形状の開口Q2を備
え、開口Q2の周りに補助シャフトS1〜S4(図1)
挿入用の穴H1〜H4と、主シャフトL1〜L4(図
3)貫通用の穴J1〜J4とを有する。そして、図7に
示す第2光学素子部41が次のようにして組立てられ開
口Q2に固定される。
【0027】まず、軸心に対して45度の切り口を先端
に有する円筒部材42の先端にリング状ミラー43が接
着される。次に、軸心に対して45度の切り口を先端に
有する円筒部材44に対して、その切り口にダイクロイ
ックミラー45が接着される。円筒部材44の内部には
集光レンズ46が挿入され外ネジ付き円筒部材47が円
筒部材44の内ネジに係合されて締め付けられ、レンズ
46が固定される。
に有する円筒部材42の先端にリング状ミラー43が接
着される。次に、軸心に対して45度の切り口を先端に
有する円筒部材44に対して、その切り口にダイクロイ
ックミラー45が接着される。円筒部材44の内部には
集光レンズ46が挿入され外ネジ付き円筒部材47が円
筒部材44の内ネジに係合されて締め付けられ、レンズ
46が固定される。
【0028】そして、円筒部材44は円筒部材42に予
め垂直に形成された貫通穴に挿入され図7に示す位置で
接着される。この時、円筒部材42と44は軸心が直角
に交差する。なお、円筒部材44は円形の開口48を備
え開口48の中心は円筒部材42の軸心に一致する。
め垂直に形成された貫通穴に挿入され図7に示す位置で
接着される。この時、円筒部材42と44は軸心が直角
に交差する。なお、円筒部材44は円形の開口48を備
え開口48の中心は円筒部材42の軸心に一致する。
【0029】また、円筒部材49が円筒部材42に予め
垂直形成された貫通穴に挿入される。円筒部材49は軸
心が円筒部材42の軸心に交差するように円筒部材42
を貫通する。 円筒部材49には円筒部材50が挿入さ
れ、円筒部材50の先端に45度に形成された切り口に
ハーフミラー51が接着される。
垂直形成された貫通穴に挿入される。円筒部材49は軸
心が円筒部材42の軸心に交差するように円筒部材42
を貫通する。 円筒部材49には円筒部材50が挿入さ
れ、円筒部材50の先端に45度に形成された切り口に
ハーフミラー51が接着される。
【0030】さらに、円筒部材50の内部にはレンズ5
2と撮像素子であるCCDボードカメラ53がリング5
4と外ネジ付きワッシャ55により固定される。また、
円筒部材49の下端にはビームエキスパンダ56が設置
される。円筒部材49と50は円筒部材42の軸心と同
軸となる円形開口57,58,59を有する。
2と撮像素子であるCCDボードカメラ53がリング5
4と外ネジ付きワッシャ55により固定される。また、
円筒部材49の下端にはビームエキスパンダ56が設置
される。円筒部材49と50は円筒部材42の軸心と同
軸となる円形開口57,58,59を有する。
【0031】円筒部材42の後端内周に形成された内ネ
ジに対物レンズ60の端部外周に形成された外ネジが係
合された後、円筒部材42は後端がプレートP2の開口
Q2に挿入され、ナット61によりプレートP2に固着
される。この時、円筒部材42,対物レンズ60および
開口Q2は互いに同軸となる。
ジに対物レンズ60の端部外周に形成された外ネジが係
合された後、円筒部材42は後端がプレートP2の開口
Q2に挿入され、ナット61によりプレートP2に固着
される。この時、円筒部材42,対物レンズ60および
開口Q2は互いに同軸となる。
【0032】なお、第2光学素子部41のダイクロイッ
クミラー45には波長635nmの光を反射し、波長7
80nm,880nmの光を透過させるものを用いてい
る。また、CCDボードカメラ53には4分の1インチ
サイズのものを用いている。
クミラー45には波長635nmの光を反射し、波長7
80nm,880nmの光を透過させるものを用いてい
る。また、CCDボードカメラ53には4分の1インチ
サイズのものを用いている。
【0033】次に、第3光学素子部62が図8と図9に
示すようにプレートP3とP4に設置される。プレート
P3は図8に示すように長方形状の平坦な板であり、中
央に方形状の開口Q3を備え、開口Q3の周りに補助シ
ャフトS1〜S4(図1)挿入用の穴H1〜H4と、主
シャフトL1〜L4(図3)貫通用の穴J1〜J4とを
有し、下辺に切欠き部Cを備える。なお、プレートP4
もプレートP3と同等の形状を有し、同等の開口と穴と
切り欠き部を備える。
示すようにプレートP3とP4に設置される。プレート
P3は図8に示すように長方形状の平坦な板であり、中
央に方形状の開口Q3を備え、開口Q3の周りに補助シ
ャフトS1〜S4(図1)挿入用の穴H1〜H4と、主
シャフトL1〜L4(図3)貫通用の穴J1〜J4とを
有し、下辺に切欠き部Cを備える。なお、プレートP4
もプレートP3と同等の形状を有し、同等の開口と穴と
切り欠き部を備える。
【0034】撮像素子である2分の1インチサイズのC
CDボードカメラ63が保持板64に装着され、保持板
64はプレートP3,P4の開口Q3,Q4の上部内壁
面に図示しないビスにより固定される。プレートP3,
P4の切り欠き部Cに保持板65が設置され、図示しな
いビスによりプレートP3,P4の下部側面に固定され
る。
CDボードカメラ63が保持板64に装着され、保持板
64はプレートP3,P4の開口Q3,Q4の上部内壁
面に図示しないビスにより固定される。プレートP3,
P4の切り欠き部Cに保持板65が設置され、図示しな
いビスによりプレートP3,P4の下部側面に固定され
る。
【0035】保持板65の上面に保持具66が固定さ
れ、保持具66の上に平面ミラー67が接着される。ま
た、プレートP4のプレートP3に対向する面には、平
面ミラー68を保持した保持具69が図示しないビスに
より固定される。
れ、保持具66の上に平面ミラー67が接着される。ま
た、プレートP4のプレートP3に対向する面には、平
面ミラー68を保持した保持具69が図示しないビスに
より固定される。
【0036】次に、第4光学素子部70が図10と図1
1に示すようにプレートP5に設置される。プレートP
5は図10に示すように長方形状の平坦な板であり、中
央に円形状の開口Q5を備え、開口Q5の周りに補助シ
ャフトS1〜S4(図1)挿入用の穴H1〜H4と、主
シャフトL1〜L4(図3)貫通用の穴J1〜J4とを
備える。
1に示すようにプレートP5に設置される。プレートP
5は図10に示すように長方形状の平坦な板であり、中
央に円形状の開口Q5を備え、開口Q5の周りに補助シ
ャフトS1〜S4(図1)挿入用の穴H1〜H4と、主
シャフトL1〜L4(図3)貫通用の穴J1〜J4とを
備える。
【0037】プレートP5の開口Q5には円筒部材71
がカラー72を介して固定される。円筒部材71の先端
は軸心に対して45度の切り口を有し、その切り口にダ
イクロイックミラー73が接着される。
がカラー72を介して固定される。円筒部材71の先端
は軸心に対して45度の切り口を有し、その切り口にダ
イクロイックミラー73が接着される。
【0038】次に、第5光学素子部74が図12と図1
3に示すようにプレートP6に設置される。プレートP
6は図12に示すように長方形状の平坦な板であり、中
央に方形状で上部がプレートP6の外周面に達する開口
部Q6を備え、開口部Q6の周りに補助シャフトS1〜
S4(図1)挿入用の穴H1〜H4と、主シャフトL1
〜L4(図3)貫通用の穴J1〜J4とを備える。
3に示すようにプレートP6に設置される。プレートP
6は図12に示すように長方形状の平坦な板であり、中
央に方形状で上部がプレートP6の外周面に達する開口
部Q6を備え、開口部Q6の周りに補助シャフトS1〜
S4(図1)挿入用の穴H1〜H4と、主シャフトL1
〜L4(図3)貫通用の穴J1〜J4とを備える。
【0039】撮像素子である4分の1インチサイズのC
CDボードカメラ75が保持板76に装着され保持板7
6はプレートP6の表面と裏面とに図示しないビスで固
定される。また、開口Q6の下部内壁面には、保持具7
7が固定され、保持具77の上に平面ミラー78が装着
される。
CDボードカメラ75が保持板76に装着され保持板7
6はプレートP6の表面と裏面とに図示しないビスで固
定される。また、開口Q6の下部内壁面には、保持具7
7が固定され、保持具77の上に平面ミラー78が装着
される。
【0040】次に、第6光学素子部79が図14と図1
5に示すようにプレートP7に設置される。プレートP
7は図14に示すように長方形状の平坦な板であり、中
央に円形状の開口Q7を備え、開口Q7の周りに補助シ
ャフトS1〜S4(図1)挿入用の穴H1〜H4と、主
シャフトL1〜L4(図3)貫通用の穴J1〜J4とを
備える。
5に示すようにプレートP7に設置される。プレートP
7は図14に示すように長方形状の平坦な板であり、中
央に円形状の開口Q7を備え、開口Q7の周りに補助シ
ャフトS1〜S4(図1)挿入用の穴H1〜H4と、主
シャフトL1〜L4(図3)貫通用の穴J1〜J4とを
備える。
【0041】プレートP7の開口Q7には円筒部材80
がカラー81を介して固定される。円筒部材80の先端
は軸心に対して傾斜した切り口を有し、その切り口に平
面ミラー82が接着されている。なお、カラー81はナ
ット83をカラー81の外ネジに係合させることにより
プレートP7に固定される。
がカラー81を介して固定される。円筒部材80の先端
は軸心に対して傾斜した切り口を有し、その切り口に平
面ミラー82が接着されている。なお、カラー81はナ
ット83をカラー81の外ネジに係合させることにより
プレートP7に固定される。
【0042】なお、プレートP1〜P7の加工時には、
プレートP1〜P7に対応する厚さの7枚のアルミニウ
ム板が重ねられて各側面が同時に切削され、58mm×
54mmの外形寸法を有するように仕上げられる。ま
た、穴H1〜H4とJ1〜J4も、仕上げられたプレー
トP1〜P7を重ねた状態で、同時にドリル加工され、
プレートP1〜P7の側面に平行になるように穿孔され
る。円形状開口Q1,Q2,Q5,Q7はそれらの内壁
面がプレートの側面に平行になるようにそれぞれのプレ
ートの中心に形成され、方形状開口Q3,Q6も、それ
らの内壁面がプレートの側面に平行になるよう形成され
る。
プレートP1〜P7に対応する厚さの7枚のアルミニウ
ム板が重ねられて各側面が同時に切削され、58mm×
54mmの外形寸法を有するように仕上げられる。ま
た、穴H1〜H4とJ1〜J4も、仕上げられたプレー
トP1〜P7を重ねた状態で、同時にドリル加工され、
プレートP1〜P7の側面に平行になるように穿孔され
る。円形状開口Q1,Q2,Q5,Q7はそれらの内壁
面がプレートの側面に平行になるようにそれぞれのプレ
ートの中心に形成され、方形状開口Q3,Q6も、それ
らの内壁面がプレートの側面に平行になるよう形成され
る。
【0043】各光学素子部が組込まれたプレートP1〜
P7は、図3に示すように主シャフトL1〜L4を貫通
することによって、図2に示すように組立てられる。こ
れによってプレートP1〜P7は互いに平行になり、各
光学素子の光軸が主シャフトL1〜L4に平行になると
共に互いに一致する。また、光路長の調整はプレートP
1〜P7の間隔を適度に設定することにより可能とな
る。
P7は、図3に示すように主シャフトL1〜L4を貫通
することによって、図2に示すように組立てられる。こ
れによってプレートP1〜P7は互いに平行になり、各
光学素子の光軸が主シャフトL1〜L4に平行になると
共に互いに一致する。また、光路長の調整はプレートP
1〜P7の間隔を適度に設定することにより可能とな
る。
【0044】ここで、プレートP1〜P7をシャフトL
1〜L4の所望の位置に固定するための固定具を図16
に示す。図16において、固定具84は主シャフトL1
〜L4の断面形状とサイズに対応する穴85と切り割り
部86とを有し、切り割り部86を垂直に貫通するビス
穴に係合するビス87を備える。そして、固定具84は
図17に示すように主シャフトLにプレートPを挟んで
挿入され、ビス87を締めつけることによりプレートP
がシャフトLに固定される。なお、複数のプレートP
7,P6,P5を1つのブロック部材として作製しても
よく、プレートP3,P4を1つのブロック部材として
作製してもよい。組立てられたフレーム部24は、図2
のように側板88〜90によって覆われる。
1〜L4の所望の位置に固定するための固定具を図16
に示す。図16において、固定具84は主シャフトL1
〜L4の断面形状とサイズに対応する穴85と切り割り
部86とを有し、切り割り部86を垂直に貫通するビス
穴に係合するビス87を備える。そして、固定具84は
図17に示すように主シャフトLにプレートPを挟んで
挿入され、ビス87を締めつけることによりプレートP
がシャフトLに固定される。なお、複数のプレートP
7,P6,P5を1つのブロック部材として作製しても
よく、プレートP3,P4を1つのブロック部材として
作製してもよい。組立てられたフレーム部24は、図2
のように側板88〜90によって覆われる。
【0045】第2ユニット(光源部)25の構成 図18は光源部25の断面図であり、光を第1ユニット
24へ供給するための窓95b,101を備える。窓9
5bから第1波長(635nm)の限外照明用の光と第
2波長(880nm)の限外照明用の光を出射し、窓1
01から第3波長(780nm)の落射照明(明視野照
明)用の光を出射する。基準プレート88の上にマルチ
光源ユニット89が保持部材90,91により光軸が基
準プレート88に平行になるように設置される。マルチ
光源ユニット89の出射口に導光筒92の基端が設けら
れ、導光筒92の内部に保持具93を介してダイクロイ
ックミラー94が光軸に対して45度の角度で設置され
る。導光筒92の末端は保持具95に接続される。
24へ供給するための窓95b,101を備える。窓9
5bから第1波長(635nm)の限外照明用の光と第
2波長(880nm)の限外照明用の光を出射し、窓1
01から第3波長(780nm)の落射照明(明視野照
明)用の光を出射する。基準プレート88の上にマルチ
光源ユニット89が保持部材90,91により光軸が基
準プレート88に平行になるように設置される。マルチ
光源ユニット89の出射口に導光筒92の基端が設けら
れ、導光筒92の内部に保持具93を介してダイクロイ
ックミラー94が光軸に対して45度の角度で設置され
る。導光筒92の末端は保持具95に接続される。
【0046】保持具95はマルチ光源ユニット89の出
射光を直角方向に反射する平面ミラー96を保持する。
保持具95は円筒部材95a内にガラス製円盤97を介
して円錐状外面反射ミラー98を保持すると共に円錐状
内面反射ミラー99を保持する。また、導光筒92およ
び基準プレート88は、ダイクロイックミラー94によ
って反射された光を通過させる開口100,101をそ
れぞれ備える。
射光を直角方向に反射する平面ミラー96を保持する。
保持具95は円筒部材95a内にガラス製円盤97を介
して円錐状外面反射ミラー98を保持すると共に円錐状
内面反射ミラー99を保持する。また、導光筒92およ
び基準プレート88は、ダイクロイックミラー94によ
って反射された光を通過させる開口100,101をそ
れぞれ備える。
【0047】ダイクロイックミラー94は780nmの
波長の光を反射し、635nmと880nmの波長の光
を透過させるミラーである。従って、マルチ光源ユニッ
ト89から出射された光束のうち780nmの波長の光
はダイクロイックミラー94により反射され基準プレー
ト88に対して鉛直に出射される。また、635nmと
880nmの波長の光はダイクロイックミラー94を透
過し、ミラー96,98,99により基準プレート88
に対して鉛直に出射する輪帯光に変換される。光源部2
5はハウジング102によって覆われている。
波長の光を反射し、635nmと880nmの波長の光
を透過させるミラーである。従って、マルチ光源ユニッ
ト89から出射された光束のうち780nmの波長の光
はダイクロイックミラー94により反射され基準プレー
ト88に対して鉛直に出射される。また、635nmと
880nmの波長の光はダイクロイックミラー94を透
過し、ミラー96,98,99により基準プレート88
に対して鉛直に出射する輪帯光に変換される。光源部2
5はハウジング102によって覆われている。
【0048】このような構成を有する光源部25は、円
筒部材95a(図18)が側板89の開口89a(図
2)に嵌入されるように側板89上に固定され、それに
よって光源部25は位置決めされる。また、マルチ光源
ユニット89からの光の光軸が主シャフトL1〜L4に
平行になる。従って、図2に示すようにダイクロイック
ミラー94の反射光は、ビームエキスパンダ56に精度
よく入射し、円錐状内面反射ミラー99からの輪帯光は
リング状ミラー43に精度よく入射する。
筒部材95a(図18)が側板89の開口89a(図
2)に嵌入されるように側板89上に固定され、それに
よって光源部25は位置決めされる。また、マルチ光源
ユニット89からの光の光軸が主シャフトL1〜L4に
平行になる。従って、図2に示すようにダイクロイック
ミラー94の反射光は、ビームエキスパンダ56に精度
よく入射し、円錐状内面反射ミラー99からの輪帯光は
リング状ミラー43に精度よく入射する。
【0049】図18に示す光源部25では、基準プレー
ト88上に設けられた保持部材90,91によりマルチ
光源ユニット89が設置されているが、図29に示すよ
うに光源部25もフレーム部24と同様に平行プレート
とシャフトからなるフレーム構成とすることができる。
すなわち、保持部材90,91をそれぞれプレートP
9,P8とし、プレートP9,P8に複数のシャフトL
5,L6,L7を貫通させ各プレートを各シャフトで固
定する。プレートP9,P8は主シャフト貫通用の穴J
5,J6を有し、J5,J6にそれぞれフレーム部24
の主シャフトL2,L3を貫通させ固定することにより
光源部25をフレーム部24に取付けることができる。
なお、プレートP9はプレートP7とP6の間、プレー
トP8はプレートP2とP3の間に配置される。
ト88上に設けられた保持部材90,91によりマルチ
光源ユニット89が設置されているが、図29に示すよ
うに光源部25もフレーム部24と同様に平行プレート
とシャフトからなるフレーム構成とすることができる。
すなわち、保持部材90,91をそれぞれプレートP
9,P8とし、プレートP9,P8に複数のシャフトL
5,L6,L7を貫通させ各プレートを各シャフトで固
定する。プレートP9,P8は主シャフト貫通用の穴J
5,J6を有し、J5,J6にそれぞれフレーム部24
の主シャフトL2,L3を貫通させ固定することにより
光源部25をフレーム部24に取付けることができる。
なお、プレートP9はプレートP7とP6の間、プレー
トP8はプレートP2とP3の間に配置される。
【0050】マルチ光源ユニット89の構成 図19はマルチ光源ユニット89の構成を示す断面図,
図20は図19のG−G矢視断面図である。これらの図
において、円柱部材1の中心軸に同軸に設けられた貫通
穴2の中にコヒーレンス低下素子3aが挿入されてい
る。コヒーレンス低下素子3aの先端は貫通穴2の内壁
で固定され、後端は円柱部材1の中心軸に直交するよう
に形成されたネジ穴4a,4bにそれぞれ挿入されたネ
ジ5a,5bによって固定される。
図20は図19のG−G矢視断面図である。これらの図
において、円柱部材1の中心軸に同軸に設けられた貫通
穴2の中にコヒーレンス低下素子3aが挿入されてい
る。コヒーレンス低下素子3aの先端は貫通穴2の内壁
で固定され、後端は円柱部材1の中心軸に直交するよう
に形成されたネジ穴4a,4bにそれぞれ挿入されたネ
ジ5a,5bによって固定される。
【0051】さらに、円柱部材1にはその軸心を中心と
する円周上に貫通穴2に平行な4つの貫通穴6a,6
b,6c,6d(6b,6dは図示しない)が設けら
れ、それらの端部にそれぞれ光源7a,7b,7c,7
dとコリメートレンズ8a,8b,8c,8dが設けら
れている(図20参照)。また、貫通穴6a,6b,6
c,6dの内部にはそれぞれ、光源駆動用回路基板20
a,20b,20c,20d(20b,20dは図示し
ない)が設けられている。
する円周上に貫通穴2に平行な4つの貫通穴6a,6
b,6c,6d(6b,6dは図示しない)が設けら
れ、それらの端部にそれぞれ光源7a,7b,7c,7
dとコリメートレンズ8a,8b,8c,8dが設けら
れている(図20参照)。また、貫通穴6a,6b,6
c,6dの内部にはそれぞれ、光源駆動用回路基板20
a,20b,20c,20d(20b,20dは図示し
ない)が設けられている。
【0052】また、貫通穴2には光入射口側に集光レン
ズ9が、光出射口側にコリメートレンズ18がそれぞれ
設けられている。そして、図21に示すような円錐状内
面反射ミラー部10と円錐状外面反射ミラー部11を備
えたミラー12が図19における円柱部材1の左端面に
設けられている。ミラー12は、アルミニウム円板を図
19,図21に示す形状に切削加工し、ミラー面を鏡面
研磨したのちAu膜を蒸着させたものである。
ズ9が、光出射口側にコリメートレンズ18がそれぞれ
設けられている。そして、図21に示すような円錐状内
面反射ミラー部10と円錐状外面反射ミラー部11を備
えたミラー12が図19における円柱部材1の左端面に
設けられている。ミラー12は、アルミニウム円板を図
19,図21に示す形状に切削加工し、ミラー面を鏡面
研磨したのちAu膜を蒸着させたものである。
【0053】コヒーレンス低下素子3aは、図19に示
すように1本のマルチモード光ファイバー13と、その
両端に装着された保護用金属カラー14,15とから構
成され、マルチモード光ファイバー13には大口径光フ
ァイバー(住友電工(株)製MKH−08型)を用いて
いる。
すように1本のマルチモード光ファイバー13と、その
両端に装着された保護用金属カラー14,15とから構
成され、マルチモード光ファイバー13には大口径光フ
ァイバー(住友電工(株)製MKH−08型)を用いて
いる。
【0054】光源7aには波長780nmのパルス半導
体レーザー(浜松ホトニクス(株)製L4356−02
型)を使用し、光源7b,7dには波長が880nmの
パルス半導体レーザ(浜松ホトニクス(株)製L435
6−02型)を使用し、光源7cには波長が635nm
の半導体レーザーを使用している。
体レーザー(浜松ホトニクス(株)製L4356−02
型)を使用し、光源7b,7dには波長が880nmの
パルス半導体レーザ(浜松ホトニクス(株)製L435
6−02型)を使用し、光源7cには波長が635nm
の半導体レーザーを使用している。
【0055】このような構成において、光源7a,7
b,7c,7dから出射した光はコリメートレンズ8
a,8b,8c,8dによってそれぞれ平行光に変換さ
れ、ミラー12の円錐状内面反射ミラー部10により集
光レンズ9の光軸に直交するように反射され、さらに、
円錐状外面反射ミラー部11によって集光レンズ9の方
向へ反射される。
b,7c,7dから出射した光はコリメートレンズ8
a,8b,8c,8dによってそれぞれ平行光に変換さ
れ、ミラー12の円錐状内面反射ミラー部10により集
光レンズ9の光軸に直交するように反射され、さらに、
円錐状外面反射ミラー部11によって集光レンズ9の方
向へ反射される。
【0056】そして、これらの光は、集光レンズ9の光
軸から所定の同じ距離だけ離れた状態で集光レンズ9に
平行に入射し、さらに、集光レンズ9によって集光され
てコヒーレンス低下素子3aの受光口にそれぞれ所定の
同じ入射角で入射する。ここで、光源7a,7b,7
c,7dから集光レンズ9までの各光路は互いに同じで
あるので、光はすべて同じスポット径で受光口に入射さ
れる。
軸から所定の同じ距離だけ離れた状態で集光レンズ9に
平行に入射し、さらに、集光レンズ9によって集光され
てコヒーレンス低下素子3aの受光口にそれぞれ所定の
同じ入射角で入射する。ここで、光源7a,7b,7
c,7dから集光レンズ9までの各光路は互いに同じで
あるので、光はすべて同じスポット径で受光口に入射さ
れる。
【0057】コヒーレンス低下素子3aは入射した複数
の光を混合し、コヒーレンスを低下させると共に光強度
分布を平滑化して出射口からコリメートレンズ18へ出
射する。コリメートレンズ18はコヒーレンス低下素子
3aからの光を一つの光軸を有する平行光に変換する。
の光を混合し、コヒーレンスを低下させると共に光強度
分布を平滑化して出射口からコリメートレンズ18へ出
射する。コリメートレンズ18はコヒーレンス低下素子
3aからの光を一つの光軸を有する平行光に変換する。
【0058】なお、集光レンズ9は、コヒーレンス低下
素子3aの受光口へ入射する光の入射角が受光口の開口
数により制限される最大入射角よりも小さくなるように
設定され、光損失が防止される。また、集光レンズ9に
対するコヒーレンス低下素子3aの受光口の位置関係
は、ネジ5a,5bを調整してコヒーレンス低下素子3
aのカラー14により保護された部分を本体1の中心軸
に直交する方向に移動させることにより調整できる。
素子3aの受光口へ入射する光の入射角が受光口の開口
数により制限される最大入射角よりも小さくなるように
設定され、光損失が防止される。また、集光レンズ9に
対するコヒーレンス低下素子3aの受光口の位置関係
は、ネジ5a,5bを調整してコヒーレンス低下素子3
aのカラー14により保護された部分を本体1の中心軸
に直交する方向に移動させることにより調整できる。
【0059】図34はマルチ光源ユニットの他の実施例
を示す断面図である。この実施例は、上記実施例(図1
9)のミラー12と集光レンズ9を凹面ミラー12aに
置換したものであり、その他の構成については図19の
実施例と同等である。ここで、コヒーレンス低下素子3
aは、その光軸が凹面ミラー12aの光軸に一致し、か
つ、その受光口が凹面ミラー12aの焦点に位置するよ
うに配置される。なお、凹面ミラー12aは、アルミニ
ウム円板を凹面形状に切削加工し、ミラー面を鏡面研磨
した後、Au膜を蒸着させたものである。
を示す断面図である。この実施例は、上記実施例(図1
9)のミラー12と集光レンズ9を凹面ミラー12aに
置換したものであり、その他の構成については図19の
実施例と同等である。ここで、コヒーレンス低下素子3
aは、その光軸が凹面ミラー12aの光軸に一致し、か
つ、その受光口が凹面ミラー12aの焦点に位置するよ
うに配置される。なお、凹面ミラー12aは、アルミニ
ウム円板を凹面形状に切削加工し、ミラー面を鏡面研磨
した後、Au膜を蒸着させたものである。
【0060】このような構成において、光源7a,7
b,7c,7dから出射した複数の光束はコリメートレ
ンズ8a,8b,8c,8dによってそれぞれ凹面ミラ
ー12aの光軸に平行な平行光に変換され、凹面ミラー
12aによって集光されてコヒーレンス低下素子3aの
受光口にそれぞれ所定の同じ入射角で入射する。ここ
で、光源7a,7b,7c,7dからコヒーレンス低下
素子3aまでの各光路長は互いに同じであるので、光束
は全て同じスポット径で受光口に入射される。
b,7c,7dから出射した複数の光束はコリメートレ
ンズ8a,8b,8c,8dによってそれぞれ凹面ミラ
ー12aの光軸に平行な平行光に変換され、凹面ミラー
12aによって集光されてコヒーレンス低下素子3aの
受光口にそれぞれ所定の同じ入射角で入射する。ここ
で、光源7a,7b,7c,7dからコヒーレンス低下
素子3aまでの各光路長は互いに同じであるので、光束
は全て同じスポット径で受光口に入射される。
【0061】コヒーレンス低下素子3aは入射した複数
の光束を混合し、コヒーレンスを低下させると共に光強
度分布を平滑化して出射口からコリメートレンズ18へ
出射する。コリメートレンズ18はコヒーレンス低下素
子3aからの光束を一つの光軸を有する平行光に変換す
る。
の光束を混合し、コヒーレンスを低下させると共に光強
度分布を平滑化して出射口からコリメートレンズ18へ
出射する。コリメートレンズ18はコヒーレンス低下素
子3aからの光束を一つの光軸を有する平行光に変換す
る。
【0062】また、光源部25には、それに代わって図
30に示す光源部102のような方式を採用することが
できる。以下、その方式を説明する。但し、この方式で
は輪帯光のみを生成するようになっている。図30に示
すように、光源部202のほぼ中央に位置する基板20
7上には図31に示すように4つの発光素子206a〜
206dが、同一円周上に等間隔で設置される。基板2
07は円筒部材208の内部の支持部材209に支持さ
れる。支持部材209はその中央に導光素子210を備
える。発光素子206a〜206dに対向する位置にコ
リメートレンズ211a〜211d(211b、211
dは図示しない)が支持部材212によって支持され
る。そして、支持部材212は支持部材209に固定さ
れる。
30に示す光源部102のような方式を採用することが
できる。以下、その方式を説明する。但し、この方式で
は輪帯光のみを生成するようになっている。図30に示
すように、光源部202のほぼ中央に位置する基板20
7上には図31に示すように4つの発光素子206a〜
206dが、同一円周上に等間隔で設置される。基板2
07は円筒部材208の内部の支持部材209に支持さ
れる。支持部材209はその中央に導光素子210を備
える。発光素子206a〜206dに対向する位置にコ
リメートレンズ211a〜211d(211b、211
dは図示しない)が支持部材212によって支持され
る。そして、支持部材212は支持部材209に固定さ
れる。
【0063】レンズ付きミラー213は図32に示すよ
うな断面形状を有する。つまり、アクリル樹脂製の円盤
状透光部材213aの一方の面にアルミニウムを蒸着し
て反射膜213bを形成して反射ミラーとなし、他方の
面の中央部を凸状にしてレンズ213cを形成したもの
である。レンズ付きミラー213は円筒部材208の端
部に固定された支持部材214により支持される。レン
ズ付きミラー213は第1ミラー(円錐状内面反射ミラ
ー213dと円錐状外面反射ミラー213e)と集光レ
ンズ213cとを備える。
うな断面形状を有する。つまり、アクリル樹脂製の円盤
状透光部材213aの一方の面にアルミニウムを蒸着し
て反射膜213bを形成して反射ミラーとなし、他方の
面の中央部を凸状にしてレンズ213cを形成したもの
である。レンズ付きミラー213は円筒部材208の端
部に固定された支持部材214により支持される。レン
ズ付きミラー213は第1ミラー(円錐状内面反射ミラ
ー213dと円錐状外面反射ミラー213e)と集光レ
ンズ213cとを備える。
【0064】レンズ付きミラー215は図33に示すよ
うな断面形状を有する。つまり、アクリル樹脂製の円盤
状透光部材215aの一方の面にアルミニウムを蒸着し
て反射膜215bを形成し、他方の面の中央部を凸状に
してレンズ部215cを形成したものである。レンズ付
きミラー215は円筒部材216の端部に固定された支
持部材217により支持される。レンズ付きミラー21
5は第2ミラー(円錐状内面反射ミラー215eと円錐
状外面反射ミラー215d)とコリメータレンズ215
cとを備える。
うな断面形状を有する。つまり、アクリル樹脂製の円盤
状透光部材215aの一方の面にアルミニウムを蒸着し
て反射膜215bを形成し、他方の面の中央部を凸状に
してレンズ部215cを形成したものである。レンズ付
きミラー215は円筒部材216の端部に固定された支
持部材217により支持される。レンズ付きミラー21
5は第2ミラー(円錐状内面反射ミラー215eと円錐
状外面反射ミラー215d)とコリメータレンズ215
cとを備える。
【0065】図30に示すように、支持部材209と支
持部材214はそれぞれアクリル樹脂製の透光性支持部
材218,219を介して円筒部材216の内壁に固定
される。なお、ここでは発光素子206a〜206cに
は波長880nmのパルス半導体レーザを、発光素子2
06dには波長635nmの赤色半導体レーザを使用し
ている。
持部材214はそれぞれアクリル樹脂製の透光性支持部
材218,219を介して円筒部材216の内壁に固定
される。なお、ここでは発光素子206a〜206cに
は波長880nmのパルス半導体レーザを、発光素子2
06dには波長635nmの赤色半導体レーザを使用し
ている。
【0066】このように構成された光源部202におい
て、発光素子206a〜206dから出射した光はコリ
メートレンズ211aから211dによってそれぞれ平
行光に変換され、平行光に変換された光はレンズ付きミ
ラー213の円錐状内面反射ミラー213d、円錐状外
面反射ミラー213eにより反射された後、レンズ部2
13cにより集光され導光素子210の受光口へ導かれ
る。受光口から入射した光は導光素子210によって混
合されコヒーレンスが低下されて導光素子210の出射
口から出射される。
て、発光素子206a〜206dから出射した光はコリ
メートレンズ211aから211dによってそれぞれ平
行光に変換され、平行光に変換された光はレンズ付きミ
ラー213の円錐状内面反射ミラー213d、円錐状外
面反射ミラー213eにより反射された後、レンズ部2
13cにより集光され導光素子210の受光口へ導かれ
る。受光口から入射した光は導光素子210によって混
合されコヒーレンスが低下されて導光素子210の出射
口から出射される。
【0067】導光素子210から出射された光は、レン
ズ付きミラー215のレンズ部215cに入射して平行
光に変換され、平行光に変換された光は円錐状外面反射
ミラー215e、円錐状内面反射ミラー215dによっ
て反射され、輪帯光Lに変換される。
ズ付きミラー215のレンズ部215cに入射して平行
光に変換され、平行光に変換された光は円錐状外面反射
ミラー215e、円錐状内面反射ミラー215dによっ
て反射され、輪帯光Lに変換される。
【0068】発光素子206a〜206dからの光は一
旦導光素子210に集められて混合されるので、少なく
とも1つの発光素子が点灯すれば、それによって光源部
202は輪帯光Lを出射することができる。なお、導光
素子210には光ファイバー(住友電工(株)製のカレ
イドスコープ)を用いている。
旦導光素子210に集められて混合されるので、少なく
とも1つの発光素子が点灯すれば、それによって光源部
202は輪帯光Lを出射することができる。なお、導光
素子210には光ファイバー(住友電工(株)製のカレ
イドスコープ)を用いている。
【0069】第3ユニット(受光部)26の構成 図22は光検出素子を含んでなる受光部26の断面図で
あり、基準プレート111の上に光検出素子(フォトマ
ルチプライアチューブ)112が設置されている。保持
具113の内部には円筒部材114を介して平面ミラー
115が斜めに設置され、基準プレート111の開口1
16から入射される光を光検出素子112の方向に直角
に反射するようになっている。導光筒117は保持具1
13と光検出素子112とを接続し、内部にピンホール
プレート118,コリメートレンズ119およびバンド
パスフィルタ120を備える。
あり、基準プレート111の上に光検出素子(フォトマ
ルチプライアチューブ)112が設置されている。保持
具113の内部には円筒部材114を介して平面ミラー
115が斜めに設置され、基準プレート111の開口1
16から入射される光を光検出素子112の方向に直角
に反射するようになっている。導光筒117は保持具1
13と光検出素子112とを接続し、内部にピンホール
プレート118,コリメートレンズ119およびバンド
パスフィルタ120を備える。
【0070】つまり、開口116から入射した光は、ミ
ラー115,ピンホールプレート118,コリメートレ
ンズ119およびバンドパスフィルタ120を介して光
検出素子112に受光されるように構成されている。な
お、受光部26はハウジング121によって覆われてい
る。
ラー115,ピンホールプレート118,コリメートレ
ンズ119およびバンドパスフィルタ120を介して光
検出素子112に受光されるように構成されている。な
お、受光部26はハウジング121によって覆われてい
る。
【0071】このように構成された受光部26は、開口
116(図22)に円筒部材47(図7)が嵌入される
ように側板88(図2)上に固定され、それによって受
光部26は位置決めされる。また、受光部26を構成す
る光学素子の光軸が主シャフトL1〜L4に平行にな
る。従って、集光レンズ46を透過した光は精度よく光
検出素子112へ入射する。
116(図22)に円筒部材47(図7)が嵌入される
ように側板88(図2)上に固定され、それによって受
光部26は位置決めされる。また、受光部26を構成す
る光学素子の光軸が主シャフトL1〜L4に平行にな
る。従って、集光レンズ46を透過した光は精度よく光
検出素子112へ入射する。
【0072】第5ユニット(第2光源部)23の構成 図23は第2光源部(透過照明用光源部)23の断面図
であり、図24は透過照明用光源部23が備えるフレー
ム131の斜視図である。これらの図に示すように、フ
レーム131は4枚のプレートP8〜P11と4本の主
シャフトL5〜L8を備える。主シャフトL5〜L8は
プレートP8〜P11を垂直に貫通し、プレートP8〜
P11は所定の間隔を有して互いに平行に配列されて主
シャフトL5〜L8に固定される。なお、プレートP8
〜P11は前述のフレーム部24のプレートP1〜P7
と同様に主シャフトL5〜L8に固定される前に、必要
な光学素子がそれぞれ装着される。
であり、図24は透過照明用光源部23が備えるフレー
ム131の斜視図である。これらの図に示すように、フ
レーム131は4枚のプレートP8〜P11と4本の主
シャフトL5〜L8を備える。主シャフトL5〜L8は
プレートP8〜P11を垂直に貫通し、プレートP8〜
P11は所定の間隔を有して互いに平行に配列されて主
シャフトL5〜L8に固定される。なお、プレートP8
〜P11は前述のフレーム部24のプレートP1〜P7
と同様に主シャフトL5〜L8に固定される前に、必要
な光学素子がそれぞれ装着される。
【0073】プレートP8〜P11は、図25に示すよ
うに長方形状の平坦な板であり、中央に円形状の開口Q
を備え、開口Qの周りに補助シャフトS1〜S4(図
1)をそれぞれ挿入するための穴H1〜H4と、主シャ
フトL5〜L8(図24)をそれぞれ貫通させるための
穴J5〜J8とを備える。プレートP8〜P11の加工
は、プレートP1〜P7と同様に行われる。
うに長方形状の平坦な板であり、中央に円形状の開口Q
を備え、開口Qの周りに補助シャフトS1〜S4(図
1)をそれぞれ挿入するための穴H1〜H4と、主シャ
フトL5〜L8(図24)をそれぞれ貫通させるための
穴J5〜J8とを備える。プレートP8〜P11の加工
は、プレートP1〜P7と同様に行われる。
【0074】図23に示すようにプレートP8とP9の
開口Qには、マルチ光源ユニット89(図19参照)が
外ネジ付きカラー132,133を介して挿入され、ナ
ット134,135をカラー132,133に係合する
ことにより固定される。また、プレートP10にはビー
ムエキスパンダ136がナット137により固定され、
プレートP11には集光レンズ138がナット139に
より固定される。
開口Qには、マルチ光源ユニット89(図19参照)が
外ネジ付きカラー132,133を介して挿入され、ナ
ット134,135をカラー132,133に係合する
ことにより固定される。また、プレートP10にはビー
ムエキスパンダ136がナット137により固定され、
プレートP11には集光レンズ138がナット139に
より固定される。
【0075】このようにして各光学素子が組込まれたプ
レートP8〜P11は図24に示すように主シャフトL
5〜L8を貫通することにより図23に示すように組立
てられる。これによってプレートP8〜P11は互いに
平行になると共に各光学素子は位置決めされ、光軸が互
いに一致する。
レートP8〜P11は図24に示すように主シャフトL
5〜L8を貫通することにより図23に示すように組立
てられる。これによってプレートP8〜P11は互いに
平行になると共に各光学素子は位置決めされ、光軸が互
いに一致する。
【0076】また、光路長の調整はプレートP8〜P1
1の間隔を適度に設定することにより可能となる。な
お、プレートP8〜P11の主シャフトL5〜L8に対
する固定には、図16に示す固定具84が用いられる。
図23に示すように組立てられた透過照明用光源23
は、側板151〜153により覆われる。
1の間隔を適度に設定することにより可能となる。な
お、プレートP8〜P11の主シャフトL5〜L8に対
する固定には、図16に示す固定具84が用いられる。
図23に示すように組立てられた透過照明用光源23
は、側板151〜153により覆われる。
【0077】第4ユニット(設置部)22の構成 図26は設置部22の正面図、図27は図26のH−H
矢視断面図である。設置部22はプレートP12からな
り、プレートP12は長方形状の平坦な板であり、中央
に円形状の開口Q12を備え、補助シャフトS1〜S4
(図1)をそれぞれ挿入するための穴H1〜H4を有す
る。この実施例では設置部22には対象物としてシース
フローセル140が設置され、支持具141、142に
よりプレートP12に固定される。例えばシースフロー
セル140中に粒子含有試料液を流して粒子からの散乱
光信号を検出したり、画像を撮像することができる。な
お、対象物はこれに限定されるものではない。
矢視断面図である。設置部22はプレートP12からな
り、プレートP12は長方形状の平坦な板であり、中央
に円形状の開口Q12を備え、補助シャフトS1〜S4
(図1)をそれぞれ挿入するための穴H1〜H4を有す
る。この実施例では設置部22には対象物としてシース
フローセル140が設置され、支持具141、142に
よりプレートP12に固定される。例えばシースフロー
セル140中に粒子含有試料液を流して粒子からの散乱
光信号を検出したり、画像を撮像することができる。な
お、対象物はこれに限定されるものではない。
【0078】装置全体の動作 上記のような構成を有する本体21と設置部22と第2
光源部23は各プレートの穴H1〜H4にそれぞれ補助
シャフトS1〜S4を挿入することにより、図1および
図27に示すように直列に連結される。この時、本体2
1の対物レンズ32と第2光源部23とは光軸が互いに
一致する。
光源部23は各プレートの穴H1〜H4にそれぞれ補助
シャフトS1〜S4を挿入することにより、図1および
図27に示すように直列に連結される。この時、本体2
1の対物レンズ32と第2光源部23とは光軸が互いに
一致する。
【0079】この装置によれば、次のような各種の光学
情報の計測を行うことができる。 1.限外照明による散乱光強度の計測 図28は、装置全体の構成説明図である。同図におい
て、マルチ光源ユニット89から波長635nmのレー
ザ光が出射されると、そのレーザ光はダイクロイックミ
ラー94を透過し、ミラー96に反射されて、円錐状外
面反射ミラー98と円錐状内面反射ミラー99により輪
帯光に変換される。この輪帯光はリング状ミラー43に
より円錐状内面反射ミラー31に導かれ設置部22に設
置された対象物上に収斂される。
情報の計測を行うことができる。 1.限外照明による散乱光強度の計測 図28は、装置全体の構成説明図である。同図におい
て、マルチ光源ユニット89から波長635nmのレー
ザ光が出射されると、そのレーザ光はダイクロイックミ
ラー94を透過し、ミラー96に反射されて、円錐状外
面反射ミラー98と円錐状内面反射ミラー99により輪
帯光に変換される。この輪帯光はリング状ミラー43に
より円錐状内面反射ミラー31に導かれ設置部22に設
置された対象物上に収斂される。
【0080】照明された対象物からの散乱光(波長63
5nm)は、対物レンズ32を介してダイクロイックミ
ラー45により反射され、ミラー115、ピンホールプ
レート118、コリメートレンズ119およびバンドパ
スフィルタ120を介して光検出素子(フォトマルチプ
ライアチューブ)112へ入射する。これによって光検
出素子112は対象物(例えばシースフローセル中の粒
子成分)からの散乱光の強度を測定する。光検出素子1
12の信号検出に基づき後記各レーザ光をパルス発光さ
せてもよい。
5nm)は、対物レンズ32を介してダイクロイックミ
ラー45により反射され、ミラー115、ピンホールプ
レート118、コリメートレンズ119およびバンドパ
スフィルタ120を介して光検出素子(フォトマルチプ
ライアチューブ)112へ入射する。これによって光検
出素子112は対象物(例えばシースフローセル中の粒
子成分)からの散乱光の強度を測定する。光検出素子1
12の信号検出に基づき後記各レーザ光をパルス発光さ
せてもよい。
【0081】2.限外照明による撮像 図28において、マルチ光源ユニット89から波長が8
80nmのパルスレーザ光が出射されると、そのレーザ
光は、ダイクロイックミラー94を透過して前述の63
5nmの波長を有するレーザ光と同様に対象物の限外照
明を行う。
80nmのパルスレーザ光が出射されると、そのレーザ
光は、ダイクロイックミラー94を透過して前述の63
5nmの波長を有するレーザ光と同様に対象物の限外照
明を行う。
【0082】限外照明された対象物からの画像光(波長
880nm)は対物レンズ32を経てダイクロイックミ
ラー45を透過し、さらにハーフミラー51、結像レン
ズ60を経てダイクロイックミラー73を透過しミラー
82、78を介してCCDボードカメラ75に達する。
これにより、CCDボードカメラ75は、波長880
nmのパルスレーザ光による対象物の画像を撮像するこ
とができる。
880nm)は対物レンズ32を経てダイクロイックミ
ラー45を透過し、さらにハーフミラー51、結像レン
ズ60を経てダイクロイックミラー73を透過しミラー
82、78を介してCCDボードカメラ75に達する。
これにより、CCDボードカメラ75は、波長880
nmのパルスレーザ光による対象物の画像を撮像するこ
とができる。
【0083】3.落射照明(明視野照明)による撮像 図28において、マルチ光源ユニット89から波長78
0nmのパルスレーザ光が出射されると、そのレーザ光
は、ダイクロイックミラー94により反射され、ビーム
エキスパンダ56によりビーム径が拡大され、半分の光
量がハーフミラー51を透過し、残り半分の光量がハー
フミラー51により反射される。ハーフミラー51によ
り反射されたレーザ光はダイクロイックミラー45を透
過し、レンズ32により対象物上に収斂される。つま
り、対象物に対する同軸落射照明が行われる。
0nmのパルスレーザ光が出射されると、そのレーザ光
は、ダイクロイックミラー94により反射され、ビーム
エキスパンダ56によりビーム径が拡大され、半分の光
量がハーフミラー51を透過し、残り半分の光量がハー
フミラー51により反射される。ハーフミラー51によ
り反射されたレーザ光はダイクロイックミラー45を透
過し、レンズ32により対象物上に収斂される。つま
り、対象物に対する同軸落射照明が行われる。
【0084】照明された対象物からの画像光は、対物レ
ンズ32、ダイクロイックミラー45、ハーフミラー5
1、結像レンズ60を経てダイクロイックミラー73に
より反射されミラー67、68を介してCCDボードカ
メラ63に入射する。これにより、CCDボードカメラ
63は波長780nmのパルスレーザ光の落射照明によ
る対象物の画像を撮像することができる。
ンズ32、ダイクロイックミラー45、ハーフミラー5
1、結像レンズ60を経てダイクロイックミラー73に
より反射されミラー67、68を介してCCDボードカ
メラ63に入射する。これにより、CCDボードカメラ
63は波長780nmのパルスレーザ光の落射照明によ
る対象物の画像を撮像することができる。
【0085】なお、ハーフミラー51を透過したレーザ
光はレンズ52を介してCCDボードカメラ53によっ
て撮像される。これによってCCDボードカメラ53は
マルチ光源ユニット89から出射された780nmの波
長を有するパルスレーザ光の強度を検出し、CCDボー
ドカメラ63により得られた画像の照明ムラを補正す
る。
光はレンズ52を介してCCDボードカメラ53によっ
て撮像される。これによってCCDボードカメラ53は
マルチ光源ユニット89から出射された780nmの波
長を有するパルスレーザ光の強度を検出し、CCDボー
ドカメラ63により得られた画像の照明ムラを補正す
る。
【0086】4.透過照明による透過光強度の測定 図28において、第2光源23から635nmの波長の
レーザ光が出射されると、そのレーザ光は対象物を透過
し、その透過光は対物レンズ32を通ってダイクロイッ
クミラー45で反射され、ミラー115、ピンホールプ
レート118、コリメートレンズ119およびバンドパ
スフィルタ120を経て光検出素子112へ入射する。
これによって光検出素子112は対象物の透過光強度を
測定する。
レーザ光が出射されると、そのレーザ光は対象物を透過
し、その透過光は対物レンズ32を通ってダイクロイッ
クミラー45で反射され、ミラー115、ピンホールプ
レート118、コリメートレンズ119およびバンドパ
スフィルタ120を経て光検出素子112へ入射する。
これによって光検出素子112は対象物の透過光強度を
測定する。
【0087】5.透過照明による撮像 図28において、透過照明用光源23から波長780n
m又は880nmのパルスレーザ光が出射されると、そ
のレーザ光は対象物を透過し、得られた透過画像光は対
物レンズ32、ダイクロイックミラー45、ハーフミラ
ー51、結像レンズ60を通過する。
m又は880nmのパルスレーザ光が出射されると、そ
のレーザ光は対象物を透過し、得られた透過画像光は対
物レンズ32、ダイクロイックミラー45、ハーフミラ
ー51、結像レンズ60を通過する。
【0088】そして、波長が780nmの画像光であれ
ばダイクロイックミラー73で反射され、ミラー67、
68を介してCCDボードカメラ63に入射し、波長が
880nmの画像光であればダイクロイックミラー73
を透過しミラー82、78を介してCCDボードカメラ
75に入射する。このようにして、透過照明による撮像
が行われる。
ばダイクロイックミラー73で反射され、ミラー67、
68を介してCCDボードカメラ63に入射し、波長が
880nmの画像光であればダイクロイックミラー73
を透過しミラー82、78を介してCCDボードカメラ
75に入射する。このようにして、透過照明による撮像
が行われる。
【0089】この発明の光学情報計測装置は、高性能で
あると共に、小型で可搬性に富むので、次のような用途
に適用できる。 ・プランクトンの培養状態の観察 ・エンジンの排気ガス中の粒子成分の計測 ・工業用プラントにおける粒子状材料の計測 ・各種飲料品の成分の計測 ・車輌用レールの傷の検査 ・紡績工業における紡ぎ糸の検査 ・写真フィルム工業における感光板の表面傷の観察 ・半導体高集積ICチップの微小部分の観察・撮像 ・エンジン用噴霧燃料の液滴の測定 ・粉体・粒体の製造工程における粒子計測
あると共に、小型で可搬性に富むので、次のような用途
に適用できる。 ・プランクトンの培養状態の観察 ・エンジンの排気ガス中の粒子成分の計測 ・工業用プラントにおける粒子状材料の計測 ・各種飲料品の成分の計測 ・車輌用レールの傷の検査 ・紡績工業における紡ぎ糸の検査 ・写真フィルム工業における感光板の表面傷の観察 ・半導体高集積ICチップの微小部分の観察・撮像 ・エンジン用噴霧燃料の液滴の測定 ・粉体・粒体の製造工程における粒子計測
【0090】
【発明の効果】この発明によれば、フレーム部に、各種
光学素子が一体的に設置されるので、光学素子の位置決
めが容易になると共に配置密度が高くなる。このため高
性能化されると共に、装置全体が小型化されて可搬性に
優れたものとなる。
光学素子が一体的に設置されるので、光学素子の位置決
めが容易になると共に配置密度が高くなる。このため高
性能化されると共に、装置全体が小型化されて可搬性に
優れたものとなる。
【図1】この発明の実施例による装置の全体構成を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図2】この発明の実施例による装置のフレーム部を示
す断面図である。
す断面図である。
【図3】この発明の実施例によるフレーム部に用いるフ
レームを示す斜視図である。
レームを示す斜視図である。
【図4】この発明の実施例による第1光学素子部を示す
正面図である。
正面図である。
【図5】図4のA−A矢視断面図である。
【図6】この発明の実施例による第2光学素子部を示す
正面図である。
正面図である。
【図7】図6のB−B矢視断面図である。
【図8】この発明の実施例による第3光学素子部を示す
正面図である。
正面図である。
【図9】図8のC−C矢視断面図である。
【図10】この発明の実施例による第4光学素子部を示
す正面図である。
す正面図である。
【図11】図10のD−D矢視断面図である。
【図12】この発明の実施例による第5光学素子部を示
す正面図である。
す正面図である。
【図13】図12のE−E矢視断面図である。
【図14】この発明の実施例による第6光学素子部を示
す正面図である。
す正面図である。
【図15】図12のF−F矢視断面図である。
【図16】この発明の実施例に用いる固定具の正面図で
ある。
ある。
【図17】この発明の実施例に用いる固定具の使用方法
を示す側面図である。
を示す側面図である。
【図18】この発明の実施例による光源部を示す断面図
である。
である。
【図19】この発明の実施例によるマルチ光源ユニット
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図20】この発明の実施例によるマルチ光源ユニット
の要部を示す正面図である。
の要部を示す正面図である。
【図21】図19のG−G矢視断面図である。
【図22】この発明の実施例による受光部を示す断面図
である。
である。
【図23】この発明の実施例による第2光源部を示す断
面図である。
面図である。
【図24】この発明の実施例による第2光源部に用いる
フレームの斜視図である。
フレームの斜視図である。
【図25】図24に示すフレームに用いるプレートの正
面図である。
面図である。
【図26】この発明の実施例による設置部を示す正面図
である。
である。
【図27】図26のH−H矢視断面図である。
【図28】この発明の実施例の動作を説明するための構
成図である。
成図である。
【図29】図18に示す光源部の構成の変形例を示す斜
視図である。
視図である。
【図30】光源部の変形例を示す断面図である。
【図31】図30に示す光源部の発光素子の配置説明図
である。
である。
【図32】図30に示す光源部のレンズ付きミラーの断
面図である。
面図である。
【図33】図30に示す光源部の他のレンズ付きミラー
の断面図である。
の断面図である。
【図34】図19に示すマルチ光源ユニットの変形例を
示す断面図である。
示す断面図である。
21 本体 22 設置部 23 第2光源部 24 フレーム部 25 光源部 26 受光部 P1 プレート P2 プレート P3 プレート P4 プレート P5 プレート P6 プレート P7 プレート L1 主シャフト L2 主シャフト L3 主シャフト L4 主シャフト S1 補助シャフト S2 補助シャフト S3 補助シャフト S4 補助シャフト
フロントページの続き (72)発明者 小林 弘典 神戸市中央区脇浜海岸通1丁目5番1号 シスメックス株式会社内 (72)発明者 石坂 正樹 神戸市中央区脇浜海岸通1丁目5番1号 シスメックス株式会社内
Claims (9)
- 【請求項1】 複数の光を出射可能な光源部と、光源部
からの複数の光を対象物へ導いて対象物に供する導光部
と、対物レンズと、対象物からの光を対物レンズを介し
てそれぞれ受光する複数の受光部と、前記光源部、導光
部、対物レンズ及び受光部を含む複数の光学素子を一体
的に搭載するフレーム部を備える光学情報計測装置。 - 【請求項2】 対象物に供する光が、対物レンズの光軸
と同軸の複数の輪帯光を含む請求項1記載の光学情報計
測装置。 - 【請求項3】 光源部が、光の入射部と出射部を備える
導光素子と、導光素子の光軸の回りに配置される複数の
光源と、各光源からの光を導光素子の入射部に導く集光
素子と、導光素子の出射部からの光を輪帯光に変換する
変換素子を備えた請求項2記載の光学情報計測装置。 - 【請求項4】 対象物に供する光が、対物レンズの光軸
を中心とする光路を通る請求項1記載の光学情報計測装
置。 - 【請求項5】 受光部が、対象物からの光の強度を検出
する光検出素子と、対象物の像を撮像する撮像素子とを
備える請求項1記載の光学情報計測装置。 - 【請求項6】 フレーム部が、光学素子を搭載するため
の複数のブロック部材と、各ブロック部材が所定位置に
配列するようにブロック部材を連結する連結部材を備え
る請求項1記載の光学情報計測装置。 - 【請求項7】 連結部材が、複数のブロック部材に貫通
して各ブロック部材を固定する複数のシャフト部材から
なる請求項6記載の光学情報計測装置。 - 【請求項8】 フレーム部に連結される補助フレーム部
と、対象物を設置するための設置部とをさらに備え、設
置部が補助フレーム部に搭載される請求項1記載の光学
情報計測装置。 - 【請求項9】 対象物に光を供する第2光源部をさらに
備え、第2光源部が、補助フレーム部に搭載され、か
つ、設置部を間にして対物レンズと対向するよう配置さ
れる請求項8記載の光学情報計測装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11272571A JP2000186999A (ja) | 1998-10-15 | 1999-09-27 | 光学情報計測装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29404198 | 1998-10-15 | ||
JP10-294041 | 1998-10-15 | ||
JP11272571A JP2000186999A (ja) | 1998-10-15 | 1999-09-27 | 光学情報計測装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000186999A true JP2000186999A (ja) | 2000-07-04 |
Family
ID=26550271
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11272571A Pending JP2000186999A (ja) | 1998-10-15 | 1999-09-27 | 光学情報計測装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000186999A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002071549A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-08 | Sysmex Corp | 粒子撮像装置 |
KR20020045432A (ko) * | 2000-12-11 | 2002-06-19 | 박성근 | Ccd 소자를 이용한 스펙트럼 장치 |
US6999171B2 (en) | 2001-08-07 | 2006-02-14 | Sysmex Corporation | Apparatus and method for measuring particle size |
JP2013195092A (ja) * | 2012-03-15 | 2013-09-30 | Iwasaki Electric Co Ltd | 光照射装置 |
CN106791320A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-31 | 北京农业信息技术研究中心 | 一种养殖鱼类图像增强装置及方法 |
JP2018512570A (ja) * | 2015-03-06 | 2018-05-17 | ベクトン・ディキンソン・アンド・カンパニーBecton, Dickinson And Company | 集光システムならびにその製造および使用方法 |
CN109981929A (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 水下浮游生物光学成像装置及方法 |
DE102023129805A1 (de) | 2022-10-28 | 2024-05-08 | Mitutoyo Corporation | Optische vorrichtung |
-
1999
- 1999-09-27 JP JP11272571A patent/JP2000186999A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN109981929B (zh) * | 2017-12-27 | 2021-05-28 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 水下浮游生物光学成像装置及方法 |
DE102023129805A1 (de) | 2022-10-28 | 2024-05-08 | Mitutoyo Corporation | Optische vorrichtung |
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