JP2002148523A - 双眼顕微鏡及び該顕微鏡用光路分割装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】実体顕微鏡のための双眼鏡筒をそのまま用い
て、試料を立体的に双眼観察することや鉛直方向から平
面的に双眼観察することができる顕微鏡を提供するこ
と。 【解決手段】対物光学系６からの光束Ｌ１を第１の光束
Ｌ２と第２の光束Ｌ３とに分割する光路分割装置５（１
０５）を、対物鏡筒２と接眼鏡筒３とに対して連結自在
の別体に構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光路分割光学系を備
えた双眼顕微鏡及び該顕微鏡用の光路分割装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】双眼観察顕微鏡のうち実体顕微鏡は、凹
凸のある物体を観察した場合、両目で見た場合と同じよ
うに立体感を持って観察できる。このため、顕微鏡下で
作業する場合にピンセット等の工具と物体との距離関係
を容易に把握することができる。したがって、精密機械
工業、生物の解剖、手術等細かい処置が必要な分野で特
に有効である。

【０００３】図５（ａ），（ｂ）は、それぞれ従来の平
行系実体顕微鏡の概略構成を示す正面図と側面図であ
る。図５（ａ）において、実体顕微鏡５０１は、対物鏡
筒５０２と、変倍鏡筒５０３と、双眼鏡筒５０４とから
成る。対物鏡筒５０２は、単一の、即ち共用の対物レン
ズ系５０６を内蔵し、変倍鏡筒５０３は、一対の変倍レ
ンズ系、即ち左側及び右側の変倍レンズ系５０７Ｌと５
０７Ｒを内蔵する。これらの左側及び右側の変倍レンズ
系５０７Ｌと５０７Ｒは、互いに実質的に平行に並置さ
れている。双眼鏡筒５０４は、左側の複数のミラー５０
８Ｌ（図示なし）及び左側の接眼レンズ系５０９Ｌと、
右側の複数のミラー５０８Ｒ及び右側の接眼レンズ系５
０９Ｒとを内蔵する。これらの左側のミラー５０８Ｌ及
び左側の接眼レンズ系５０９Ｌと、右側のミラー５０８
Ｒ及び右側の接眼レンズ系５０９Ｒとは、互いに実質的
に平行に並置されている。

【０００４】試料５１９からの光は、右眼用観察と左眼
用観察とに共通して使用される共用の対物レンズ系５０
６に入射する。共用の対物レンズ系５０６を射出した光
は、それぞれ右側の変倍レンズ系５０７Ｒと右側ミラー
５０８Ｒ及び右側の接眼レンズ系５０９Ｒとから成る右
眼用観察光学系と、左側の変倍レンズ系５０７Ｌと左側
ミラー５０８Ｌ（図示なし）及び左側の接眼レンズ系５
０９Ｌとから成る左眼用観察光学系とに入射する。これ
らの右眼用観察光学系と左眼用観察光学系は、互いに独
立した略平行な光学系である。

【０００５】不図示の観察者は、右眼用の接眼レンズ系
５０９Ｒと、左眼用の接眼レンズ系５０９Ｌを通じて試
料５１９の拡大像を観察する。

【０００６】かかる構成により、観察者は、左右の眼で
試料５１９を互いに２θの角度をなす二つの方向から観
察することができる、このため、右眼による像と左眼に
よる像とは互いに視差をもった像となる。従って、観察
者は立体感のある試料像を観察できる。

【０００７】上記従来技術の平行系実体顕微鏡は倍率が
数倍〜１００倍程度の低倍率で観察するものであるため
観察視野が広いので、立体視を必要としないが広範囲を
観察するための用途に使用することが多い。このような
場合において、観察者が試料を立体視しないで、平面的
に観察したい場合がある。この場合、平行系実体顕微鏡
の右眼用又は左眼用の一方の光路を単に遮光して観察す
ると、試料を鉛直方向から測って角度θの斜め方向から
観察することになるため好ましくない。また、単に右眼
用又は左眼用の一方の光路を遮光したのみの観察では、
対物レンズ系５０６の周辺部を透過する光を用いて単眼
で観察することになる。このため、歪曲収差や色収差な
どの特有の光学的収差が発生するため、結像性能を劣化
させてしまう。

【０００８】そこで、平行系実体顕微鏡において、試料
５１９を鉛直方向から平面的に観察したい場合は、図５
（ｃ）に示すように、対物レンズ系５０６を試料５１９
に対して平行移動させている。例えば、対物レンズ系５
０６の光軸と、右眼用の変倍レンズ光学系５０７Ｒの光
軸とが一致するように対物レンズ系５０６をアダプター
５１０を操作することにより移動させる。これにより、
対物レンズ系５０６の光軸近傍を透過した光を用いて、
右眼用観察光学系により試料５１９を観察できる。従っ
て、著しい歪曲収差や色収差を伴うことなく試料５１９
を鉛直方向より観察できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記構成では
左眼用の光学系を使用しないため、鉛直方向からの観察
は右眼のみの単眼観察となってしまう。人間は本来両方
の眼で物を見ることに慣れているため、単眼での試料観
察は生理的に疲労しやすくなり問題である。

【００１０】また、実体顕微鏡用の対物レンズ系５０６
を用いて、試料を鉛直方向から双眼で観察しようとする
と、上述したように平行移動した対物レンズ系５０６か
ら射出された１つの光線を、右眼用と左眼用との２つの
光線に分割する光路分割装置を有する双眼鏡筒が必要に
なる。従って、実体顕微鏡用の対物レンズを用いて、鉛
直方向から平面的に双眼観察する場合は、通常の立体観
察用の鏡筒に代えて、鉛直方向観察用の双眼鏡筒を別途
用意する必要がある。このため、２つの双眼鏡筒を用意
することになり、コスト高になるという問題がある。

【００１１】また、従来、実体顕微鏡の使用者は試料を
鉛直方向から観察したい場合に上述のように実体顕微鏡
の対物レンズ系を用いて行う場合、実体顕微鏡の対物レ
ンズ系の特性に限定され用途が限定されるという別の問
題がある。

【００１２】そこで、第１の発明の目的は、試料の立体
観察と垂直観察との両方の場合に共通の双眼鏡筒を使用
して双眼観察することができる双眼顕微鏡を提供するこ
とである。

【００１３】更に、単一光路の少なくとも対物光学系を
内蔵する対物側鏡筒を持つ顕微鏡にあっては、この対物
側鏡筒に対して、実体顕微鏡に使用されているような双
眼鏡筒、すなわち互いに平行な一対の接眼光学系を内蔵
する双眼鏡筒を組み合わせて使用することが使用上、及
びコストの低減上、望ましい場合がある。

【００１４】そこで、第２の発明の目的は、単一光路の
少なくとも対物光学系を内蔵する対物側鏡筒と互いに平
行な一対の接眼光学系を内蔵する双眼鏡筒とを組み合わ
せて使用することができる双眼顕微鏡を提供することで
ある。

【００１５】更に、第３の発明の目的は少なくとも対物
光学系を内蔵する対物側鏡筒と互いに平行な一対の接眼
光学系を内蔵する双眼鏡筒とを組み合わせて使用可能と
する光路分割装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、対物光学
系（６）と、互いに実質的に平行に並置された左側及び
右側の中間光学系（７Ｌ、７Ｒ）と、互いに実質的に平
行に並置された左側及び右側の接眼光学系（８Ｌ、９
Ｌ；８Ｒ、９Ｒ）とを具備し、前記対物光学系の透過光
を前記左側及び右側の中間光学系の両方に入射させて観
察する立体観察と、前記対物光学系の光軸と前記左側及
び右側の中間光学系の一方の光軸とを実質的に一致させ
て観察する垂直観察とを選択的に行うことのできる立体
観察可能な双眼顕微鏡において、前記垂直観察時に、前
記中間光学系と前記接眼光学系との間であって前記一方
の光軸を含む光路位置に配置可能な光路分割光学系（１
２（１５，１６）；１１２（１１５，１１６）；３１２
（３１５，３１６，３１７，３１８））を具備し、前記
光路分割光学系は、前記光路位置に配置された時に、前
記一方の光軸を有する中間光学系からの光束を２光束に
分割して前記２光束をそれぞれ前記左側及び右側の接眼
光学系に導くことを特徴とする立体観察可能な双眼顕微
鏡を提案する。

【００１７】第１の発明の双眼顕微鏡は、前記光路分割
光学系とこの光路分割光学系を収容するハウジング（１
１，１１１、２１１）とを備える光路分割装置（５，１
０５、２０５）を具備し、前記双眼顕微鏡は、前記左側
及び右側の接眼光学系を収容する双眼鏡筒（４）と、前
記左側及び右側の中間光学系を収容する中間鏡筒（３）
とを更に具備し、前記双眼鏡筒と前記中間鏡筒とはそれ
ぞれ前記ハウジングに連結するための連結部（１８，１
７）を有し、前記光路分割装置の前記ハウジングは、前
記双眼鏡筒の連結部に連結可能な結合部（１４）と、前
記中間鏡筒の連結部に連結可能な結合部（１３）とを有
することが好ましい。

【００１８】また、第１の発明の双眼顕微鏡は、前記双
眼鏡筒の連結部と前記中間鏡筒の連結部とは互いに連結
可能であることが好ましい。

【００１９】また、第１の発明の双眼顕微鏡は、前記光
路分割光学系とこの光路分割光学系を収容するハウジン
グ（２１１）と該ハウジング内で前記光路分割光学系を
移動させる移動機構（２０４，２０６）とを備える光路
分割装置（２０５）を具備し、前記移動機構は、前記光
路分割光学系を、前記光路位置とそこから退出した退出
位置との間で移動させる構成であることが好ましい。

【００２０】さらに第２の発明は、単一光路の対物光学
系を含む対物側光学系（３０６）と、互いに実質的に平
行に並置された左側と右側の接眼光学系（８Ｌ、９Ｌ；
８Ｒ、９Ｒ）と、前記単一光路の対物側光学系からの光
束を２光束に分割して該２光束をそれぞれ前記左側と右
側の接眼光学系に導く光路分割光学系（３１２）と、前
記対物側光学系を内蔵する対物側鏡筒（３０２，３０
３）と、前記左側と右側の接眼光学系を内蔵する接眼鏡
筒（４）と、前記光路分割光学系を内蔵する光路分割装
置（３０５）とを具備し、前記対物側鏡筒と前記接眼鏡
筒と前記光路分割装置とはそれぞれ別体に形成され、前
記対物側鏡筒と前記光路分割装置との間及び前記光路分
割装置と前記接眼鏡筒との間はそれぞれ互いに結合取り
外しが可能な連結部（３２７，３１３；３１４，１８）
が形成されていることを特徴とする双眼顕微鏡（３０
１）を提供する。

【００２１】第２の発明の双眼顕微鏡において、前記対
物側鏡筒は、中間光学系（３０７）をさらに含むことが
好ましい。

【００２２】第３の発明は、対物光学系（６，３０６）
を含む対物側光学系を内蔵する対物側鏡筒（２，３；３
０２，３０３）と互いに実質的に平行に並置された左側
及び右側の接眼光学系（８Ｌ、９Ｌ；８Ｒ、９Ｒ）を内
蔵した接眼鏡筒（４）とを有する双眼顕微鏡（１，２０
１，３０１）に着脱可能に取り付けられる光路分割装置
（５，１０５，２０５，３０５）であって、前記対物側
鏡筒に着脱可能に結合される結合部（１３，１１３，２
１３、３１３）と、前記接眼鏡筒に着脱可能に結合され
る結合部（１４，１１４，２１４，３１４）と、前記対
物側鏡筒と前記接眼鏡筒とに結合されたときに前記対物
側光学系からの光束を互いに平行な２光束に分割し該２
光束をそれぞれ前記左側及び右側の接眼光学系に導く光
路分割光学系（１２，１１２，３１２）とを具備するこ
とを特徴とする光路分割装置（５，１０５，２０５、３
０５）を提供する。

【００２３】第３の発明の光路分割装置（２０５）は、
前記光路分割光学系を光路分割位置とそこから退出した
退出位置との間を移動させる移動機構（２０４，２０
６）をさらに具備する構成とすると好ましい。

【００２４】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために発明の実施の形態の図を用いたが、これにより本
発明が実施の形態に限定されるものではない。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
の実施の形態を説明する。以下の説明を通じて、同一構
成の部材については同一符号をもって説明する。

【００２６】（第１実施形態）図１（ａ），（ｂ）は、
それぞれ第１実施形態にかかる顕微鏡及び光路分割装置
の概略構成を示す図である。

【００２７】図１（ａ）において、実体顕微鏡１は、対
物鏡筒２と、変倍鏡筒３と、双眼鏡筒４と、これらの変
倍鏡筒３と双眼鏡筒４との間に挿脱可能に配置された光
路分割装置５とを有する。対物鏡筒２は、単一の、即ち
共用の対物レンズ系６を内蔵し、変倍鏡筒３は、一対の
変倍レンズ系、即ち左側及び右側の変倍レンズ系７Ｌと
７Ｒを内蔵する。これらの左側及び右側の変倍レンズ系
７Ｌと７Ｒは、互いに実質的に平行に並置されている。
双眼鏡筒４は、左側の複数のミラー８Ｌ及び左側の接眼
レンズ系９Ｌと、右側の複数のミラー８Ｒ及び右側の接
眼レンズ系９Ｒとを内蔵する。これらの左側のミラー８
Ｌ及び左側の接眼レンズ系９Ｌと、右側のミラー８Ｒ及
び右側の接眼レンズ系９Ｒとは、互いに実質的に平行に
並置されている。

【００２８】対物鏡筒２は、アダプター１０によって水
平方向に、即ち対物レンズ系６の光軸に垂直な方向に移
動可能である。これを詳述すると、対物鏡筒２は、その
対物レンズ系６の光軸が右側の変倍レンズ系７Ｒの光軸
に一致する垂直観察位置（図１（ａ）に図示の位置）
と、対物レンズ系６の光軸が右側及び左側の変倍レンズ
系７Ｒ、７Ｌの中間位置、即ち立体観察位置（実質的に
図５（ａ）に図示の位置）との間を移動可能である。な
お、対物鏡筒を固定しておき、変倍鏡筒及び接眼鏡筒側
を移動させても良い。

【００２９】光路分割装置５は、図１（ａ）及び図１
（ｂ）に示すように、ハウジング１１と、このハウジン
グ１１内に固定された光路分割用の光学素子１２と、ハ
ウジング１１の下面及び上面に夫々形成された下部及び
上部の結合部１３，１４とを有する。また、ハウジング
１１の下面には、右側の変倍レンズ系７Ｒからの光束
（光線）Ｌ１を通過させる開口１１ａが形成されてお
り、上面には接眼レンズ系９Ｒと９Ｌとの入射側光路に
対応して２つの開口１１ｂと１１ｃとが形成されてい
る。２つの開口１１ｂと１１ｃとは連続した１つの開口
となっていても良い。光路分割装置５内には、下面開口
１１ａの位置に光路分割用の光学素子１２が設けてあ
り、この光学素子１２は接合された一対の光学プリズム
１２ａ,１２ｂから構成され、これらの光学プリズム１
２ａ,１２ｂの接合面は、ハーフミラー、即ち半透過鏡
１５として形成されている。

【００３０】光路分割装置５内に下面開口１１ａを介し
て入射する右側の変倍レンズ系７Ｒからの光束Ｌ１は、
ハーフミラー１５によって２つの光束に分割される。即
ち、光束Ｌ１は、その一部がハーフミラー１５を透過
し、光束Ｌ２として上方に直進する。光束Ｌ１の残部
は、ハーフミラー１５で左方向に直角に反射されて、更
にプリズム１２ａの反射面１６で上方に直角に反射さ
れ、光束Ｌ３として上方に直進する。こうして、光束Ｌ
１は、互いに平行な一対の光束Ｌ２，Ｌ３に分割され、
これらの一対の光束Ｌ２，Ｌ３は、夫々ハウジング１１
の上面の２つの開口１１ｂ、１１ｃを通って双眼鏡筒４
の右側及び左側のミラー８Ｒ,８Ｌに入射する。

【００３１】光路分割装置５のハウジング１１の下部結
合部１３は、変倍鏡筒３の上面に形成された変倍鏡筒連
結部１７に取り外し可能に結合され、同様にハウジング
１１の上部結合部１４は、双眼鏡筒４の下面に形成され
た双眼鏡筒連結部１８に取り外し可能に結合される。な
お、光路分割装置５が取り外された時には、双眼鏡筒連
結部１８が変倍鏡筒連結部１７に直接連結して、これに
よって、双眼鏡筒４が変倍鏡筒３に連結される。

【００３２】変倍レンズ系７Ｒと双眼鏡筒４のミラー８
Ｒとの間はアフォーカルに構成され、即ち、変倍レンズ
系７Ｒからの光束Ｌ１が平行光束になるように構成され
ている。変倍レンズ系７Ｌからの光束も同様に平行光束
となるように構成されている。

【００３３】次に、この第１の実施形態の作用を説明す
る。

【００３４】最初に、試料１９を垂直又は鉛直方向から
観察する垂直観察の場合を述べる。

【００３５】この場合には、図１（ａ）に示したように
光路分割装置５が変倍鏡筒３と双眼鏡筒４との間に配置
され、またアダプター１０を操作することにより対物レ
ンズ系６の光軸は右側変倍レンズ系７Ｒの光軸に一致す
るようにされる。対物レンズ系６と右側変倍レンズ系７
Ｒとを透過した光束Ｌ１は、光路分割光学素子１２によ
って互いに平行な２つの光束Ｌ２，Ｌ３に分割され、こ
れらの２つの光束Ｌ２，Ｌ３は夫々右側及び左側のミラ
ー８Ｒ，８Ｌを介して右側及び左側の接眼レンズ系９
Ｒ，９Ｌに入射する。

【００３６】こうして、試料１９を垂直方向から双眼に
よって観察することができる。この時、対物レンズ系６
の光軸が右側変倍レンズ系７Ｒの光軸に一致しているの
で、対物レンズ系６の歪曲収差や色収差などを発生する
ことなく、良好な顕微鏡像を垂直観察することができ
る。なお、このとき、この垂直観察時には左側の変倍レ
ンズ系７Ｌは不要であるので、左側の変倍レンズ系７Ｌ
に不要な光が入射して不都合が生じたりすることがない
よう適当な遮光部材を設けておくことが望ましい。この
遮光部材はアダプター１０の操作による対物レンズ系６
の移動に連動して遮光位置と非遮光位置との間を移動さ
れることが望ましい。

【００３７】次に、立体観察の場合を説明する。

【００３８】光路分割装置５を変倍鏡筒３及び双眼鏡筒
４から取り外し、変倍鏡筒３と双眼鏡筒４とを直接接続
する。アダプター１０を操作して、対物鏡筒２を立体観
察位置、即ち左右の変倍レンズ系７Ｌ,７Ｒの中間位置
に移動する。この時の顕微鏡１の状態は、実質的に図５
（ａ）に示した状態と同一であるので、対物レンズ系６
と左右の変倍レンズ系７Ｌ,７Ｒと左右のミラー８Ｌ,８
Ｒと左右の接眼レンズ系９Ｌ,９Ｒとを使用した立体観
察を行うことができる。

【００３９】以上に説明したように、第１実施形態によ
ると、立体観察の場合も垂直観察の場合も、共通の双眼
鏡筒４を使用して、双眼観察することができる。

【００４０】なお、前述したように、光路分割装置５は
アフォーカル光路内に配置されるため、顕微鏡光学系
は、光路分割装置５の挿入及び取り外しによって、その
光学特性が実質的に影響を受ける事がない。

【００４１】図１（ｃ）は、光路分割装置の他の例を示
す図である。図１（ｃ）に示す光路分割装置１０５のハ
ウジング１１１の構成は図１（ｂ）のものとほぼ同様で
あり、下面に変倍鏡筒連結部１７に連結される結合部１
１３を、上面には双眼鏡筒４の双眼鏡筒連結部１８に結
合される結合部１１４をそれぞれ有している。またハウ
ジング１１１はその下面には右側変倍レンズ系７Ｒに対
応する開口１１１ａが、そして上面にはそれぞれ双眼鏡
筒４の左側及び右側のミラー８Ｌ、８Ｒに対応する開口
１１１ｂ及び１１１ｃが形成されている。

【００４２】図１（ｃ）の光路分割装置１０５において
は、図１（ｂ）の光路分割用プリズム１２に代えてハー
フミラー１１５と全反射ミラー１１６から成る光路分割
素子１１２が採用されている。すなわち、光路分割装置
１０５を変倍鏡筒３及び双眼鏡筒４にそれぞれ結合した
とき、右側の変倍レンズ系７Ｒからの光線Ｌ１は、ハー
フミラー１１５で２つの光線に分割される。即ち、光束
Ｌ１は、その一部がハーフミラー１１５を透過し、光束
Ｌ２として上方に直進する。光束Ｌ１の残部は、ハーフ
ミラー１１５で左方向に直角に反射されて、更に全反射
ミラー１１６により上方に直角に反射され、光束Ｌ３と
して上方に直進する。こうして、光束Ｌ１は、互いに平
行な一対の光束Ｌ２，Ｌ３に分割され、これらの一対の
光束Ｌ２，Ｌ３は、夫々ハウジング１１１の上面の２つ
の開口１１１ｂ、１１１ｃを通って双眼鏡筒４の右側及
び左側のミラー８Ｒ,８Ｌに入射する。

【００４３】光路分割装置１０５の作用については図１
（ｂ）のものと同じであるので、説明を省略する。

【００４４】なお、本実施の形態において、立体観察の
場合変倍鏡筒３と接眼鏡筒４とを直接連結しているが、
例えば光路分割装置５のハウジングと同一構造の空のハ
ウジング、すなわち光路分割用の光学素子を具備しな
い、いわばダミーのハウジングをこれら変倍鏡筒３と接
眼鏡筒４との間に結合配置しても良い。

【００４５】（第２実施形態）図２は第２実施形態にか
かる顕微鏡２０１の概略構成を示す図である。本実施形
態では、光路分割装置を双眼鏡筒及び変倍鏡筒間に装着
したままの状態で、試料を立体的に双眼観察する場合
と、試料を鉛直方向から平面的に双眼観察する場合とを
切り換えることができる点が上記第１実施形態と異な
る。その他の構成に関しては、上記第１実施形態と同様
であるので、光路分割装置以外の構成部分については第
１実施形態と同じ符号をもって示し、第１実施形態と重
複する説明は省略する。

【００４６】図３（ａ）〜（ｄ）に基づいて、本第２実
施形態にかかる光路分割装置２０５について説明する。
図３（ａ）は、顕微鏡２０１に装着されている光路分割
装置２０５の構成を示す図である。また、図３（ｂ）は
そのＡ−Ａ断面図である。

【００４７】光路分割装置２０５のハウジング２１１の
下面に変倍鏡筒連結部１７に連結される結合部２１３
を、上面には双眼鏡筒４の双眼鏡筒連結部１８に結合さ
れる結合部２１４をそれぞれ有している。またハウジン
グ２１１はその下面にはそれぞれ右側と左側の変倍レン
ズ系７Ｒ、７Ｌに対応する２つの開口２１１ａ、２１１
ｂが形成されている。そして上面にはそれぞれ双眼鏡筒
４の右側及び左側の接眼レンズ系９Ｒ、９Ｌに対応する
開口２１１ｃ及び２１１ｄが形成されている。

【００４８】ハウジング２１１の内側下部にはスライダ
２０４が設置され、このスライダ２０４はガイド軸２０
６によって案内され、そのガイド軸２０６に沿って移動
可能である。スライダ２０４は、ハウジング開口２１１
ａ,２１１ｂを充分に覆うことができる大きさであり、
一方のハウジング開口２１１ａに対応する開口２０４ａ
が穿孔されている。また、スライダ２０４には、図１
（ｂ）に示した光学素子１２と同構成の光学素子１２が
支持され、この光学素子１２は、スライダ開口２０４ａ
に対向している。

【００４９】スライダ２０４は、変倍レンズ系７Ｒ，７
Ｌの光路中に位置する光路位置（図３（ａ）,（ｂ））
と、そこから完全に退出した退出位置（図３（ｃ）,
（ｄ））との間をレバー２１０によって移動される。ス
ライダ２０４は、前記光路位置に存する時には、図３
（ａ）,（ｂ）に示したように、そのスライダ開口２０
４ａがハウジング開口２１１ａに一致し、かつスライダ
下面がハウジング開口２１１ｂを遮蔽する。また、スラ
イダ２０４は、前記退出位置に存する時には、図３
（ｃ）,（ｄ）に示したように変倍レンズ系７Ｒ，７Ｌ
の光路中から退出するので、変倍レンズ系７Ｒ，７Ｌか
らの光束の各々は、光路分割装置２０５を直進透過し
て、双眼鏡筒４に入射する。

【００５０】次に、本実施形態の双眼顕微鏡による試料
の垂直観察を説明する。

【００５１】対物鏡筒２は、図２に示したように対物レ
ンズ系６の光軸が右側の変倍レンズ系７Ｒの光軸に一致
するように、移動される。スライダ２０４は、レバー２
１０によって図３（ａ）,（ｂ）に示した光路位置に移
動される。これによって、左側の変倍レンズ系７Ｌの光
路は、スライダ２０４の下面によって遮断される。他
方、右側の変倍レンズ系７Ｒからの光束は、ハウジング
開口２１１ａ及びスライダ開口２０４ａを通過して光路
分割用の光学素子１２に入射して、互いに平行な２光束
Ｌ２，Ｌ３に分割され、夫々右側及び左側のミラー８
Ｒ,８Ｌに入射する。こうして、双眼による試料の垂直
観察を行うことができる。

【００５２】次に、本実施形態の双眼顕微鏡による試料
の立体観察を説明する。

【００５３】対物レンズ系６は、右側及び左側の変倍レ
ンズ系７Ｒ，７Ｌの中間位置（従来技術で述べた図５
（ａ）で示す位置）に移動される。また、スライダ２０
４は、レバー２１０によって図３（ｃ）,（ｄ）に示し
た退出位置に移動される。これによって、右側及び左側
の変倍レンズ系７Ｒ，７Ｌからの光束は、それぞれハウ
ジング開口２１１ａ,２１１ｂを通過して、光路分割装
置２０５の内部空間を直進透過して、ハウジング開口２
１１ｃ,２１１ｄを更に通過して、双眼鏡筒４の右側及
び左側のミラー８Ｒ,８Ｌに入射する。こうして、双眼
による立体観察を行うことができる。

【００５４】（第３実施形態）第３実施形態にかかる顕
微鏡３０１は、単一光路の対物レンズ系を用いて試料を
鉛直方向から拡大垂直観察するための顕微鏡である。な
お、上記各実施形態と同一構成の部分には同一の符号を
付し、重複する説明は省略する。

【００５５】図４（ａ）は、第３実施形態にかかる顕微
鏡３０１の概略構成を示す図である。図４（ａ）におい
て、顕微鏡３０１は、対物鏡筒３０２と、変倍鏡筒３０
３と、双眼鏡筒４と、これらの変倍鏡筒３０３と双眼鏡
筒４との間に挿脱可能に配置された光路分割装置３０５
とを有する。対物鏡筒３０２は、単一光路の対物レンズ
系３０６を内蔵し、変倍鏡筒３０３は、単一光路の変倍
レンズ系３０７を内蔵している。双眼鏡筒４は、第１及
び第２実施形態と同じ構造のものであり、左側の複数の
ミラー８Ｌ及び左側の接眼レンズ系９Ｌと、右側の複数
のミラー８Ｒ及び右側の接眼レンズ系９Ｒとを内蔵す
る。双眼鏡筒の左側のミラー８Ｌ及び左側の接眼レンズ
系９Ｌと、右側のミラー８Ｒ及び右側の接眼レンズ系９
Ｒとは、互いに実質的に平行に並置されている。

【００５６】光路分割装置３０５は、図４（ａ）及び図
４（ｂ）に示すように、ハウジング３１１と、このハウ
ジング３１１内に固定された光路分割用の光学素子３１
２と、ハウジング３１１の下面及び上面に夫々形成され
た下部及び上部の結合部３１３，３１４とを有する。下
部結合部３１３は対物側鏡筒である変倍鏡筒３０３に形
成された連結部３２７に、また上部結合部３１４は接眼
鏡筒の連結部１８に結合される。また、ハウジング３１
１内の下面中央には、変倍レンズ系３０７からの光束を
通過させる開口３１１ａが形成されており、上面には右
側と左側の接眼レンズ系９Ｒと９Ｌとの入射側光路に対
応して２つの開口３１１ｂと３１１ｃとが形成されてい
る。２つの開口３１１ｂと３１１ｃとは連続した１つの
開口となっていても良い。光路分割装置３０５内に設け
られた光路分割用の光学素子３１２は接合された４つの
プリズム３１２ａ〜３１２ｄから構成されている。

【００５７】対物レンズ系３０６と変倍レンズ系３０７
を透過した試料１９からの光線Ｌ１は、開口３１１ａを
通り第１のプリズム３１２ａに入射し、その第１の半透
過面３１５により反射されて光路を９０度折り曲げられ
る光線Ｌ２と直進する光線Ｌ３とに分割される。光線Ｌ
２は、さらに第１のプリズム３１２ａの第２の反射面３
１６により光線Ｌ３と略平行な方向へ再度９０度折り曲
げられ、光線Ｌ２とＬ３との光路長を補正するためのガ
ラスブロック３１２ｂを透過して、開口３１１ｂを通っ
て光路分割装置３０５を射出する。

【００５８】一方、第１のプリズム３１２ａの半透過面
３１５を通過した光線Ｌ３は、第２のプリズム３１２ｃ
を直進して、第３のプリズム３１２ｄに入射する。第３
のプリズム３１２ｄに入射した光線Ｌ３は、第３の反射
面３１７及び第４の反射面３１８で反射された後、光線
Ｌ２に対して略平行となって開口３１１ｃを通って光路
分割装置３０５から射出する。

【００５９】このように、第３実施の形態によれば、光
路分割装置３０５を用いることにより、従来実体顕微鏡
のみに用いられていた、相互に独立かつ平行な右眼用接
眼レンズ系と左眼用接眼レンズ系とを備える双眼鏡筒
を、実体顕微鏡用とは異なる単一光路の対物レンズに接
続して使用する顕微鏡が構成されるので、本実施形態を
実体顕微鏡の双眼鏡筒に合わせて用いるとき顕微鏡の用
途をさらに広げることが出来る。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、第１の発明によれ
ば、実体顕微鏡においても、試料を鉛直方向から平面的
に双眼観察することができるという効果がある。

【００６１】また、第１の発明の好ましい一実施形態に
よれば、光路分割装置を着脱することにより実体顕微鏡
として利用したり鉛直方向からの平面観察顕微鏡とした
り容易に切り換えて使用することが出来る。

【００６２】また、第１の発明の好ましい一実施形態に
よれば、光路分割装置を取り付けたままで実体顕微鏡と
して利用したり、または鉛直方向からの平面観察顕微鏡
として容易かつ迅速に切り換えて使用できるため、特に
同一試料に対して両方の観察をしたい場合に効果的であ
る。

【００６３】また、第２の発明によれば、例えば、既存
の実体顕微鏡のための双眼鏡筒をそのまま使用して、所
望の仕様の平面観察用の単一光路の対物光学系を組み合
わせて試料を鉛直方向から平面的に双眼観察することが
できる。従って、単一光路の対物光学系を使用する顕微
鏡に実体顕微鏡用の双眼鏡筒が組み合わせ可能になるた
め、各用途向けの専用の双眼鏡筒を別途用意する必要が
ないのでコストを低減できる。

【００６４】また、第３の発明によれば、既存の実体顕
微鏡のための接眼鏡筒を利用して平面領域の垂直観察を
したり、また、対物レンズを交換して利用することを可
能とし、１台の顕微鏡の利用範囲を広げ、コスト低下に
もなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の第１実施形態にかかる顕微鏡
の概略構成を示す図、（ｂ），（ｃ）はそれぞれ別の光
路分割装置の構成を示す図である。

【図２】本発明の第２実施形態にかかる顕微鏡の概略構
成を示す図である。

【図３】（ａ）〜（ｄ）は第２実施形態にかかる光路分
割装置の構成を示す図である。

【図４】（ａ）は本発明の第３実施形態にかかる顕微鏡
の概略構成を示す図、（ｂ）は光路分割装置の構成を示
す図である。

【図５】（ａ）〜（ｃ）は従来技術の顕微鏡の概略構成
を示す図である。

【符号の説明】

１，２０１，３０１，５０１ 顕微鏡 ２，３０２，５０２ 対物鏡筒 ３，３０３，５０３ 変倍鏡筒 ４，５０４ 双眼鏡筒（接眼鏡筒） ５，１０５，２０５，３０５ 光路分割装置 ６，３０６，５０６ 対物レンズ系（対物光学系） ７Ｌ，７Ｒ；５０７Ｌ，５０７Ｒ 左右変倍レンズ系
（左右変倍光学系） ９Ｌ，９Ｒ；５０９Ｌ，５０９Ｒ 左右接眼レンズ系
（左右接眼光学系） １０，５１０ アダプター １１，１１１，２１１，３１１ ハウジング １３，１１３，２１３，３１３ 連結部 １４，１１４，２１４，３１４ 結合部 １７ 変倍鏡筒連結部 １８ 双眼鏡筒連結部 １２，１１２,３１２ 光路分割光学素子 ２０４ スライダ ２０６ ガイド軸 ２１０ レバー

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対物光学系と、互いに実質的に平行に並置
   された左側及び右側の中間光学系と、互いに実質的に平
   行に並置された左側及び右側の接眼光学系とを具備し、 前記対物光学系の透過光を前記左側及び右側の中間光学
   系の両方に入射させて観察する立体観察と、前記対物光
   学系の光軸と前記左側及び右側の中間光学系の一方の光
   軸とを実質的に一致させて観察する垂直観察とを選択的
   に行うことのできる立体観察可能な双眼顕微鏡におい
   て、 前記垂直観察時に、前記中間光学系と前記接眼光学系と
   の間であって前記一方の光軸を含む光路位置に配置可能
   な光路分割光学系を具備し、前記光路分割光学系は、前
   記光路位置に配置された時に、前記一方の光軸を有する
   中間光学系からの光束を２光束に分割して前記２光束を
   それぞれ前記左側及び右側の接眼光学系に導くことを特
   徴とする立体観察可能な双眼顕微鏡。
2. 【請求項２】前記双眼顕微鏡は、前記光路分割光学系と
   この光路分割光学系を収容するハウジングとを備える光
   路分割装置を具備し、 前記双眼顕微鏡は、前記左側及び右側の接眼光学系を収
   容する双眼鏡筒と、前記左側及び右側の中間光学系を収
   容する中間鏡筒とを更に具備し、 前記双眼鏡筒と前記中間鏡筒との各々は前記ハウジング
   に連結するための連結部を有し、 前記光路分割装置のハウジングは、前記双眼鏡筒の連結
   部に連結可能な結合部と、前記中間鏡筒の連結部に連結
   可能な結合部とを有することを特徴とする請求項１に記
   載の双眼顕微鏡。
3. 【請求項３】前記双眼鏡筒の連結部と前記中間鏡筒の連
   結部とは互いに連結可能であることを特徴とする請求項
   ２に記載の双眼顕微鏡。
4. 【請求項４】前記実体顕微鏡は、前記光路分割光学系と
   この光路分割光学系を収容するハウジングと該ハウジン
   グ内で前記光路分割光学系を移動させる移動機構とを備
   える光路分割装置を具備し、 前記移動機構は、前記光路分割光学系を、前記光路位置
   とそこから退出した退出位置との間で移動させることを
   特徴とする請求項１に記載の双眼顕微鏡。
5. 【請求項５】単一光路の対物光学系を含む対物側光学系
   と、 互いに実質的に平行に並置された左側と右側の接眼光学
   系と、 前記単一光路の対物側光学系からの光束を２光束に分割
   して該２光束をそれぞれ前記左側と右側の接眼光学系に
   導く光路分割光学系と、 前記対物側光学系を内蔵する対物側鏡筒と、 前記左側と右側の接眼光学系を内蔵する接眼鏡筒と、 前記光路分割光学系を内蔵する光路分割装置とを具備
   し、 前記対物側鏡筒と前記接眼鏡筒と前記光路分割装置とは
   それぞれ別体に形成され、前記対物側鏡筒と前記光路分
   割装置との間及び前記光路分割装置と前記接眼鏡筒との
   間はそれぞれ互いに結合取り外しが可能な連結部が形成
   されていることを特徴とする双眼顕微鏡。
6. 【請求項６】前記対物側鏡筒は、中間光学系をさらに含
   むことを特徴とする請求項５に記載の双眼顕微鏡。
7. 【請求項７】対物光学系を含む対物側光学系を内蔵する
   対物側鏡筒と互いに実質的に平行に並置された左側及び
   右側の接眼光学系を内蔵した接眼鏡筒とを有する双眼顕
   微鏡に着脱可能に取り付けられる光路分割装置であっ
   て、 前記対物側鏡筒に着脱可能に結合される結合部と、 前記接眼鏡筒に着脱可能に結合される結合部と、 前記対物側鏡筒と前記接眼鏡筒とに結合されたときに前
   記対物側光学系からの光束を互いに平行な２光束に分割
   し該２光束をそれぞれ前記左側及び右側の接眼光学系に
   導く光路分割光学系とを具備することを特徴とする光路
   分割装置。
8. 【請求項８】前記光路分割光学系を光路分割位置とそこ
   から退出した退出位置との間を移動させる移動機構をさ
   らに具備して成る請求項７に記載の光路分割装置。