JP2003005082A - 顕微鏡システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学部材の介在なしに環状光源に光束を導く
ことができ、コンパクトで、コストパフォーマンスに優
れ、しかも、微分干渉観察への切換えも簡単にできる顕
微鏡システムを提供する。 【解決手段】 明視野観察と暗視野観察を可能にした顕
微鏡システムであって、光源２２、投光レンズ２４、２
８、開口絞り２５、ハーフミラー２９および対物レンズ
３１で構成された明視野観察のためのケーラー照明系
と、ハーフミラー２９と対物レンズ３１の間に設けられ
た暗視野観察のための環状ファイバ２７の出射端２７ｂ
とを具備し、光源２２と共役な位置に環状ファイバ２７
の入射端２７ａまたは開口絞り２５を切換え可能に挿入
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、明視野観察と暗視
野観察を可能にした顕微鏡システムに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、顕微鏡システムには、例えば、半
導体製造工程において、パターンの欠陥等を観察するの
に明視野観察を用い、また、明視野観察では見えにくい
鏡面、傷、塵等を観察するのに暗視野観察を用いるよう
にしたものがある。

【０００３】そして、このような暗視野照明観察で、環
状光源を使用するものとして、特許第３０８０３９３号
公報に開示されたものが知られている。図９は、かかる
公報に開示されるもので、顕微鏡本体１に着脱自在に取
付けられるレボルバ２内に後述するリング状光源１１が
設けられている。レボルバ２の固定側３は、アリ溝等に
よって顕微鏡本体１に着脱自在に取付けられ、観察光学
系の光軸と同軸の円筒空間が形成されている。また、レ
ボルバ２の可動側４には、対物レンズ５が着脱自在に取
付けられている。対物レンズ５は、観察光軸と同心的に
対物レンズ系６が配置され、その周囲に照明用光路７が
形成されている。また、対物レンズ５の取付け側であっ
て外枠１３と遮光筒(レンズ枠)１２とから形成されるリ
ング状開口に、照明光を平行光束に変換するリング状レ
ンズ９が設けられている。さらに、このリング状レンズ
９の入射側にフロスト８が取り外し可能に配置されてい
る。このフロスト８は、ドーナツ状をなし照明ムラを減
少させる機能を有する。また、対物レンズ５の先端部に
は、照明用光路７を通って導かれた照明光を物体０上に
集光させるリング状集光レンズ１０が配置されている。
対物レンズ５はレボルバの可動側４と共に回転して図示
の如く配置される。また、レボルバ２の固定側３には、
照明用光路７のリング状開口と対向する位置にリング状
光源１１が設けられている。

【０００４】このような構成によると、リング状光源１
１から発した照明光はフロスト８に入射する。照明光は
フロスト８を介してリング状レンズ９に入射して平行光
に変換され、リング状集光レンズ１０へ入射する。そし
て、リング状集光レンズ１０によって物体０上に集光せ
しめられた照明光によって照明される。

【０００５】こうすることにより、環状光源からの光束
が損失することなく暗視野照明光路に使用でき、また、
光源からの照明光をすべて明視野照明に使用できるた
め、いずれも明るい観察が可能となる。

【０００６】一方、このような特許第３０８０３９３号
公報の環状光源に光を導く手段として、特開平５−１７
３０７８号公報に開示されるように、ランプハウスと顕
微鏡本体との間およびランプハウスと落射用投光管との
間の少なくとも一方の間に着脱可能にランプハウス内の
光源からの光束を偏向する偏向素子を配置し、この偏向
素子により偏向された光束を光ファイバ束を介してリン
グ状光源に導光するようにした暗視野ユニットが知られ
ている。

【０００７】このうな構成とすれば、光源の光束に対し
て偏向素子を切換えることで、明視野観察と暗視野観察
の切換が可能で、しかも光源を１個にできるという効果
が期待できる。

【０００８】また、特開平５−１７３０７８号公報のも
のと類似しているが、特開平５−９３８６９号公報に
は、透過観察に於いて、明視野照明は顕微鏡本体内の照
明光路を通り、暗視野照明はコンデンサレンズに配設さ
れた環状ファイバにより行っていて、これら照明の切換
を顕微鏡本体内光路上に配設された偏向部材を切換える
ことにより行うようにしたものも知られている。

【０００９】このような構成としても、透過観察でも光
源の光束を偏向素子を切換えることで、明視野観察と暗
視野観察の切換が可能で、しかも光源を１個にできると
いう効果が期待できる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな特開平５−１７３０７８号公報および特開平５−９
３８６９号公報のものは、光源からの光束を偏向素子を
使って、明視野光路に導いたり、環状光源に導いたりし
ているが、いずれも環状光源に導く際に、光束を集光す
るための光学部材が必要となっている。このため、サイ
ズ的に大きく、コスト面でも高いものになってしまう。
また、光学部材を介在することで、光量の減少も免れな
い。さらに切換の操作部が顕微鏡本体の後方になってい
るので、操作性にも劣ることになる。

【００１１】また、特許第３０８０３９３号公報のもの
は、レボルバ内のスペースに環状ファイバが配置され、
暗視野観察から微分干渉観察を切換えるような場合、環
状ファイバに代えてノマルスキー(以下微分干渉)プリズ
ムをレボルバ内のスペースに配置させるようにしている
ので、これら暗視野観察と微分干渉観察を頻繁に切換え
たい場合には、環状ファイバと微分干渉プリズムのスラ
イダ交換を繰り返し行わなければならず、操作が煩わし
くなるという問題も生じている。

【００１２】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、光学部材の介在なしに環状光源に光束を導くことが
でき、コンパクトで、コストパフォーマンスに優れ、し
かも、微分干渉観察への切換えも簡単にできる顕微鏡シ
ステムを提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
明視野観察と暗視野観察を可能にした顕微鏡システムに
おいて、光源、投光光学系、開口絞り、ハーフミラーお
よび対物レンズで構成された明視野観察のためのケーラ
ー照明系と、前記ハーフミラーと前記対物レンズの間に
設けられた暗視野観察のための環状ファイバの出射端と
を具備し、前記光源と共役な位置に前記環状ファイバの
入射端または前記開口絞りを切換え可能に挿入するよう
にしたことを特徴としている。

【００１４】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記開口絞り付近で前記光源からの照明光
軸に対し挿脱可能で、且つ前記光源の照明光束を偏向可
能な光学部材を有し、前記光学部材の前記照明光軸に対
する挿脱により選択される照明光軸上で前記光源と共役
な位置にそれぞれ前記環状ファイバの入射端および前記
開口絞りを配置したことを特徴としている。

【００１５】請求項３記載の発明は、明視野観察と暗視
野観察を可能にした顕微鏡システムにおいて、光源、投
光光学系、開口絞り、ハーフミラーおよび対物レンズで
構成された明視野観察のためのケーラー照明系を前記対
物レンズを除いて、その内部に配置した投光管部を有す
る顕微鏡本体と、前記投光管と前記対物レンズの間に取
付けられたレボルバとを具備し、前記ハーフミラーと前
記レボルバとの間の前記投光管部内に暗視野観察のため
の環状ファイバーの出射端を収容するとともに、該環状
ファイバーの出射端を有する環状ファイバの全部を前記
投光管部内に収容することを特徴としている。

【００１６】この結果、本発明によれば、光源と共役な
位置に、開口絞りまたは環状ファイバの入射端を選択的
に位置させることができ、特に、環状ファイバについて
は、光量の損失が少ない状態で、照明光を効率良く取り
込むことができ、明るい暗視野観察像を得ることができ
る。

【００１７】また、本発明によれば、開口絞りと環状フ
ァイバー入射端側が固定され、照明光束を偏向可能な光
学部材側を照明光軸に対して挿脱するようにしたので、
開口絞りと環状ファイバー入射端の光源と共役な位置
が、光路切換によりずれることが少なくなり、安定した
明視野および暗視野照明を得ることができる。

【００１８】さらに、本発明によれば、環状ファイバー
出射端がレボルバ内部でなく、投光管部に内蔵されてい
るので、暗視野観察と微分干渉観察を切換える際にも、
環状ファイバー出射端をそのままにして、これら観察の
切換えを行うことができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従い説明する。

【００２０】（第１の実施の形態）図１および図２は、
本発明の第１の実施の形態が適用される顕微鏡システム
の概略構成を示すもので、図１は、明視野観察の照明経
路、図２は、暗視野観察の照明経路を示している。

【００２１】図において、２０は顕微鏡本体で、この顕
微鏡本体２０は、ベース部２０ａに対し直立した胴部２
０ｂを有し、この胴部２０ｂの先端には、ベース部２０
ａと平行に配置された投光管部２０ｃを有している。

【００２２】投光管部２０ｃには、光源２２と投光レン
ズ２３を含むランプハウス２１が設けられている。ま
た、投光管部２０ｃ内部の光源２２の照明光軸４１上に
は、投光レンズ２４と投光レンズ２８が配置されてお
り、これら投光レンズ２４と投光レンズ２８の間の光源
２２と共役な位置に検鏡切換部２６が配置されている。

【００２３】検鏡切換部２６には、開口絞り２５と環状
ファイバー入射端２７ａが設けられていて、図示矢印方
向の移動により、これら開口絞り２５および環状ファイ
バー入射端２７ａを選択的に照明光軸４１に挿入可能と
している。なお、図面では、検鏡切換部２６の移動方向
は、重力方向となっているが、実際は、後述する図３に
示すように水平方向である。

【００２４】照明光軸４１と観察光軸４２の交点には、
ハーフミラー２９が配置されている。このハーフミラー
２９は、照明光軸４１からの照明光束４０を重力方向に
９０度折り曲げ、また、後述する標本３４から反射光を
透過するようにしている。

【００２５】ハーフミラー２９により９０度折り曲げら
れた重力方向の観察光軸４２上には、対物レンズ３１が
配置されている。対物レンズ３１は、投光管部２０ｃの
先端に設けられたレボルバ５８に複数個(図示では１個
のみを示している。)設けられ、選択的に観察光軸４２
上に挿入可能にしている。

【００２６】つまり、ここでは光源２２、投光レンズ２
４、２８、開口絞り２５、ハーフミラー２９および対物
レンズ３１によりケーラー照明からなる落射明視野照明
系が構成されている。

【００２７】レボルバ５８の内部には、環状ファイバ２
７の環状に形成したファイバー出射端２７ｂが観察光軸
４２と同心的に配置され、このファイバー出射端２７ｂ
に対向して環状レンズ３０が設けられている。

【００２８】また、対物レンズ３１は、観察光軸４２と
同心的に対物レンズ系３２が配置され、その周囲に暗視
野光束系３３が形成されている。

【００２９】対物レンズ３１と対向する位置には、標本
３４が配置されている。この標本３４は、顕微鏡本体２
０の胴部２０ｂに設けられたステージ台３６に取付いて
いるステージ３５上に載置されている。

【００３０】一方、ハーフミラー２９を透過した重力方
向と反対側の観察光軸４２上には、結像レンズ７１と３
角プリズム３８を有する鏡筒３７が取付けられ、この鏡
筒３７には、接眼レンズ３９が取付けられている。

【００３１】図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は、検鏡切換部２
６の詳細を示す図で、（ａ）は、上面図、（ｂ）は光源
２２側から見た図で、開口絞り２５が照明光軸４１上に
ある状態、（ｃ）は、光源２２側から見た図で、環状フ
ァイバー入射端２７ａが照明光軸４１上にある状態であ
る。

【００３２】この場合、検鏡切換部２６は、投光管部２
０ｃ内部の光源２２と共役な位置に配置される移動体２
６ａと、この移動体２６ａを投光管部２０ｃを横切る方
向に移動可能にする案内部４７と案内ブロック４８を有
している。

【００３３】移動体２６ａには、開口絞り２５と環状フ
ァイバー入射端２７ａが、移動体２６ａの移動方向に沿
って並べて配置されている。開口絞り２５には、投光管
部２０ｃの側壁を貫通して外部に突出可能な開口絞り開
閉レバー４６が設けられ、この開口絞り開閉レバー４６
の操作により開口絞り２５の開度を可変できるようにな
っている。また、移動体２６ａには、投光管部２０ｃの
側壁を貫通して外部に突出した切換レバー４５が設けら
れ、この切換レバー４５の押し込み操作または引き出し
操作により、図示矢印方向に往復移動され、開口絞り２
５および環状ファイバー入射端２７ａを選択的に照明光
軸４１に挿入するようになっている。

【００３４】また、移動体２６ａは、図４に示すよう
に、投光管部２０ｃの内部底面の投光管部２０ｃを横切
る方向に設けられた案内部４７の一対の案内凸部４７
ａ、４７ｂの間に、下側端部が僅かな隙間をもって挟持
されるとともに、投光管部２０ｃの内部上方の投光管部
２０ｃを横切る方向に配置される案内ブロック４８の一
対の案内凸部４８ａ、４８ｂの間に、上側端部が僅かな
隙間をもって挟持されており、これら案内部４７と案内
ブロック４８に案内されて投光管部２０ｃを横切る方向
に移動可能になっている。

【００３５】案内ブロック４８には、照明光軸４１と対
応する位置にボールプランジャ４９が設けられ、一方、
移動体２６ａの案内ブロック４８に対応する側縁部に
は、開口絞り２５の中心および環状ファイバー入射端２
７ａの中心と一致する位置に、ボールプランジャ４９に
対応するＶ溝２６ｂ、２６ｃが設けられ、移動体２６ａ
の直線移動により、図３(ｂ)に示すように、開口絞り２
５が照明光軸４１上に位置されたとき、ボールプランジ
ャ４９がＶ溝２６ｂに嵌合され、また、図３(ｃ)に示す
ように、環状ファイバー入射端２７ａが照明光軸４１上
に位置されたとき、ボールプランジャ４９がＶ溝２６ｃ
に嵌合されるようになっている。

【００３６】このような構成において、光源２２から発
せられた照明光束４０は、投光レンズ２３、投光レンズ
２４を通り、光源２２と共役な位置に集光する。この状
態で、切換レバー４５を引き出し方向に操作すると、検
鏡切換部２６の移動体２６ａは、案内部４７と案内ブロ
ック４８に沿って移動される。そして、ボールプランジ
ャ４９がＶ溝２６ｂに嵌合されると、開口絞り２５が照
明光軸４１上に挿入され位置決めされる。

【００３７】この状態では、光源２２からの照明光束４
０は、図１に示すように開口絞り２５を通過して投光レ
ンズ２８を通り、ハーフミラー２９により９０度折り曲
げられ、レボルバ５８内の環状のファイバー出射端２７
ｂ、環状レンズ３０の中空部を通り、対物レンズ３１内
の対物レンズ系３２により標本３４に照射される。そし
て、標本３４から反射した光束４３は、再び対物レンズ
系３２、レボルバ５８を通り、ハーフミラー２９を透過
し、結像レンズ７１、３角プリズム３８により偏向さ
れ、接眼レンズ３９により標本３４の像が明視野で拡大
観察される。

【００３８】一方、切換レバー４５を押し込み方向に操
作すると、検鏡切換部２６の移動体２６ａは、案内部４
７と案内ブロック４８に沿って上述と反対方向に移動さ
れる。すると、図３(ａ)に示すように図示実線位置にあ
った環状ファイバー入射端２７ａは、変形しながら図示
破線位置まで移動される。そして、そして、ボールプラ
ンジャ４９がＶ溝２６ｃに嵌合されると、環状ファイバ
ー入射端２７ａが照明光軸４１上に挿入され位置決めさ
れる。

【００３９】この状態では、光源２２からの照明光束４
０は、図２に示すように環状ファイバー入射端２７ａに
入射し、環状ファイバ２７内を通り、レボルバ５８内の
環状ファイバー出射端２７ｂより出射される。環状ファ
イバー出射端２７ｂより出射された光束は、環状レンズ
３０により集光され、対物レンズ３１内の暗視野光束系
３３を通り、暗視野光束４４として標本３４に照射され
る。そして、標本３４からの散乱光は、対物レンズ系３
２を通り、明視野観察時と同様な経路をたどって接眼レ
ンズ３９により暗視野観察が可能となる。

【００４０】従って、このような第１の実施の形態によ
れば、光源２２と共役な位置に、開口絞り２５または環
状ファイバー入射端２７ａを選択的に位置させることが
でき、特に、環状ファイバ２７については、光量の損失
が少ない状態で、照明光を効率良く取り込むことができ
るので、明るい暗視野観察像が得られる。また、環状フ
ァイバー入射端２７ａへの照明光の導入は、集光レンズ
などを使用することなく構成できることから、部品点数
を減らし、組立てに至るまでの費用が削減できるため、
コンパクトで、コストパフォーマンスにも優れている。

【００４１】また、開口絞り２５の位置が検鏡切換操作
部となるため、操作上支障のない位置での切換が可能と
なり、さらに開口絞り２５の開口の設定も、暗視野時開
放するなど、いちいち変える必要がなく、しかも、開口
絞り２５の挿脱後で径が変らないため、優れた操作性が
確保できる。

【００４２】さらに、投光管部２０ｃ内の照明光束径が
明視野のみを考慮すれば良いので、薄型化(コンパクト
化)が行える。また、色温度等の変換フィルタを光源か
ら検鏡切換部の間に挿入可能なスロット部を設けること
により、暗視野観察でもフィルタワークが行えるため、
システム性にも優れている。

【００４３】(第２の実施の形態)次に、本発明の第２の
実施の形態を説明する。

【００４４】図５は、本発明の第２の実施の形態が適用
される顕微鏡システムの概略構成で、明視野観察の照明
経路、暗視野観察の照明経路を示すもので、上述した図
１および図２と同一部分には、同符号を付している。

【００４５】この場合、図５に示すように開口絞り２５
は、光源２２と共役な位置に固定され、投光レンズ２４
と開口絞り２５の間に、光源２２からの照明光束４０を
９０度折り曲げるミラー５０が照明光軸４１に対して挿
脱可能に設けられている（図では、ミラー５０の移動方
向は、重力方向となっているが、実際は、後述する図６
に示すように水平方向である。）。

【００４６】そして、ミラー５０により折り曲げられた
照明光束４０の光源２２と共役な位置に環状ファイバー
入射端２７ａが配置されている。

【００４７】図６（ａ）（ｂ）は、ミラー５０の挿脱手
段の詳細を示している。この場合、ミラー５０は、ミラ
ー台５１に設けられている。ミラー台５１は、照明光軸
４１と垂直方向に配置された一対の案内棒５３、５４が
貫通され、これら案内棒５３、５４に沿って水平方向に
摺動移動可能となっている。案内棒５３、５４は、それ
ぞれの両端が投光管部２０ｃ内に構成された４つの案内
棒受け部５６の溝部５６ｃに嵌合され、案内棒５３、５
４の溝部(図示しない)が押え板５５により固定されてい
る。また、案内棒受け部５６は、ミラー台５１の一方向
の移動を規制する突き当て部５６ａと他方の移動を規制
する突き当て部５６ｂを有している。

【００４８】ミラー台５１には、投光管部２０ｃの外部
に伸びた切換レバー５２が取り付けられている。この切
換レバー５２は、出し入れ操作により、ミラー台５１を
直線移動させるためのものである。

【００４９】投光管部２０ｃのミラー５０によって照明
光束４０が折り返される方向の側壁には、環状ファイバ
ー入射端２７ａが挿入される穴部２０ｃ１が形成され、
この穴部２０ｃ１に環状ファイバー入射端２７ａが固定
ネジ５７により固定されている。

【００５０】このような構成において、光源２２から発
せられた照明光束４０は、投光レンズ２３を通り投光管
部２０ｃ内に導入され、投光レンズ２４を通過する。

【００５１】この状態で、切換レバー５２を引き出し方
向に操作すると、ミラー台５１は、ミラー５０とともに
案内棒５３、５４に沿って摺動し、突き当て部５６ａに
突き当たって止まる。

【００５２】このミラー台５１が突き当て部５６ａで止
まった位置では、照明光束４０は、ミラー５０およびミ
ラー台５１により遮られることがないので、照明光軸４
１上を進み、開口絞り２５上の光源２２と共役な位置で
集光される。

【００５３】その後は、第１の実施の形態で述べたと同
様な経路を辿り、明視野観察が可能となる。

【００５４】一方、切換レバー５２を押し込み方向に操
作すると、ミラー台５１は、ミラー５０とともに、上述
と逆方向に案内棒５３、５４に沿って摺動し、突き当て
部５６ｂに突き当たって止まる。

【００５５】このミラー台５１が突き当て部５６ｂで止
まった位置では、照明光束４０の光路中に、ミラー５０
が挿入されるので、照明光束４０は、ミラー５０により
折り返され、環状ファイバー入射端２７ａの光源２２と
共役な位置で集光される。

【００５６】その後は、第１の実施の形態で述べたと同
様な経路を辿り、暗視野観察が可能となる。

【００５７】従って、このような第２の実施の形態によ
れば、開口絞り２５と環状ファイバー入射端２７ａ側が
固定で、ミラー５０側を移動させるようにしたので、開
口絞り２５と環状ファイバー入射端２７ａの光源２２と
共役な位置が、光路切換によりずれることが少なくな
り、安定した照明効果を得ることができる。

【００５８】また、開口絞り２５を操作するための開口
絞り開閉レバー４６と切換レバー５２を離して配置でき
るので、切換レバー５２を操作するのに、誤って開口絞
り径を変えてしまうような誤操作も回避できる。

【００５９】さらに、光路切換により環状ファイバ２７
が動かないことで、ファイバの曲げ弾性等を気にするこ
とがなくなるため、環状ファイバー入射端２７ａの位置
決めの信頼性を高めることができるとともに、光路切換
による環状ファイバー入射端２７ａの頻繁な移動による
破損事故も回避できる。

【００６０】なお、光路切換に用いられているミラー５
０にハーフミラーを用いれば、明視野と暗視野の同時観
察を行うことができる。また、ミラーの位置決めは、突
き当て部５６ａ、５６ｂへの突き当てに限らず、ボール
プランジャなどの位置決め固定手段を用いるようにして
もよい。

【００６１】なお、上述した実施の形態では、ミラー５
０により偏向された光軸の光源２２と共役な位置に環状
ファイバー入射端２７ａを配置し、ミラー５０により遮
られない光軸の光源２２と共役な位置に開口絞り２５を
配置したが、ミラー５０により偏向された光軸の光源２
２と共役な位置に開口絞り２５を配置し、ミラー５０に
より遮られない光軸の光源２２と共役な位置に環状ファ
イバー入射端２７ａを配置するようにしてもよい。

【００６２】(第３の実施の形態)次に、本発明の第３の
実施の形態を説明する。

【００６３】図７は、本発明の第３の実施の形態が適用
される顕微鏡システムの概略構成で、上述した図５と同
一部分には、同符号を付している。

【００６４】この場合、第３の実施の形態は、上述した
第１および第２の実施の形態の光路切換(第１の実施の
形態では、開口絞り２５と環状ファイバー入射端２７ａ
の切換、第２の実施の形態では、ミラー５０の照明光軸
４１への挿脱)を有している。

【００６５】また、投光管部２０ｃ内の照明光軸４１と
観察光軸４２の交点上に配置されるハーフミラー２９
は、ハーフミラー座５９に取り付けられている。このハ
ーフミラー座５９は、観察光軸４２上に位置される重力
方向端部に環状ファイバー出射端２７ｂと環状レンズ３
０が配置され、環状ファイバー出射端２７ｂを有する環
状ファイバ２７の全部は、投光管部２０ｃ内部の下面に
沿って形成されたファイバー用溝部２０ｃ２中に照明光
束４０を遮ることなく収められている。また、投光管部
２０ｃに着脱可能に取付けられたレボルバ５８には、微
分干渉プリズム用スロット５８ａが設けられている。

【００６６】このような構成とすると、上述した第１お
よび第２の実施の形態の如く明視野、暗視野の観察が可
能となり、さらに、微分干渉プリズム用スロット５８ａ
に微分干渉プリズム(図示しない)を挿入し、ポラライザ
７２を照明光軸４１上に、アナライザ７３を観察光軸４
２上のハーフミラー２９と結像レンズ７１の間に設ける
ことで(これらの挿脱機構は図示しない)、微分干渉観察
も可能となる。

【００６７】従って、このような第３の実施の形態によ
れば、常時、環状ファイバー出射端２７ｂが投光管部２
０ｃに収容されており、レボルバ５８の微分干渉プリズ
ム用スロット５８ａに微分干渉プリズムを挿脱するだけ
で暗視野観察と微分干渉観察の切換えが可能になるの
で、従来の暗視野観察と微分干渉観察の切換えの度にレ
ボルバ内部のスペースへの環状ファイバと微分干渉プリ
ズムの各スライダー交換を繰り返し行うものと比べ、こ
れら観察の切換え操作を簡単にできる。

【００６８】また、レボルバ５８として、環状ファイバ
と微分干渉プリズムの各スライダー交換を可能にした専
用のレボルバを用いることなく、微分干渉プリズム用ス
ロット５８ａを有する既存のレボルバが使用できるの
で、優れたシステム性も得られる。

【００６９】さらに、従来の環状ファイバと微分干渉プ
リズムのスライダーを交換する構成では、微分干渉プリ
ズムのスライダーをいちいち取外して交換しなければな
らず、煩わしさが生じるが、微分干渉プリズム用スロッ
ト５８ａへ微分干渉プリズムを挿脱するのみなので、明
視野、暗視野観察を行う際には、微分干渉プリズムを光
路から外す程度で抜き去る必要がなくなり、優れた操作
性を確保できる。

【００７０】さらにまた、環状ファイバ２７が投光管部
２０ｃの外に出ることがないので、外観上にも引っ掛か
り等がなくなり、コンパクトにできると同時にファイバ
長を短くすることができるため、光の損失も最小限にで
きる。また、従来例のように明視野と暗視野のハーフミ
ラーと穴あきミラーによる切換の暗視野部に換えて、ハ
ーフミラーとアナライザとポラライザを構成することに
より、明視野、暗視野、偏向の３検鏡が１アクションで
行えるため、操作性に優れる。

【００７１】(第４の実施の形態)次に、本発明の第４の
実施の形態を説明する。

【００７２】図８（ａ）（ｂ）は、本発明の第４の実施
の形態が適用される顕微鏡システムの要部の概略構成
で、上述した図７と同一部分には、同符号を付してい
る。

【００７３】この第４の実施の形態は、上述した第２お
よび第３の実施の形態を応用した例で、明視野観察、暗
視野観察に至るまでの経緯は第３の実施の形態と同じ構
成である。

【００７４】この場合、明視野観察と暗視野観察を切換
えるミラー５０は、ミラー台６０に設けられている。こ
のミラー台６０には、案内棒６１と６２が貫通され、こ
れら案内棒６１と６２に沿って移動可能になっている。
これら案内棒６１と６２は、詳細な説明は省略するが、
第２の実施の形態で述べたと同様に投光管部２０ｃに設
けられている。また、ハーフミラー２９は、ハーフミラ
ー台６４に設けられている。このハーフミラー台６４に
も、案内棒６５と６６が貫通され、これら案内棒６５と
６６に沿って移動可能になっている。この場合、案内棒
６５と６６は、案内棒６１、６２に対して平行で、観察
光束を遮らないように照明光軸４１に対して垂直方向に
配置されている。これら案内棒６５と６６についても、
詳細な説明は省略するが、第２の実施の形態で述べたと
同様に投光管部２０ｃに設けられている。

【００７５】また、ミラー台６０とハーフミラー台６４
は、連結板６３により連結され、一体に移動されるよう
になっている。この場合、連結板６３は、ミラー台６０
とハーフミラー台６４に対して固定ねじ６８、６９によ
り固定されている。

【００７６】この場合、ミラー台６０とハーフミラー台
６４は、ハーフミラー２９が照明光軸４１と観察光軸４
２の交点上にある時は、ミラー５０が照明光軸４１より
外れ、ハーフミラー２９が照明光軸４１と観察光軸４２
の交点から外れ、所定の位置にある時には、ミラー５０
が照明光軸４１上に挿入されるような関係になってい
る。

【００７７】また、ハーフミラー台６４には、投光管部
２０ｃより外側に突出した切換レバー６７が設けられて
いて、この切換レバー６７の出し入れ操作によりミラー
台６０とハーフミラー台６４を移動操作できるようにな
っている。

【００７８】このような構成において、切換レバー６７
を押し込み操作すると、ミラー５０が照明光軸４１より
外れ、ハーフミラー２９が照明光軸４１と観察光軸４２
の交点上に挿入されるため、第２の実施の形態でも述べ
たように明視野観察が可能となる。一方、切換レバー６
７を引き出し操作すると、ミラー５０が照明光軸４１上
に挿入され、ハーフミラー２９が照明光軸４１と観察光
軸４２の交点上から外れるため、第２の実施の形態でも
述べたような暗視野観察が可能となる。

【００７９】従って、このような第４の実施の形態によ
れば、暗視野観察の際に、ハーフミラー２９が観察光軸
４２から外れるため、ハーフミラー２９により反射する
損失分がなくなり、より明るい暗視野観察が可能とな
る。また、切換レバー６７を顕微鏡本体の前方に配置で
きるため、優れた操作性も得られる。

【００８０】なお、上述した各実施の形態では、環状フ
ァイバー入射端２７ａが落射明視野照明系内の開口絞り
２５と切換え可能となっているが、環状ファイバ入射端
２７ａを落射明視野照明系内の視野絞りと切換え挿入可
能に構成するようにしてもよい。このように環状ファイ
バー入射端２７ａを開口絞り位置から視野絞り位置とす
ることで、開口絞りがそのまま使えるようになるので、
暗視野観察が明るすぎた場合の減光を行うことができ、
作業性に優れる。

【００８１】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない
範囲で種々変形することが可能である。

【００８２】さらに、上記実施の形態には、種々の段階
の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件
における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出でき
る。例えば、実施の形態に示されている全構成要件から
幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようと
する課題の欄で述べた課題を解決でき、発明の効果の欄
で述べられている効果が得られる場合には、この構成要
件が削除された構成が発明として抽出できる。

【００８３】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、光学
部材の介在なしに環状光源に光束を導くことができ、コ
ンパクトで、コストパフォーマンスに優れ、しかも、微
分干渉観察への切換えも簡単にできる顕微鏡システムを
提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の概略構成で明視野
観察の照明経路を示す図。

【図２】第１の実施の形態の概略構成で暗視野観察の照
明経路を示す図。

【図３】第１の実施の形態に用いられる検鏡切換部の概
略構成を示す図。

【図４】第１の実施の形態に用いられる検鏡切換部を構
成する移動体の概略構成を示す図。

【図５】本発明の第２の実施の形態の概略構成で明視野
観察の照明経路と暗視野観察の照明経路を示す図。

【図６】第２の実施の形態に用いられるミラー挿脱手段
の概略構成を示す図。

【図７】本発明の第３の実施の形態の概略構成を示す
図。

【図８】本発明の第４の実施の形態の概略構成を示す
図。

【図９】従来の顕微鏡システムの一例の概略構成を示す
図。

【符号の説明】

２０…顕微鏡本体 ２０ａ…ベース部 ２０ｂ…胴部 ２０ｃ…投光管部 ２０ｃ１…穴部 ２０ｃ２…ファイバー用溝部 ２１…ランプハウス ２２…光源 ２３、２４、２８…投光レンズ ２５…開口絞り ２６…検鏡切換部 ２６ａ…移動体 ２６ｂ…Ｖ溝 ２６ｃ…Ｖ溝 ２７…環状ファイバ ２７ａ…環状ファイバー入射端 ２７ｂ…環状ファイバー出射端 ２９…ハーフミラー ３０…環状レンズ ３１…対物レンズ ３２…対物レンズ系 ３３…暗視野光束系 ３４…標本 ３５…ステージ ３６…ステージ台 ３７…鏡筒 ３８…３角プリズム ３９…接眼レンズ ４０…照明光束 ４１…照明光軸 ４２…観察光軸 ４３…光束 ４４…暗視野光束 ４５…切換レバー ４６…開口絞り開閉レバー ４７…案内部 ４７ａ．４７ｂ…案内凸部 ４８…案内ブロック ４８ａ．４８ｂ…案内凸部 ４９…ボールプランジャ ５０…ミラー ５１…ミラー台 ５２…切換レバー ５３．５４…案内棒 ５５…押え板 ５６…案内棒受け部 ５６ａ、５６ｂ…突き当て部 ５６ｃ…溝部 ５７…固定ネジ ５８…レボルバ ５８ａ…微分干渉プリズム用スロット ５９…ハーフミラー座 ６０…ミラー台 ６１．６２…案内棒 ６３…連結板 ６４…ハーフミラー台 ６５、６６…案内棒 ６７…切換レバー ７１…結像レンズ ７２…ポラライザ ７３…アナライザ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 明視野観察と暗視野観察を可能にした顕
   微鏡システムにおいて、 光源、投光光学系、開口絞り、ハーフミラーおよび対物
   レンズで構成された明視野観察のためのケーラー照明系
   と、 前記ハーフミラーと前記対物レンズの間に設けられた暗
   視野観察のための環状ファイバの出射端と、を具備し、 前記光源と共役な位置に前記環状ファイバの入射端また
   は前記開口絞りを切換え可能に挿入するようにしたこと
   を特徴とする顕微鏡システム。
2. 【請求項２】 前記開口絞り付近で前記光源からの照明
   光軸に対し挿脱可能で、且つ前記光源の照明光束を偏向
   可能な光学部材を有し、 前記光学部材の前記照明光軸に対する挿脱により選択さ
   れる照明光軸上で前記光源と共役な位置にそれぞれ前記
   環状ファイバの入射端および前記開口絞りを配置したこ
   とを特徴とする請求項１記載の顕微鏡システム。
3. 【請求項３】 明視野観察と暗視野観察を可能にした顕
   微鏡システムにおいて、光源、投光光学系、開口絞り、
   ハーフミラーおよび対物レンズで構成された明視野観察
   のためのケーラー照明系を前記対物レンズを除いて、そ
   の内部に配置した投光管部を有する顕微鏡本体と、前記
   投光管と前記対物レンズの間に取付けられたレボルバ
   と、を具備し、 前記ハーフミラーと前記レボルバとの間の前記投光管部
   内に暗視野観察のための環状ファイバーの出射端を収容
   するとともに、該環状ファイバーの出射端を有する環状
   ファイバ全体を前記投光管部内に収容することを特徴と
   する顕微鏡システム。