JP2003107360A - 落射照明ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 任意の光学素子を落射照明光軸の任意の位置
に調整配置でき、落射照明光軸への挿脱も簡単に行うこ
とができる落射照明ユニットを提供する。 【解決手段】 視野絞りユニットまたは開口絞りユニッ
トが装着される落射照明装置のスロット部に装着可能に
した落射照明ユニットであって、光学素子を保持する保
持枠４４をフォーカス軸４８の回転により落射照明光軸
方向に移動可能にするフォーカス機構と、保持枠４４を
保持し、落射照明光軸に対して垂直方向に移動可能にす
る挿脱部４３を有する挿脱機構と、挿脱部４３を落射照
明光軸に対して垂直な面内で移動可能にする心出し枠４
２を有する心出し機構と、これらが一体に収容され、落
射照明装置のスロット部に挿入位置決めされるスロット
形状をした外枠３６とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生物研究分野で利
用される落射蛍光観察用照明装置に設けられる落射照明
ユニットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】生物研究分野で利用される落射蛍光観察
では、例えば、観察領域とは別にある特定領域(微小領
域)のみに特定波長の照明光を照射し、Ｃａｇｅｄ解除
を行うような場合、通常と異なる機能を落射照明装置に
持たせるようにしている。

【０００３】このような微小領域のみに照明光を照射す
る方法としては、試料面と共役な位置に絞りを配置し、
この絞りを介した像を試料面に投影することが通常行わ
れており、一般的な落射蛍光観察用照明装置では、試料
面と共役な位置に配置された絞り径を調整可能にすると
ともに、照明光軸上に位置調整可能な心出し機構を備え
た視野絞りが内蔵されている。

【０００４】実開平６−２３０１７号公報は、このよう
な視野絞り機構を示すもので、視野絞りが、絞り径調整
に連動して照明光軸方向に移動するような構成が述べら
れている。これは視野絞りを試料面に投影させるための
レンズ群(以下ＦＳ投影レンズ群)が持つ収差により発生
する絞り径変化に伴う視野絞り像ぼけを補正し、絞りを
試料面上に厳密に投影させることを目的とするためであ
る。

【０００５】また、特開平１０−７３７６８号公報は、
視野絞りではないが、同じく絞り径を調整可能で、かつ
心出し調整可能な絞りに関するもので、絞りをユニット
構成にし、その取り付け方向を変えることで絞りの照明
光軸方向位置を変更させることが開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開平
６−２３０１７号公報のものは、視野絞り機構が落射照
明系などの一部として顕微鏡内部に一体に設けられてい
るため、ユーザーが要求するような任意の絞り(素子)を
落射照明光軸上に配置することができない。つまり、顕
微鏡内部に一体に内蔵されている径可変の絞り形状は円
形のみで、一般的に、この種の絞りの最小径は０.５か
ら１ｍｍ程度が限界で、さらに微小な領域まで径を絞り
込むことは難しい。このため、ユーザーの要求を満足す
るような微小な径を絞りを落射照明光軸上に簡単に配置
することができない。

【０００７】また、落射蛍光照明では、様々な波長帯の
照明を利用するため、ＦＳ投影レンズの収差以外にも照
明光の波長による収差も加味しなければ、視野絞りを試
料面に厳密に投影させることはできないが、このような
ＦＳ投影レンズの収差以外に対する調整には対応できな
い。

【０００８】さらに、絞りを照明光路に対して挿脱する
ことができないため、例えば試料の特定範囲にある波長
帯の照明を行なった後、異なる波長帯の照明により全体
像を観察するような場合、観察の途中で絞り径を変化さ
せる必要があり、この作業を繰返し行なう場合は、その
都度絞り径を特定範囲に調整するという煩わしい作業が
発生する。

【０００９】また、特開平１０-７３７６８号公報のも
のは、上述と同様な問題点の他に、絞りの照明光軸方向
と位置の調整が連続的にできないため、ユーザーが任意
の位置に正確に絞りを配置することはできない。

【００１０】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、任意の光学素子を落射照明光軸の任意の位置に正確
に調整配置できるとともに、落射照明光軸上への挿脱も
簡単に行うことができる落射照明ユニットを提供するこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
視野絞りユニットまたは開口絞りユニットが装着される
落射照明装置のスロット部に装着可能にした落射照明ユ
ニットにおいて、光学素子を保持する光学素子保持部材
と、前記光学素子保持部材を前記落射照明装置の落射照
明光軸方向に移動可能にするフォーカス機構と、前記フ
ォーカス機構を前記落射照明光軸に対して垂直方向に移
動可能にする挿脱機構と、前記挿脱機構を前記落射照明
光軸に対して垂直な面内で移動可能にする心出し機構
と、これら光学素子保持部材、フォーカス機構、挿脱機
構および心出し機構が一体に収容され、且つ前記落射照
明装置の前記スロット部に挿入位置決めされるスロット
形状をした外枠とを具備したことを特徴としている。

【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記フォーカス機構は、円筒形の光学素子
保持部材と、前記光学素子保持部材の外周面に円周方向
に沿って形成されたフォーカス溝と、前記光学素子保持
部材を前記落射照明光軸方向に移動可能に嵌合する嵌合
孔を有する挿脱部材と、前記挿脱部材に形成され前記落
射照明光軸に対して直交する方向に沿って前記嵌合孔に
貫通するフォーカス孔と、前記フォーカス孔に挿入さ
れ、且つ先端面に偏心して設けられたピンを有するとと
もに、該ピンを前記フォーカス溝に係合させたフォーカ
ス軸と、前記フォーカス軸のスラスト方向を規制するス
ラスト規制機構と、具備し、前記フォーカス軸の回転操
作により、該フォーカス軸の軸線を中心とした前記ピン
の円運動により前記フォーカス溝を介して前記光学素子
保持部材を前記落射照明光軸方向に移動させることを特
徴としている。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明において、前記スラスト機構は、前記挿脱部材に形成
され前記フォーカス孔を通る光軸方向と直交する方向に
沿って前記フォーカス孔に貫通するスラスト規制孔と、
前記フォーカス軸の中間部に円周方向に沿って形成され
た溝部と、前記スラスト規制孔に挿入されるとともに、
先端部を前記フォーカス軸の溝部に係合され前記フォー
カス軸のスラスト方向を規制するスラストピンとを具備
したことを特徴としている。

【００１４】請求項４記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、前記挿脱機構は、スライド溝を有
する心出し部材と、前記心出し部材のスライド溝に沿っ
てスライド移動自在に設けられた挿脱部材と、前記スラ
イド溝に沿った方向に形成され、且つ前記挿脱部材の移
動範囲を規制する２つのストッパ当付け面を有するガイ
ド溝と、前記挿脱部材に設けられ、前記ガイド溝に挿入
され前記挿脱部材の移動により前記ストッパ当付け面に
当接可能なストッパとを具備したことを特徴としてい
る。

【００１５】請求項５記載の発明は、請求項１、２また
は４のいずれかに記載の発明において、前記心出し機構
は、前記外枠に形成された長穴と、前記長穴に挿入さ
れ、該長穴に沿った移動と該長穴を中心とする回動を可
能にした心出し部材と、前記外枠の前記長穴の長手方向
中心線に対し対称な位置に配置され、前記心出し部材の
側面に当接される一対の心出しビスと、前記心出し部材
を前記心出しビスに当接する方向に引き込む心出しバネ
と、を具備し、前記一対の心出しビスによる前記心出し
部材側面の押し込み量の調整により、前記心出し部材の
心出し移動を可能にしたことを特徴としている。

【００１６】請求項６記載の発明は、請求項５記載の発
明において、前記一対の心出しネジは、互いに平行に配
置されたことを特徴としている。

【００１７】請求項７記載の発明は、請求項１、２、４
または５のいずれかに記載の発明において、前記スロッ
ト形状は、前記落射照明装置に形成され、開口部、この
開口部の内部に前記落射照明光軸と直交する方向に形成
されたユニット挿脱用の溝部、該溝部に対向して設けら
れた天井部および前記開口部への固定のための当て付け
面を有するスロット部に対し、前記溝部と天井部に囲ま
れた空間に収まるような４つの面と、前記当て付け面に
当接して前記開口部に固定されるユニット当て付け面を
有することを特徴としている。

【００１８】この結果、本発明によれば、任意の光学素
子を落射照明装置の所定位置に正確に調整配置できると
ともに、落射照明光軸上への挿脱も簡単に、しかも再現
性よく行うことができる。

【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は、本発明の落射
照明ユニットを装着可能な落射照明装置を備えた正立型
顕微鏡の概略構成を示すものである。

【００２１】図において、１は顕微鏡本体で、この顕微
鏡本体１は、水平方向のベース部１ａと、このベース部
１ａに対し直立して形成された胴部１ｂを有し、この胴
部１ｂの先端部に、ベース部１ａと平行な方向に落射照
明装置２が配置されている。

【００２２】顕微鏡本体１の胴部１ｂには、ステージ３
が後述する対物レンズ６の光軸方向に上下動可能に設け
られている。このステージ３上には、標本４が載置され
ている。

【００２３】落射照明装置２先端には、レボルバ５が設
けられている。このレボルバ５には、ステージ３上の標
本４に対向して複数の対物レンズ６が設けられ、レボル
バ５の回転操作により、これら対物レンズ６を選択的に
観察光軸ａ上で切換えるようにしている。また、落射照
明装置２の上方には、少なくとも１つのレンズを有する
鏡筒７が設けられている。この鏡筒７には、接眼レンズ
８が設けられている。

【００２４】落射照明装置２には、ランプハウス９が設
けられている。このランプハウス９は、図示しない落射
照明用光源としての水銀ランプと、この落射照明用光源
の光路軸上に配置されるコレクタレンズを有している。

【００２５】落射照明装置２内部には、図示しない照明
光学系が備えられ、この照明光学系を通る落射照明光軸
ｂ上のＦＳ位置およびＡＳ位置には、視野絞りユニット
１０および開口絞りユニット１１が配置されている。こ
の場合、これら視野絞りユニット１０および開口絞りユ
ニット１１のそれぞれの絞りは、対物レンズ６の前側焦
点位置および後側焦点位置と共役な位置に配置されてい
る。また、これら視野絞りユニット１０および開口絞り
ユニット１１は、落射照明装置２の側面から着脱可能に
なっている。

【００２６】また、落射照明光軸ｂ上には、投影レンズ
１３が配置され、さらに観察光軸ａの交点にはミラーユ
ニット１２が配置されている。このミラーユニット１２
は、ダイクロイックミラー１２ａ、励起フィルタ１２
ｂ、吸収フィルタ１２ｃを有するもので、落射照明光軸
ｂに沿って入射される落射照明光を励起フィルタ１２ｂ
を通してダイクロイックミラー１２ａにより９０°折り
曲げて観察光軸ａ上の対物レンズ６を介してステージ３
上の標本４面に照射し、標本４面からの光を対物レンズ
６よりダイクロイックミラー１２ａ、吸収フィルタ１２
ｃを透過させるようにしている。また、このミラーユニ
ット１２も落射照明装置２に着脱可能となっている。

【００２７】顕微鏡本体１の胴部１ｂの下部には、透過
用光源１４が設けられている。この透過用光源１４から
の照明光は、ベース部１ａ内部に配置された透過照明光
学系を介してステージ３の下方から標本４に入射され、
また、標本４を透過した光は、対物レンズ６を介して接
眼レンズ８に導かれるようになっている。

【００２８】このように構成された顕微鏡では、ランプ
ハウス９から照射された照明光は、落射照明装置２内部
に構成された開口絞りユニット１１、視野絞りユニット
１０および投影レンズ１３を介してミラーユニット１２
へ導かれる。これら開口絞りユニット１１および視野絞
りユニット１０のそれぞれの絞りを通過する際、絞り径
を調整することにより、照明光量および照明範囲を調整
することができる。

【００２９】ミラーユニット１２へ導かれた照明光は、
励起フィルタ１２ｂで必要な波長域のみを選択し、ダイ
クロイックミラー１２ａで９０°折り曲げられた後、対
物レンズ６を介して標本４へ照射される。

【００３０】ここで、標本４は、ステージ３を観察光軸
ａ方向に移動することにより、対物レンズ６の前側焦点
位置に配置されるように調整する(ピント合わせ)。ま
た、照明光の照射により標本４から発せられた光、ここ
では蛍光は、再び対物レンズ６を通過し、ダイクロイッ
クミラー１２ａも透過した後、吸収フィルタ１２ｃによ
り、不要な光が除去され、鏡筒７、接眼レンズ８を介し
て観察可能となる。

【００３１】図２は、落射照明装置２に設けられる視野
絞りユニット１０および開口絞りユニット１１の取付け
スロット部２０を示すもので、この場合、落射照明装置
２側面には、開口部２１が設けられ、この開口部２１内
部には、落射照明光軸ｂと直交する方向に視野絞りユニ
ット１０および開口絞りユニット１１の挿脱を案内する
ためのコ字型の溝部２２、２３、これら溝部２２、２３
に対向して設けられ視野絞りユニット１０および開口絞
りユニット１１の上側位置を制限するための天井部２４
および視野絞りユニット１０および開口絞りユニット１
１を開口部２１に固定するための当て付け面２５および
固定用ネジ穴２６、２７が設けられている。

【００３２】図３（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、視野絞
りユニット１０（または開口絞りユニット１１）に代わ
って落射照明装置２の取付けスロット部２０に装着され
る落射照明ユニット２９の概略構成図を示し、図４は、
図３の要部の分解斜視図を示している。

【００３３】この場合、落射照明ユニット２９は、図２
に示す取付スロット部の溝部２２（２３）と天井部２４
に囲まれた空間に収まるような４つの面３０、３１、３
２、３３と、当て付け面２５に当接する当て付け面３
４、固定ネジ穴２６(２７)にねじ込まれる固定ネジ３５
を備えたスロツト形状をなす外枠３６により構成されて
いる。

【００３４】外枠３６は、図４に示すように基台３６ａ
の相対向する側縁に一対の側壁３６ｂ１、３６ｂ２が形
成され、また、基台３６ａ上には、アーチ状の凹部３６
ｃが形成され、この凹部３６ｃの中央部には、照明光を
通過させるための穴部３６ｄが形成されている。さら
に、基台３６ａ上のアーチ状の凹部３６ｃの開口端側に
は、長穴３６ｅが形成され、その外側にバネ止めピン３
６ｆが設けられている。さらに、基台３６ａのアーチ状
の凹部３６ｃの開口端側の側壁３６ｂ１、３６ｂ２の基
端部には、段部３６ｂ３、３６ｂ４が形成され、これら
段部３６ｂ３、３６ｂ４には、長穴３６ｅの長手方向中
心線に対し対称な位置に平行に心出しネジ孔３６ｇ１、
３６ｇ２が形成され、これら心出しネジ孔３６ｇ１、３
６ｇ２にはそれぞれ先端が球状で、他端に工具挿入形状
を備えた心出しビス３７ａ、３７ｂがねじ込まれてい
る。

【００３５】また、外枠３６には、図３(ｃ)に示すよう
に、図２で述べた開口部２１に嵌まり込む形状の外板３
８がビス３９により固定されており、この外板３８に
は、心出しネジ孔３６ｇ１、３６ｇ２の同心円上にビス
孔３８ａ、３８ｂが設けられるとともに、固定ネジ３５
の挿入穴４０および矩形状の穴部４１が設けられてい
る。

【００３６】図４に戻って、外枠３６のアーチ状の凹部
３６ｃには、心出し機構の一部を構成する心出し枠４２
が挿入されている。この心出し枠４２は、凹部３６ｃと
ほぼ同形状で、凹部３６ｃ中で所定の移動ができるよう
な一回り小さく形成されたもので、外枠３６の長穴３６
ｅの長手方向に沿って、コの字状のスライド溝４２ａが
形成されるとともに、スライド溝４２ａの底面中央部に
は、照明光を通過させるための孔部４２ｂが形成され、
さらに孔部４２ｂの脇には、スライド溝４２ａに沿った
方向にガイド溝４２ｃが形成されている。このガイド溝
４２ｃは、後述する挿脱部４３のストッパ４３ａが挿入
され、このストッパ４３ａが当接することで挿脱部４３
の移動範囲を規制する２つのストッパ当付け面４２ｃ
１、４２ｃ２を有している。また、心出し枠４２は、外
枠３６のアーチ状の凹部３６ｃの開口端側の側面に、心
出しビス３７ａ、３７ｂの球形状先端部が当接する当接
面４２ｄ１、４２ｄ２が形成され、さらに、これら当接
面４２ｄ１、４２ｄ２を有する端部には、突出片４２ｅ
が設けられ、この突出片４２ｅには、外枠３６の長穴３
６ｅ中に挿入される心出しピン４２ｆとバネ固定ピン４
２ｇが設けられている。

【００３７】外枠３６のバネ止めピン３６ｆと心出し枠
４２のバネ固定ピン４２ｇの間には、心出し枠４２の当
接面４２ｄ１、４２ｄ２が心出しビス３７ａ、３７ｂの
先端部に当接する方向に力が働くように心出しバネ４３
１が張設されている。この状態で、心出し枠４２は、心
出しピン４２ｆが外枠３６の長穴３６ｅ中に挿入される
ことで、心出しのための長穴３６ｅに沿った移動と長穴
３６ｅ内に挿入される心出しピン４２ｆを中心とする回
動を可能にしている。

【００３８】心出し枠４２のスライド溝４２ａには、ス
ライド移動自在に挿脱部４３が保持されている。この挿
脱部４３には、心出し枠４２のガイド溝４２ｃに挿入さ
れるストッパ４３ａが設けられ、スライド溝４２ａに沿
った移動範囲が規制されている。また、挿脱部４３の中
心部には、嵌合孔４３ｂが形成されている。この嵌合孔
４３ｂは、挿脱部４３のストッパ４３ａが心出し枠４２
のガイド溝４２ｃのストッパ当て付け面４２ｃ１に当て
付いた状態で、その中心線が図１で述べた落射照明光軸
ｂとほぼ同軸上に位置するようになっている。

【００３９】また、挿脱部４３の移動方向の端面には、
挿脱部４３の移動方向、つまり落射照明光軸ｂに対して
垂直方向に沿って嵌合孔４３ｂまで貫通するフォーカス
孔４３ｃが形成され、また、挿脱部４３の移動方向の一
方の側面には、挿脱部４３の移動方向、つまりフォーカ
ス孔４３ｃと直交する方向に沿ってフォーカス孔４３ｃ
まで貫通するスラスト規制孔４３ｄが形成され、さら
に、他方側面には、斜め方向に沿って嵌合孔４３ｂまで
貫通する回転規制孔４３ｅが形成されている。

【００４０】嵌合孔４３ｂ内には、光学素子保持部材と
して円筒状の保持枠４４が落射照明光軸ｂに沿って移動
可能に嵌合されている。この保持枠４４は、内側に同心
円状に照明光を通過させるための孔部４４ａが設けられ
るとともに、内周面に光学素子、ここでは後述するピン
ホール４５を固定するためのネジ部４４ｂが形成され、
また、外周面には、円周方向に沿ってフォーカス溝４４
ｃが形成され、さらに、回転規制溝４４ｄが形成されて
いる。

【００４１】このような保持枠４４の中空部には、孔部
４４ａに当接させて、光学素子として微小孔４５ａを有
するピンホール４５が挿入され、さらに、照明光を通過
させる孔４６ａを有し、外周にネジ部４６ｂが形成され
た押え部材４６が保持枠４４のネジ部４４ｂにねじ込ま
れ、保持枠４４中にピンホール４５が固定されている。

【００４２】この場合、挿脱部４３の回転規制孔４３ｅ
には、規制ピン４７が挿入され、この規制ピン４７先端
部が保持枠４４の回転規制溝４４ｄに嵌合され、保持枠
４４の回転方向の動きが規制されている。

【００４３】また、挿脱部４３のフォーカス孔４３ｃに
は、フォーカス機構の一部を構成するフォーカス軸４８
が回転可能に挿入されている。このフォーカス軸４８
は、中間部に円周方向に沿った溝部４８ｃを有するとと
もに、先端面に保持枠４４のフォーカス溝４４ｃに係合
されるピン４８ａが設けられている。この場合、ピン４
８ａは、フォーカス軸４８の先端面の中心より偏心して
設けられ、フォーカス軸４８の回転にともない、このフ
ォーカス軸４８の軸線を中心としたピン４８ａの円運動
によりフォーカス溝４４ｃを介して保持枠４４全体を落
射照明光軸ｂ方向に移動させるようにしている。また、
フォーカス軸４８は、基端部側の端面に工具挿入用の穴
部４８ｂを有し、この穴部４８ｂに図示しない工具先端
を挿入した状態で回転されるようにしている。

【００４４】さらに、挿脱部４３のスラスト規制孔４３
ｄには、スラストピン４９がねじ込み等により挿入され
ている。このスラストピン４９は、先端にフォーカス軸
４８の溝部４８ｃに挿入される突起４９ａが設けられ、
この突起４９ａが溝部４８ｃに係合された状態で、フォ
ーカス軸４８のスラスト方向が規制されている。

【００４５】一方、挿脱部４３には、挿脱つまみ５０が
設けられている。この挿脱つまみ５０は、外部から挿脱
部４３のスライド移動を操作するためのものである。

【００４６】また、心出し枠４２および心出し枠４２の
スライド溝４２ａに保持される挿脱部４３は、外枠３６
にネジ等により固定された押え板５１により落射照明光
軸ｂ方向の移動を規制するようになっている。

【００４７】次に、このように構成された落射照明ユニ
ット２９を視野絞りユニット１０に代えて落射照明装置
２に装着する場合を説明する。

【００４８】まず、落射照明装置２に付属されている視
野絞りユニット１０を取付けスロット部２０から取外
し、落射照明ユニット２９を開口部２１内部のコ字型の
溝部２２に沿って挿入する。この場合、溝部２２と天井
部２４に囲まれた空間に落射照明ユニット２９の面３
０、３１、３２、３３が収まるまで挿入移動させるとと
もに、当て付け面３４を取付けスロット部２０側の当て
付け面２５に当接させ、さらに固定ネジ穴２６に固定ネ
ジ３５をねじ込み固定する。

【００４９】次に、落射照明ユニット２９を使用して微
小範囲のみに照明光を照射する場合の手順を説明する。

【００５０】この場合、顕微鏡が落射蛍光観察可能な状
態において、まず、挿脱つまみ５０を図３の矢印方向に
操作して、挿脱部４３を、ストッパ４３ａが心出し枠４
２のガイド溝４２ｃのストッパ当て付け面４２ｃ１に当
て付くまでを押し込み、ピンホール４５の微小孔４５ａ
を観察範囲内に移動する。

【００５１】次に、外板３８のビス孔３８ａ、３８ｂか
ら図示しない工具を挿入し、外枠３６の心出しネジ孔３
６ｇ１、３６ｇ２を介して心出しビス３７ａ、３７ｂの
押し込み量を調整する。これにより、心出し枠４２は、
外枠３６の長穴３６ｅに挿入された心出しピン４２ｆを
中心にして、落射照明光軸ｂに垂直な平面内で移動さ
れ、ピンホール４５の微小穴４５ａを落射照明光軸ｂ上
に一致させる心出しを行う。この場合、心出し枠４２の
当接面４２ｄ１、４２ｄ２は、心出しバネ４３１によ
り、常に心出しビス３７ａ、３７ｂ先端に当接した状態
にあるため、心出しビス３７ａ、３７ｂのねじ込み調整
により、心出し枠４２は、迫従して移動するようにな
る。

【００５２】次に、使用する照明波長や対物レンズに合
わせてピンホール４５が標本４上に投影されるようにフ
ォーカス調整を行う。

【００５３】この場合のフォーカス調整は、まず、フォ
ーカス軸４８端面の工具挿入用の穴部４８ｂに図示しな
い工具を挿入し、フォーカス軸４８を回転させる。する
と、フォーカス軸４８の回転にともない、このフォーカ
ス軸４８の軸線を中心としたピン４８ａの円運動により
フォーカス溝４４ｃを介して保持枠４４全体が落射照明
光軸ｂ方向に沿って移動され、フォーカス調整が行われ
る。

【００５４】このような操作により、落射照明光は、ピ
ンホール４５により照明範囲が規制され、標本４面上に
微小孔４５ａを通過した落射照明光のみが投影されるこ
とになる。

【００５５】次に、通常の視野全体の照明を行う場合を
説明すると、この場合、挿脱つまみ５０を図３に示す矢
印方向とは逆方向に操作して、挿脱部４３を、ストッパ
４３ａが心出し枠４２のガイド溝４２ｃのストッパ当て
付け面４２ｃ２に当て付くまで引き出し、落射照明光軸
ｂ上からピンホール４５を挿脱部４３ごと取り除く。こ
の状態では、ピンホール４５による照明範囲の規制がな
くなるので、視野全体を照明することが可能となる。

【００５６】また、再度、微小範囲のみに照明光を照射
する場合は、挿脱つまみ５０を押し込むことで、前回調
整した状態に簡単に戻すことが可能となる。

【００５７】従って、このようにすれば、視野絞りユニ
ット１０に代えてコンパクトに構成された落射照明ユニ
ット２９を簡単に、しかも再現性よく落射照明装置２の
所定位置に位置決めして装着することができる。

【００５８】また、落射照明装置２に装着した状態で、
挿脱つまみ５０を操作することで、ピンホール４５を観
察範囲内まで移動でき、さらに、心出しビス３７ａ、３
７ｂのねじ込み量の調整によりピンホール４５を落射照
明光軸ｂ上に一致させる心出しを行うことができるとと
もに、フォーカス軸４８を回転させることで、フォーカ
ス調整も行うことができるので、これらの簡単な操作お
よび調整作業により、ピンホール４５により照明範囲が
規制され落射照明光を標本４面上に正確に投影すること
ができる。

【００５９】なお、上述した実施の形態では、ピンホー
ル４５を用いる場合を述べたが、このピンホール４５に
代えて任意の孔形状の素子を用いることもできる。この
ようにすれば、照明光の照明範囲を任意に設定すること
ができる。

【００６０】(第２の実施の形態)次に、第２の実施の形
態を説明する。

【００６１】この場合、本発明の落射照明ユニットを装
着可能な落射照明装置を備えた正立型顕微鏡の概略構成
図、落射照明装置に設けられる視野絞りユニットおよび
開口絞りユニットの取付スロット部の概略構成図、落射
照明ユニットの概略構成図は、上述した図１乃至図３と
同様なので、ここでは、これら図面を援用するものとす
る。

【００６２】また、図５は、第２の実施の形態が適用さ
れる落射照明ユニットの要部の分解斜視図を示すもの
で、上述した図４と同一部分には、同符号を付してい
る。

【００６３】この場合、環状の保持枠４４の中空部に
は、孔部４４ａに当接させてリングスリット６１が挿入
される。このリングスリット６１は、周縁部の円周方向
に沿って輪帯形状に構成されるスリット６１ａが形成さ
れ、且つ中心部に複数(図示例では３個)の連結部６１ｃ
により支持された遮光部６１ｂが形成されている。この
場合、遮光部６１ｂの外径は、対物レンズのＮＡ(開口
数)の外側から標本４を照明できるような大きさに設定
されている。

【００６４】次に、このように構成された落射照明ユニ
ット２９を開口絞りユニット１１に代えて落射照明装置
２に装着する場合を説明する。

【００６５】まず、落射照明装置２に付属されている開
口絞りユニット１１を取付けスロット部２０から取外
し、落射照明ユニット２９を開口部２１内部のコ字型の
溝部２２に沿って挿入する。この場合、溝部２２と天井
部２４に囲まれた空間に落射照明ユニット２９の面３
０、３１、３２、３３が収まるまで挿入移動させるとと
もに、当て付け面３４を取付けスロット部２０側の当て
付け面２５に当接させ、さらに固定ネジ穴２６に固定ネ
ジ３５をねじ込み固定する。

【００６６】この状態で、上述したと同様に、挿脱つま
み５０を押し込み方向に操作し、リングスリット６１を
観察範囲まで移動し、次いで、心出しビス３７ａ、３７
ｂのねじ込み量の調整によりリングスリット６１を落射
照明光軸ｂ上に一致させる芯出しを行う。

【００６７】次に、フォーカス軸４８を回転させること
で、フォーカス溝４４ｃを介して保持枠４４全体を落射
照明光軸ｂ方向に沿って移動させ、対物レンズ６の後側
焦点位置と共役な位置にリングスリット６１を移動す
る。

【００６８】このようなリングスリット６１の位置調整
を行った後、落射照明観察を行うと、対物レンズ６内
で、照明光は、観察光の外側を通るようになり、対物レ
ンズ６の観察光路内で発生する自家蛍光を抑えることが
でき、コントラストのよい蛍光像を得ることが可能にな
る。

【００６９】また、このような落射照明ユニット２９を
用いることにより、例えば、図６に示すように対物レン
ズ７１のＮＡ、標本７２を覆っているガラスカバー７
３、対物レンズ７１とガラスカバー７３の間に充填され
るイマージョンオイル７４のそれぞれの屈折率によって
は、ガラスカバー７３面と標本７２との界面で照明光７
５を全反射させることが可能となり、このとき界面の極
近傍にしみ出してくるエバネッセント波７６を利用する
ことでエバネッセント照明を行うことも可能になる。

【００７０】上述した各実施の形態では、正立顕微鏡に
適用した場合の説明を行ったが、倒立顕微鏡についても
同様に適用することができる。また、ピンホールやリン
グスリット以外にも、補助レンズのように落射照明光軸
に対して位置決めの必要な光学素子を組み合わせる場合
にも有用である。

【００７１】その他、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。

【００７２】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。

【００７３】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、任意
の光学素子を落射照明光軸の任意の位置に調整配置でき
るとともに、落射照明光軸上への挿脱も簡単に行うこと
ができる落射照明ユニットを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の落射照明ユニット
を装着可能な落射照明装置を備えた正立型顕微鏡の概略
構成を示す図。

【図２】第１の実施の形態の落射照明装置に設けられる
視野絞りユニットおよび開口絞りユニットの取付スロッ
ト部の概略構成を示す図。

【図３】第１の実施の形態の落射照明ユニットの概略構
成を示す図。

【図４】第１の実施の形態の落射照明ユニットの要部の
分解斜視図。

【図５】本発明の第２の実施の形態の落射照明ユニット
の要部の分解斜視図。

【図６】第２の実施の形態の応用例を説明する図。

【符号の説明】

１…顕微鏡本体 １ａ…ベース部 １ｂ…胴部 ２…落射照明装置 ３…ステージ ４…標本 ５…レボルバ ６…対物レンズ ７…鏡筒 ８…接眼レンズ ９…ランプハウス １０…視野絞りユニット １１…開口絞りユニット １２…ミラーユニット １２ａ…ダイクロイックミラー １２ｂ…励起フィルタ １２ｃ…吸収フィルタ １３…投影レンズ １４…透過用光源 ２０…取付スロット部 ２１…開口部 ２２．２３…溝部 ２４…天井部 ２５…当て付け面 ２６．２７…固定用ネジ穴 ２９…落射照明ユニット ３０〜３３…面 ３４…当て付け面 ３５…固定ネジ ３６…外枠 ３６ａ…基台 ３６ｂ１．３６ｂ２…側壁 ３６ｂ３、３６ｂ４…段部 ３６ｃ…凹部 ３６ｄ…穴部 ３６ｅ…長穴 ３６ｆ…ピン ３６ｇ１．３６ｇ２…ネジ孔 ３７ａ．３７ｂ…ビス ３８…外板 ３８ａ．３８ｂ…ビス孔 ３９…ビス ４０…挿入穴 ４１…矩形状の穴部 ４２…心出し枠 ４２ａ…スライド溝 ４２ｂ…孔部 ４２ｃ…ガイド溝 ４２ｄ１．４２ｄ２…当接面 ４２ｅ…突出片 ４２ｆ…ピン ４２ｇ…バネ固定ピン ４３…挿脱部 ４３ａ…ストッパ ４３ｂ…嵌合孔 ４３ｃ…フォーカス孔 ４３ｄ…スラスト規制孔 ４３ｅ…回転規制孔 ４３１…心出しバネ ４４…保持枠 ４４ａ…孔部 ４４ｂ…ネジ部 ４４ｃ…フォーカス溝 ４４ｄ…回転規制溝 ４５…ピンホール ４５ａ…微小孔 ４５…ピンホール ４６…押え部材 ４６ａ…孔 ４６ｂ…ネジ部 ４７…規制ピン ４８…フォーカス軸 ４８ａ…ピン ４８ｂ…穴部 ４８ｃ…溝部 ４９…スラストピン ４９ａ…突起 ５０…挿脱つまみ ５１…押え板 ６１…リングスリット ６１ａ…スリット ６１ｂ…遮光部 ６１ｃ…連結部 ７１…対物レンズ ７２…標本 ７３…ガラスカバー ７４…イマージョンオイル ７５…照明光 ７６…エバネッセント波

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 視野絞りユニットまたは開口絞りユニッ
   トが装着される落射照明装置のスロット部に装着可能に
   した落射照明ユニットにおいて、 光学素子を保持する光学素子保持部材と、 前記光学素子保持部材を前記落射照明装置の落射照明光
   軸方向に移動可能にするフォーカス機構と、 前記フォーカス機構を前記落射照明光軸に対して垂直方
   向に移動可能にする挿脱機構と、 前記挿脱機構を前記落射照明光軸に対して垂直な面内で
   移動可能にする心出し機構と、 これら光学素子保持部材、フォーカス機構、挿脱機構お
   よび心出し機構が一体に収容され、且つ前記落射照明装
   置の前記スロット部に挿入位置決めされるスロット形状
   をした外枠とを具備したことを特徴とする落射照明ユニ
   ット。
2. 【請求項２】 前記フォーカス機構は、 円筒形の光学素子保持部材と、 前記光学素子保持部材の外周面に円周方向に沿って形成
   されたフォーカス溝と、 前記光学素子保持部材を前記落射照明光軸方向に移動可
   能に嵌合する嵌合孔を有する挿脱部材と、 前記挿脱部材に形成され前記落射照明光軸に対して直交
   する方向に沿って前記嵌合孔に貫通するフォーカス孔
   と、 前記フォーカス孔に挿入され、且つ先端面に偏心して設
   けられたピンを有するとともに、該ピンを前記フォーカ
   ス溝に係合させたフォーカス軸と、 前記フォーカス軸のスラスト方向を規制するスラスト規
   制機構と、具備し、 前記フォーカス軸の回転操作により、該フォーカス軸の
   軸線を中心とした前記ピンの円運動により前記フォーカ
   ス溝を介して前記光学素子保持部材を前記落射照明光軸
   方向に移動させることを特徴とする請求項１記載の落射
   照明ユニット。
3. 【請求項３】 前記スラスト機構は、 前記挿脱部材に形成され前記フォーカス孔を通る光軸方
   向と直交する方向に沿って前記フォーカス孔に貫通する
   スラスト規制孔と、 前記フォーカス軸の中間部に円周方向に沿って形成され
   た溝部と、 前記スラスト規制孔に挿入されるとともに、先端部を前
   記フォーカス軸の溝部に係合され前記フォーカス軸のス
   ラスト方向を規制するスラストピンとを具備したことを
   特徴とする請求項２記載の落射照明ユニット。
4. 【請求項４】 前記挿脱機構は、 スライド溝を有する心出し部材と、 前記心出し部材のスライド溝に沿ってスライド移動自在
   に設けられた挿脱部材と、 前記スライド溝に沿った方向に形成され、且つ前記挿脱
   部材の移動範囲を規制する２つのストッパ当付け面を有
   するガイド溝と、 前記挿脱部材に設けられ、前記ガイド溝に挿入され前記
   挿脱部材の移動により前記ストッパ当付け面に当接可能
   なストッパとを具備したことを特徴とする請求項１また
   は２記載の落射照明ユニット。
5. 【請求項５】 前記心出し機構は、 前記外枠に形成された長穴と、 前記長穴に挿入され、該長穴に沿った移動と該長穴を中
   心とする回動を可能にした心出し部材と、 前記外枠の前記長穴の長手方向中心線に対し対称な位置
   に配置され、前記心出し部材の側面に当接される一対の
   心出しビスと、 前記心出し部材を前記心出しビスに当接する方向に引き
   込む心出しバネと、を具備し、 前記一対の心出しビスによる前記心出し部材側面の押し
   込み量の調整により、前記心出し部材の心出し移動を可
   能にしたことを特徴とする請求項１、２または４記載の
   いずれかに記載の落射照明ユニット。
6. 【請求項６】 前記一対の心出しネジは、互いに平行に
   配置されたことを特徴とする請求項５記載の落射照明ユ
   ニット。
7. 【請求項７】 前記スロット形状は、 前記落射照明装置に形成され、開口部、この開口部の内
   部に前記落射照明光軸と直交する方向に形成されたユニ
   ット挿脱用の溝部、該溝部に対向して設けられた天井部
   および前記開口部への固定のための当て付け面を有する
   スロット部に対し、 前記溝部と天井部に囲まれた空間に収まるような４つの
   面と、前記当て付け面に当接して前記開口部に固定され
   るユニット当て付け面を有することを特徴とする請求項
   １、２、４または５記載のいずれかに記載の落射照明ユ
   ニット。