JP2003322802A - ポインタ投影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、ポインタ用の光源を備えることな
く、ポイント像の安定した生成を実現し得るようにする
ことにある。 【解決手段】光路分割プリズム１１で観察像を分割し
て、この分割した観察像を第１及び第２の反射ミラー１
２、１３、カラーフィルタ２１、集光レンズ１４、第３
の反射ミラー１５でポインタ１６に導き、この観察像の
光を光源としてポインタ像を生成し、このポインタ像を
光路分割プリズム１１に導いて、観察像と重合させて観
察像出口１０２より観察位置に送出するように構成し、
所期の目的を達成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば顕微鏡に
係り、特に、その対物レンズで取り込んだ試料の観察像
を、写真撮影やビデオカメラでの撮影に用いられるポイ
ンタ投影装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】顕微鏡を用いた各種の教育の分野等にお
いては、試料の観察像をビデオカメラで取り込み、モニ
ターに映し出すことにより、複数の観察者による供覧を
可能とする方法が採用されている。この際、視野内の特
定の位置を示すために、ポインタ投影装置を用いて、観
察像にポインタ像を投影・重合してモニターに表示する
ようにしていた。

【０００３】また、このポインタ投影装置は、顕微鏡で
取り込んだ観察像を写真として記録するような場合、観
察像の特定の位置を示すために、撮像位置に投影するこ
とにも用いられる。

【０００４】図４及び図５は、このような従来のポイン
タ投影装置を示すもので、筐体１内には、観察像入口１
ａ及び観察像出口１ｂが、図示しない顕微鏡の対物レン
ズの光軸に対応して対向配置される。そして、この筐体
１内には、光路分割手段として光路分割プリズム２が、
その観察像入射面及び射出面を上記観察像入口１ａ及び
観察像出口１ｂに対向させて収容配置される。

【０００５】また、筐体１内には、光路分割プリズム２
の観察像入射面及び観察像射出面を結ぶ光軸に対して略
直交する平面上のポインタ像入射面に対向して投影レン
ズ部３が配置される。

【０００６】投影レンズ部３は、レンズ保持部３ａが保
持部材３ｂに皿ばね３ｃを介して自在継手構造に組付け
られる。この保持部材３ｂは、取付台４に支持される。
取付台には、ポインタ像入射口４ａ及びポインタ像射出
口４ｂが、光路分割プリズム２のポインタ像入射面に対
応して設けられる。そして、この取付台４は、上記筐体
１内の支持部１ｃに、例えば螺子部材５ｂを用いて取り
付けられる。

【０００７】他方、レンズ保持部３ａには、調整ミラー
３ｄ及び投影レンズ３ｅが上記取付台４のポインタ像入
射口４ａ及びポインタ像射出口４ｂに対応して順に収容
配置され、その外周部には、操作ツマミ３ｆが突出して
設けられる。この操作ツマミ３ｆは、上記筐体１より外
部操作自在に突設される。

【０００８】これにより、操作ツマミ３ｆは、上記筐体
１の外部側より、例えば観察者により、上記皿ばね３ｃ
の付勢力に抗して移動付勢されると、レンズ保持部３ａ
が保持部材３ｂに対して自在に可変調整されて、その投
影レンズ３ｅの光軸を光路分割プリズム２のポインタ像
入射面の所定の位置に設定する。そして、このレンズ保
持部３ａは、操作ツマミ３ｆの操作により、その投影レ
ンズ３ｅからのポインタ像を光路分割プリズム２の視野
外に設定すると、ポインタ５からのポインタ像の非表示
状態を実現する。

【０００９】また、上記取付台４のポインタ像入射口４
ａには、上記ポインタ５がポインタ保持部材５ａを介し
て対向配置され、このポインタ５の前段には、光源支持
部材６が、回動軸６ａを介して光路に対して略平行な軸
回りに回動調整自在に配設される。この光源支持部材６
には、光源として、ＬＥＤ等の発光色の異なる複数の発
光素子７が回動軸６ａを中心として所定の間隔に設けら
れ、その回動軸６ａを中心とした回動がなされると、所
望の発光素子７が、ポインタ５に対して対向配置され
る。

【００１０】上記発光素子７は、調整自在なボリューム
８を介して外部電源接続用のジャック９に接続され、こ
のジャック９を介して図示しない外部電源より電力が供
給されて発光される。これにより、ポインタ５は、発光
素子７の発光により照明光が照射され、そのポインタ像
を取付台４のポインタ像入射口４ａに向けて射出する。
ここで、このポインタ像は、取付台４のポインタ像入射
口４ａを通ってレンズ保持部３ａに案内されて、調整ミ
ラー３ｄ、投影レンズ３ｅを介して光路分割プリズム２
のポインタ像入射面に入射される。ここで、光路分割プ
リズム２は、観察像入射面に導かれた観察像にポインタ
像を重合して、筐体１の観察像出口１ｂより、観察位置
に出力する。

【００１１】この際、ポインタ像は、そのボリューム８
の調整により発光素子７の明るさ調整が行われ、その光
源支持部材６を回動操作して発光素子を選択することに
より、所望の色及び明るさに設定される。

【００１２】ところが、上記ポインタ投影装置では、ポ
インタ用光源として発光素子７を用いているために、光
源が必要であった。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上記の事情
に鑑みてなされたもので、ポインタ用の光源を備えるこ
となく、ポイント像の安定した生成を実現し得るように
したポインタ投影装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明は、ポインタ像
を生成するポインタと、対物レンズで取り込んだ観察像
に前記ポインタで生成したポインタ像を重合して出力す
る光路分割手段と、前記光路分割手段で分割された観察
像の光を、光源として前記ポインタに供給する光学手段
とを備えてポインタ投影装置を構成した。

【００１５】上記構成によれば、光路分割手段で分割し
た観察像の光を光学手段を用いてポインタに案内するこ
とにより、この観察像の光を光源として、ポインタ像を
生成し、このポインタ像を、光路分割手段で観察像と重
合する。従って、ポインタ用の光源を備える必要がなく
なる。

【００１６】また、この発明は、前記光学手段を、前記
光路分割手段の観察像入射光軸に略直交する平面上に配
した反射光学系で構成するようにした。

【００１７】上記構成によれば、観察像の光をポインタ
に案内する光学系の構成の簡略化が図れる。

【００１８】この発明は、さらに、前記光学系と前記ポ
インタとの間の光路上にポインタ像の色又は濃度を設定
する光学素子を挿脱自在に配して構成した。

【００１９】上記構成によれば、光学素子を用いたポイ
ンタ像の色又は濃度設定が可能となり、ポインタ像使用
形態の多様化が図れる。

【００２０】また、この発明は、前記光学素子を、異な
る色又は濃度特性を有した複数の素子部が設けられ、こ
の複数の素子部が択一的に選択されて前記光路上に配置
するように構成した。

【００２１】上記構成によれば、観察像とポインタ像の
色の種類の変更や明るさの調整も可能となり、さらにポ
インタ像使用形態の多様化が図れる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して詳細に説明する。

【００２３】図１及び図２は、この発明の一実施の形態
の係るポインタ投影装置を示すもので、図１は、光軸に
対して略垂直な面で断面にした状態を示し、図２は、光
軸に対して略平行な面で一部を断面にして示した図であ
る。

【００２４】即ち、筐体１０内には、観察像入口１０１
及び観察像出口１０２が、図示しない顕微鏡の対物レン
ズの光軸に対応して対向配置される。そして、この筐体
１０内には、光路分割手段として光路分割プリズム１１
が、その観察像入射面及び観察像射出面を上記観察像入
口１０１及び観察像出口１０２に対向させて収容配置さ
れる。

【００２５】また、筐体１０内には、光路分割プリズム
１１の観察像入射面及び観察像射出面を結ぶ光軸に対し
て略直交する平面上の分割光路に対応して、観察像重合
案内用光学系として、第１及び第２の反射ミラー１２、
１３、集光レンズ１４、第３の反射ミラー１５が、順に
配置される。そして、第３の反射ミラー１５と、上記光
路分割プリズム１１のポインタ像入射面との間の光路上
には、ポインタ１６及び投影レンズ部１７が順に配設さ
れる。

【００２６】投影レンズ部１７は、レンズ保持部１７１
が保持部材１７２に皿ばね１７３を介して自在継手構造
に組付けられる。この保持部材１７２は、取付台１８に
支持される。取付台１８には、ポインタ像入射口１８１
及びポインタ像射出口１８２が、上記ポインタ１６及び
光路分割プリズム１１のポインタ像入射面に対応して設
けられ、上記筐体１０内の支持部１０３に螺子部材１９
を介して取り付けられる。そして、取付台１８のポイン
タ像入射口１８１には、上記ポインタ１６の組付けられ
たポインタ保持部材１６１が取付け配置される。

【００２７】また、レンズ保持部１７１には、調整ミラ
ー１７４及び投影レンズ１７５が上記取付台１８のポイ
ンタ像入射口１８１及びポインタ像射出口１８２に対応
して順に収容配置され、その外周部には、操作ツマミ１
７６が突出して設けられる。そして、この操作ツマミ１
７６は、上記筐体１０の外部側に操作自在に突設され
る。

【００２８】これにより、操作ツマミ１７６は、上記筐
体１０の外部側より、例えば観察者により、上記皿ばね
１７３の付勢力に抗して移動付勢されると、レンズ保持
部１７１が保持部材１７２に対して自在状に可変調整さ
れて、その投影レンズ１７５の光軸を光路分割プリズム
１１のポインタ像入射面の所定の位置に設定する。ま
た、レンズ保持部１７１は、操作ツマミ１７６の操作に
より、その投影レンズ１７５から射出されるポインタ像
を光路分割プリズム１１の視野外に設定されると、ポイ
ンタ１６からのポインタ像の非表示状態を実現する。

【００２９】そして、上記第２の反射ミラー１３と集光
レンズ１４との間には、光学素子部材２０が光軸に対し
て略直交するＡ、Ｂ方向に挿脱自在に配設される。この
光学素子部材２０には、色調整用の光学素子である複数
の異なるカラーフィルタ２１が所定の間隔に設けられ
る。このカラーフィルタ２１は、第１及び第２の反射ミ
ラー１２、１３で案内された観察像の光を所望の色に設
定する。この所望の色に設定された光は、集光レンズ１
４、第３の反射ミラー１５を介して上記ポインタ１６に
照射される。

【００３０】上記構成において、筐体１０の観察像入口
１０１より観察像が入射されると、観察像は、光路分割
プリズム１１に入射されて分割され、分割された観察像
の光が第１の反射ミラー１２、第２の反射ミラー１３、
カラーフィルタ２１、集光レンズ１４及び第３の反射ミ
ラー１５を介してポインタ１６に導かれて該ポインタ１
６を照明する。この際、観察像の光は、カラーフィルタ
２１に応じた色に設定されてポインタ１６を照明する。

【００３１】すると、ポインタ１６は、ポインタ像を取
付台１８のポインタ像入射口１８１に向けて射出する。
ここで、ポインタ像は、レンズ保持部１７１の調整ミラ
ー１７４、投影レンズ１７５を介して光路分割プリズム
１１に入射され、該光路分割プリズム１１で観察像に重
合される。

【００３２】この光路分割プリズム１１で重合された重
合観察像は、光路分割プリズム１１の観察像射出面から
筐体１０の観察像出口１０２に射出されて、例えば顕微
鏡の観察位置に導かれる。また、この光路分割プリズム
１１でポインタ像の重合された観察像は、ビデオカメ
ラ、写真機等により撮像されて、記録される。

【００３３】この際、ポインタ像は、例えば観察者が操
作ツマミ１７６を手に持って上述したようにレンズ保持
部１７６を移動調整して、その投影レンズ１７５の光軸
の向きを調整することにより、観察像における位置が調
整される。

【００３４】このように、上記ポイント投影装置は、光
路分割プリズム１１で観察像を分割して、この分割した
観察像を第１及び第２の反射ミラー１２、１３、カラー
フィルタ２１、集光レンズ１４、第３の反射ミラー１５
でポインタ１６に導き、この観察像の光を光源としてポ
インタ像を生成し、このポインタ像を光路分割プリズム
１１に導いて、観察像と重合させて観察像出口１０２よ
り観察位置に送出するように構成した。

【００３５】これによれば、光路分割プリズム１１で分
割した観察像の光をポインタ１６に案内することによ
り、この観察像の光を光源として、ポインタ像を生成し
ている。すなわち、ポインタ１６の光源として、外部電
源等の専用の光源を備えることがなくなるため、その構
成の簡略化を図ることができる。

【００３６】また、これによれば、観察像の光の明るさ
に応じてポインタ１６の照明光の明るさが決定されるの
で、例えば従来のように観察像を写真撮影した場合、暗
い観察像に対して明るいポインタ像を重合すると、ポイ
ンタ像の周辺が露出オーバー状態となり、逆に明るい観
察像に対して暗いポインタ像を重合すると、ポインタ像
を十分な明るさで取り込めずどこに写っているのか分か
らない状態となっていたのを防止することができる。こ
の結果、従来のポインタ投影装置に比べて、常に調光す
る必要がなくなるので、観察像に応じた最適なポイント
像、すなわち、観察像に対して常に、安定した明るさの
ポインタ像を重合することができる。

【００３７】また、この発明は、上記実施の形態に限る
ことなく、例えば図３に示すように第１及び第２の光学
素子部材３０、３１を、第２の反射ミラー１３と集光レ
ンズ１４との間に順に配置するように構成することも可
能である。但し、図３においては、上記図１及び図２と
同一部分について、同一符号を付して、その説明につい
て省略する。

【００３８】即ち、第１及び第２の光学素子部材３０、
３１は、上記実施の形態と略同様に筐体に対して矢印
Ａ、Ｂ方向に挿脱自在に収容配置される。そして、この
うち第１の光学素子部材３０には、それぞれ異なる色特
性をした複数のカラーフィルタ３０１が所定の間隔に組
付け配置される。他方、第２の光学素子部材３１には、
異なる濃度特性を有したＮＤフィルター３１１を所定の
間隔に組付け配置される。

【００３９】上記構成により、観察像の光は、第１の光
学素子部材３０のカラーフィルタ３０１を選択し、その
第２の光学素子部材３１のＮＤフィルタ３１１を選択す
ることにより、ポインタ１６に照射する光の色及び濃淡
を設定することができる。これにより、さらに、ポイン
タ像の多様化が図れる。

【００４０】また、この実施の形態においても、第２の
光学素子部材３１のＮＤフィルタ３１１を配置しない窓
部を設けて、この窓部を選択的に光路上に配置するよう
に構成することも可能である。

【００４１】また、上述した実施の形態では、ＮＤフィ
ルタ３１１と共に、カラーフィルタ３０１を備えている
構成であったが、ポインタ１６に照射する光の濃度設定
のみの機能が求められる場合は、カラーフィルタ３０１
を備えていないポインタ投影装置にＮＤフィルタ３１１
を光路上に挿脱自在に配するように構成してもよい。

【００４２】また、上記実施の形態においては、光学素
子として、カラーフィルタ２１、３０１及びＮＤフィル
タ３１１を用いて構成した場合で説明したが、この光学
素子に限ることなく、構成可能である。

【００４３】さらに、上記各実施の形態では、観察像と
ポインタ像を重合するのに光路分割プリズム１１を用い
て構成した場合で説明したが、これに限ることなく、ハ
ーフミラー等を組み合わせて構成することも可能であ
る。

【００４４】よって、この発明は、上記実施の形態に限
ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しな
い範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さ
らに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれて
おり、開示される複数の構成要件における適宜な組合せ
により種々の発明が抽出され得る。

【００４５】例えば実施形態に示される全構成要件から
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が解決でき、発明の効果で述
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され得る。

【００４６】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、ポインタ用の光源を備えることなく、ポイント像の
安定した生成を実現し得るようにしたポインタ投影装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態に係るポインタ投影装
置を構成を示した断面図である。

【図２】図１の一部を光軸に平行な面で断面して示した
一部断面図である。

【図３】この発明の他の実施の形態に係るポインタ投影
装置を構成を示した断面図である。

【図４】従来のポインタ投影装置を構成を示した断面図
である。

【図５】図４の一部を光軸に平行な面で断面して示した
一部断面図である。

【符号の説明】

１０ … 筐体 １０１ … 観察像入口 １０２ … 観察像出口 １０３ … 支持部 １１ … 光路分割プリズム １２ … 第１の反射ミラー １３ … 第２の反射ミラー １４ … 集光レンズ １５ … 第３の反射ミラー １６ … ポインタ １６１ … ポインタ保持部材 １７ … 投影レンズ部 １７１ … レンズ保持部 １７２ … 保持部材 １７３ … 皿ばね １７４ … 調整ミラー １７５ … 投影レンズ １７６ … 操作ツマミ １８ … 取付台 １８１ … ポインタ像入射口 １８２ … ポインタ像出口 １９ … 螺子部材 ２０ … 光学素子部材 ２１ … カラーフィルタ ３０ … 第１の光学素子部材 ３０１ … カラーフィルタ ３１ … 第２の光学素子部材 ３１１ … ＮＤフィルタ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポインタ像を生成するポインタと、 対物レンズで取り込んだ観察像に前記ポインタで生成し
   たポインタ像を重合して出力する光路分割手段と、 前記光路分割手段で分割された観察像の光を、光源とし
   て前記ポインタに供給する光学手段とを具備することを
   特徴とするポインタ投影装置。
2. 【請求項２】 前記光学手段は、前記光路分割手段の観
   察像入射光軸に略直交する平面上に配した反射光学系で
   構成され、前記光路分割手段により分割された観察像の
   光をポインタに導くことを特徴とする請求項１記載のポ
   インタ投影装置。
3. 【請求項３】 前記ポインタ投影装置は、 前記光路分割手段で分割された観察像の光路上にポイン
   タ像の色を設定する光学素子を挿脱自在に配したことを
   特徴とする請求項１又は２記載のポインタ投影装置。
4. 【請求項４】 前記光学素子は、異なる色特性を有する
   複数の素子が設けられ、この複数の素子が択一的に選択
   されて前記光路上に配置されることを特徴とする請求項
   ３記載のポインタ投影装置。
5. 【請求項５】 前記ポインタ投影装置は、 前記光路分割手段で分割された観察像の光路上にポイン
   タ像の濃度を設定する光学素子を挿脱自在に配したこと
   を特徴とする請求項１又は２記載のポインタ投影装置。
6. 【請求項６】 前記光学素子は、異なる濃度特性を有す
   る複数の素子が設けられ、この複数の素子が択一的に選
   択されて前記光路上に配置されることを特徴とする請求
   項５記載のポインタ投影装置。