JP2006071873A - Microscope epi-illumination lighting device and microscope equipped with same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば顕微鏡に用いられる落射照明装置及びこれを備える顕微鏡に関する。 The present invention relates to an epi-illumination device used for a microscope, for example, and a microscope including the same.
従来、顕微鏡の照明光学系には、ムラなく明るい照明を行うことが可能なケーラー照明光学系が用いられている。このケーラー照明光学系は、照明の開口数と視野とを独立に変えることができるように、それぞれ絞りと視野絞りとを備えている。
絞りは、照明光源と対物レンズの後側焦点との共役な位置に配置され、絞り径の調節により光量調節を行ったり、照明の開口角を変えることで解像度を高めたり、コントラストを高めたりする働きがある。
一方、視野絞りは、試料と共役な位置に配置され、絞り径の調節により観察上の余計な光を遮断することでフレアの除去を行い、コントラストを高める働きがある。また、落射照明で鏡面のように表面に凹凸が少ない試料を観察する場合、視野絞りの開口部を視野よりも小さく絞り、視野絞りの像にピントを合わせることによって試料の表面にピントを容易に合わせることができる。
Conventionally, a Koehler illumination optical system capable of performing bright illumination without unevenness has been used as an illumination optical system of a microscope. This Koehler illumination optical system includes a stop and a field stop so that the numerical aperture and field of illumination can be changed independently.
The stop is located at a conjugate position between the illumination light source and the back focal point of the objective lens, and adjusts the amount of light by adjusting the aperture diameter, and increases the resolution and contrast by changing the aperture angle of the illumination. There is work.
On the other hand, the field stop is arranged at a position conjugate with the sample, and has the function of removing the flare by blocking extra light on the observation by adjusting the stop diameter, thereby increasing the contrast. In addition, when observing a sample with less surface irregularities such as a mirror surface by epi-illumination, the aperture of the field stop is made smaller than the field of view and focusing on the image of the field stop makes it easy to focus on the surface of the sample. Can be matched.
ところが、視野絞りは、落射照明において、対物レンズなどの光学系を照明光が通ることでフレアの発生が抑制され、このフレアによるコントラストの低下がわずかであることから、その効果が小さくなり、実状あまり使用されていないことが多い。また、暗視野観察が可能な落射照明装置では、視野絞り位置で暗視野光束径が最も大きくなるので、視野絞りによって光束が遮断され、暗視野照明光量の低下を招くことがある。
そこで、ピント合わせ用の絞りが視野絞り位置に挿脱自在に設けられた落射照明装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
これは、ピント合わせ用の絞りとして、不透明なものに開口を形成したものや、透明基板を用いている。これにより、絞りを構成している羽根やその他構成部品を削減することが可能であると共に、凹凸のない試料を観察する際のピント合わせも容易に行えるものである。
In view of this, an epi-illumination device has been proposed in which a stop for focusing is provided in a field stop position so as to be detachable (see, for example, Patent Document 1).
This uses an opaque aperture formed as an aperture for focusing, or a transparent substrate. As a result, it is possible to reduce blades and other components constituting the diaphragm, and it is possible to easily perform focusing when observing a sample having no unevenness.
しかしながら、上記従来の落射照明装置においては、以下の問題がある。すなわち、上記従来の落射照明装置では、固定の絞りを用いているため、撮像素子のサイズの異なるTVカメラやデジタルスチルカメラなどでピントを合わせる際には、それぞれに対応する開口径を有する固定絞りを用意しなければならない。また、視野絞りでピントを合わせた後で試料表面の傷などを用いてピントの確認を行う際に、固定絞りを照明光路から外す必要があるので、操作が煩雑である。さらに、絞り部品は観察像として見えるため、それ自体の仕上げがきれいであることや、透明基板を用いた際には塵が付着していないことが要求され、取り扱いに注意が必要なだけでなく、コスト的にも高いものとなる。 However, the conventional epi-illumination device has the following problems. In other words, since the conventional epi-illumination apparatus uses a fixed diaphragm, when focusing with a TV camera, a digital still camera, or the like having a different image pickup device size, a fixed diaphragm having an opening diameter corresponding to each of them. Must be prepared. Further, when the focus is confirmed by using a flaw on the surface of the sample after focusing with the field stop, it is necessary to remove the fixed stop from the illumination optical path, so that the operation is complicated. Furthermore, since the aperture parts appear as an observation image, it is required that the finish itself is clean and that no dust adheres to it when using a transparent substrate. The cost is also high.
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、絞り径が可変であると共に取り扱いが容易で、コストの低減が図れる顕微鏡落射照明装置及びこれを備える顕微鏡を提供することを目的とする。
また、本発明は、暗視野観察における照明の光量を最大限に確保することが可能な顕微鏡落射照明装置及びこれを備える顕微鏡を提供することを目的とする。
また、本発明は、凹凸のない試料におけるピント合わせを容易に行うことができる顕微鏡落射照明装置及びこれを備える顕微鏡を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a microscope epi-illumination device that has a variable aperture diameter, is easy to handle, and can reduce costs, and a microscope including the same.
Another object of the present invention is to provide a microscope epi-illumination device capable of ensuring the maximum amount of illumination light in dark field observation and a microscope including the same.
Another object of the present invention is to provide a microscope epi-illumination device that can easily perform focusing on a sample having no unevenness and a microscope including the same.
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、本発明にかかる顕微鏡落射照明装置は、光源からの光を試料へ照射する照明光学系と、対物レンズを介して前記試料の観察像を集光する観察光学系とを備える顕微鏡落射照明装置において、前記照明光学系の光束径を調整する絞りを有し、前記顕微鏡落射照明装置内で該絞りを前記照明光学系の光路の前記試料と共役な位置と、前記光源と共役な位置との間で選択的に位置させる絞り装置を備えていることを特徴とする。 The present invention employs the following configuration in order to solve the above problems. That is, a microscope epi-illumination apparatus according to the present invention includes a microscope epi-illumination apparatus that includes an illumination optical system that irradiates a sample with light from a light source and an observation optical system that condenses an observation image of the sample via an objective lens. In the microscopic epi-illumination apparatus, the diaphragm has a position conjugate with the sample in the optical path of the illumination optical system and a position conjugate with the light source. A diaphragm device that is selectively positioned between the two is provided.
この発明にかかる顕微鏡落射照明装置では、試料と共役な位置に絞りを位置させてこの開口の端部にピントを合わせることで試料へのピント合わせを行う。そして、光源と共役な位置に絞りを位置させて光源からの光量調節を行ったり、照明の開口角を調整することで解像やコントラストを高めたりする。ここで、絞りを試料と共役な位置と光源と共役な位置との間で選択的に位置させることができるので、使用頻度の低い視野絞りを別途設ける必要がなくなる。これにより、部品点数を削減してコストの低減が図れる。
また、観察者が、絞り装置の開口形状を適宜変更することで、所望の開口形状とすることができる。これにより、試料と共役な位置に絞りを位置させたときに、開口を小さくすることで開口の端部にピントを合わせることが容易となる。さらに、開口をピント合わせに用いることで塵などの付着による影響がなく、取り扱いが容易である。そして、開口の端部にピントを合わせた後、試料表面の傷などによってピントを確認する際に、開口を大きくすることで素早く傷などを発見することができる。
また、撮像素子サイズの異なる複数のカメラを使用する場合に、開口を適度に絞ったり、開放することで視野内に表すことが可能なので、システム性に優れる。さらに、視野絞りが設けられていないことによって、暗視野照明光量を最大限に確保することができる。
In the microscope epi-illumination device according to the present invention, the diaphragm is positioned at a position conjugate with the sample, and the end of the opening is focused, thereby focusing on the sample. Then, the diaphragm is positioned at a position conjugate with the light source to adjust the amount of light from the light source, and the resolution and contrast are increased by adjusting the opening angle of the illumination. Here, the diaphragm can be selectively positioned between a position conjugate with the sample and a position conjugate with the light source, so that it is not necessary to separately provide a field diaphragm that is not frequently used. Thereby, the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.
Moreover, it can be set as a desired opening shape by an observer changing suitably the opening shape of a diaphragm | throttle device. This makes it easy to focus on the end of the aperture by reducing the aperture when the aperture is positioned at a position conjugate with the sample. Furthermore, by using the opening for focusing, there is no influence of adhesion of dust and the like, and handling is easy. Then, after focusing on the end of the opening, when the focus is confirmed by a scratch on the surface of the sample, it is possible to quickly find a scratch or the like by enlarging the opening.
In addition, when a plurality of cameras having different image sensor sizes are used, it is possible to represent the image in the field of view by appropriately narrowing or opening the aperture, which is excellent in system performance. Furthermore, since the field stop is not provided, the dark field illumination light quantity can be secured to the maximum.
また、本発明にかかる顕微鏡落射照明装置は、前記絞り装置が、該照明光学系の光路上の前記試料と共役な位置と、前記光源と共役な位置との中点を回転軸として、前記絞りを回転させる回転機構を備えていることが好ましい。
この発明にかかる顕微鏡落射照明装置では、回転機構によって試料と共役な位置と光源と共役な位置との中点を回転軸として絞りが回転することで、絞りが試料と共役な位置と、光源と共役な位置とで選択的に位置することとなる。したがって、試料と共役な位置と光源と共役な位置との選択を行ったときに絞り装置が顕微鏡から突出することがない。
Further, the epi-illumination device for a microscope according to the present invention is such that the diaphragm device has the diaphragm as a rotation axis with a midpoint between a position conjugate with the sample and a position conjugate with the light source on the optical path of the illumination optical system. It is preferable to provide a rotation mechanism for rotating the.
In the microscope epi-illumination device according to the present invention, the diaphragm is rotated about the midpoint between the position conjugate with the sample and the position conjugate with the light source by the rotation mechanism, so that the diaphragm is conjugated with the sample, the light source, The position is selectively located at a conjugate position. Therefore, the diaphragm device does not protrude from the microscope when the position conjugate with the sample and the position conjugate with the light source are selected.
また、本発明にかかる顕微鏡落射照明装置は、前記絞り装置が、前記照明光学系の光路上の前記試料と共役な位置と、前記光源と共役な位置との間で、前記絞りを前記照明光学系の光路に沿ってスライド可能とするスライド機構を備えていることが好ましい。
この発明にかかる顕微鏡落射照明装置では、スライド機構によって試料と共役な位置と光源と共役な位置との間で絞りを移動させることで、絞りが試料と共役な位置と光源と共役な位置とで選択的に位置することとなる。したがって、上述と同様に、試料と共役な位置と光源と共役な位置との選択を行ったときに絞り装置が顕微鏡から突出することがない。
In addition, the microscope epi-illumination device according to the present invention is configured such that the diaphragm device includes the illumination optical system between the position conjugate with the sample on the optical path of the illumination optical system and the position conjugate with the light source. It is preferable that a slide mechanism that can slide along the optical path of the system is provided.
In the microscope epi-illumination device according to the present invention, the diaphragm is moved between the position conjugate with the sample and the position conjugate with the light source by the slide mechanism, so that the position of the diaphragm is conjugate with the sample and the position conjugate with the light source. It will be located selectively. Accordingly, as described above, the aperture device does not protrude from the microscope when the position conjugate with the sample and the position conjugate with the light source are selected.
また、本発明にかかる顕微鏡落射照明装置は、前記絞り装置が、前記照明光学系の光路上の前記試料と共役な位置から前記光源と共役な位置に向かって前記絞りを付勢する付勢機構を備えていることが好ましい。
この発明にかかる顕微鏡落射照明装置では、試料と共役な位置に絞りを位置させて試料へのピント合わせを行う。ここで、絞りが付勢機構によって付勢されていることによって、絞りを試料と共役な位置から光源と共役な位置に容易に位置決めさせることができるので、操作ミスを確実に防止することができる。
Further, the microscope epi-illumination device according to the present invention is an urging mechanism in which the diaphragm device urges the diaphragm from a position conjugate with the sample on the optical path of the illumination optical system toward a position conjugate with the light source. It is preferable to provide.
In the microscopic epi-illumination device according to the present invention, the diaphragm is positioned at a position conjugate with the sample to focus on the sample. Here, since the diaphragm is urged by the urging mechanism, the diaphragm can be easily positioned from the position conjugate with the sample to the position conjugate with the light source, so that an operation error can be surely prevented. .
また、本発明にかかる顕微鏡落射照明装置は、前記絞り装置が、前記照明光学系の光路上の前記試料と共役な位置と前記光源と共役な位置との間で前記絞りを位置決めする位置決め機構を備えていることが好ましい。
この発明にかかる顕微鏡落射照明装置では、試料と共役な位置と光源と共役な位置との間で絞りが位置決め保持されることで、例えば、後側焦点の異なる対物レンズと共役な位置に合わせることが容易となり、対物レンズの性能を最大限に引き出すことが可能となる。
Moreover, the microscope epi-illumination device according to the present invention includes a positioning mechanism in which the diaphragm device positions the diaphragm between a position conjugate with the sample and a position conjugate with the light source on the optical path of the illumination optical system. It is preferable to provide.
In the microscope epi-illumination device according to the present invention, the stop is positioned and held between a position conjugate with the sample and a position conjugate with the light source, so that, for example, it is adjusted to a position conjugate with an objective lens having a different back focal point. Thus, the objective lens performance can be maximized.
また、本発明にかかる顕微鏡は、上記記載の顕微鏡落射照明装置を備えることを特徴とする。
この発明にかかる顕微鏡では、上述と同様に、コストの低減が図れる。また、暗視野観察における照明の光量を最大限に確保することができる。さらに、凹凸のない試料におけるピント合わせを容易に行うことができる。
Moreover, the microscope concerning this invention is provided with the above-mentioned microscope epi-illumination device.
In the microscope according to the present invention, the cost can be reduced as described above. In addition, it is possible to ensure the maximum amount of illumination light in dark field observation. Furthermore, it is possible to easily focus on a sample having no unevenness.
本発明の顕微鏡落射照明装置及びこれを備える顕微鏡によれば、該顕微鏡落射照明装置内で絞りを試料と共役な位置と光源と共役な位置との間で選択的に位置させることができ、使用頻度の低い視野絞りを別途設ける必要がないので、部品点数を削減してコストの低減が図れる。
また、絞り装置の開口形状を適宜変更することで、試料と共役な位置に絞りを位置させ、開口を小さくすることで開口の端部にピントを合わせることが容易となる。そして、この後、試料表面の傷などによってピントを確認する際に、開口を大きくすることで素早く傷などを発見することができる。さらに、開口をピント合わせに用いることで塵などの付着による影響がなく、取り扱いが容易である。
また、撮像素子サイズの異なる複数のカメラを使用する場合に、絞りの開口形状が可変であるので、システム性に優れる。さらに、視野絞りが設けられていないことによって、暗視野照明光量を最大限に確保することができる。
According to the microscope epi-illumination apparatus of the present invention and the microscope equipped with the same, the diaphragm can be selectively positioned between the position conjugate with the sample and the position conjugate with the light source in the microscope epi-illumination apparatus. Since it is not necessary to separately provide a field stop with a low frequency, the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.
In addition, by appropriately changing the aperture shape of the aperture device, the aperture is positioned at a position conjugate with the sample, and the aperture is made smaller so that the end of the aperture can be easily focused. After that, when the focus is confirmed by a scratch on the sample surface or the like, it is possible to quickly find a scratch or the like by enlarging the opening. Furthermore, by using the opening for focusing, there is no influence of adhesion of dust and the like, and handling is easy.
In addition, when a plurality of cameras having different image sensor sizes are used, the aperture shape of the diaphragm is variable, so that the system performance is excellent. Furthermore, since the field stop is not provided, the dark field illumination light quantity can be secured to the maximum.
以下、本発明にかかる落射照明装置の第1の実施形態について、図1から図4を参照しながら説明する。なお、図1は本実施形態における落射照明装置を備える顕微鏡の概略構成図であり、図2は図1の絞り装置を示すもので、(a)は上断面図、(b)は(a)におけるA−A断面矢視図、図3は図1と同様に絞り装置を示すもので、(a)は図2(a)におけるB−B断面矢視図、(b)は側面図であり、図4は図3の回転軸の操作状態を示す側面図である。 Hereinafter, a first embodiment of an epi-illumination device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. 1 is a schematic configuration diagram of a microscope including an epi-illumination device according to the present embodiment, FIG. 2 shows the diaphragm device of FIG. 1, (a) is an upper sectional view, and (b) is (a). Fig. 3 is a sectional view taken along the line A-A in Fig. 3, and Fig. 3 shows the diaphragm device as in Fig. 1. Fig. 2 (a) is a sectional view taken along the line B-B in Fig. 2 (a). 4 is a side view showing an operation state of the rotating shaft of FIG.
本実施形態による落射照明装置1は、明視野照明であって、図1に示すような顕微鏡2に用いられている。
この顕微鏡2は、顕微鏡本体3と、試料Sを載置するステージ4と、顕微鏡本体3の照明装置収容部5に設けられて試料Sに照明光を照射する落射照明装置1と、落射照明装置1の構成要素であって顕微鏡本体3に取り付けられ試料Sの観察像を集光する対物レンズ6と、観察者が観察を行う接眼レンズ7と、対物レンズ6によるフォーカスを調整する照準ハンドル(図示略)と、試料S及び対物レンズ6の相対位置を変更するストロークハンドル(図示略)とによって構成されている。
The epi-illumination device 1 according to the present embodiment is bright-field illumination and is used in a microscope 2 as shown in FIG.
The microscope 2 includes a microscope main body 3, a
落射照明装置1は、光源11と、光源11からの照明光を集光するコレクタレンズ12と、対物レンズ6と、視野レンズ13と、ハーフミラー14と、光源11の共役な位置P1及び試料Sの共役な位置P2を選択的に設置可能な絞り装置15とで構成されている。
ここで、光源11からの照明系光路A1上には、光源11に近いほうから順に、コレクタレンズ12、絞り装置15、視野レンズ13、ハーフミラー14、対物レンズ6が配置されている。また、試料Sからの観察系光路A2上には、試料Sに近いほうから順に、対物レンズ6、ハーフミラー14、接眼レンズ7が配置されている。
The epi-illumination apparatus 1 includes a
Here, on the illumination system optical path A <b> 1 from the
絞り装置15は、図2及び図3に示すように、内部に羽根絞り(絞り)21を備える絞り装置本体22と、羽根絞り21の開口径を調節する操作部23と、共役位置P1及びP2の中間位置P3を回転中心として絞り装置15を回転させる回転軸(回転機構)24とを備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
絞り装置本体22は、羽根絞り21が照明系光路A1に対して垂直で共役位置P1と合致する位置に配置されている。そして、絞り装置本体22は、一端に照明系光路A1と平行な方向であって共役位置P1からP2に向かって突出して形成された突出部25を備えている。この突出部25の中央には、回転軸24に挿通される貫通孔25Aが形成されている。
また、羽根絞り21は、その開口の中心に照明系光路A1が通過する位置に配置されている。
The diaphragm
The
操作部23は、絞り装置本体22の照明装置収容部5の側壁5Aと対向する一端から側壁5Aに向かって、側壁5Aに形成されたU字孔26を介して照明装置収容部5の外部に、突出して設けられており、絞り装置本体22に対して押し引き動作を行うことで、絞り装置本体22内部に設けられた開閉機構(図示略)により、羽根絞り21を開閉するように構成されている。
The
回転軸24は、側壁5Aの中間位置P3と合致する位置に形成された貫通孔27に挿通されたほぼ円柱形状をなす部材であって、照明装置収容部5の内部に位置する一端にフランジ部24Aが形成され、他端が小径部24Bとなっている。そして、このフランジ部24Aと樹脂スペーサ28及び皿バネ29によって突出部25を回転軸24の軸回りに回転可能に挟持している。また、絞り装置本体22は、回転軸24に対してフランジ部24Aに形成された切り欠き24Cで当接しており、回転軸24の回転により絞り本体22を共役位置P1と共役位置P2とに位置決めできるように構成されている。
そして、回転軸24の小径部24Bには、側壁5Aを挟持するようにノブ30が嵌合挿入されている。このノブ30のラジアル方向には、ネジ31が挿入されるタップ30Aが形成されている。
The rotating
A
また、照明装置収容部5の底壁5Bの内面には、共役位置P1、P2にそれぞれ羽根絞り21の位置決めを行うストッパーピン32、33が設けられている。
Further, on the inner surface of the
次に、このように構成された落射照明装置1を備える顕微鏡2を用いた試料Sの観察方法について、図1から図4を用いて説明する。
まず、ステージ4上に試料Sを載置する。そして、羽根絞り21が共役位置P1に位置している状態より、以下のようにして羽根絞り21を共役位置P2に位置させる。
Next, the observation method of the sample S using the microscope 2 provided with the epi-illumination device 1 configured as described above will be described with reference to FIGS.
First, the sample S is placed on the
図3(b)に示す矢印X1方向にノブ30を回転させると、図4(a)に示すように、照明系光路A1から外れた位置を経由して、図4(b)に示すように、再び照明系光路A1に対して羽根絞り21が垂直となる共役位置P2においてストッパーピン33に当接し、絞り装置本体22が位置決め固定される。このとき、操作部23は、U字孔26に沿った移動を行う。また、回転軸24は、皿バネ29の弾性力と樹脂スペーサ28とによってガタ取りが行われているので、ノブ30を円滑に回転させることができる。
When the
次に、操作部23を絞り装置本体22に対して押し引き動作を行うことで羽根絞り21の開口を小さくし、顕微鏡2の焦準ハンドルを適宜調節することで羽根絞り21の開口の端部にピントを合わせる。さらに、羽根絞り21の開口を大きくし、試料Sの表面の傷などを用いてピントを確認する。
続いて、上述と同様の手順により、羽根絞り21を共役位置P2から共役位置P1に位置させる。そして、操作部23を絞り装置本体22に対して適宜押し引き動作を行うことで羽根絞り21の開口を調節し、光源11からの光量調節を行ったり、照明の開口角を調整することで解像やコントラストを高める。以上のようにして試料Sの観察を行う。
Next, the opening of the
Subsequently, the
以上のように構成された落射照明装置1及びこれを備える顕微鏡2によれば、羽根絞り21が共役位置P1、P2に対して回転軸24の軸回りで回転させることで選択的に位置することができる。これにより、使用頻度の低い視野絞りを別途設ける必要がなくなり、部品点数を削減してコストを図ることができる。
また、視野絞りを設けないことによって、暗視野光束を遮ることがなく、暗視野照明光量を最大限に確保することができる。これにより、明るい暗視野観察が可能になる。
また、観察者が、羽根絞り21の開口形状を適宜変更することができ、共役位置P2に羽根絞り21を位置させたときに開口を小さくすることで、開口の端部にピントを合わせることが容易となる。そして、開口を用いたピント調整の後で、開口を大きくすることにより試料Sの表面の傷などを素早く発見することができる。
According to the epi-illumination device 1 configured as described above and the microscope 2 including the same, the
Further, by not providing the field stop, the dark field light flux is not blocked and the dark field illumination light quantity can be secured to the maximum. This enables bright dark field observation.
In addition, the observer can change the opening shape of the
また、回転軸24の軸回りで回転させることで羽根絞り21を顕微鏡落射照明装置内の共役位置P1とP2との間で選択的に位置させており、羽根絞り21が回転するときに照明装置収容部5から突出することがない。これにより、本発明を実現する構成で顕微鏡2が占有する空間が増大することがない。また、羽根絞り21が照明装置収容部5に内蔵されており、塵などが付着することが抑制されるので、取り扱いが容易となる。
Further, the
次に、本発明にかかる落射照明装置の第2の実施形態について、図5及び図6を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。ここで、図5は絞り装置を示すもので、(a)は上断面図、(b)は(a)におけるC−C断面矢視図、図6は図5と同様に絞り装置を示す側面図である。 Next, a second embodiment of the epi-illumination device according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, the same reference numerals are given to the components described in the above embodiment, and the description thereof is omitted. Here, FIG. 5 shows the diaphragm device, (a) is an upper cross-sectional view, (b) is a cross-sectional view taken along the CC line in (a), and FIG. 6 is a side view showing the diaphragm device as in FIG. FIG.
第2の実施形態と第1の実施形態との異なる点は、第1の実施形態における落射照明装置1の絞り装置15が中間位置P3の軸回りで回転することによって共役位置P1、P2の位置を選択しているのに対して、第2の実施形態における落射照明装置の絞り装置50が共役位置P1とP2との間を照明系光路A1に沿ってスライドすることによって共役位置P1、P2の位置を選択している点である。
The difference between the second embodiment and the first embodiment is that the
すなわち、絞り装置50は、図5及び図6に示すように、羽根絞り21が照明系光路A1に対して垂直で共役位置P1と合致する位置となるように配置されている。そして、この絞り装置50は、内部に羽根絞り21を備える絞り装置本体51と、操作部23とを備えている。
That is, as shown in FIGS. 5 and 6, the
絞り装置本体51は、照明装置収容部52の側壁52Bと対向する一端に後述するオスアリ(スライド機構)56と摺動可能に係合するアリ溝(スライド機構)51Aが形成されており、側壁52Aと対向する一端にレバー53が突出して設けられている。
レバー53は、後述する照明装置収容部52の側壁52Aに形成されたガイド孔54を介して照明装置収容部52の外部にその先端が突出することとなる。
操作部23は、レバー53と同様に、後述する照明装置収容部52の側壁52Aに形成されたガイド孔55を介して照明装置収容部52の外部にその先端が突出することとなる。
The diaphragm
The tip of the
Similar to the
照明装置収容部52の側壁52Aには、操作部23と合致し、共役位置P1、P2と平行な位置に貫通孔であるガイド孔55が形成され、レバー53と合致し、共役位置P1、P2と平行な位置に同じく貫通孔であるガイド孔54が形成されている。
また、照明装置収容部52の側壁52Bには、上面視において共役位置P1、P2と重なる位置に、アリ溝51Aと係合し、絞り装置本体51と摺動可能であるオスアリ56が設けられている。
オスアリ56の両端には、ネジ58、(57)と螺合するネジ穴が形成されており、ネジ58、(57)を螺合することにより、オスアリ56が側壁52Bに取り付け固定されることとなる。
そして、このネジ58、(57)の頭部57A、58Aは、照明装置収容部52の内面に突出し、絞り装置50を位置決めするように構成されている。
A
Further, a
At both ends of the
The
次に、このように構成された落射照明装置を備える顕微鏡を用いた試料Sの観察方法について説明する。
まず、上述した第1の実施形態と同様に、ステージ4上に試料Sを載置する。そして、羽根絞り21が共役位置P1に位置している状態より、以下のようにして羽根絞り21を共役位置P2に位置させる。
Next, a method for observing the sample S using a microscope including the epi-illumination device configured as described above will be described.
First, similarly to the first embodiment described above, the sample S is placed on the
図6に示す矢印X2方向にレバー53をスライドさせると、アリ溝51Aがオスアリ56上を摺動する。そして、絞り装置本体51がネジ58の頭部58Aに当接し、羽根絞り21が共役位置P2に位置決め固定される。
この後、同様の手順により試料Sの観察を行う。ここで、レバー53を矢印X2とは反対方向へスライドさせると、絞り装置本体51がネジ(57)の頭部57Aに当接し、羽根絞り21が共役位置P1に位置決め固定される。
When the
Thereafter, the sample S is observed by the same procedure. Here, when the
以上のように構成された落射照明装置によれば、上述した第1の実施形態と同様の作用、効果を有する。 The epi-illumination device configured as described above has the same operations and effects as those of the first embodiment described above.
次に、本発明にかかる落射照明装置の第3の実施形態について、図7及び図8を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。ここで、図7は絞り装置を示すもので、(a)は上断面図、(b)は(a)におけるD−D断面矢視図、図8は図7と同様に絞り装置を共役位置P2に位置させた状態を示す上断面図である。 Next, a third embodiment of the epi-illumination device according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, the same reference numerals are given to the components described in the above embodiment, and the description thereof is omitted. Here, FIG. 7 shows a diaphragm device, (a) is an upper sectional view, (b) is a sectional view taken along the line DD in (a), and FIG. 8 is a conjugate position of the diaphragm device as in FIG. It is an upper section showing the state located in P2.
第3の実施形態と第2の実施形態との異なる点は、第2の実施形態における落射照明装置の絞り装置50がレバー53を共役位置P2からP1にスライドさせることによって共役位置P2に位置する羽根絞り21の移動を行っているのに対して、第3の実施形態における落射照明装置の絞り装置60が引っ張りバネ(付勢機構)61によって共役位置P2に位置する羽根絞り21の移動を行っている点である。
The difference between the third embodiment and the second embodiment is that the
すなわち、絞り装置60は、図7に示すように、照明系光路A1に対して垂直で共役位置P1と合致する位置に配置されている。そして、この絞り装置60は、内部に羽根絞り21を備える絞り装置本体62と、操作部23と、絞り装置本体62を照明系光路A1に対して平行な方向に移動可能とする直動ガイド可動部63とを備えている。
That is, as shown in FIG. 7, the
絞り装置本体62は、照明装置収容部52の側壁52Bと対向する一端に、後述する直動ガイド可動部63の可動台(スライド機構)66がネジ64、65によって取り付け固定されており、側壁52Aと対向する一端にレバー53が突出して設けられている。
The diaphragm
直動ガイド可動部63は、可動台66と、可動台66と摺動可能であると共に可動台66を案内するレール(スライド機構)67と、可動台66に対してバネ力を付与する引っ張りバネ61とによって構成されている。
可動台66の断面は、ほぼコ字状の形状を有している。
レール67は、照明装置収容部52の側壁52Bに、上面視において共役位置P1から共役位置P2に亘って配置されており、ネジ69、(68)によって取り付け固定されている。
そして、このネジ69、(68)の頭部68A、69Aは、照明装置収容部52の内面に突出して設けられており、可動台66が当接することによって、羽根絞り21を共役位置P1、P2にそれぞれ位置するように構成されている。
The linear guide
The cross section of the movable table 66 has a substantially U-shaped shape.
The
The
引っ張りバネ61は、その伸縮方向が照明系光路A1と平行になるように配置され、光源11側の一端がバネ掛け70によって側壁52Bに取り付け固定されており、他端がネジ64によって可動台66に取り付け固定されている。
The
次に、このように構成された落射照明装置を備える顕微鏡を用いた試料Sの観察方法について説明する。
まず、上述した第1の実施形態と同様に、ステージ4上に試料Sを載置する。そして、羽根絞り21が共役位置P1に位置している状態より、以下のようにして羽根絞り21を共役位置P2に位置させる。
Next, a method for observing the sample S using a microscope including the epi-illumination device configured as described above will be described.
First, similarly to the first embodiment described above, the sample S is placed on the
図7(a)において、レバー53を共役位置P2の方向へスライドさせると、図8に示すように、可動台66がレール67上をスライドしてネジ69の頭部69Aに当接し、羽根絞り21が共役位置P2に位置決めされる。このとき、引っ張りバネ61は伸張している。
この後、同様の手順により試料Sの観察を行う。ここで、レバー53を離すことで引っ張りバネ61によって共役位置P2から共役位置P1に向かってバネの弾性力によって付勢され、可動台66がレール67上をスライドする。そして、可動台66がネジ(68)の頭部68Aに当接し、羽根絞り21が共役位置P1に位置決めされる。
In FIG. 7A, when the
Thereafter, the sample S is observed by the same procedure. Here, by releasing the
以上のように構成された落射照明装置によれば、上述した第1または第2の実施形態と同様の作用、効果を有するが、引っ張りバネ61の弾性力によって共役位置P2から共役位置P1に向かって羽根絞り21が付勢されていることで、観察者がレバー53を把持する手を離せば確実に羽根絞り21を共役位置P1に位置させることができる。したがって、操作ミスを確実に防止することになる。
The epi-illumination device configured as described above has the same functions and effects as those of the first or second embodiment described above, but is directed from the conjugate position P2 to the conjugate position P1 by the elastic force of the
次に、本発明にかかる落射照明装置の第4の実施形態について、図9及び図10を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。ここで、図9は絞り装置を示すもので、(a)は上断面図、(b)は(a)におけるE−E断面矢視図であり、図10は図9と同様に絞り装置を示すもので、絞り装置本体を係合位置P3に位置させた状態を示す上断面図である。 Next, a fourth embodiment of the epi-illumination device according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, the same reference numerals are given to the components described in the above embodiment, and the description thereof is omitted. Here, FIG. 9 shows a diaphragm device, (a) is an upper cross-sectional view, (b) is an EE cross-sectional view in (a), and FIG. 10 shows the diaphragm device in the same manner as FIG. It is shown and it is a top sectional view showing the state where the diaphragm main part was located in engagement position P3.
第4の実施形態と第2の実施形態との異なる点は、第2の実施形態における落射照明装置の絞り装置60が絞り装置本体51をオスアリ56上でスライドさせて羽根絞り21を移動させたが、第4の実施形態における落射照明装置の絞り装置80が絞り装置本体83に挿通された一対のシャフト(スライド機構)81、82に沿って絞り装置本体83をスライドさせる点である。
The difference between the fourth embodiment and the second embodiment is that the
すなわち、絞り装置80は、図9に示すように、照明系光路A1に対して垂直で共役位置P1と合致する位置に配置されている。そして、この絞り装置80は、内部に羽根絞り21を備える絞り装置本体83と、操作部23と、一対のシャフト81、82とを備えている。
That is, as shown in FIG. 9, the
絞り装置本体83は、照明装置収容部52の側壁52Bと対向する下部にシャフト81、82をそれぞれ挿通可能な貫通孔83A、83Bが設けられている。また、絞り装置本体83の内部であって貫通孔83Aの近傍には、一端にボール(位置決め機構)84が取り付けられて他端が止めネジ85によって絞り装置本体83に固定される圧縮バネ(位置決め機構)86が設けられている。
The aperture device
シャフト81、82は、側壁52Bに設けられている固定具87にネジ88によってそれぞれ取り付け固定されている。
そして、シャフト81には、照明系光路A1において共役位置P1の近傍であって共役位置P2側の位置P4と対応する箇所に断面V字状のV字溝(位置決め機構)81Aが形成されている。このV字溝81Aとボール84と圧縮バネ86と止めネジ85とによって、いわゆるプランジャ機構が構成されており、V字溝81Aとボール84とが平面視において重なったときに圧縮バネ86によってボール84がV字溝81Aに向かって付勢されてV字溝81Aとボール84とが係合し、絞り装置本体83を位置決めするように構成されている。
The
In the
側壁52Bから照明装置収容部52の内面に向かって突出するストッパーピン89、90が設けられている。ストッパーピン89、90に絞り装置本体83が当接することで、羽根絞り21を共役位置P1、P2にそれぞれ位置するように構成されている。
Stopper pins 89 and 90 projecting from the
次に、このように構成された落射照明装置を備える顕微鏡を用いた試料Sの観察方法について説明する。
まず、上述した第1の実施形態と同様に、ステージ4上に試料Sを載置する。そして、羽根絞り21が共役位置P1に位置している状態より、以下のようにして羽根絞り21を共役位置P2に位置させる。
Next, a method for observing the sample S using a microscope including the epi-illumination device configured as described above will be described.
First, similarly to the first embodiment described above, the sample S is placed on the
図9(a)においてレバー53を共役位置P2の方向へスライドさせると、絞り装置本体83がシャフト81、82に沿ってスライドしてストッパーピン90に当接し、羽根絞り21が共役位置P2に位置決め固定される。
この後、同様の手順により試料Sの観察を行う。ここで、図10に示すように羽根絞り21が係合位置P4に至るとV字溝81Aとボール84とが係合し、羽根絞り21が係合位置P4で位置決め固定される。
In FIG. 9A, when the
Thereafter, the sample S is observed by the same procedure. Here, as shown in FIG. 10, when the
以上のように構成された落射照明装置によれば、上述した第1の実施形態と同様の作用、効果を有するが、V字溝81Aとボール84と圧縮バネ86と止めネジ85とで構成されたプランジャ機構によって羽根絞り21が係合位置P4で位置決め固定されることで、例えば後側焦点の異なる対物レンズ6を用いた場合にその共役位置に合わせることが容易となり、対物レンズ6の性能を最大限に引き出すことが可能となる。
The epi-illumination device configured as described above has the same functions and effects as those of the first embodiment described above, but includes the V-shaped
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態において、絞り装置が心出し機構を備えていてもよい。
また、上記実施形態において、羽根絞りの各共役位置間の移動を手動で行っているが、例えばモータやソレノイドを用いた電動機構によって移動を行ってもよい。
また、第3の実施形態において、共役位置P1に向けて付勢する付勢機構を上記第1の実施形態に適用してもよい。
また、第4の実施形態において、共役位置P1とP2との間に羽根絞りを位置決めさせる位置決め機構を第2または第3の実施形態に適用してもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change can be added in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
For example, in the above embodiment, the diaphragm device may include a centering mechanism.
Moreover, in the said embodiment, although the movement between each conjugate position of a blade aperture is performed manually, you may move by an electric mechanism using a motor or a solenoid, for example.
In the third embodiment, a biasing mechanism that biases toward the conjugate position P1 may be applied to the first embodiment.
In the fourth embodiment, a positioning mechanism that positions the blade stop between the conjugate positions P1 and P2 may be applied to the second or third embodiment.
1 顕微鏡落射照明装置
2 顕微鏡
6 対物レンズ
11 光源
21 羽根絞り(絞り)
15、50、60、80 絞り装置
24 回転軸(回転機構)
51A アリ溝(スライド機構)
56 オスアリ(スライド機構)
61 引っ張りバネ(付勢機構)
66 可動台(スライド機構)
67 レール(スライド機構)
81、82 シャフト(スライド機構)
81A V字溝(位置決め機構)
84 ボール(位置決め機構)
86 圧縮バネ(位置決め機構)
P1 共役位置(試料と共役な位置)
P2 共役位置(光源と共役な位置)
S 試料
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Microscope epi-illumination device 2 Microscope 6
15, 50, 60, 80
51A Dovetail (slide mechanism)
56 male ant (slide mechanism)
61 Tension spring (biasing mechanism)
66 Movable stand (slide mechanism)
67 Rail (slide mechanism)
81, 82 Shaft (slide mechanism)
81A V-shaped groove (positioning mechanism)
84 balls (positioning mechanism)
86 Compression spring (positioning mechanism)
P1 conjugate position (position conjugate with sample)
P2 conjugate position (position conjugate with light source)
S sample
Claims (6)
前記照明光学系の光束径を調整する絞りを有し、前記顕微鏡落射照明装置内で該絞りを前記照明光学系の光路の前記試料と共役な位置と、前記光源と共役な位置との間で選択的に位置させる絞り装置を備えていることを特徴とする顕微鏡落射照明装置。 In a microscope epi-illumination device comprising an illumination optical system that irradiates a sample with light from a light source and an observation optical system that condenses an observation image of the sample via an objective lens,
A diaphragm for adjusting a beam diameter of the illumination optical system, and the diaphragm is disposed between the position conjugate with the sample in the optical path of the illumination optical system and the position conjugate with the light source in the microscope incident illumination system; A microscope epi-illumination device comprising an aperture device that is selectively positioned.
A microscope comprising the microscope epi-illumination device according to any one of claims 1 to 5.
Priority Applications (1)
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JP2004254016A JP2006071873A (en) | 2004-09-01 | 2004-09-01 | Microscope epi-illumination lighting device and microscope equipped with same |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2004254016A JP2006071873A (en) | 2004-09-01 | 2004-09-01 | Microscope epi-illumination lighting device and microscope equipped with same |
Publications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011526375A (en) * | 2008-05-19 | 2011-10-06 | レニショウ パブリック リミテッド カンパニー | Optical inspection probe |
-
2004
- 2004-09-01 JP JP2004254016A patent/JP2006071873A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011526375A (en) * | 2008-05-19 | 2011-10-06 | レニショウ パブリック リミテッド カンパニー | Optical inspection probe |
US9618329B2 (en) | 2008-05-19 | 2017-04-11 | Renishaw Plc | Optical inspection probe |
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