JP2006106566A

JP2006106566A - Microscope apparatus

Info

Publication number: JP2006106566A
Application number: JP2004296042A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Takeuchi; 淳竹内
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2004-10-08
Filing date: 2004-10-08
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2024-10-08
Also published as: JP4539275B2; CN101040203A; CN100587545C

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microscope apparatus in which various samples from a thin sample up to a thick sample can be observed by simple operation. <P>SOLUTION: The microscope apparatus is provided with an arm part 9 for holding an objective lens 6, a stage 3 for holding a sample 100, a second vertical movement handle 12 for moving the microscope apparatus in the vertical direction through the arm part 9 and a guide part 18, and a first vertical movement handle 7 for moving the microscope apparatus in the vertical direction through the stage 3 and a guide part 5 to respectively move the objective lens 6 and the stage 3 in the vertical direction so that the vertical movement range of the objective lens 6 is made different from the vertical movement range of the stage 3. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、顕微鏡装置に関する。 The present invention relates to a microscope apparatus.

従来の顕微鏡装置は、試料面にピントを合わせるために、対物レンズ或いはステージのどちらか一方を駆動する（特許文献１参照）。そのストロークは、顕微鏡の大きさやガイド部の長さにより決定されており、ストロークを超える試料については観察することが不可能であった。このようなストロークを超える厚い試料高さに対応するために、ステージを保持するサブステージの取付位置がＺ軸方向（上下方向）に変えられる構造のものや、ステージと対物レンズ間（多くは顕微鏡のスタンド部分）にかさ上げアダプタなどを挟み込み、厚い試料高さに対応できるようにしたものがあった。 A conventional microscope apparatus drives either an objective lens or a stage in order to focus on a sample surface (see Patent Document 1). The stroke is determined by the size of the microscope and the length of the guide portion, and it is impossible to observe a sample exceeding the stroke. In order to cope with such a thick sample height exceeding the stroke, the mounting position of the substage holding the stage can be changed in the Z-axis direction (vertical direction), or between the stage and the objective lens (mostly a microscope) In some cases, a raised adapter or the like is sandwiched between the stand portion of the head and the height of the sample can be accommodated.

特開平６−１８６４６９号公報JP-A-6-186469

しかし、顕微鏡のストロークを超える試料については、試料を交換するごとにその試料にあったサブステージ位置にしたり、かさ上げアダプタを挟み込んだりしなければならない。そのため、試料の厚みが、薄いものから厚いものまで多岐にわたる場合その操作はあまりにも煩わしかった。 However, for a sample exceeding the microscope stroke, every time the sample is exchanged, it must be brought to the substage position suitable for the sample, or the raising adapter must be sandwiched. Therefore, when the thickness of the sample ranges from a thin one to a thick one, the operation is too troublesome.

請求項１の発明は、顕微鏡装置に適用され、対物レンズを保持する保持手段と、試料を保持するステージ手段と、対物レンズを保持する保持手段を顕微鏡装置の上下方向に移動する第１駆動手段と、試料を保持するステージ手段を顕微鏡装置の上下方向に移動する第２駆動手段とを備え、第１駆動手段による保持手段に保持された対物レンズの上下方向の移動範囲と第２駆動手段によるステージ手段の上下方向の移動範囲は、異なる移動範囲であることを特徴とするものである。
請求項２の発明は、請求項１記載の顕微鏡装置において、試料に対するオートフォーカスを行うための信号を出力するオートフォーカス手段と、電動モータの駆動を制御する制御手段とをさらに備え、第１駆動手段は制御手段により駆動制御される電動モータを有し、制御手段は、オートフォーカス手段からの信号に基づき第１駆動手段の電動モータの回転および停止を制御してオートフォーカスの制御を行い、または、オートフォーカスの制御とは別に第１駆動手段の電動モータの回転および停止を制御して保持手段の上下方向の移動を制御することを特徴とするものである。
請求項３の発明は、請求項１記載の顕微鏡装置において、試料に対するオートフォーカスを行うための信号を出力するオートフォーカス手段と、電動モータの駆動を制御する制御手段とをさらに備え、第１駆動手段および第２駆動手段の少なくともいずれかは制御手段により駆動制御される電動モータを有し、制御手段は、オートフォーカス手段からの信号に基づき電動モータの回転および停止を制御してオートフォーカスの制御を行い、または、オートフォーカスの制御とは別に電動モータの回転および停止を制御して、保持手段およびステージ手段の少なくともいずれかの上下方向の移動を制御することを特徴とするものである。
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載の顕微鏡装置において、保持手段と第１駆動手段とは、ユニット化された第１のユニットに設けられ、ステージ手段と第２駆動手段とは、ユニット化された第２のユニットに設けられ、第１のユニットと第２のユニットは、結合部材で結合されることを特徴とするものである。
請求項５の発明は、請求項１に記載の顕微鏡装置において、保持手段と手動で操作される第１駆動手段とがユニット化された第１のユニットと、保持手段と電動で操作される第１駆動手段とがユニット化された第２のユニットと、ステージ手段と第２駆動手段とがユニット化された第３のユニットとが準備され、第１のユニットと第２のユニットとのいずれかを選択して第３のユニットと結合することを特徴とするものである。 The invention according to claim 1 is applied to the microscope apparatus, and includes a holding means for holding the objective lens, a stage means for holding the sample, and a first driving means for moving the holding means for holding the objective lens in the vertical direction of the microscope apparatus. And a second drive means for moving the stage means for holding the sample in the vertical direction of the microscope apparatus, and the range of movement of the objective lens held in the holding means by the first drive means in the vertical direction and the second drive means. The moving range in the vertical direction of the stage means is a different moving range.
According to a second aspect of the present invention, in the microscope apparatus according to the first aspect of the present invention, the microscope apparatus further includes an autofocus unit that outputs a signal for performing autofocus on the sample, and a control unit that controls driving of the electric motor. The means has an electric motor that is driven and controlled by the control means, and the control means controls the rotation and stop of the electric motor of the first drive means based on a signal from the autofocus means, and performs autofocus control, or In addition to the auto focus control, the vertical movement of the holding means is controlled by controlling the rotation and stop of the electric motor of the first drive means.
According to a third aspect of the present invention, in the microscope apparatus according to the first aspect of the present invention, the microscope device further includes an autofocus unit that outputs a signal for performing autofocus on the sample, and a control unit that controls driving of the electric motor, and the first drive At least one of the means and the second drive means has an electric motor driven and controlled by the control means, and the control means controls the autofocus by controlling the rotation and stop of the electric motor based on the signal from the autofocus means. Or the rotation and stop of the electric motor is controlled separately from the auto focus control to control the vertical movement of at least one of the holding means and the stage means.
According to a fourth aspect of the present invention, in the microscope apparatus according to any one of the first to third aspects, the holding unit and the first driving unit are provided in a unitized first unit, and the stage unit and the second driving unit are provided. The means is provided in the unitized second unit, and the first unit and the second unit are coupled by a coupling member.
According to a fifth aspect of the present invention, in the microscope apparatus according to the first aspect, the first unit in which the holding means and the first driving means operated manually are unitized, and the holding means and the first means operated electrically. A second unit in which one driving means is unitized and a third unit in which stage means and second driving means are unitized are prepared, and either the first unit or the second unit is prepared. Is selected and combined with the third unit.

本発明は、以上説明したように構成しているので、次のような効果を奏する。
薄い試料から厚い試料まで様々な試料を、簡単な操作で観察することができる。 Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
Various samples from thin samples to thick samples can be observed with a simple operation.

−第１の実施形態−
図１は、本発明の顕微鏡装置の第１の実施形態を示す図であり、顕微鏡装置を横から見た図である。紙面垂直方向をＸ軸方向、紙面左右方向をＹ軸方向、紙面上下方向をＺ軸方向とする。ベース部１には、透過照明用のランプハウス２が接続されている。ランプハウス２からの透過照明用の光は、ベース部１内部に設けられた透過照明系（不図示）を通って、試料（サンプル）１００を下から照明する。 -First embodiment-
FIG. 1 is a view showing a first embodiment of a microscope apparatus of the present invention, and is a view of the microscope apparatus as viewed from the side. The vertical direction of the paper is the X-axis direction, the horizontal direction of the paper is the Y-axis direction, and the vertical direction of the paper is the Z-axis direction. A lamp house 2 for transmitted illumination is connected to the base portion 1. Light for transmitted illumination from the lamp house 2 illuminates the sample (sample) 100 from below through a transmitted illumination system (not shown) provided in the base portion 1.

試料１００はステージ３に載置され、ステージ３をＸ-Ｙ方向に移動することによって、試料１００をＸ−Ｙ方向に移動することができる。ステ−ジ３はサブステージ４に固定されている。さらにサブステージ４は、ガイド部５を介してベース部１に対して、Ｚ軸方向（顕微鏡装置の上下方向）に移動可能に保持されている。従って、ステージ３はＺ方向に移動可能である。このような構成を取ることで試料を対物レンズ６に対して、Ｚ軸方向に移動させることが可能になり、ピントをあわせることができる。 The sample 100 is placed on the stage 3, and the sample 100 can be moved in the XY direction by moving the stage 3 in the XY direction. The stage 3 is fixed to the substage 4. Further, the substage 4 is held so as to be movable in the Z-axis direction (vertical direction of the microscope apparatus) with respect to the base portion 1 via the guide portion 5. Therefore, the stage 3 can move in the Z direction. By adopting such a configuration, the sample can be moved in the Z-axis direction with respect to the objective lens 6, and the focus can be adjusted.

ステージ３は、ＸＹ駆動機構１７によりＸ-Ｙ方向に駆動される。検鏡者（顕微鏡で観察する者）は、第１の上下動ハンドル７を手動で回転させることでステージ３を上下に移動させ、ＸＹ駆動機構１７を操作することによりステージ３を左右前後に移動させることができる。 The stage 3 is driven in the XY direction by the XY drive mechanism 17. The spectroscope (the person observing with a microscope) moves the stage 3 up and down by manually rotating the first vertical movement handle 7 and moves the stage 3 left and right and back and forth by operating the XY drive mechanism 17. Can be made.

対物レンズ６は、レボルバ８に取り付けられ、観察したい倍率が任意に変えられるようになっている。レボルバ８は、アーム部９に取り付けられ、ブラケット部１０を介してスタンド部１１に上下動可能に保持されている。ブラケット部１０とスタンド部１１との間にはガイド部１８が存在し、このガイド部１８により、アーム部９を保持したブラケット部１０がスタンド部１１に対してＺ軸方向（上下方向）に移動可能である。 The objective lens 6 is attached to the revolver 8 so that the magnification to be observed can be arbitrarily changed. The revolver 8 is attached to the arm portion 9 and is held by the stand portion 11 via the bracket portion 10 so as to be movable up and down. There is a guide portion 18 between the bracket portion 10 and the stand portion 11, and the guide portion 18 moves the bracket portion 10 holding the arm portion 9 in the Z-axis direction (vertical direction) with respect to the stand portion 11. Is possible.

検鏡者は、第２の上下動ハンドル１２を手動で回転させることで、ブラケット部１０、アーム部９、レボルバ８を上下動させることが可能になり、ひいては対物レンズ６を試料に対してＺ軸方向に移動させることが可能になる。 The spectrographer can manually move the second vertical movement handle 12 to move the bracket portion 10, the arm portion 9, and the revolver 8 up and down. It can be moved in the axial direction.

このように、本実施の形態の顕微鏡装置は、サブステージ４とベース部１の間のガイド部５と、ブラケット部１０とスタンド部１１との間のガイド部１８の２つのガイド部を持つ。なお、ガイド部は、上下動ハンドル７、１２の回転運動をラックアンドピニオンなどの機構で直線運動に変換し、対物レンズ６やステージ３を上下動させる。 As described above, the microscope apparatus according to the present embodiment has two guide portions, that is, the guide portion 5 between the substage 4 and the base portion 1 and the guide portion 18 between the bracket portion 10 and the stand portion 11. The guide unit converts the rotational movement of the vertical movement handles 7 and 12 into a linear movement by a mechanism such as a rack and pinion, and moves the objective lens 6 and the stage 3 up and down.

本実施の形態の顕微鏡装置は、第１の上下動ハンドル７を回転させることによりステージ３をＺ軸方向（上下）に移動させる範囲と、第２の上下動ハンドル１２を回転させることにより対物レンズ６をＺ軸方向（上下）に移動させる範囲は、重ならないように構成されている。すなわち、第１の上下動ハンドル７およびその駆動機構（ガイド部５等）によって駆動されるステージ３のＺ軸方向（上下）の駆動範囲と、第２の上下動ハンドル１２およびその駆動機構（ガイド部１８等）によって駆動される対物レンズ６のＺ軸方向（上下）の駆動範囲は、重ならず異なっている。 The microscope apparatus according to the present embodiment includes a range in which the stage 3 is moved in the Z-axis direction (up and down) by rotating the first vertical movement handle 7 and an objective lens by rotating the second vertical movement handle 12. The range in which 6 is moved in the Z-axis direction (up and down) is configured not to overlap. That is, the driving range in the Z-axis direction (up and down) of the stage 3 driven by the first vertical movement handle 7 and its driving mechanism (such as the guide portion 5), and the second vertical movement handle 12 and its driving mechanism (guide). The driving range in the Z-axis direction (up and down) of the objective lens 6 driven by the unit 18 or the like is different without overlapping.

アーム部９には、反射照明用のランプハウス１４を保持した反射照明装置１３が取り付けられ、試料１００を上方から照明可能になっている。反射照明装置１３の上には鏡筒１５が取り付けられ、検鏡者は鏡筒１５に取り付けられた接眼レンズ１６を介して、試料の拡大像を観察することが出来る。 A reflection illumination device 13 holding a lamp house 14 for reflection illumination is attached to the arm portion 9 so that the sample 100 can be illuminated from above. A lens barrel 15 is attached on the reflective illumination device 13, and the spectroscope can observe an enlarged image of the sample through an eyepiece 16 attached to the lens barrel 15.

このように構成された第１の実施の形態の顕微鏡装置は、次のような効果を奏する。
（１）本実施の形態の顕微鏡装置は、サブステージ４とベース部１の間のガイド部５と、ブラケット部１０とスタンド部１１との間のガイド部１８の２つのガイド部を持つ。従って、２つのガイド部のストロークを併せ持つ顕微鏡を供給することができる。すなわち、２つのガイド部がそれぞれ従来の顕微鏡と同じストロークを持っていれば、従来の顕微鏡のストロークの２倍の長さを連続して観察することが可能になり、薄い試料から厚い試料まで様々な試料を、簡単な操作で観察することが可能となる。
（２）言い換えれば、ステージ３と対物レンズ６の両方をＺ軸方向（上下方向）に駆動することが可能であり、かつ、その駆動範囲は重ならないので、最大、ステージ３のストロークと対物レンズ６のストローク分のスペースをステージ３と対物レンズ６間に確保することができる。これにより、試料１００の厚みが薄いものから厚いものまで、第１の上下動ハンドル７と第２の上下動ハンドル１２を回転させるだけで対応することができる。すなわち、試料１００を交換するごとに、従来の顕微鏡のように、サブステージをその試料１００にあった位置に取り付けなおしたり、かさ上げアダプタを挟み込んだり取り外したりしなければならないという煩わしい操作が不要となる。
（３）検鏡者は、試料１００にピントを合わせる際、ステージ３を上下させるか、対物レンズ６を上下させるかを選択することができる。試料１００にプローブや各種計測器を取り付けている場合は、対物レンズ６を上下させる方が便利である。検鏡者のアイポイント（観察する際の眼の位置）を、疲労しないために変えたくない場合などはステージを上下させた方が有利である。従って、観察環境に応じて、ピント合わせのために駆動させる部位を選択することができる。 The microscope apparatus according to the first embodiment configured as described above has the following effects.
(1) The microscope apparatus according to the present embodiment has two guide portions, that is, a guide portion 5 between the substage 4 and the base portion 1 and a guide portion 18 between the bracket portion 10 and the stand portion 11. Therefore, a microscope having both strokes of the guide portions can be supplied. In other words, if each of the two guide parts has the same stroke as the conventional microscope, it becomes possible to continuously observe twice the length of the conventional microscope, ranging from thin samples to thick samples. A simple sample can be observed with a simple operation.
(2) In other words, it is possible to drive both the stage 3 and the objective lens 6 in the Z-axis direction (up and down direction), and the driving ranges do not overlap. A space for six strokes can be secured between the stage 3 and the objective lens 6. As a result, the sample 100 having a small thickness to a thick thickness can be handled by simply rotating the first vertical movement handle 7 and the second vertical movement handle 12. That is, every time the sample 100 is exchanged, a troublesome operation such as reattaching the substage to a position suitable for the sample 100, inserting the removal adapter, or removing it is unnecessary as in the conventional microscope. Become.
(3) The examiner can select whether to move the stage 3 up or down or to move the objective lens 6 up or down when focusing on the sample 100. When a probe or various measuring instruments are attached to the sample 100, it is more convenient to move the objective lens 6 up and down. When the spectrographer's eye point (the position of the eye when observing) is not fatigued, it is advantageous to move the stage up and down. Therefore, it is possible to select a part to be driven for focusing according to the observation environment.

なお、本実施の形態では、対物レンズ６を上下動させると鏡筒１５や接眼レンズ１６も上下するような構成で説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。反射照明装置１３以上をスタンド部１１に固定して、上下動ハンドル１２を回転させた際に対物レンズ６及びレボルバ８だけが上下動する構成にしても良い。このようにすれば、アイポイントが変化するのを防ぐことが可能になる。 In the present embodiment, the configuration has been described in which the lens barrel 15 and the eyepiece 16 are moved up and down when the objective lens 6 is moved up and down. However, the present invention is not necessarily limited to this. The reflection illumination device 13 or more may be fixed to the stand unit 11 and only the objective lens 6 and the revolver 8 may move up and down when the vertical movement handle 12 is rotated. This makes it possible to prevent the eye point from changing.

本実施の形態では、第１の上下動ハンドル７およびその駆動機構によって駆動されるステージ３のＺ軸方向（上下）の駆動範囲と、第２の上下動ハンドル１２およびその駆動機構によって駆動される対物レンズ６のＺ軸方向（上下）の駆動範囲は、重ならず異なっている例を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。それらの範囲は、多少重なってもよい。ただし、重ならない範囲を必ず有し、その重ならない範囲はなるべく広いのが好ましい。 In the present embodiment, the Z-axis direction (vertical) driving range of the stage 3 driven by the first vertical movement handle 7 and its driving mechanism, and the second vertical movement handle 12 and its driving mechanism are driven. Although the example in which the driving range of the objective lens 6 in the Z-axis direction (up and down) is different without overlapping is described, it is not necessarily limited to this content. These ranges may overlap somewhat. However, it is preferable to always have a non-overlapping range, and the non-overlapping range is as wide as possible.

−第２の実施形態−
図２は、本発明の顕微鏡装置の第２の実施形態を示す図である。第１の実施の形態の顕微鏡装置と同様な構成要素には同じ符号をつけ、詳細な説明を省略する。第２の実施の形態の顕微鏡装置は、第１の実施の形態おける手動で動かす第２の上下動ハンドル１２の代わりに、上下動部を電動化したものである。以下、第１の実施の形態と異なる部分を中心に説明をする。 -Second Embodiment-
FIG. 2 is a diagram showing a second embodiment of the microscope apparatus of the present invention. The same components as those in the microscope apparatus according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. The microscope apparatus according to the second embodiment is a motorized vertical movement unit instead of the second vertical movement handle 12 that is manually moved in the first embodiment. In the following, the description will focus on parts that are different from the first embodiment.

電動スタンド部２１には、ブラケット部１０とアーム部９とレボルバ８と対物レンズ６とを上下動させるためのモータ２２が内蔵されている。反射照明装置１３の上にはＡＦユニット２３が取り付けられている。また、外部にスイッチボックス２５が設けられている。モータ２２とＡＦユニット２３は、コントローラ（制御装置）２４に接続され、コントローラ２４により制御される。コントローラ２４は、マイクロコンピュータやその周辺回路から構成され、所定のプログラムを実行することにより顕微鏡装置全体の制御を行う。また、コントローラ２４は、モータ２２の駆動回路も有する。図２では、コントローラ２４は顕微鏡装置の外部に記載されているが、ベース部１あるいは電動スタンド部２１の内部に設けられていてもよい。 The motorized stand unit 21 incorporates a motor 22 for moving the bracket unit 10, the arm unit 9, the revolver 8, and the objective lens 6 up and down. An AF unit 23 is attached on the reflective illumination device 13. A switch box 25 is provided outside. The motor 22 and the AF unit 23 are connected to a controller (control device) 24 and controlled by the controller 24. The controller 24 includes a microcomputer and its peripheral circuits, and controls the entire microscope apparatus by executing a predetermined program. The controller 24 also has a drive circuit for the motor 22. In FIG. 2, the controller 24 is described outside the microscope apparatus, but may be provided inside the base unit 1 or the motorized stand unit 21.

スイッチボックス２５には、ＡＦスイッチ（不図示）や対物レンズの上下動スイッチ（不図示）などが設けられており、検鏡者の操作により、各種の制御をコントローラ２４に指示することができる。例えば、検鏡者がＡＦスイッチを操作すると、その信号がスイッチボックス２５からコントローラ２４へ送信され、コントローラ２４はＡＦ（オートフォーカス）の制御を行う。検鏡者が対物レンズの上下動スイッチを操作すると、その信号がスイッチボックス２５からコントローラ２４へ送信され、コントローラ２４は対物レンズの移動をモータ２２を制御して行う。 The switch box 25 is provided with an AF switch (not shown), a vertical movement switch (not shown) of the objective lens, and the like, and various controls can be instructed to the controller 24 by the operation of the spectroscope. For example, when the spectroscope operates the AF switch, the signal is transmitted from the switch box 25 to the controller 24, and the controller 24 controls AF (autofocus). When the spectroscope operates the up / down movement switch of the objective lens, the signal is transmitted from the switch box 25 to the controller 24, and the controller 24 moves the objective lens by controlling the motor 22.

ＡＦユニット２３は、内部に不図示のＣＣＤなどで構成される撮像装置を有し、ピント情報をコントローラ２４に送信する。コントローラ２４は、ＡＦユニット２３から送信されてくるピント情報に基づき、モータ２２の回転方向、回転、停止を制御し、顕微鏡装置のＡＦ制御を行う。すなわち、自動的に試料１００にピントを合わせる制御を行う。 The AF unit 23 includes an image pickup apparatus including a CCD (not shown) and the like, and transmits focus information to the controller 24. The controller 24 controls the rotation direction, rotation, and stop of the motor 22 based on the focus information transmitted from the AF unit 23, and performs AF control of the microscope apparatus. That is, control for automatically focusing on the sample 100 is performed.

モータ２２の駆動力は、一定の減速比のギアを介して第１の実施の形態と同様のガイド部２６に伝達される。ガイド部２６は、ラックアンドピニオンなどの機構でモータ２２の回転運動を直線運動に変換し、ブラケット部１０がガイド部２６に沿って上下駆動される。なお、モータ２２による対物レンズの駆動は、ＡＦを主な目的とするため、微動駆動となるように減速ギアなどが選定されて行われる。 The driving force of the motor 22 is transmitted to the same guide portion 26 as in the first embodiment through a gear having a constant reduction ratio. The guide unit 26 converts the rotational motion of the motor 22 into a linear motion by a mechanism such as a rack and pinion, and the bracket unit 10 is driven up and down along the guide unit 26. Since the objective lens is driven by the motor 22 mainly for AF, a reduction gear or the like is selected so as to be finely driven.

図３は、コントローラ２４がモータ２２を駆動してＡＦ制御および対物レンズの移動制御を行うフローチャートを示す図である。ステップＳ１では、スイッチボックス２５の対物レンズの上下動スイッチが操作されたどうかを判断する。ステップＳ１で、対物レンズの上下動スイッチが操作されたと判断するとステップＳ６に進み、操作されていないと判断するとステップＳ２に進む。 FIG. 3 is a diagram illustrating a flowchart in which the controller 24 drives the motor 22 to perform AF control and objective lens movement control. In step S1, it is determined whether the up / down movement switch of the objective lens of the switch box 25 is operated. If it is determined in step S1 that the up / down switch of the objective lens has been operated, the process proceeds to step S6. If it is determined that the objective lens has not been operated, the process proceeds to step S2.

ステップＳ２では、スイッチボックス２５のＡＦスイッチが操作されたどうかを判断する。ステップＳ２で、ＡＦスイッチが操作されたと判断するとステップＳ３に進み、操作されていないと判断するとステップＳ１に戻り処理を繰り返す。 In step S2, it is determined whether or not the AF switch of the switch box 25 has been operated. If it is determined in step S2 that the AF switch has been operated, the process proceeds to step S3. If it is determined that the AF switch has not been operated, the process returns to step S1 to repeat the process.

ステップＳ３では、ＡＦユニット２３からピント情報（フォーカス信号）を入力する。ピント情報は、例えば試料像のコントラスト値などである。ステップＳ４では、ピント情報を使用してフォーカスされたかどうか、すなわちピントが合ったかどうかを判断する。例えば、コントラスト値がピークとなればフォーカスされた（ピントが合った）と判断する。 In step S3, focus information (focus signal) is input from the AF unit 23. The focus information is, for example, the contrast value of the sample image. In step S4, it is determined whether or not focus has been achieved using the focus information, that is, whether or not focus has been achieved. For example, if the contrast value reaches a peak, it is determined that the image is focused (focused).

ステップＳ４で、フォーカスされたと判断すると処理を終了し、まだフォーカスされていないと判断するとステップＳ５に進む。ステップＳ５では、モータ２２を駆動して対物レンズを微動する。モータ２２の回転方向は、前回の回転方向およびピント情報に基づいて判断する。その後、ステップＳ３に戻り処理を繰り返す。 If it is determined in step S4 that the focus has been achieved, the process ends. If it is determined that the focus has not been achieved, the process proceeds to step S5. In step S5, the motor 22 is driven to finely move the objective lens. The rotation direction of the motor 22 is determined based on the previous rotation direction and focus information. Then, it returns to step S3 and repeats a process.

一方、ステップＳ６では、モータ２２を駆動して対物レンズ６を移動する。対物レンズの上下動スイッチは、上への移動あるいは下への移動の区別ができるスイッチとし、その信号に基づき上下の移動を行う。また、スイッチが押されると移動範囲の端部まで移動するものとするが、スイッチが押されている間だけ移動するようにしてもよい。その後、処理を終了する。 On the other hand, in step S6, the motor 22 is driven to move the objective lens 6. The up / down movement switch of the objective lens is a switch that can distinguish the movement up or down, and moves up and down based on the signal. In addition, when the switch is pressed, it moves to the end of the moving range, but may move only while the switch is pressed. Thereafter, the process ends.

このように構成された第２の実施の形態の顕微鏡装置は、第１の実施の形態の顕微鏡装置の効果に加えて、次のような効果を奏する。
（１）ピント合わせは、モータ２２で駆動される対物レンズの移動にまかせて、試料１００の交換時などステージ３を大きく下げる操作が必要な時に、検鏡者が手動による粗動操作でステージ３を移動させることが可能になる。その結果、顕微鏡装置の操作性が大きく向上する。 The microscope apparatus according to the second embodiment configured as described above has the following effects in addition to the effects of the microscope apparatus according to the first embodiment.
(1) Focusing is performed by moving the objective lens driven by the motor 22, and when an operation for greatly lowering the stage 3 is necessary, such as when exchanging the sample 100, the spectrographer manually moves the stage 3 through the coarse movement operation. Can be moved. As a result, the operability of the microscope apparatus is greatly improved.

なお、本実施の形態では、第２の上下動ハンドル１２を電動化する構成を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。第１の上下動ハンドル７を、第２の上下動ハンドル１２と同様に電動化するようにしてもよい。また、第１の上下動ハンドル７と第２の上下動ハンドル１２の両方を電動化するようにしてもよい。この場合は、上記のような、手動操作と電動操作を組み合わせることによる操作性の向上を達成するものではないが、ステージや対物レンズの移動が電動化された顕微鏡装置において、第１の実施の形態で説明した効果を達成することができる。 In the present embodiment, the configuration in which the second vertical movement handle 12 is motorized has been described, but it is not necessarily limited to this content. The first vertical movement handle 7 may be motorized in the same manner as the second vertical movement handle 12. Further, both the first vertical movement handle 7 and the second vertical movement handle 12 may be electrically driven. In this case, the improvement in operability by combining the manual operation and the electric operation as described above is not achieved. However, in the microscope apparatus in which the movement of the stage and the objective lens is motorized, the first implementation is performed. The effects described in the embodiments can be achieved.

−第３の実施形態−
図４は、本発明の顕微鏡装置のシステムダイアグラムを示す図である。第３の実施の形態では、顕微鏡装置を、ベースユニット１００、スタンドユニット２００、接眼ユニット３００の３つの独立したパートにユニット化し、各ユニット単位で着脱可能とするものである。また、ベースユニット１００およびスタンドユニット２００は複数のバリエーションを有し、種々の組み合わせを可能とする。その結果、第１の実施の形態と同様な顕微鏡装置および第２の実施の形態と同様な顕微鏡装置を、単に各ユニットを組み合わせるだけで簡単に実現することができる。なお、第１の実施の形態および第２の実施の形態の顕微鏡装置と同様な構成要素には同じ符号をつけ、個々の詳細な説明を省略する。 -Third embodiment-
FIG. 4 is a diagram showing a system diagram of the microscope apparatus of the present invention. In the third embodiment, the microscope apparatus is unitized into three independent parts, that is, a base unit 100, a stand unit 200, and an eyepiece unit 300, and is detachable in units. Further, the base unit 100 and the stand unit 200 have a plurality of variations, and various combinations are possible. As a result, a microscope apparatus similar to the first embodiment and a microscope apparatus similar to the second embodiment can be easily realized by simply combining the units. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to the microscope apparatus of 1st Embodiment and 2nd Embodiment, and each detailed description is abbreviate | omitted.

ベースユニット１０１は、第１の実施の形態と同様に、ベース部１、透過照明用のランプハウス２、透過照明系（不図示）、ステージ３、サブステージ４、ガイド部５、第１の上下動ハンドル７、ＸＹ駆動機構１７などからなる。ベースユニット１０２は、ベースユニット１０１から、透過照明用のランプハウス２、透過照明系（不図示）を除いたものである。ベースユニット１０３は、ステージ３とサブステージ３１とＸＹ駆動機構１７とベース部１からなる。サブステージ３１は、サブステージ４とは異なり、ベース部１に固定されている。従って、ベースユニット１０３のステージ３は、上下方向へ移動可能には構成されていない。 As in the first embodiment, the base unit 101 includes a base unit 1, a lamp house 2 for transmission illumination, a transmission illumination system (not shown), a stage 3, a substage 4, a guide unit 5, and first upper and lower parts. The moving handle 7 and the XY driving mechanism 17 are included. The base unit 102 is obtained by removing the lamp house 2 for transmission illumination and the transmission illumination system (not shown) from the base unit 101. The base unit 103 includes a stage 3, a substage 31, an XY drive mechanism 17, and a base unit 1. Unlike the substage 4, the substage 31 is fixed to the base portion 1. Therefore, the stage 3 of the base unit 103 is not configured to be movable in the vertical direction.

スタンドユニット２０１は、第１の実施の形態と同様に、対物レンズ６、レボルバ８、アーム部９、ブラケット部１０、スタンド部１１、ガイド部１８、第２の上下動ハンドル１２などからなる。スタンドユニット２０２は、第２の実施の形態と同様に、スタンドユニット２０１の第２の上下動ハンドル１２の代わりに、上下動部を電動化したものであり、電動スタンド部２１、モータ２２、ガイド部２６などが構成されている。さらに、図４には示されていないが、コントローラ２４およびスイッチボックス２５もスタンドユニット２０２に含まれる。スタンドユニット２０３は、対物レンズ６、レボルバ８、アームスタンド部３２などからなる。アームスタンド部３２は、アーム部とスタンド部が一体に形成され、アーム部を移動可能とはしない。すなわち、対物レンズ６を上下方向に移動可能としない構成である。 As in the first embodiment, the stand unit 201 includes an objective lens 6, a revolver 8, an arm unit 9, a bracket unit 10, a stand unit 11, a guide unit 18, a second vertical movement handle 12, and the like. As in the second embodiment, the stand unit 202 is a motorized vertical movement unit instead of the second vertical movement handle 12 of the stand unit 201. The electric stand unit 21, the motor 22, the guide The unit 26 and the like are configured. Further, although not shown in FIG. 4, the controller 24 and the switch box 25 are also included in the stand unit 202. The stand unit 203 includes the objective lens 6, the revolver 8, the arm stand unit 32, and the like. In the arm stand part 32, the arm part and the stand part are integrally formed, and the arm part is not movable. That is, the objective lens 6 is not movable in the vertical direction.

接眼ユニット３００は、反射照明用のランプハウス１４、反射照明装置１３、鏡筒１５、接眼レンズ１６、ＡＦユニット２３からなる。ただし、反射照明用のランプハウス１４、反射照明装置１３、ＡＦユニット２３は、組み合わせに応じて適宜取り外しが可能である。 The eyepiece unit 300 includes a lamp house 14 for reflection illumination, a reflection illumination device 13, a lens barrel 15, an eyepiece lens 16, and an AF unit 23. However, the reflective illumination lamp house 14, the reflective illumination device 13, and the AF unit 23 can be appropriately removed depending on the combination.

このように構成されるユニットを、種々組み合わせることにより、種々の顕微鏡装置を実現することができる。例えば、ベースユニット１０１と、スタンドユニット２０１と、ＡＦユニット２３なしの接眼ユニット３００とで、第１の実施の形態と同様な顕微鏡装置を実現することができる。ベースユニット１０１と、スタンドユニット２０２と、ＡＦユニット２３つきの接眼ユニット３００とで、第２の実施の形態と同様な顕微鏡装置を実現することができる。また、ベースユニット１０１と、スタンドユニット２０３と、ＡＦユニット２３なしの接眼ユニット３００とで、ステージのみ手動でＸＹＺ方向に駆動できる一般的な顕微鏡装置を実現することもできる。 Various microscope apparatuses can be realized by combining the units configured in this manner. For example, a microscope apparatus similar to the first embodiment can be realized by the base unit 101, the stand unit 201, and the eyepiece unit 300 without the AF unit 23. A microscope apparatus similar to the second embodiment can be realized by the base unit 101, the stand unit 202, and the eyepiece unit 300 with the AF unit 23. In addition, the base unit 101, the stand unit 203, and the eyepiece unit 300 without the AF unit 23 can realize a general microscope apparatus in which only the stage can be manually driven in the XYZ directions.

なお、各ユニットの接続は、ネジ、ボルト、ナット（不図示）などの結合部材で固定される。また正確な位置決めを行なうためにベース部１と、スタンド部１１や電動スタンド部２１やアームスタンド部３２には当て面や、位置決めピンなどの位置決め機構が設けられており、簡単に正確な位置に取り付けることが可能である。 In addition, the connection of each unit is fixed with coupling members, such as a screw, a volt | bolt, and a nut (not shown). Further, in order to perform accurate positioning, the base unit 1, the stand unit 11, the motorized stand unit 21 and the arm stand unit 32 are provided with a positioning mechanism such as a contact surface and a positioning pin, so that it can be easily positioned accurately. It is possible to attach.

また、アーム部９やアームスタンド部３２には、反射照明装置１３が取り付け可能であり、丸アリ等により位置決め固定される。ベースユニット１０１を選択する場合は、透過照明系が具備されているので、反射照明装置を必ずしも装着する必要はない。このような場合は、接眼ユニット３００から、反射照明用のランプハウス１４および反射照明装置１３を取り除くこも可能である。 Moreover, the reflective illumination device 13 can be attached to the arm part 9 or the arm stand part 32, and is positioned and fixed by a round ant or the like. When the base unit 101 is selected, since the transmission illumination system is provided, it is not always necessary to attach the reflection illumination device. In such a case, it is also possible to remove the reflected illumination lamp house 14 and the reflective illumination device 13 from the eyepiece unit 300.

ＡＦユニット２３つき接眼ユニット３００は、第２の実施の形態で説明したように、モータ２２で電動化されたスタンドユニット２０２との組み合わせで使用するのが好ましい。 As described in the second embodiment, the eyepiece unit 300 with the AF unit 23 is preferably used in combination with the stand unit 202 that is motorized by the motor 22.

このように各ユニットの組み合わせで顕微鏡を構成する第３の実施の形態は、次のような効果を奏する。
（１）各ユニットを種々組み合わせることにより、種々の顕微鏡装置を簡単に実現することができる。従って、検鏡者の好みにあった顕微鏡装置を簡単に低コストで提供することができる。また、検鏡者の選択肢が増える。
（２）特に、第１の実施の形態や第２の実施の形態の顕微鏡装置を、種々のユニットを共通に使用しながら、簡単に実現することができる。また、第１の実施の形態の顕微鏡装置から第２の実施の形態の顕微鏡装置に変更したり、その逆に変更したり、また他の顕微鏡装置に変更したりすることが容易に、低コストで行うことができる。 As described above, the third embodiment in which the microscope is configured by combining the units has the following effects.
(1) Various microscope apparatuses can be easily realized by combining various units. Therefore, it is possible to easily provide a microscope apparatus that suits the spectrographer at low cost. In addition, the options for the speculum increase.
(2) In particular, the microscope apparatus according to the first embodiment or the second embodiment can be easily realized while using various units in common. Moreover, it is easy to change from the microscope apparatus of the first embodiment to the microscope apparatus of the second embodiment, or vice versa, or to another microscope apparatus at low cost. Can be done.

なお、本実施の形態では、第１の上下動ハンドル７を電動化したベースユニットは準備されていないが、それもバリエーションの１つとして追加するようにしてもよい。 In the present embodiment, a base unit in which the first vertical movement handle 7 is motorized is not prepared, but it may be added as one of variations.

本実施の形態では、各パートをユニット化されたユニットという表現を使用した。これは、コンポーネント化されたコンポーネントと呼んでもよい。すなわち、ユニットやコンポーネントとは、複数の機能が１つの筐体にまとめられた１つの単位のことを言う。物理的に独立可能な単位であり、独立して製造、梱包、運搬などが可能な単位であり、ボルトなどの簡単な結合部材で結合できる単位である。そして、これらの単位を組み合わせて種々の顕微鏡装置を実現することができる単位である。さらに、これらの単位の組み合わせはユーザサイドで特殊な工具を必要とせず行える単位といえる。 In the present embodiment, the expression unit is used for each part. This may be referred to as a componentized component. That is, a unit or a component refers to one unit in which a plurality of functions are collected in one housing. It is a unit that is physically independent, a unit that can be independently manufactured, packed, transported, etc., and a unit that can be coupled with a simple coupling member such as a bolt. These units can be combined to realize various microscope apparatuses. Furthermore, the combination of these units can be said to be a unit that can be performed without requiring a special tool on the user side.

上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。 Although various embodiments and modifications have been described above, the present invention is not limited to these contents. Other embodiments conceivable within the scope of the technical idea of the present invention are also included in the scope of the present invention.

本発明の顕微鏡装置の第１の実施形態を示す図である。It is a figure which shows 1st Embodiment of the microscope apparatus of this invention. 本発明の顕微鏡装置の第２の実施形態を示す図である。It is a figure which shows 2nd Embodiment of the microscope apparatus of this invention. コントローラがモータを駆動してＡＦ制御および対物レンズの移動制御を行うフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart which a controller drives a motor and performs AF control and objective lens movement control. 本発明の顕微鏡装置のシステムダイアグラムを示す図である。It is a figure which shows the system diagram of the microscope apparatus of this invention.

Explanation of symbols

１ベース部
２透過照明用のランプハウス
３ステージ
４サブステージ
５ガイド部
６対物レンズ
７第１の上下動ハンドル
８レボルバ
９アーム部
１０ブラケット部
１１スタンド部
１２第２の上下動ハンドル
１３反射照明装置
１４反射照明用のランプハウス
１５鏡筒
１６接眼レンズ
１７ＸＹ駆動機構
１８ガイド部
２１電動スタンド部
２２モータ
２３ＡＦユニット
２４コントローラ
２５スイッチボックス
２６ガイド部
１００試料 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base part 2 Lamp house 3 for transmitted illumination Stage 4 Substage 5 Guide part 6 Objective lens 7 First vertical movement handle 8 Revolver 9 Arm part 10 Bracket part 11 Stand part 12 Second vertical movement handle 13 Reflective illumination device 14 Lamp House 15 for Reflective Illumination 15 Lens Tube 16 Eyepiece 17 XY Drive Mechanism 18 Guide Unit 21 Motorized Stand Unit 22 Motor 23 AF Unit 24 Controller 25 Switch Box 26 Guide Unit 100 Sample

Claims

A microscope device,
Holding means for holding the objective lens;
Stage means for holding the sample;
First driving means for moving the holding means for holding the objective lens in the vertical direction of the microscope apparatus;
A second driving means for moving the stage means for holding the sample in the vertical direction of the microscope apparatus;
The vertical movement range of the objective lens held by the holding means by the first driving means and the vertical movement range of the stage means by the second driving means are different movement ranges. Microscope device.

The microscope apparatus according to claim 1, wherein
Autofocus means for outputting a signal for performing autofocus on the sample;
Control means for controlling the drive of the electric motor,
The first driving means has an electric motor that is driven and controlled by the control means,
The control means controls the autofocus by controlling the rotation and stop of the electric motor of the first drive means based on a signal from the autofocus means, or separates the first from the autofocus control. A microscope apparatus characterized by controlling the vertical movement of the holding means by controlling the rotation and stop of an electric motor of one driving means.

The microscope apparatus according to claim 1, wherein
Autofocus means for outputting a signal for performing autofocus on the sample;
Control means for controlling the drive of the electric motor,
At least one of the first drive means and the second drive means has an electric motor that is driven and controlled by the control means,
The control means controls rotation and stop of the electric motor based on a signal from the autofocus means to control the autofocus, or rotates and stops the electric motor separately from the autofocus control. To control the vertical movement of at least one of the holding means and the stage means.

In the microscope apparatus in any one of Claim 1 to 3,
The holding means and the first driving means are provided in a unitized first unit,
The stage means and the second driving means are provided in a unitized second unit,
The microscope unit, wherein the first unit and the second unit are coupled by a coupling member.

The microscope apparatus according to claim 1, wherein
A first unit in which the holding means and the first driving means operated manually are unitized;
A second unit in which the holding means and the first driving means operated electrically are unitized;
A third unit in which the stage means and the second driving means are unitized is prepared,
A microscope apparatus, wherein either the first unit or the second unit is selected and combined with the third unit.