JP2010169892A - Microscope system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microscope system that improves operability for observation alignment. <P>SOLUTION: The microscope system includes: a stage 102 on which a sample 103 is placed and is movable within a plane; a driving means for driving the stage 102; a control means 112 for controlling the drive of the driving means; an objective lens 106 disposed oppositely to the sample 103 and configured to selectively vary magnification; and an observing means 113 capable of observing the optical image of the sample 103 via the objective lens 106. The control means 112 controls the drive of the driving means, while having the movable range of the stage 102 as a range including at least part of a field of view currently observed by the observing means 113 or a range adjacent to the boundary of the field of view currently observed. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、サンプルを載置する電動ステージを備えた顕微鏡システムに関するものである。   The present invention relates to a microscope system including an electric stage on which a sample is placed.

従来、顕微鏡は、生物分野の研究や工業分野の検査工程などに幅広く利用されている。通常、顕微鏡を使用する際は、ステージハンドルを手動操作することによってサンプルが載せられているXYステージをXY方向に移動し、サンプルに対する観察位置合わせ作業を行う。一方、顕微鏡のXYステージには電動で操作できるものがあり、ジョイスティックやGUIなどの操作入力手段によって操作するのが一般的である。   Conventionally, microscopes have been widely used for biological research and industrial inspection processes. Usually, when a microscope is used, the XY stage on which the sample is placed is moved in the XY direction by manually operating the stage handle, and the observation position alignment operation for the sample is performed. On the other hand, some XY stages of a microscope can be operated electrically, and are generally operated by an operation input means such as a joystick or a GUI.

ところで、顕微鏡に用いられる高倍率の対物レンズは、サンプルの狭い範囲を光学的に拡大する。高倍率の対物レンズを取り付けた状態で素早く観察位置合わせを行うには、XYステージを微小移動しなければならず、かなりの熟練を要する。この場合、ステージの操作性が悪いと、観察位置合わせに要する時間が長くなって、検査や生産の効率が低下するという悪影響を及ぼす。特に、検査工程などのルーチン作業の中では、観察位置合わせを素早く行って検査時間を短縮することが非常に重要になる。このような実情から観察位置合わせ操作を容易に行える電動ステージを備えた顕微鏡が種々提案されている。   By the way, a high-magnification objective lens used in a microscope optically expands a narrow range of a sample. In order to quickly align the observation position with a high-magnification objective lens attached, the XY stage must be moved minutely, requiring considerable skill. In this case, if the operability of the stage is poor, the time required for the observation position alignment becomes long, which has an adverse effect that the efficiency of inspection and production decreases. In particular, in routine work such as an inspection process, it is very important to perform observation position alignment quickly to shorten the inspection time. Various microscopes equipped with an electric stage that can easily perform an alignment operation for observation have been proposed.

例えば、特許文献1に示される顕微鏡は、対物レンズの倍率によってジョイスティックの操作モードを変えている。低倍率の対物レンズで試料全体のスクリーニングを行う場合は、XYステージはスクリーニングもれがないように矩形波状のパターンに駆動され、ユーザーが詳細観察点を見つけ、対物レンズを高倍に切り換えると、XYステージはユーザーの操作指示による移動が低速の操作モードに切り換えられる。これにより、ユーザーが観察の倍率を切り換えた際、スクリーニングに適したXY方向の移動操作を効率的に行うことができる。さらに、対物レンズを高倍に切り換えると同時に、XYステージの移動範囲に制限を設けることによって、観察状況に適したXYステージの移動を可能としている。   For example, the microscope disclosed in Patent Document 1 changes the operation mode of the joystick depending on the magnification of the objective lens. When screening the entire sample with a low-magnification objective lens, the XY stage is driven into a rectangular wave pattern so that there is no screening error, and when the user finds a detailed observation point and switches the objective lens to a high magnification, XY The stage is switched to a low-speed operation mode in accordance with a user operation instruction. Thus, when the user switches the observation magnification, the moving operation in the XY directions suitable for screening can be efficiently performed. Furthermore, by switching the objective lens at a high magnification and simultaneously limiting the movement range of the XY stage, it is possible to move the XY stage suitable for the observation situation.

また、特許文献2に示される顕微鏡は、被検査物のサイズに応じた検査範囲にXYステージの可動範囲を設定し、可動範囲を超える操作指示が与えられた場合は、XYステージの駆動を停止するようになっている。   The microscope disclosed in Patent Document 2 sets the movable range of the XY stage in the inspection range corresponding to the size of the inspection object, and stops driving the XY stage when an operation instruction exceeding the movable range is given. It is supposed to be.

以上のような特許文献1および2に示される顕微鏡は、観察位置合わせを行うときのXYステージの駆動操作に係る手間や煩わしさを解消するように改善が図られたものである。   The microscopes disclosed in Patent Documents 1 and 2 as described above have been improved so as to eliminate the trouble and troublesomeness related to the driving operation of the XY stage when performing observation position alignment.

特開2005−221790号公報JP 2005-221790 A 特開2000−75215号公報JP 2000-75215 A

ところで、上記の従来の特許文献1および2の顕微鏡では、通常、XYステージの移動範囲は、現在観察している倍率よりも低い倍率で観察しながら設定する。このため、高倍率で観察している際にXYステージの移動範囲を設定するには、ユーザーは、現在の観察倍率よりも低い倍率の対物レンズに切り換えてからステージの移動範囲を設定するという手間を要していた。また、高倍率で観察する際、ジョイスティックの操作を誤ると、制限された可動範囲内でステージが所望の観察位置から大きく外れた位置に移動するおそれがあることから、観察位置合わせを行う際の操作性は必ずしも良好とは言えなかった。   By the way, in the conventional microscopes of Patent Documents 1 and 2, the movement range of the XY stage is usually set while observing at a magnification lower than the magnification currently observed. Therefore, to set the movement range of the XY stage when observing at a high magnification, the user has to switch to an objective lens having a magnification lower than the current observation magnification and then set the movement range of the stage. Needed. In addition, when observing at a high magnification, if the joystick is operated incorrectly, the stage may move to a position far from the desired observation position within the limited movable range. The operability was not always good.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、観察位置合わせ時の操作性を高めることができる顕微鏡システム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 of the present invention is to provide a microscope system that can improve operability at the time of observation position alignment.

上記の目的を達成するために、本発明に係る顕微鏡システムは、サンプルを載置し、平面内で移動可能なステージと、前記ステージを駆動する駆動手段と、前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、前記サンプルに対向して配置され、選択的に倍率を変更可能に構成した対物レンズと、前記対物レンズを介して前記サンプルの光学像を観察可能な観察手段とを備えた顕微鏡システムであって、前記制御手段は、前記ステージの移動可能範囲を、前記観察手段によって現在観察される視野の少なくとも一部を含む範囲または現在観察される視野の境界に隣接する範囲として、前記駆動手段の駆動を制御することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a microscope system according to the present invention includes a stage on which a sample is placed and movable in a plane, a driving unit that drives the stage, and a control that controls driving of the driving unit. A microscope system comprising: means; an objective lens disposed opposite to the sample and configured to selectively change magnification; and an observation means capable of observing an optical image of the sample via the objective lens. The control means sets the movable range of the stage as a range including at least a part of the visual field currently observed by the observation means or a range adjacent to the boundary of the visual field currently observed. The drive is controlled.

また、本発明に係る顕微鏡システムは、上述した発明において、前記ステージの移動を操作者の操作によって入力指示する操作入力手段と、前記対物レンズの倍率を認識する倍率認識部とをさらに備え、前記制御手段は、前記倍率認識部で取得した前記対物レンズの倍率情報に応じて、前記ステージの移動可能範囲を設定することを特徴とする。   The microscope system according to the present invention may further include an operation input unit that instructs to input the movement of the stage by an operator's operation and a magnification recognizing unit that recognizes the magnification of the objective lens. The control means sets the movable range of the stage according to the magnification information of the objective lens acquired by the magnification recognition unit.

また、本発明に係る顕微鏡システムは、上述した発明において、前記駆動手段の駆動モードを切り換えるための切り換え手段をさらに備え、前記制御手段は、前記倍率認識部で取得した前記対物レンズの倍率情報と、前記駆動モードとに応じて、前記ステージの移動可能範囲を設定することを特徴とする。   The microscope system according to the present invention further includes a switching unit for switching a driving mode of the driving unit in the above-described invention, and the control unit includes the magnification information of the objective lens acquired by the magnification recognition unit and The movable range of the stage is set according to the drive mode.

本発明によれば、サンプルを載置し、平面内で移動可能なステージと、前記ステージを駆動する駆動手段と、前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、前記サンプルに対向して配置され、選択的に倍率を変更可能に構成した対物レンズと、前記対物レンズを介して前記サンプルの光学像を観察可能な観察手段とを備えた顕微鏡システムであって、前記制御手段は、前記ステージの移動可能範囲を、前記観察手段によって現在観察される視野の少なくとも一部を含む範囲または現在観察される視野の境界に隣接する範囲として、前記駆動手段の駆動を制御するので、ユーザーがステージを動かして観察位置合わせを行う際に、ステージの移動範囲が、現在観察している視野を含む範囲または視野に隣接する範囲に制限され、観察位置合わせ時の操作性を高めることができる。   According to the present invention, a stage on which a sample is placed and movable in a plane, a driving means for driving the stage, a control means for controlling the driving of the driving means, and the sample are arranged facing the sample. A microscope system comprising: an objective lens configured to selectively change magnification; and an observation unit capable of observing an optical image of the sample via the objective lens, wherein the control unit includes: Since the movable range is set as a range including at least a part of the field of view currently observed by the observation unit or a range adjacent to the boundary of the field of view currently observed, the drive of the driving unit is controlled, so that the user moves the stage. When aligning the observation position, the range of movement of the stage is limited to the range including the field of view currently being observed or the range adjacent to the field of view. It is possible to improve the operability.

以下に添付図面を参照しながら、本発明に係る顕微鏡システムの好適な実施の形態(実施の形態1〜3)を詳細に説明する。   Exemplary embodiments (Embodiments 1 to 3) of a microscope system according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

(実施の形態1)
本発明の実施の形態1について説明する。図1−1は、本発明に係る顕微鏡システムのブロック図である。図1−2は、本発明に係る顕微鏡システムの概略斜視図である。
(Embodiment 1)
Embodiment 1 of the present invention will be described. FIG. 1-1 is a block diagram of a microscope system according to the present invention. FIG. 1-2 is a schematic perspective view of a microscope system according to the present invention.

図1−1および図1−2に示すように、本発明に係る顕微鏡システムは、電動XYステージユニット101のステージ102に載置されたサンプル103に光を照射する光源ユニット104と、観察ユニット105と、10倍の対物レンズ106および20倍の対物レンズ107を切り換えるための電動レボルバユニット108と、対物レンズ倍率認識部109と、撮像デバイスのサイズが1/3インチのCCDカメラ110と、ジョイスティック111と一体に構成した制御手段としてのXYステージ制御部112と、CCDカメラ110により得られたサンプル103の光学拡大画像を表示するための観察手段としてのモニタ113とから構成される。   As shown in FIGS. 1-1 and 1-2, a microscope system according to the present invention includes a light source unit 104 that irradiates light to a sample 103 placed on a stage 102 of an electric XY stage unit 101, and an observation unit 105. An electric revolver unit 108 for switching between the 10 × objective lens 106 and the 20 × objective lens 107, an objective lens magnification recognizing unit 109, a CCD camera 110 whose image pickup device size is 1/3 inch, and a joystick 111. And an XY stage control unit 112 as a control unit configured integrally with the monitor, and a monitor 113 as an observation unit for displaying an optically magnified image of the sample 103 obtained by the CCD camera 110.

観察ユニット105には、図示しない観察光学系や照明光学系が内蔵されてあり、光源ユニット104と、レボルバユニット108と、CCDカメラ110とがそれぞれ取り付けてある。光源ユニット104は、図示しない例えばハロゲンランプ、キセノンランプ、LEDなどの光源を有する。また、本発明の顕微鏡システムは、ステージ102と観察ユニット105の少なくとも一方を対物レンズの光軸方向に移動させて相対距離を調整する図示しない焦準機構を備える。   The observation unit 105 incorporates an observation optical system and an illumination optical system (not shown), and a light source unit 104, a revolver unit 108, and a CCD camera 110 are attached thereto. The light source unit 104 has a light source (not shown) such as a halogen lamp, a xenon lamp, or an LED. The microscope system of the present invention further includes a focusing mechanism (not shown) that adjusts the relative distance by moving at least one of the stage 102 and the observation unit 105 in the optical axis direction of the objective lens.

<電動XYステージユニットの構成>
図2−1は、電動XYステージユニットの概略下面図であり、図2−2は、電動XYステージユニットの概略側面図である。
<Configuration of electric XY stage unit>
FIG. 2-1 is a schematic bottom view of the electric XY stage unit, and FIG. 2-2 is a schematic side view of the electric XY stage unit.

図2−1および図2−2に示すように、電動XYステージユニット101は、ステージ102を保持しX軸方向に移動させるための枠体201と、ステージ102を保持しY軸方向に移動させるための枠体211と、ステージおよび枠体をX軸方向に駆動するための駆動手段としてのX軸ステッピングモータ202と、Y軸方向に駆動するためのY軸ステッピングモータ203と、これらステッピングモータの駆動に伴いステージ102を移動させるステージ駆動機構としてのX軸シャフト204と、Y軸シャフト205とから構成される。   As shown in FIGS. 2-1 and 2-2, the electric XY stage unit 101 holds the stage 102 and moves it in the X-axis direction, and holds the stage 102 and moves it in the Y-axis direction. Frame 211 for driving, an X-axis stepping motor 202 as a drive means for driving the stage and the frame in the X-axis direction, a Y-axis stepping motor 203 for driving in the Y-axis direction, An X-axis shaft 204 and a Y-axis shaft 205 are configured as a stage drive mechanism that moves the stage 102 with the drive.

ここで、ステージ102は、ステッピングモータの1パルスの駆動で1μm移動するように、X軸シャフト204、Y軸シャフト205の図示しないギア機構によって設定されている。ステッピングモータ202、203はXYステージ制御部112に接続され、XYステージ制御部112から出力された励磁パターン電流により駆動される。   Here, the stage 102 is set by a gear mechanism (not shown) of the X-axis shaft 204 and the Y-axis shaft 205 so as to move 1 μm by driving one pulse of the stepping motor. The stepping motors 202 and 203 are connected to the XY stage control unit 112 and driven by the excitation pattern current output from the XY stage control unit 112.

このステージ102は、ステッピングモータ202をCWに駆動すると右側に移動し、CCWに駆動すると左側に移動する構成としてある。また、ステッピングモータ203をCWに駆動すると上側に移動し、CCWに駆動すると下側に移動する構成としてある。   The stage 102 moves to the right when the stepping motor 202 is driven to CW, and moves to the left when it is driven to CCW. Further, when the stepping motor 203 is driven to CW, it moves upward, and when it is driven to CCW, it moves downward.

ステージ102は、ステージ102のXY方向の移動位置を検出するための検出手段として、例えばフォトインタラプターなどのX軸原点センサ207、Y軸原点センサ208を有する。ステージ102の下面には、X軸原点センサ207、Y軸原点センサ208の検出光を遮光するX軸原点センサ遮光部209、Y軸原点センサ遮光部210がそれぞれ固定されており、ステージの移動によりセンサ207、208の状態(ON/OFF)を切り換える。X軸原点センサ遮光部209とY軸原点センサ遮光部210の固定位置は、ステージ102が基準位置であるXY方向の中心に位置するとセンサ207、208の状態(ON/OFF)が切り換わるような位置にしてある。XYステージ制御部112が、原点センサ207、208を読み取りセンサの状態を取得することで、ステージの現在の位置が基準位置からどちらの方向にあるか判断することができる。   The stage 102 includes an X-axis origin sensor 207 such as a photo interrupter and a Y-axis origin sensor 208 as detection means for detecting the movement position of the stage 102 in the XY direction. An X-axis origin sensor light-shielding unit 209 and a Y-axis origin sensor light-shielding unit 210 that shield the detection light from the X-axis origin sensor 207 and the Y-axis origin sensor 208 are fixed to the lower surface of the stage 102, respectively. The state (ON / OFF) of the sensors 207 and 208 is switched. The fixed positions of the X-axis origin sensor light-shielding part 209 and the Y-axis origin sensor light-shielding part 210 are such that the state (ON / OFF) of the sensors 207 and 208 is switched when the stage 102 is located at the center in the XY direction, which is the reference position. It is in position. The XY stage control unit 112 reads the origin sensors 207 and 208 and acquires the state of the sensor, thereby determining which direction the current position of the stage is from the reference position.

<XYステージ制御部の構成>
図3は、XYステージ制御部のブロック図である。
図3に示すように、XYステージ制御部112は、ジョイスティック111と、ジョイスティック111からのアナログ信号を8ビットでA/D変換するA/D変換器301、302と、A/D変換器301、302から得られたデジタル信号を解析し、ステージ102を駆動するためのパルス量と駆動方向とを送るCPU303と、制御に用いるデータを一時的に格納するRAM304と、制御に用いるプログラムを格納するROM305とを備える。CPU303は、観察ユニット105内の対物レンズ倍率認識部109より現在の観察倍率を取得する。
<Configuration of XY stage controller>
FIG. 3 is a block diagram of the XY stage control unit.
As shown in FIG. 3, the XY stage control unit 112 includes a joystick 111, A / D converters 301 and 302 for A / D converting an analog signal from the joystick 111 in 8 bits, an A / D converter 301, The CPU 303 analyzes the digital signal obtained from 302 and sends a pulse amount and a driving direction for driving the stage 102, a RAM 304 that temporarily stores data used for control, and a ROM 305 that stores a program used for control. With. The CPU 303 acquires the current observation magnification from the objective lens magnification recognition unit 109 in the observation unit 105.

また、XYステージ制御部112は、ステージ102の現在位置を記憶する一方で、CPU303からパルス量と駆動方向とを受信後、X軸ドライバ306、Y軸ドライバ307へパルスと回転方向とを送り、X軸ステッピングモータ202、Y軸ステッピングモータ203の駆動完了をCPU303に送信するX軸I/O308、Y軸I/O309とをさらに備える。   Further, the XY stage control unit 112 stores the current position of the stage 102, and after receiving the pulse amount and the driving direction from the CPU 303, sends the pulse and the rotation direction to the X-axis driver 306 and the Y-axis driver 307, It further includes an X-axis I / O 308 and a Y-axis I / O 309 for transmitting completion of driving of the X-axis stepping motor 202 and the Y-axis stepping motor 203 to the CPU 303.

上記の構成により、XYステージ制御部112は、ユーザーのジョイスティック111の操作に応じてX軸ステッピングモータ202、Y軸ステッピングモータ203を駆動させ、ステージ102をXY方向に移動させる。このように、ステージを移動させるアクチュエータとしてステッピングモータを用いるため、XYステージ制御部112はオープンループでのステージ制御が可能である。   With the above configuration, the XY stage control unit 112 drives the X-axis stepping motor 202 and the Y-axis stepping motor 203 in accordance with the user's operation of the joystick 111 to move the stage 102 in the XY direction. As described above, since the stepping motor is used as the actuator for moving the stage, the XY stage control unit 112 can perform stage control in an open loop.

<ジョイスティックの構成>
図3に示すように、ジョイスティック111は、X軸用の可変抵抗器Rx310と、Y軸用の可変抵抗器Ry311とから構成される。可変抵抗器Rx310、可変抵抗器Ry311は、垂直に立った一本のレバーのXY方向の傾き角に応じてその抵抗値が変化し、Vj/2を中心としてVjからGNDの間のアナログ信号をX軸とY軸で出力することができる。
<Composition of joystick>
As shown in FIG. 3, the joystick 111 includes an X-axis variable resistor Rx310 and a Y-axis variable resistor Ry311. The variable resistor Rx310 and the variable resistor Ry311 change their resistance values according to the tilt angle in the XY direction of one lever standing vertically, and an analog signal between Vj and GND is centered on Vj / 2. Output is possible on the X and Y axes.

ジョイスティック111は、自動復帰式であり、ユーザーがジョイスティック111から手を離すとレバーは常に垂直に戻る機構としてある。ジョイスティック111は、レバーを斜め方向に倒せば可変抵抗器Rx310と可変抵抗器Ry311の両方の抵抗値をそれぞれ変化させることができるので、X軸とY軸のアナログ信号を同時に出力することができる。   The joystick 111 is an automatic return type, and has a mechanism in which the lever always returns to a vertical position when the user releases his / her hand from the joystick 111. Since the joystick 111 can change the resistance values of both the variable resistor Rx310 and the variable resistor Ry311 by tilting the lever in an oblique direction, it can simultaneously output X-axis and Y-axis analog signals.

図4−1、図4−2および図4−3は、可変抵抗器Rxから得られたアナログ信号をA/D変換したときのCPUの動作を説明する図である。A/D変換器301、302の分解能は8ビットであり、可変抵抗器Rx310、可変抵抗器Ry311から出力されるアナログ信号は256階調でA/D変換される。   4A, 4B, and 4C are diagrams for explaining the operation of the CPU when the analog signal obtained from the variable resistor Rx is A / D converted. The resolution of the A / D converters 301 and 302 is 8 bits, and analog signals output from the variable resistor Rx310 and the variable resistor Ry311 are A / D converted in 256 gradations.

図4−1に示すように、ジョイスティック111が垂直に立っているときの可変抵抗器Rx310は、左縦軸のVj/2をアナログ信号として出力するので、A/D変換後のデジタル信号は右縦軸の128となる。本実施の形態1では、デジタル信号の中央値128を基準とした±16階調(112〜144)の間は不感帯Eとなっており、この不感帯Eの範囲ではCPU303がステージ102を駆動しないように設定している。   As shown in FIG. 4A, the variable resistor Rx310 when the joystick 111 is standing vertically outputs Vj / 2 on the left vertical axis as an analog signal, so the digital signal after A / D conversion is the right The vertical axis is 128. In the first embodiment, the dead zone E is within ± 16 gradations (112 to 144) with reference to the median value 128 of the digital signal, and the CPU 303 does not drive the stage 102 in the range of the dead zone E. Is set.

図4−2に示すように、ユーザーがジョイスティック111を右側に倒しデジタル信号の不感帯Eの上限範囲(144)を超えると、CPU303はジョイスティック111が右方向に倒されたことを検出し、X軸の駆動方向がCWであると判定する。CPU303は、ジョイスティック111が倒されたことを検出している間は、X軸I/O308に駆動指示を出力し続け、ジョイスティック111のレバーが垂直に復帰してデジタル信号が不感帯Eに戻ると、駆動指示を出力するのを止める。   As shown in FIG. 4B, when the user tilts the joystick 111 to the right and exceeds the upper limit range (144) of the dead zone E of the digital signal, the CPU 303 detects that the joystick 111 is tilted to the right, Is determined to be CW. While detecting that the joystick 111 has been tilted, the CPU 303 continues to output a drive instruction to the X-axis I / O 308. When the lever of the joystick 111 returns to the vertical position and the digital signal returns to the dead zone E, Stop outputting drive instructions.

同様に、図4−3に示すように、ユーザーがジョイスティック111を左側に倒しデジタル信号の不感帯Eの下限範囲(112)を下回ると、CPU303はジョイスティック111が左方向に倒されたことを検出し、X軸の駆動方向がCCWであると判定する。なお、Y軸の可変抵抗器RyについてもX軸の可変抵抗器Rxの場合と同様の判定がなされる。   Similarly, as shown in FIG. 4C, when the user tilts the joystick 111 to the left and falls below the lower limit range (112) of the dead zone E of the digital signal, the CPU 303 detects that the joystick 111 is tilted to the left. The drive direction of the X axis is determined to be CCW. Note that the same determination is made for the Y-axis variable resistor Ry as in the case of the X-axis variable resistor Rx.

<実視野の算出方法>
XYステージ制御部112は、対物レンズの倍率から算出される実視野(Field of View。以下、「FOV」という。)を基にステージ102を駆動するためのパルス数と移動範囲を決定する。
<Real field of view calculation method>
The XY stage control unit 112 determines the number of pulses and a moving range for driving the stage 102 based on a real field of view (Field of View; hereinafter referred to as “FOV”) calculated from the magnification of the objective lens.

TV観察時の実視野FOVは以下の式で算出される。
FOV=撮像デバイスサイズ÷(m(ob)×m(TV)) …(1)式
ここで、m(ob):対物レンズの倍率
m(TV):TVアダプタの投影倍率
1/3インチCCDの撮像デバイスサイズ:X=4.8mm、Y=3.6mm
The real field of view FOV at the time of TV observation is calculated by the following formula.
FOV = imaging device size / (m (ob) × m (TV)) (1) where m (ob): magnification of the objective lens
m (TV): Projection magnification of TV adapter
Imaging device size of 1/3 inch CCD: X = 4.8 mm, Y = 3.6 mm

例えば、撮像デバイスのサイズを1/3インチCCDとし、TVアダプタの投影倍率を1倍とすると、20倍の対物レンズの実視野は、上記(1)式によりX軸の実視野FOVX=240μm、Y軸の実視野FOVY=180μmと求められる。 For example, assuming that the size of the imaging device is 1/3 inch CCD and the projection magnification of the TV adapter is 1, the actual field of the 20 × objective lens is X-axis actual field FOV X = 240 μm according to the above equation (1). , Y axis real field of view FOV Y = 180 μm.

<ステージの移動範囲の設定>
XYステージ制御部112は、ステージ102が現在の位置から移動できる範囲に制限を設けるため、観察視野内に現在の観察視野の中心が存在する状態でステージ102を移動する制御を行う。この場合、図5に示すように、現在の観察視野の中心をCとするステージ移動前の視野P0を、右上に移動可能な範囲P1(ステージを左下に移動可能な範囲)に移動したときの移動後の視野の中心はAとなる。一方、視野P0を、左下に移動可能な範囲P2(ステージを右上に移動可能な範囲)に移動したときの移動後の視野の中心はBとなる。
<Setting stage movement range>
The XY stage control unit 112 performs control to move the stage 102 in a state where the center of the current observation visual field exists within the observation visual field in order to limit the range in which the stage 102 can move from the current position. In this case, as shown in FIG. 5, when the field of view P0 before moving the stage with the center of the current observation field of view as C is moved to a range P1 that can be moved to the upper right (a range in which the stage can be moved to the lower left). The center of the visual field after movement is A. On the other hand, the center of the visual field after the movement when the visual field P0 is moved to a range P2 that can be moved to the lower left (a range in which the stage can be moved to the upper right) is B.

現在の観察視野の中心がモニタ113上に存在する状態を維持するには、視野の移動範囲をFOVの1/2未満に制限する必要がある。この場合、対物レンズの倍率が20倍のときの視野の移動範囲は、FOVX/2=120μm、FOVY/2=90μmである。このことから、視野の中心が存在した状態で、現在の位置から視野を移動できる範囲は、X軸が−120μm<X<120μm、Y軸が−90μm<Y<90μmであり、ステージ102が現在の位置から駆動できるX軸の範囲はCW方向に120パルス、CCW方向に120パルス、Y軸の範囲はCW方向に90パルス、CCW方向に90パルスとなる。 In order to maintain a state where the center of the current observation visual field exists on the monitor 113, it is necessary to limit the movement range of the visual field to less than 1/2 of the FOV. In this case, the moving range of the visual field when the magnification of the objective lens is 20 times is FOV X / 2 = 120 μm and FOV Y / 2 = 90 μm. Therefore, the range in which the field of view can be moved from the current position in the state where the center of the field of view exists is such that the X axis is −120 μm <X <120 μm, the Y axis is −90 μm <Y <90 μm, and the stage 102 is currently The X-axis range that can be driven from the position is 120 pulses in the CW direction, 120 pulses in the CCW direction, the Y-axis range is 90 pulses in the CW direction, and 90 pulses in the CCW direction.

このような条件でステージ102を駆動した場合の、ステージの移動前と移動後の視野を図6−1および図6−2に示す。図6−1および図6−2に示すように、点線で示したステージ移動後の視野P1には、ステージ移動前の視野P0の中心Cが含まれていることが判る。ここで、図6−1において、ステージ移動量XはCCW120パルスであり、視野の移動量LXは120μmである。図6−2において、ステージ移動量YはCCW90パルスであり、視野の移動量LYは90μmである。   FIGS. 6A and 6B show visual fields before and after the stage is moved when the stage 102 is driven under such conditions. As shown in FIGS. 6A and 6B, it can be seen that the visual field P1 after the stage movement indicated by the dotted line includes the center C of the visual field P0 before the stage movement. In FIG. 6A, the stage movement amount X is a CCW120 pulse, and the visual field movement amount LX is 120 μm. In FIG. 6B, the stage movement amount Y is CCW 90 pulses, and the visual field movement amount LY is 90 μm.

また、CPU303がジョイスティック111から駆動方向を検出し、X軸I/O308とY軸I/O307に一度に送るパルス量NはFOV/2の値よりも小さい値に設定する。本実施の形態1では、一度に送るパルス量Nを10パルスに設定した。   Further, the CPU 303 detects the driving direction from the joystick 111, and the pulse amount N sent to the X-axis I / O 308 and the Y-axis I / O 307 at a time is set to a value smaller than the value of FOV / 2. In the first embodiment, the pulse amount N sent at a time is set to 10 pulses.

以上のように構成された本実施の形態1の動作および作用について説明する。
光源ユニット104から観察ユニット105に導入された光は、図示しない照明光学系を通して対物レンズによってサンプル102上に集光される。サンプル102からの反射光は、再び対物レンズと観察ユニット105とを介してCCDカメラ110の受光素子上に結像され、ユーザーはモニタ113により画像表示されるサンプル103の光学像を観察することができる。
The operation and action of the first embodiment configured as described above will be described.
The light introduced from the light source unit 104 to the observation unit 105 is condensed on the sample 102 by the objective lens through an illumination optical system (not shown). The reflected light from the sample 102 is imaged again on the light receiving element of the CCD camera 110 via the objective lens and the observation unit 105, and the user can observe the optical image of the sample 103 displayed on the monitor 113. it can.

<ステージの初期化>
顕微鏡システムの電源を投入すると、まず初めに電動XYステージユニット101の初期化動作が行われる。図7は、電動XYステージユニット101の初期化前と初期化後のステージ102の位置を示す側面図である。図中、初期化前のステージ102およびX軸原点センサ遮光部209を実線で示し、初期化後を点線で示してある。
<Stage initialization>
When the power of the microscope system is turned on, the initialization operation of the electric XY stage unit 101 is first performed. FIG. 7 is a side view showing the position of the stage 102 before and after the electric XY stage unit 101 is initialized. In the figure, the stage 102 and the X-axis origin sensor light-shielding unit 209 before initialization are indicated by solid lines, and after initialization are indicated by dotted lines.

まず、CPU303は、X軸原点センサ207の状態を取得する。次に、CPU303はX軸原点センサ207が遮光されてなければ、ステージ102が初期化位置の右側に位置すると判断し、ステッピングモータ202をCCW方向に駆動し、ステージ102を左方向へ駆動させ、X軸原点センサ遮光部209をX軸原点センサ207により検出する。この検出と同時に初期化が完了する。顕微鏡システムの電源が投入されたとき、X軸原点センサ207が遮光されていれば、CPU303はステージ102が初期化位置の左側に位置すると判断し、X軸ステッピングモータ202をCW方向に駆動し、ステージ102を右方向へ駆動させることで初期化動作を行う。Y軸方向においても、X軸と同様の方法で初期化動作を行う。電動XYステージの初期化動作が行われると同時にレボルバユニット108の初期化も行われ、対物レンズは、10倍対物レンズ106が選択される。   First, the CPU 303 acquires the state of the X-axis origin sensor 207. Next, if the X-axis origin sensor 207 is not shielded from light, the CPU 303 determines that the stage 102 is located on the right side of the initialization position, drives the stepping motor 202 in the CCW direction, drives the stage 102 in the left direction, The X-axis origin sensor light shielding unit 209 is detected by the X-axis origin sensor 207. Initialization is completed simultaneously with this detection. If the X-axis origin sensor 207 is shielded from light when the microscope system is turned on, the CPU 303 determines that the stage 102 is on the left side of the initialization position, drives the X-axis stepping motor 202 in the CW direction, The initialization operation is performed by driving the stage 102 to the right. Also in the Y-axis direction, the initialization operation is performed in the same manner as the X-axis. The revolver unit 108 is initialized simultaneously with the initialization operation of the electric XY stage, and the 10 × objective lens 106 is selected as the objective lens.

ユーザーは、モニタ113の画像を見て、視野を移動したいと判断した場合、ジョイスティック111を操作することでステージ102の移動を制御し、観察に適切な位置に視野を移動することができる。   When the user views the image on the monitor 113 and decides to move the field of view, the user can control the movement of the stage 102 by operating the joystick 111 and move the field of view to an appropriate position for observation.

ユーザーがジョイスティック111を操作すると、CPU303は、以下のように、X軸の駆動方向(CW/CCW)とY軸の駆動方向(CW/CCW)を引数としてステージ102を駆動する処理を実行する。
引数 “X駆動方向(CW/CCW)”“Y駆動方向(CW/CCW)”
When the user operates the joystick 111, the CPU 303 executes a process of driving the stage 102 using the X-axis drive direction (CW / CCW) and the Y-axis drive direction (CW / CCW) as arguments as follows.
Argument “X drive direction (CW / CCW)” “Y drive direction (CW / CCW)”

ジョイスティック111が操作されたときのCPU303の動作を、図8および図9のフローチャートを用いて説明する。この動作は、観察視野内に現在の観察視野の中心が存在する状態でステージを制御するものである。図8は、本実施の形態1のステージ制御のシーケンスを示す概略フローチャートであり、図9は、本実施の形態1のステージ制御のシーケンスを示す詳細フローチャートである。   The operation of the CPU 303 when the joystick 111 is operated will be described with reference to the flowcharts of FIGS. This operation controls the stage in a state where the center of the current observation field is present in the observation field. FIG. 8 is a schematic flowchart showing a stage control sequence according to the first embodiment, and FIG. 9 is a detailed flowchart showing a stage control sequence according to the first embodiment.

ユーザーが詳細観察部を見つけ、対物レンズを10倍から20倍に切り換えると同時に、CPU303はステージ移動量X、ステージ移動量Yをゼロに初期化する。そして、図8の概略フローチャートに示すように、ステージ駆動指示処理を行い(ステップS1)、現在位置が制限位置か否かを判定してから(ステップS2)、XYステージを駆動し(ステップS3)、その後、処理する駆動軸を切り換える(ステップS4)という手順で処理を行う。   At the same time when the user finds the detailed observation section and switches the objective lens from 10 times to 20 times, the CPU 303 initializes the stage movement amount X and the stage movement amount Y to zero. Then, as shown in the schematic flowchart of FIG. 8, stage drive instruction processing is performed (step S1), and it is determined whether or not the current position is a limit position (step S2), and then the XY stage is driven (step S3). Thereafter, the processing is performed in the procedure of switching the drive shaft to be processed (step S4).

より具体的には、図9に示すように、CPU303は駆動軸AをX軸にセットする(ステップS101)。次に、CPU303は駆動軸Aの駆動方向D(CW/CCW)を取得し(ステップS102)、駆動方向DがCWならば(ステップS103がY)、CPUはNに10をセットし(ステップS104)、駆動方向DがCWでなければ(ステップS103がN)、Nに−10をセットする(ステップS105)。   More specifically, as shown in FIG. 9, the CPU 303 sets the drive axis A to the X axis (step S101). Next, the CPU 303 obtains the drive direction D (CW / CCW) of the drive axis A (step S102). If the drive direction D is CW (step S103 is Y), the CPU sets N to 10 (step S104). ), If the drive direction D is not CW (N in step S103), −10 is set to N (step S105).

次に、駆動軸AがX軸ならば(ステップS106がY)、ステージ移動量XにステップS104またはステップS105でセットしたNの値を加算し、ステージ移動量Xの値を更新する(ステップS107)。そして、ステージ移動量Xが−120<X<120の範囲内ならば(ステップS108がY)、CPU303はX軸モータドライバを選択し、駆動方向Dをセットし、10パルスをX軸I/O308に出力する(ステップS109)。その後、X軸I/O308からのX軸駆動完了信号を受信するまで待ち、受信したら(ステップS110がY)、ステップS111に移行する。ステップS108において、ステージ移動量Xが−120<X<120でなければ(ステップS108がN)、CPU303はステップS109、ステップS110の駆動処理を行わない。   Next, if the drive axis A is the X axis (Y in step S106), the value of N set in step S104 or step S105 is added to the stage movement amount X to update the value of the stage movement amount X (step S107). ). If the stage movement amount X is within the range of −120 <X <120 (Y in step S108), the CPU 303 selects the X-axis motor driver, sets the driving direction D, and applies 10 pulses to the X-axis I / O 308. (Step S109). Thereafter, the process waits until an X-axis drive completion signal is received from the X-axis I / O 308. If received, the process proceeds to step S111. In step S108, if the stage movement amount X is not −120 <X <120 (N in step S108), the CPU 303 does not perform the driving processes in steps S109 and S110.

CPU303はステージ駆動要求がなければ(ステップS111がN)、このシーケンス処理を終了し、ステージ駆動要求があれば(ステップS111がY)、ステップS112に移行する。駆動軸AがX軸であれば(ステップS112がY)、駆動軸AをY軸にセットして(ステップS113)、制御する軸をX軸からY軸に切り換え、ステップS102に戻りY軸の駆動処理を開始する。   If there is no stage drive request (N in step S111), the CPU 303 ends this sequence process. If there is a stage drive request (Y in step S111), the CPU 303 proceeds to step S112. If the drive axis A is the X axis (step S112 is Y), the drive axis A is set to the Y axis (step S113), the control axis is switched from the X axis to the Y axis, and the process returns to step S102 to return to the Y axis. The driving process is started.

ステップS106において、駆動軸AがY軸ならば(ステップS106がN)、CPUはステージ移動量YにステップS104またはステップS105でセットしたNの値を加算し、ステージ移動量Yの値を更新する(ステップS115)。そしてステージ移動量Yが−90<Y<90の範囲内ならば(ステップS116がY)、CPU303はY軸モータドライバを選択し、駆動方向Dをセットし、10パルスをY軸I/O309に出力する(ステップS117)。その後、Y軸I/O309からのY軸駆動完了信号を受信するまで待ち、受信したら(ステップS118がY)、ステップS111に移行する。ステップS116において、ステージ移動量Xが−90<Y<90の範囲内でなければ(ステップS116がN)、CPUはステップS117、ステップS118の駆動処理を行わない。   In step S106, if the drive axis A is the Y axis (step S106 is N), the CPU adds the value of N set in step S104 or step S105 to the stage movement amount Y, and updates the value of the stage movement amount Y. (Step S115). If the stage movement amount Y is within the range of −90 <Y <90 (Y in step S116), the CPU 303 selects the Y-axis motor driver, sets the driving direction D, and sets 10 pulses to the Y-axis I / O 309. Output (step S117). After that, it waits until it receives the Y-axis drive completion signal from the Y-axis I / O 309, and if it is received (step S118 is Y), it proceeds to step S111. In step S116, if the stage movement amount X is not in the range of −90 <Y <90 (N in step S116), the CPU does not perform the driving process in steps S117 and S118.

CPU303は駆動軸XとYの処理を同時に行ってはいないが、シーケンスを高速で繰り返すことで、ほぼ同時にX軸とY軸の駆動を可能としている。   The CPU 303 does not process the drive axes X and Y at the same time, but it can drive the X axis and the Y axis almost simultaneously by repeating the sequence at a high speed.

本実施の形態1によれば、現在の観察視野の中心位置がモニタ113に存在する状態でステージ102を移動させることで、ユーザーがジョイスティック111の操作を誤って視野を所望の観察位置から大きく外れた位置に移動させてしまうことを防止することができる。このため、観察位置合わせ時の操作性を高めることができる。   According to the first embodiment, by moving the stage 102 in a state where the center position of the current observation visual field exists on the monitor 113, the user mistakenly operates the joystick 111 and the visual field deviates greatly from the desired observation position. It can be prevented from moving to a different position. For this reason, the operativity at the time of observation position alignment can be improved.

(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2について説明する。図10は、本実施の形態2の顕微鏡システムのXYステージ制御部のブロック図である。
図10に示すように、本実施の形態2に係る顕微鏡システムは、上記の実施の形態1の顕微鏡システムのジョイスティックの構成において、ステージの駆動モードを切り換える切り換え手段としてのスイッチを追加したものである。このスイッチをOFFにして操作すると、上記の実施の形態1の動作と同様の動作モードとなり、一方、スイッチをONにして操作すると、現在の観察視野に隣接する視野へ移動する駆動モードとなることを企図するものである。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a block diagram of the XY stage control unit of the microscope system according to the second embodiment.
As shown in FIG. 10, the microscope system according to the second embodiment is obtained by adding a switch as switching means for switching the drive mode of the stage in the configuration of the joystick of the microscope system of the first embodiment. . When the switch is turned off and operated, the operation mode is the same as the operation in the first embodiment, while when the switch is turned on and operated, the drive mode moves to the field of view adjacent to the current field of view. Is intended.

<XYステージ制御部の構成>
図10に示すように、XYステージ制御部112は、ジョイスティック111と、ジョイスティック111からのアナログ信号を8ビットでA/D変換するA/D変換器301、302と、A/D変換器301、302から得られたデジタル信号を解析し、ステージ102を駆動するためのパルス量と駆動方向とを送るCPU303と、制御に用いるデータを一時的に格納するRAM304と、制御に用いるプログラムを格納するROM305とを備える。CPU303は、観察ユニット105内の対物レンズ倍率認識部109より現在の観察倍率を取得する。
<Configuration of XY stage controller>
As shown in FIG. 10, the XY stage control unit 112 includes a joystick 111, A / D converters 301 and 302 for A / D converting an analog signal from the joystick 111 in 8 bits, an A / D converter 301, The CPU 303 analyzes the digital signal obtained from 302 and sends a pulse amount and a driving direction for driving the stage 102, a RAM 304 that temporarily stores data used for control, and a ROM 305 that stores a program used for control. With. The CPU 303 acquires the current observation magnification from the objective lens magnification recognition unit 109 in the observation unit 105.

また、XYステージ制御部112は、ステージ102の現在位置を記憶する一方で、CPU303からパルス量と駆動方向とを受信後、X軸ドライバ306、Y軸ドライバ307へパルスと回転方向とを送り、X軸ステッピングモータ202、Y軸ステッピングモータ203の駆動完了をCPU303に送信するX軸I/O308、Y軸I/O309とをさらに備える。   Further, the XY stage control unit 112 stores the current position of the stage 102, and after receiving the pulse amount and the driving direction from the CPU 303, sends the pulse and the rotation direction to the X-axis driver 306 and the Y-axis driver 307, It further includes an X-axis I / O 308 and a Y-axis I / O 309 for transmitting completion of driving of the X-axis stepping motor 202 and the Y-axis stepping motor 203 to the CPU 303.

上記の構成により、XYステージ制御部112は、ユーザーのジョイスティック111の操作に応じてX軸ステッピングモータ202、Y軸ステッピングモータ203を駆動させ、ステージ102をXY方向に移動させる。このように、ステージを移動させるアクチュエータとしてステッピングモータを用いるため、XYステージ制御部112はオープンループでのステージ制御が可能である。   With the above configuration, the XY stage control unit 112 drives the X-axis stepping motor 202 and the Y-axis stepping motor 203 in accordance with the user's operation of the joystick 111 to move the stage 102 in the XY direction. As described above, since the stepping motor is used as the actuator for moving the stage, the XY stage control unit 112 can perform stage control in an open loop.

<ジョイスティックの構成>
ジョイスティック111は、X軸用の可変抵抗器Rx310と、Y軸用の可変抵抗器Ry311と、ステージの駆動モードを切り換える切り換え手段としてのスイッチ312とから構成される。スイッチ312はCPU303に接続され、ユーザーがスイッチ312を押下している間、CPU303はスイッチONを取得する。スイッチが押下されていない間、CPU303はスイッチOFFを取得する。
<Composition of joystick>
The joystick 111 includes a variable resistor Rx310 for X axis, a variable resistor Ry311 for Y axis, and a switch 312 as switching means for switching the stage drive mode. The switch 312 is connected to the CPU 303, and the CPU 303 acquires the switch ON while the user presses the switch 312. While the switch is not pressed, the CPU 303 acquires the switch OFF.

ユーザーがジョイスティック111のスイッチ312を押下していないとき、XYステージ制御部112は、ステージ102が現在の位置から移動できる範囲に制限をかけ、ジョイスティック111が操作された際には観察視野内に現在の観察視野の中心が存在する状態でステージを移動する。ここで、ユーザーが現在の観察視野に隣接する視野へ移動したいと判断した場合、ユーザーは、スイッチ312を押した状態、つまり、ジョイスティック111をZ軸方向に押下状態でジョイスティック111のレバーをX軸およびY軸方向に操作する。   When the user does not press the switch 312 of the joystick 111, the XY stage control unit 112 limits the range in which the stage 102 can move from the current position, and when the joystick 111 is operated, The stage is moved in the state where the center of the observation visual field exists. Here, when the user decides to move to the field of view adjacent to the current field of view, the user presses the switch 312, that is, presses the joystick 111 in the Z-axis direction and moves the lever of the joystick 111 to the X-axis. And operate in the Y-axis direction.

現在の観察視野に隣接する視野へ移動するため移動量は、上記の実施の形態1で説明したFOVで求められる。X軸のFOVXは240μm、Y軸のFOVYは180μmであることから、現在の観察視野から隣接する視野に移動するための移動量は、X軸が240μm、Y軸が180μmである。このとき、ステージ102が現在の位置からX軸方向に駆動するパルス数はCW方向に240パルス、CCW方向に240パルス、Y軸の範囲はCW方向に180パルス、CCW方向に180パルスとなる。 In order to move to a visual field adjacent to the current observation visual field, the movement amount is obtained by the FOV described in the first embodiment. Since the X-axis FOV X is 240 μm and the Y-axis FOV Y is 180 μm, the movement amount for moving from the current observation visual field to the adjacent visual field is 240 μm for the X-axis and 180 μm for the Y-axis. At this time, the number of pulses that the stage 102 drives in the X-axis direction from the current position is 240 pulses in the CW direction, 240 pulses in the CCW direction, and the Y-axis range is 180 pulses in the CW direction and 180 pulses in the CCW direction.

このような条件でステージ102を駆動した場合の、ステージの移動前と移動後の視野を図11−1および図11−2に示す。図11−1および図11−2に示すように、点線で示したステージ移動後の視野P1は、ステージ移動前の視野P0に隣接していることが判る。ここで、図11−1において、ステージ移動量XはCCW240パルスであり、視野の移動量LXは240μmである。図11−2において、ステージ移動量YはCCW180パルスであり、視野の移動量LYは180μmである。   FIGS. 11A and 11B show visual fields before and after the stage is moved when the stage 102 is driven under such conditions. As shown in FIGS. 11A and 11B, it can be seen that the visual field P1 after the stage movement indicated by the dotted line is adjacent to the visual field P0 before the stage movement. In FIG. 11A, the stage movement amount X is a CCW 240 pulse, and the visual field movement amount LX is 240 μm. In FIG. 11B, the stage movement amount Y is a CCW 180 pulse, and the visual field movement amount LY is 180 μm.

以上のように構成された本実施の形態2の動作および作用について説明する。
ユーザーがジョイスティック111のスイッチ312を押していないとき、CPU303は観察視野内に現在の観察視野の中心がモニタ113に存在する状態でステージを制御する。ユーザーが、スイッチ312を押した状態でジョイスティック111を操作すると、CPU303は、現在の観察視野に隣接する視野の領域へ移動する。
The operation and action of the second embodiment configured as described above will be described.
When the user does not press the switch 312 of the joystick 111, the CPU 303 controls the stage in a state where the center of the current observation visual field is present in the monitor 113 within the observation visual field. When the user operates the joystick 111 while pressing the switch 312, the CPU 303 moves to a region of the visual field adjacent to the current observation visual field.

ユーザーは、モニタ113の画像を見て、視野を移動したいと判断した場合、ジョイスティック111を操作することでステージ102の移動を制御し、観察に適切な位置に視野を移動することができる。   When the user views the image on the monitor 113 and decides to move the field of view, the user can control the movement of the stage 102 by operating the joystick 111 and move the field of view to an appropriate position for observation.

ユーザーがジョイスティック111を操作すると、CPU303は、以下のように、X軸の駆動方向(CW/CCW)とY軸の駆動方向(CW/CCW)とスイッチ(ON/OFF)を引数としてステージを駆動する処理を実行する。
引数 “X駆動方向(CW/CCW)”“Y駆動方向(CW/CCW)”“スイッチ(ON/OFF)”
When the user operates the joystick 111, the CPU 303 drives the stage using the X-axis drive direction (CW / CCW), the Y-axis drive direction (CW / CCW), and the switch (ON / OFF) as arguments as follows. Execute the process.
Argument “X drive direction (CW / CCW)” “Y drive direction (CW / CCW)” “Switch (ON / OFF)”

ジョイスティック111が操作されたときのCPU303の動作を、図12−1および図12−2のフローチャートを用いて説明する。図12−1および図12−2は、本実施の形態2のステージ制御のシーケンスを示す詳細フローチャートである。   The operation of the CPU 303 when the joystick 111 is operated will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 12-1 and 12-2. 12A and 12B are detailed flowcharts showing the stage control sequence according to the second embodiment.

ユーザーが詳細観察部を見つけ、対物レンズを10倍から20倍に切り換えると同時に、CPU303はステージ移動量X、ステージ移動量Yをゼロに初期化する。
図12−1および図12−2に示すように、CPU303は駆動軸AをX軸にセットする(ステップS201)。CPU303はNcoarseに240をセットする(ステップS202)。次に、CPU303は駆動軸Aの駆動方向D(CW/CCW)を取得し(ステップS203)、駆動方向DがCWならば(ステップS204がY)、CPU303は、ステップS205に移行し、駆動方向DがCWでなければ(ステップS204がN)、ステップS208に移行する。次に、スイッチ312がONでなければ、CPU303はNに+10をセットし(ステップS206)、スイッチ312がONであれば(ステップS205がY)、CPU303はNに、隣接する視野にステージを駆動させるためのパルス数Ncoarseをセットする(ステップS207)。ステップS204において、駆動方向DがCWでなく(ステップS204がN)、スイッチ312がONでなければ(ステップS208がN)、CPUはNに−10をセットし(ステップS209)、スイッチ312がONであれば(ステップS208がY)、CPU303はNにNcoarseをセットする(ステップS208)。
At the same time when the user finds the detailed observation section and switches the objective lens from 10 times to 20 times, the CPU 303 initializes the stage movement amount X and the stage movement amount Y to zero.
As shown in FIGS. 12A and 12B, the CPU 303 sets the drive axis A to the X axis (step S201). The CPU 303 sets 240 in Ncoarse (step S202). Next, the CPU 303 obtains the drive direction D (CW / CCW) of the drive axis A (step S203). If the drive direction D is CW (step S204 is Y), the CPU 303 proceeds to step S205, and the drive direction If D is not CW (N in step S204), the process proceeds to step S208. Next, if the switch 312 is not ON, the CPU 303 sets +10 to N (step S206), and if the switch 312 is ON (Y in step S205), the CPU 303 drives the stage to the adjacent field of view to N. The number of pulses Ncoarse for setting is set (step S207). In step S204, if the driving direction D is not CW (N in step S204) and the switch 312 is not ON (N in step S208), the CPU sets N to -10 (step S209), and the switch 312 is ON. If so (step S208 is Y), the CPU 303 sets Ncoarse to N (step S208).

次に、駆動軸AがX軸ならば(ステップS211がY)、ステージ移動量XにステップS205、ステップS206、ステップS208、ステップS209、ステップS210でセットしたNの値を加算し、ステージ移動量Xの値を更新する(ステップS212)。そして、ステージ移動量Xが−120<X<120の範囲内ならば(ステップS213がY)、CPU303はX軸モータドライバを選択し、駆動方向Dをセットし、NパルスをX軸I/Oに出力する(ステップS214)。その後、X軸I/OからのX軸駆動完了信号を受信するまで待ち、受信したら(ステップS217がY)、ステップS218に移行する。ステップS213において、ステージ移動量Xが−120<X<120でなければ(ステップS212がN)、CPU303はスイッチ312を確認し、スイッチ312がONであれば(ステップS215がY)、ステージ移動量Xをゼロに初期化し(ステップS216)、ステップS214の駆動処理を行う。ステップS214のスイッチ312がONでなければ、CPUはステップS214、ステップS217の駆動処理を行わない。   Next, if the drive axis A is the X axis (Y in step S211), the value of N set in step S205, step S206, step S208, step S209, and step S210 is added to the stage movement amount X to obtain the stage movement amount. The value of X is updated (step S212). If the stage movement amount X is within the range of −120 <X <120 (Y in step S213), the CPU 303 selects the X-axis motor driver, sets the driving direction D, and applies the N pulse to the X-axis I / O. (Step S214). After that, it waits until it receives an X-axis drive completion signal from the X-axis I / O. In step S213, if the stage movement amount X is not −120 <X <120 (N in step S212), the CPU 303 checks the switch 312. If the switch 312 is ON (step S215 is Y), the stage movement amount. X is initialized to zero (step S216), and the driving process of step S214 is performed. If the switch 312 in step S214 is not ON, the CPU does not perform the drive processing in steps S214 and S217.

CPU303はステージ駆動要求がなければ(ステップS218がN)、このシーケンス処理を終了し、ステージ駆動要求があれば(ステップS218がY)、ステップS219に移行する。駆動軸AがX軸であれば(ステップS219がY)、駆動軸AをY軸にセットして(ステップS220)、制御する軸をX軸からY軸に切り換え、Ncoarseを180にセットする(ステップS221)。ステップS203に戻りCPU303はY軸の駆動処理を開始する。   If there is no stage drive request (N in step S218), the CPU 303 ends this sequence process. If there is a stage drive request (Y in step S218), the CPU 303 proceeds to step S219. If the drive axis A is the X axis (step S219 is Y), the drive axis A is set to the Y axis (step S220), the control axis is switched from the X axis to the Y axis, and Ncoarse is set to 180 ( Step S221). Returning to step S203, the CPU 303 starts the Y-axis drive process.

ステップS211において、駆動軸AがY軸ならば(ステップS211がN)、CPU303はステージ移動量YにステップS205、ステップS206、ステップS208、ステップS209、ステップS210でセットしたNの値を加算し、ステージ移動量Yの値を更新する(ステップS222)。そしてステージ移動量Yが−90<Y<90の範囲内ならば(ステップS223がY)、CPU303はY軸モータドライバを選択し、駆動方向Dをセットし、NパルスをY軸I/O309に出力する(ステップS224)。その後、Y軸I/O309からのY軸駆動完了信号を受信するまで待ち、受信したら(ステップS227がY)、ステップS218に移行する。ステップS223において、ステージ移動量Yが−90<Y<90の範囲内でなければ(ステップS223がN)、CPU303はスイッチ312の状態を確認し、スイッチ312がONであれば(ステップS225がY)、ステージ移動量Yをゼロに初期化し(ステップS226)、ステップS224、ステップS227の駆動処理を行う。ステップS225においてスイッチがONでなければ、CPUはステップS223、ステップS227の駆動処理を行わない。   In step S211, if the drive axis A is the Y axis (N in step S211), the CPU 303 adds the value of N set in step S205, step S206, step S208, step S209, and step S210 to the stage movement amount Y. The value of the stage movement amount Y is updated (step S222). If the stage movement amount Y is in the range of −90 <Y <90 (Y in step S223), the CPU 303 selects the Y-axis motor driver, sets the driving direction D, and sets the N pulse to the Y-axis I / O 309. Output (step S224). Thereafter, the process waits until a Y-axis drive completion signal is received from the Y-axis I / O 309. When the Y-axis drive completion signal is received (Y in step S227), the process proceeds to step S218. If the stage movement amount Y is not within the range of −90 <Y <90 in step S223 (step S223 is N), the CPU 303 confirms the state of the switch 312 and if the switch 312 is ON (step S225 is Y). ), The stage moving amount Y is initialized to zero (step S226), and the driving process of steps S224 and S227 is performed. If the switch is not ON in step S225, the CPU does not perform the drive processing in steps S223 and S227.

本実施の形態2によれば、上記の実施の形態1の効果に加えて、現在の観察視野に隣接する領域に視野を移動するようにステージを駆動させることができる。これにより、観察視野の切り換えがスムーズとなり、このため、観察位置合わせ時の操作性を高めることができる。   According to the second embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the stage can be driven so as to move the visual field to a region adjacent to the current observation visual field. As a result, the observation field of view can be switched smoothly, so that the operability at the time of observation position alignment can be improved.

また、上記の実施の形態2において、スイッチ312はジョイスティック111を押下することでONされるように構成したが、このようにする代わりに、例えばジョイスティック111の台座にスイッチを配置して、ジョイスティック111を操作する指とは異なる指でこのスイッチをONするように構成してもよいことはもちろんである。   In the second embodiment, the switch 312 is configured to be turned on when the joystick 111 is pressed. Instead of this, for example, a switch is arranged on the base of the joystick 111 so that the joystick 111 is turned on. Of course, the switch may be turned on with a finger different from the finger operating the button.

(実施の形態3)
次に、本発明の実施の形態3について説明する。
本実施の形態3に係る顕微鏡システムは、上記の実施の形態2の顕微鏡システムのXYステージ制御部において、ステージ移動後の視野が、現在観察している視野の一部を含むように制御することを企図するものである。
(Embodiment 3)
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
In the microscope system according to the third embodiment, the XY stage control unit of the microscope system according to the second embodiment controls the visual field after moving the stage to include a part of the visual field currently being observed. Is intended.

ユーザーがジョイスティック111のスイッチ312を押していないとき、CPU303は観察視野内に現在の観察視野の中心が存在する状態を維持してステージ102を制御する。ユーザーが、スイッチ312を押した状態でジョイスティック111を操作すると、CPU303は、現在の観察視野の一部を含むように視野を移動するため、ステージ102の駆動制御を行う。   When the user does not press the switch 312 of the joystick 111, the CPU 303 controls the stage 102 while maintaining the state where the center of the current observation visual field exists in the observation visual field. When the user operates the joystick 111 while pressing the switch 312, the CPU 303 performs drive control of the stage 102 to move the visual field so as to include a part of the current observation visual field.

現在観察している視野の一部が移動後の視野に残るようにステージを移動するための駆動量は、上記の実施の形態1で説明したFOV未満に抑えて設定する必要がある。現在観察している視野の1/10をモニタ113に残して、隣接する視野の領域へ移動するには、FOVの値から、FOVを1/10倍した値を減算する。
Ncoarse=FOV−(FOV/10) …(2)式
20倍の対物レンズのFOVはFOVX=240μm、FOVY=180μmであるから、X軸方向に隣接する領域への視野の移動量は216μm、Y軸方向に隣接する領域への移動量は162μmと求められる。
The drive amount for moving the stage so that a part of the field of view currently observed remains in the field of view after the movement needs to be set to be less than the FOV described in the first embodiment. In order to leave 1/10 of the currently observed visual field on the monitor 113 and move to an adjacent visual field region, a value obtained by multiplying the FOV by 1/10 is subtracted from the FOV value.
Ncoarse = FOV− (FOV / 10) (2) Formula Since the FOV of the 20 × objective lens is FOV X = 240 μm and FOV Y = 180 μm, the amount of visual field movement to the adjacent region in the X-axis direction is 216 μm. The amount of movement to a region adjacent in the Y-axis direction is obtained as 162 μm.

このとき、ステージ102が現在の位置からX軸方向に駆動するパルス数はCW方向に216パルス、CCW方向に216パルス、Y軸の範囲はCW方向に162パルス、CCW方向に162パルスとなる。   At this time, the number of pulses that the stage 102 drives in the X-axis direction from the current position is 216 pulses in the CW direction, 216 pulses in the CCW direction, and the Y-axis range is 162 pulses in the CW direction and 162 pulses in the CCW direction.

このような条件でステージ102を駆動した場合の、ステージの移動前と移動後の視野を図13−1および図13−2に示す。図13−1および図13−2に示すように、点線で示したステージ移動後の視野P1は、ステージ移動前の視野P0の一部P3を残していることが判る。ここで、図13−1において、ステージ移動量XはCCW216パルスであり、視野の移動量LXは216μmである。図13−2において、ステージ移動量YはCCW162パルスであり、視野の移動量LYは162μmである。   FIGS. 13-1 and 13-2 show visual fields before and after the stage is moved when the stage 102 is driven under such conditions. As shown in FIGS. 13A and 13B, it can be seen that the visual field P1 after the stage movement indicated by the dotted line remains a part P3 of the visual field P0 before the stage movement. In FIG. 13A, the stage movement amount X is a CCW216 pulse, and the visual field movement amount LX is 216 μm. In FIG. 13-2, the stage movement amount Y is a CCW 162 pulse, and the visual field movement amount LY is 162 μm.

以上のように構成された本実施の形態3の動作および作用について説明する。
ユーザーは、モニタ113の画像表示部の画像を見て、視野を移動したいと判断した場合、ジョイスティック111を操作することでステージ102の移動を制御し、観察に適切な位置に視野を移動することができる。
The operation and action of the third embodiment configured as described above will be described.
When the user views the image on the image display unit of the monitor 113 and decides to move the field of view, the user controls the movement of the stage 102 by operating the joystick 111 and moves the field of view to an appropriate position for observation. Can do.

ユーザーがジョイスティック111を操作すると、CPU303は、以下のように、X軸の駆動方向(CW/CCW)とY軸の駆動方向(CW/CCW)とスイッチ312(ON/OFF)を引数としてステージ102を駆動する処理を実行する。
引数 “X駆動方向(CW/CCW)”“Y駆動方向(CW/CCW)”“スイッチ(ON/OFF)”
When the user operates the joystick 111, the CPU 303 uses the X-axis drive direction (CW / CCW), the Y-axis drive direction (CW / CCW), and the switch 312 (ON / OFF) as arguments as follows. The process which drives is executed.
Argument “X drive direction (CW / CCW)” “Y drive direction (CW / CCW)” “Switch (ON / OFF)”

ジョイスティック111が操作されたときのCPU303の動作を、図14−1および図14−2のフローチャートを用いて説明する。図14−1および図14−2は、本実施の形態3のステージ制御のシーケンスを示す詳細フローチャートである。   The operation of the CPU 303 when the joystick 111 is operated will be described using the flowcharts of FIGS. 14-1 and 14-2. FIGS. 14A and 14B are detailed flowcharts showing the stage control sequence according to the third embodiment.

ユーザーが詳細観察部を見つけ、対物レンズを10倍から20倍に切り換えると同時に、CPU303はステージ移動量X、ステージ移動量Yをゼロに初期化する。
図14−1および図14−2に示すように、CPU303は駆動軸AをX軸にセットする(ステップS301)。CPU303はNcoarseに216をセットする(ステップS302)。次に、CPU303は駆動軸Aの駆動方向D(CW/CCW)を取得し(ステップS303)、駆動方向DがCWならば(ステップS304がY)、CPU303は、ステップS305に移行し、駆動方向DがCWでなければ(ステップS304がN)、ステップS308に移行する。次に、スイッチ312がONでなければ、CPU303はNに+10をセットし(ステップS306)、スイッチ312がONであれば(ステップS305がY)、CPUはNに隣接する視野にステージを駆動させるためのパルス数Ncoarseをセットする(ステップS307)。ステップS304において、駆動方向DがCWでなく(ステップS303がN)、スイッチ312がONでなければ(ステップS308がN)、CPUはNに−10をセットし(ステップS309)、スイッチ312がONであれば(ステップS307がY)、CPU303はNにNcoarseをセットする(ステップS308)。
At the same time when the user finds the detailed observation section and switches the objective lens from 10 times to 20 times, the CPU 303 initializes the stage movement amount X and the stage movement amount Y to zero.
As illustrated in FIGS. 14A and 14B, the CPU 303 sets the drive axis A to the X axis (step S301). The CPU 303 sets 216 to Ncoarse (step S302). Next, the CPU 303 acquires the drive direction D (CW / CCW) of the drive axis A (step S303). If the drive direction D is CW (step S304 is Y), the CPU 303 proceeds to step S305, and the drive direction If D is not CW (N in step S304), the process proceeds to step S308. Next, if the switch 312 is not ON, the CPU 303 sets +10 to N (step S306), and if the switch 312 is ON (Y in step S305), the CPU drives the stage in the field of view adjacent to N. The number of pulses Ncoarse for setting is set (step S307). In step S304, if the driving direction D is not CW (N in step S303) and the switch 312 is not ON (N in step S308), the CPU sets N to -10 (step S309), and the switch 312 is ON. If so (step S307 is Y), the CPU 303 sets Ncoarse to N (step S308).

次に、駆動軸AがX軸ならば(ステップS311がY)、ステージ移動量XにステップS306、ステップS307,ステップS309、ステップS310でセットしたNの値を加算し、ステージ移動量Xの値を更新する(ステップS312)。そして、ステージ移動量Xが−120<X<120の範囲内ならば(ステップS313がY)、CPU303はX軸モータドライバを選択し、駆動方向Dをセットし、NパルスをX軸I/Oに出力する(ステップS314)。その後、X軸I/OからのX軸駆動完了信号を受信するまで待ち、受信したら(ステップS317がY)、ステップS318に移行する。ステップS313において、ステージ移動量Xが−120<X<120の範囲内でなければ(ステップS313がN)、CPU303はスイッチ312を確認し、スイッチ312がONであれば(ステップS315がY)、ステージ移動量Xをゼロに初期化し(ステップS316)、ステップS314の駆動処理を行う。ステップS314のスイッチ312がONでなければ、CPUはステップS314、ステップS317の駆動処理を行わない。   Next, if the drive axis A is the X axis (Y in step S311), the value of the stage movement amount X is added to the stage movement amount X by adding the value N set in steps S306, S307, S309, and S310. Is updated (step S312). If the stage movement amount X is within the range of −120 <X <120 (Y in step S313), the CPU 303 selects the X-axis motor driver, sets the driving direction D, and applies the N pulse to the X-axis I / O. (Step S314). Thereafter, the process waits until an X-axis drive completion signal is received from the X-axis I / O. If received (step S317 is Y), the process proceeds to step S318. In step S313, if the stage movement amount X is not within the range of −120 <X <120 (N in step S313), the CPU 303 confirms the switch 312 and if the switch 312 is ON (step S315 is Y). The stage movement amount X is initialized to zero (step S316), and the driving process of step S314 is performed. If the switch 312 in step S314 is not ON, the CPU does not perform the drive processing in steps S314 and S317.

CPU303はステージ駆動要求がなければ(ステップS318がN)、このシーケンス処理を終了し、ステージ駆動要求があれば(ステップS318がY)、ステップS319に移行する。駆動軸AがX軸であれば(ステップS319がY)、駆動軸AをY軸にセットして(ステップS320)、制御する軸をX軸からY軸に切り換え、Ncoarseを162にセットする(ステップS321)。ステップS303に戻りCPU303はY軸の駆動処理を開始する。   If there is no stage drive request (N in step S318), the CPU 303 ends this sequence process. If there is a stage drive request (Y in step S318), the CPU 303 proceeds to step S319. If the drive axis A is the X axis (Y in step S319), the drive axis A is set to the Y axis (step S320), the control axis is switched from the X axis to the Y axis, and Ncoarse is set to 162 ( Step S321). Returning to step S303, the CPU 303 starts the Y-axis drive process.

ステップS311において、駆動軸AがY軸ならば(ステップS311がN)、CPU303はステージ移動量YにステップS306、ステップS307、ステップS309、ステップS310でセットしたNの値を加算し、ステージ移動量Yの値を更新する(ステップS322)。そしてステージ移動量Yが−90<Y<90の範囲内ならば(ステップS323がY)、CPU303はY軸モータドライバを選択し、駆動方向Dをセットし、NパルスをY軸I/O309に出力する(ステップS324)。その後、Y軸I/O309からのY軸駆動完了信号を受信するまで待ち、受信したら(ステップS327がY)、ステップS318に移行する。ステップS323において、ステージ移動量Yが−90<Y<90の範囲内でなければ(ステップS323がN)、CPU303はスイッチ312の状態を確認し、スイッチ312がONであれば(ステップS325がY)、ステージ移動量Yをゼロに初期化し(ステップS326)、ステップS324、ステップS327の駆動処理を行う。ステップS325においてスイッチがONでなければ、CPUはステップS323、ステップS327の駆動処理を行わない。   In step S311, if the drive axis A is the Y axis (N in step S311), the CPU 303 adds the value of N set in steps S306, S307, S309, and S310 to the stage movement amount Y, and the stage movement amount. The value of Y is updated (step S322). If the stage movement amount Y is within the range of −90 <Y <90 (Y in step S323), the CPU 303 selects the Y-axis motor driver, sets the driving direction D, and sets the N pulse to the Y-axis I / O 309. Output (step S324). After that, it waits until a Y-axis drive completion signal is received from the Y-axis I / O 309, and when it is received (step S327 is Y), the process proceeds to step S318. If the stage movement amount Y is not within the range of −90 <Y <90 in step S323 (step S323 is N), the CPU 303 confirms the state of the switch 312 and if the switch 312 is ON (step S325 is Y). ), The stage moving amount Y is initialized to zero (step S326), and the driving process of steps S324 and S327 is performed. If the switch is not ON in step S325, the CPU does not perform the drive processing in steps S323 and S327.

本実施の形態3によれば、上記の実施の形態2の効果に加えて、現在の観察視野の一部を移動後の視野に残すようにステージを駆動させることにより、移動前の視野との位置関係が判る状態で移動後の視野を観察することができる。また、ステージの移動をジョイスティックで操作する際に、視野が大きく移動しないので、操作における煩わしさが解消され、観察位置合わせ時の操作性を高めることができる。   According to the third embodiment, in addition to the effect of the second embodiment described above, the stage is driven so that a part of the current observation visual field remains in the visual field after movement, so that The visual field after movement can be observed in a state where the positional relationship is known. Further, since the visual field does not move greatly when the stage is operated with a joystick, the troublesomeness of the operation is eliminated, and the operability at the time of observation position alignment can be improved.

実施の形態1の顕微鏡システムのブロック図である。1 is a block diagram of a microscope system according to a first embodiment. 実施の形態1の顕微鏡システムの概略斜視図である。1 is a schematic perspective view of a microscope system according to a first embodiment. 電動XYステージユニットの概略下面図である。It is a schematic bottom view of an electric XY stage unit. 電動XYステージユニットの概略側面図である。It is a schematic side view of an electric XY stage unit. 実施の形態1のXYステージ制御部のブロック図である。3 is a block diagram of an XY stage control unit according to the first embodiment. FIG. 可変抵抗器のアナログ信号をA/D変換する動作の説明図である。It is explanatory drawing of the operation | movement which A / D-converts the analog signal of a variable resistor. ジョイスティック操作時のA/D変換を説明する図である。It is a figure explaining A / D conversion at the time of joystick operation. ジョイスティック操作時のA/D変換を説明する図である。It is a figure explaining A / D conversion at the time of joystick operation. 実施の形態1のステージ移動範囲と観察視野の説明図である。It is explanatory drawing of the stage movement range and observation visual field of Embodiment 1. FIG. 実施の形態1のステージ移動前後の視野の説明図である。It is explanatory drawing of the visual field before and behind the stage movement of Embodiment 1. 実施の形態1のステージ移動前後の視野の説明図である。It is explanatory drawing of the visual field before and behind the stage movement of Embodiment 1. 初期化前後のステージの位置を示す側面図である。It is a side view which shows the position of the stage before and behind initialization. 実施の形態1、2、3の概略フローチャート図である。FIG. 3 is a schematic flowchart of Embodiments 1, 2, and 3. 実施の形態1の詳細フローチャート図である。FIG. 3 is a detailed flowchart of the first embodiment. 実施の形態2、3のXYステージ制御部のブロック図である。5 is a block diagram of an XY stage control unit according to Embodiments 2 and 3. 実施の形態2のステージ移動前後の視野の説明図である。It is explanatory drawing of the visual field before and behind the stage movement of Embodiment 2. 実施の形態2のステージ移動前後の視野の説明図である。It is explanatory drawing of the visual field before and behind the stage movement of Embodiment 2. 実施の形態2の詳細フローチャート図である。FIG. 6 is a detailed flowchart of the second embodiment. 実施の形態2の詳細フローチャート図である。FIG. 6 is a detailed flowchart of the second embodiment. 実施の形態3のステージ移動前後の視野の説明図である。It is explanatory drawing of the visual field before and behind the stage movement of Embodiment 3. 実施の形態3のステージ移動前後の視野の説明図である。It is explanatory drawing of the visual field before and behind the stage movement of Embodiment 3. 実施の形態3の詳細フローチャート図である。FIG. 10 is a detailed flowchart of the third embodiment. 実施の形態3の詳細フローチャート図である。FIG. 10 is a detailed flowchart of the third embodiment.

101 電動XYステージユニット
102 ステージ
103 サンプル
104 光源ユニット
105 観察ユニット
106 対物レンズ(10倍)
107 対物レンズ(20倍)
108 電動レボルバユニット
109 対物レンズ倍率認識部(倍率認識部)
110 CCDカメラ
111 ジョイスティック(操作入力手段)
112 XYステージ制御部(制御手段)
113 モニタ(観察手段)
201,211 枠体
202 X軸ステッピングモータ(駆動手段)
203 Y軸ステッピングモータ(駆動手段)
204 X軸シャフト
205 Y軸シャフト
207 X軸原点センサ
208 Y軸原点センサ
209 X軸原点センサ遮光部
210 Y軸原点センサ遮光部
301,302 A/D変換器
303 CPU
304 RAM
305 ROM
306 X軸ドライバ
307 Y軸ドライバ
308 X軸I/O
309 Y軸I/O
310 可変抵抗器Rx
311 可変抵抗器Ry
312 スイッチ(切り換え手段)
101 Electric XY stage unit 102 Stage 103 Sample 104 Light source unit 105 Observation unit 106 Objective lens (10x)
107 Objective lens (20x)
108 Electric revolver unit 109 Objective lens magnification recognition unit (magnification recognition unit)
110 CCD camera 111 Joystick (operation input means)
112 XY stage controller (control means)
113 Monitor (observation means)
201, 211 Frame 202 X-axis stepping motor (drive means)
203 Y-axis stepping motor (drive means)
204 X-axis shaft 205 Y-axis shaft 207 X-axis origin sensor 208 Y-axis origin sensor 209 X-axis origin sensor light-shielding part 210 Y-axis origin sensor light-shielding part 301, 302 A / D converter 303 CPU
304 RAM
305 ROM
306 X-axis driver 307 Y-axis driver 308 X-axis I / O
309 Y-axis I / O
310 Variable resistor Rx
311 Variable resistor Ry
312 switch (switching means)

Claims (3)

サンプルを載置し、平面内で移動可能なステージと、前記ステージを駆動する駆動手段と、前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、前記サンプルに対向して配置され、選択的に倍率を変更可能に構成した対物レンズと、前記対物レンズを介して前記サンプルの光学像を観察可能な観察手段とを備えた顕微鏡システムであって、
前記制御手段は、前記ステージの移動可能範囲を、前記観察手段によって現在観察される視野の少なくとも一部を含む範囲または現在観察される視野の境界に隣接する範囲として、前記駆動手段の駆動を制御することを特徴とする顕微鏡システム。
A stage on which a sample is placed and movable in a plane, a driving means for driving the stage, a control means for controlling the driving of the driving means, and arranged to face the sample, and selectively a magnification. A microscope system comprising: an objective lens configured to be changeable; and an observation unit capable of observing an optical image of the sample through the objective lens,
The control means controls the drive of the driving means so that the movable range of the stage is a range including at least a part of the field of view currently observed by the observation unit or a range adjacent to the boundary of the field of view currently observed. A microscope system characterized by:
前記ステージの移動を操作者の操作によって入力指示する操作入力手段と、
前記対物レンズの倍率を認識する倍率認識部とをさらに備え、
前記制御手段は、前記倍率認識部で取得した前記対物レンズの倍率情報に応じて、前記ステージの移動可能範囲を設定することを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡システム。
An operation input means for instructing the movement of the stage by an operator's operation;
A magnification recognition unit for recognizing the magnification of the objective lens;
The microscope system according to claim 1, wherein the control unit sets a movable range of the stage according to magnification information of the objective lens acquired by the magnification recognition unit.
前記駆動手段の駆動モードを切り換えるための切り換え手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記倍率認識部で取得した前記対物レンズの倍率情報と、前記駆動モードとに応じて、前記ステージの移動可能範囲を設定することを特徴とする請求項2に記載の顕微鏡システム。
Further comprising switching means for switching the driving mode of the driving means,
3. The microscope system according to claim 2, wherein the control unit sets a movable range of the stage according to magnification information of the objective lens acquired by the magnification recognizing unit and the drive mode. .
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