JP2010266549A - Microscope - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、生物、医学、半導体などの分野において使用される正立型の顕微鏡に関する。 The present invention relates to an upright microscope used in the fields of biology, medicine, semiconductors, and the like.
従来、顕微鏡は、医学や生物学の分野における細胞等の観察をはじめとして、工業分野においてもICウェハや磁気ヘッドの検査、金属組織等の品質管理、新素材の研究開発等、種々の用途に利用されている。近年では、観察像の画像記録用にCCDカメラ等の撮像装置を備えた顕微鏡装置が多く使用されている。また、試料を異なる角度から観察するための技術として、対物レンズを含む光学系が、昇降機構と回転機構とを有するスタンド装置に取り付けられた顕微鏡がある(例えば、特許文献1参照)。特許文献1記載の構成の顕微鏡によれば、スタンド装置が有する回転機構の回転に伴い対物レンズの光軸が試料に対して傾くことになる。これにより、異なる角度から試料を観察することができる。 Conventionally, microscopes are used for various purposes such as observation of cells in the fields of medicine and biology, inspection of IC wafers and magnetic heads, quality control of metallographic structures, and research and development of new materials in the industrial field. It's being used. In recent years, many microscope apparatuses equipped with an imaging device such as a CCD camera are used for recording an observation image. Further, as a technique for observing a sample from different angles, there is a microscope in which an optical system including an objective lens is attached to a stand device having an elevating mechanism and a rotating mechanism (see, for example, Patent Document 1). According to the microscope having the configuration described in Patent Document 1, the optical axis of the objective lens is inclined with respect to the sample as the rotation mechanism of the stand device rotates. Thereby, the sample can be observed from different angles.
しかしながら、特許文献1に示される技術では、回転機構の回転角度を大きくしていくと、対物レンズを備える顕微鏡本体が試料載置台または試料に干渉してしまう。また、顕微鏡本体の昇降運動によっても試料に干渉してしまうおそれがあった。 However, in the technique disclosed in Patent Document 1, when the rotation angle of the rotation mechanism is increased, the microscope body including the objective lens interferes with the sample mounting table or the sample. In addition, there is a risk of interference with the sample even when the microscope body is moved up and down.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、顕微鏡本体と、試料または試料載台が干渉することを防止する顕微鏡を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above, Comprising: It aims at providing the microscope which prevents that a microscope main body and a sample or a sample mounting base interfere.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、試料が載置される載置面を有する試料載置台と、少なくとも前記試料載置台上の前記試料からの観察光を集光する対物レンズを有する顕微鏡本体部と、前記顕微鏡本体部と前記試料の上面との間の位置情報を生成する生成部と、前記位置情報が所定位置を越えたか否かを判断する判断部と、前記判断部が、前記位置情報が所定位置を超えていると判断した場合に、前記位置情報が所定位置を超えている旨を報知する報知部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention condenses observation light from a sample mounting table having a mounting surface on which the sample is mounted and at least the sample on the sample mounting table. A microscope main body having an objective lens, a generation unit that generates position information between the microscope main body and the upper surface of the sample, a determination unit that determines whether the position information exceeds a predetermined position, And a notification unit for notifying that the position information exceeds a predetermined position when the determination unit determines that the position information exceeds a predetermined position.
また、本発明にかかる顕微鏡は、上記の発明において、前記顕微鏡本体を支持し、該顕微鏡本体を前記試料載置台の載置面に対して鉛直方向に移動させる支柱をさらに備え、前記支柱は、前記顕微鏡本体の高度を検出する高度検出部を備え、前記生成部は、前記高度検出部によって検出された前記顕微鏡本体の高度情報をもとに前記位置情報を生成することを特徴とする。 The microscope according to the present invention further includes a support column that supports the microscope main body and moves the microscope main body in a vertical direction with respect to the mounting surface of the sample mounting table in the above invention, An altitude detection unit that detects an altitude of the microscope main body is provided, and the generation unit generates the position information based on altitude information of the microscope main body detected by the altitude detection unit.
また、本発明にかかる顕微鏡は、上記の発明において、前記顕微鏡本体は、前記試料からの前記観察光を撮像する撮像デバイスを有し、生成部は、前記撮像デバイスが得た情報から焦点距離を算出して前記対物レンズと前記試料または前記試料載置台との間の位置情報を生成することを特徴とする。 In the microscope according to the present invention, in the above invention, the microscope body includes an imaging device that images the observation light from the sample, and the generation unit calculates a focal length from information obtained by the imaging device. Position information between the objective lens and the sample or the sample mounting table is generated by calculation.
また、本発明にかかる顕微鏡は、上記の発明において、前記支柱端部に設けられ、前記顕微鏡本体部の前記対物レンズの光軸が前記試料に対して傾くように前記支柱を回転させる回転部と、前記回転部に連結され、前記支柱の傾斜角度を検出する角度検出部と、を備え、前記生成部は、前記角度検出部によって検出された傾斜角度をもとに、前記位置情報を生成し、前記判断部は、生成された位置情報が所定位置を越えたか否かを判断することを特徴とする。 The microscope according to the present invention is the above-described invention, wherein the microscope is provided at the column end, and the rotation unit rotates the column so that the optical axis of the objective lens of the microscope main body is inclined with respect to the sample. An angle detection unit that is coupled to the rotation unit and detects an inclination angle of the support column, and the generation unit generates the position information based on the inclination angle detected by the angle detection unit. The determination unit determines whether the generated position information exceeds a predetermined position.
また、本発明にかかる顕微鏡は、上記の発明において、前記試料の前記試料載置台に対する高さを入力する入力部を備え、前記生成部は、前記入力部によって入力された前記高さをもとに前記位置情報を生成することを特徴とする。 The microscope according to the present invention further includes an input unit that inputs a height of the sample with respect to the sample mounting table in the above invention, and the generation unit is based on the height input by the input unit. The position information is generated.
また、本発明にかかる顕微鏡は、上記の発明において、前記顕微鏡本体下端部に、前記試料または前記試料載置台との位置情報を取得する位置検出部を設け、前記判断部は、前記位置検出部から得られる位置情報をもとに、前記位置情報が所定値以上であるか否かを判断することを特徴とする。 In the microscope according to the present invention, in the above invention, a position detection unit that acquires position information with respect to the sample or the sample mounting table is provided at the lower end of the microscope main body, and the determination unit includes the position detection unit. Based on the position information obtained from the above, it is determined whether or not the position information is a predetermined value or more.
また、本発明にかかる顕微鏡は、上記の発明において、前記位置情報および所定位置は、距離情報または/および角度情報であることを特徴とする。 In the microscope according to the present invention as set forth in the invention described above, the position information and the predetermined position are distance information and / or angle information.
本発明によれば、顕微鏡本体の位置情報を予め設定された所定値と比較して報知処理の要否を判定し、顕微鏡本体が該当する位置にある場合に報知するようにしたので、顕微鏡本体と、試料または試料載台が干渉することを防止するという効果を奏する。 According to the present invention, the position information of the microscope body is compared with a predetermined value set in advance to determine whether notification processing is necessary, and when the microscope body is in the corresponding position, the microscope body is notified. And it is effective in preventing that a sample or a sample mounting base interferes.
以下、図面を参照して本発明の顕微鏡を実施するための最良の形態について説明する。本発明は、以下に例示する実施の形態や変形例に限らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば、種々の変形が可能である。 Hereinafter, the best mode for carrying out the microscope of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments and modifications illustrated below, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
図1は、本実施の形態にかかる顕微鏡の構成を一部切り欠いて示す模式図であり、図2は、回転装置付近の構成を示す縦断側面図である。本実施の形態にかかる顕微鏡1は、概略的には、固定台11と、試料載置台10と、顕微鏡本体20と、回転部30と、制御機構40とを備える。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of the microscope according to the present embodiment with a part cut away, and FIG. 2 is a longitudinal side view showing the configuration in the vicinity of the rotating device. The microscope 1 according to the present embodiment schematically includes a
固定台11は、顕微鏡1を所望の場所に平らに設置するためのものである。試料載置台10は、試料Wが載置される載置面を有し、固定台11上に取り付けられている。なお、試料載置台10と固定台11との間に試料載置台10を水平方向に移動させる載置台駆動部10aを有する。試料載置台10は、載置台駆動部10aによって任意に駆動させることが可能であり、試料載置台10に載置された試料Wの観察箇所が光軸L上にくるように試料Wを移動させることができる。
The
顕微鏡本体20は、対物レンズ21、結像レンズ22、撮像デバイス23、光源24、ハーフミラー25等の拡大撮像観察のための部品を搭載したもので、載置面10aの上方に配置される。結像レンズ22、撮像デバイス23およびハーフミラー25は、対物レンズ21の光軸L上に配置されている。この顕微鏡本体20において、光源24から出射された照明光は、ハーフミラー25によって反射されることで、光軸Lの方向に向きを変える。そして、照明光は、対物レンズ21を透過することで、試料Wに集光照射される。試料Wからの反射光は、再び対物レンズ21およびハーフミラー25を透過し、結像レンズ22に入射し、この結像レンズ22によって撮像デバイス23に結像される。撮像デバイス23は、CCDカメラ等からなる。これにより、撮像デバイス23は、試料Wの拡大像を撮像し、撮像データを制御部41に出力して表示させることで、試料Wの拡大観察を可能とする。なお、支柱31が固定台11に対して垂直(鉛直線Vに平行)に配置されている場合、顕微鏡本体20も鉛直線Vに対して平行に配置される。
The microscope
また、回転部30は、固定台11に配置された凸部11a、11bの間に設けられ、図2に示すように、支柱31の下端に一体化された回転軸32を凸部11a、11bに形成された支持穴3a、3bに対して円筒軸受33を介して回転自在に嵌合させてなる。これにより、支柱31は、前後方向の水平軸線H回りに回動可能に支持される。なお、回転軸32に対しては、固定台11の支持穴3周りの雌ねじ部に締結される止めねじ34a付きのツマミ34の先端が圧接することで、回転動作が禁止され、ツマミ34を緩めることで回転自在となるように構成されている。また、回転軸32の他方端部は、角度センサ32aが取り付けられ、角度センサ32aが検出した回転情報をもとに、生成部46が回転軸32に連動して回転する支柱31の回転角度を位置情報として生成する。なお、角度センサ32aとしてロータリーエンコーダを用いてパルス情報を出力してもよく、ポテンショメータを用いて、電圧または抵抗値変化を出力してもよい。
Moreover, the
ここで、支柱31は、顕微鏡本体20と同等の長さで上方に延在させて設けられている。この支柱31の上端側には、本体取付部35が取り付けられ、この本体取付部35の先端側に顕微鏡本体20が取り付けられることで、回転支柱31と顕微鏡本体20とが連結されている。本体取付部35は、本体取付部35の雌ねじ部に締結される止めねじ36a付きのツマミ36の先端が支柱31の長手方向に形成されたスライダ37に圧接することで位置固定され、ツマミ36を緩めることでスライド自在な取付け構造とされ、支柱31の任意位置に固定自在とされている。これにより、試料Wに対する対物レンズ21の位置が可変設定自在とされている。また、回転部30は、支柱31部分を回動動作することで、対物レンズ21の光軸Lが試料Wに対して傾くように顕微鏡本体20を回転させることが可能に構成されている。また、支柱31側面には、本体取付部35の高度を観測するため、スライダ37の圧接を検知可能な昇降検出部31aを備える。昇降検出部31aは、圧電素子等によって検出された検出信号を生成部46に出力する。
Here, the
また、顕微鏡1は、制御機構40を備える。制御部41は、CPU等を用いて構成され、顕微鏡1の各部の処理および動作を制御する。制御部41は、各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行い、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行う。
In addition, the microscope 1 includes a
入力部42は、キーボード、マウス等を用いて構成され、検体の分析に必要な諸情報や分析動作の指示情報等を外部から取得する。報知部としての出力部43は、モニタ、プリンタ、通信機構等を用いて構成され、検体の分析結果を含む諸情報を出力するとともに、判断部45の判断に応じて、報知処理を行う。必要に応じて、音またはLED等の光を出力する機構を備えてもよい。記憶部44は、情報を磁気的に記憶するハードディスクと、顕微鏡1が処理を実行する際にその処理にかかわる各種プログラムをハードディスクからロードして電気的に記憶するメモリとを用いて構成され、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。記憶部44は、CD−ROM、DVD−ROM、PCカード等の記憶媒体に記憶された情報を読み取ることができる補助記憶装置を備えてもよい。判断部45は、生成部46が生成する顕微鏡本体20と試料または試料載置台10との位置情報をもとに、予め設定された所定値と比較し、出力部43による報知処理が必要か否かを判断する。生成部46は、高度検出部31aおよび角度センサ32aから出力される情報をもとに、位置情報を生成する。
The
以上のような構成の顕微鏡1によって、光源24から出射される光をハーフミラー25が対物レンズ21側に反射させ、試料から反射した光が、結像レンズ22を介して撮像デバイス23に入射することによって、試料の拡大観察を行なうことができる。また、本実施の形態の顕微鏡1の使い方は、まず、顕微鏡本体20を、回転支柱31に取り付けた本体取付部35の先端に固定する。その後、ステージ10の載置面10a上に試料Wを載せるとともに、液晶モニタを観察しながら、ツマミ36を操作することで対物レンズ21を含む顕微鏡本体20を下降または上昇させて、図1に示すように、試料Wの表面がピントとなる焦点距離D1の位置に一致させてツマミ36を固定する。これより、試料Wの拡大観察が可能となる。
With the microscope 1 configured as described above, the light emitted from the
ここで、顕微鏡本体20の昇降移動について、図3を参照して説明する。図3は、図1に示す顕微鏡1の顕微鏡本体20と試料載置台10とを示す正面図である。図3において、顕微鏡本体20と、試料載置台10に載置された試料Wとの間の焦点距離D1に対して、顕微鏡本体20と試料Wとが接触しないよう、報知距離Dthが予め設定される。顕微鏡本体20の昇降によって顕微鏡本体20下端部と試料Wとの焦点距離D1が報知距離Dthと比して小さくなった場合に、図1に示す出力部43が、顕微鏡本体20と試料Wとの間の距離が衝突危険距離にある旨を報知する。
Here, the up-and-down movement of the
なお、焦点距離D1の算出は、支柱31に設けられた昇降検出部31aから出力される検出信号を受信した生成部46が、信号を変換し、本体取付部35と顕微鏡本体20下端部との距離情報をもとに位置情報として生成することによって、焦点距離D1を得ることができる。焦点距離D1が得られると、制御部41は、判断部45に位置情報を出力して報知距離Dthと比較し、報知処理の必要の要否を判断する。また、撮像デバイス23から制御部41に出力される撮像データをもとに焦点距離を算出してもよい。
The focal length D1 is calculated by the
つぎに、回転部30によって支柱31が回転した場合について、図4を参照して説明する。図4は、支柱31を傾斜角θ1に回動設定した場合の様子を示す正面図である。顕微鏡本体20は、支柱31の回転に連動して鉛直線Vと試料載置台10の上面との交点P1を中心として回転する。また、このときに鉛直線Vに対して顕微鏡本体20が傾斜した角度を傾斜角θ1とする。傾斜角θ1は、鉛直線Vと対物レンズ21の光軸Lとがなす角度であり、支柱31の傾斜角度にも対応している。支柱31の回転によって、試料Wを斜め上方から観察することが可能となる。
Next, the case where the
また、顕微鏡本体20が傾斜した場合の位置情報算出について、図5を参照して説明する。図5は、図4に示す顕微鏡本体20および試料W近傍を拡大して示す模式図である。図5において、鉛直線Vと試料載置台10の上部平面とがなす角度は、鉛直線Vと対物レンズ21の光軸Lとがなす傾斜角θ1と、回転中心P1と顕微鏡本体20の下端部P2とを結ぶ線分L1と光軸Lとがなす固定角θ2と、試料載置台10の上部平面と線分L1とがなす回転角θ3とに分けられる。ここで、固定角θ2は、顕微鏡本体20によって決定される固定値である。顕微鏡本体20の回転によって変化する傾斜角θ1および回転角θ3をもとに、生成部46が、顕微鏡本体20の下端部P2と試料載置台10の上部平面との距離を算出する。
Further, position information calculation when the
生成部46は、角度センサ32aから受信した支柱31の傾斜角度に対応した傾斜角θ1をもとに、接近距離D2を算出し、位置情報を生成する。ここで、下端部P2の試料載置台20の平面と平行な線分と鉛直線Vとの交点をP3とし、交点P1、下端部P2、点P3からなる三角形に注目し、式(1)から距離(D2+Dh)を算出することができる。試料Wの高さDhが既知の場合は入力部42から高さDhを入力し、高さDhが未知である場合は、撮像デバイス23からの焦点距離情報と、高度センサ31aからの高度情報をもとに試料Wの高さDhを算出する。式(1)によって得られた距離(D2+Dh)から高さDhを減算することで、接近距離D2を得ることができる。得られた接近距離D2は、生成部46によって位置情報として制御部41に出力され、制御部41は、判断部45に接近距離D2と報知距離Dth比較して報知処理の必要要否を判断するよう指示する。
The
L1sin(θ1+θ2)=D2+Dh ・・・(1) L1sin (θ1 + θ2) = D2 + Dh (1)
ここで、制御部41が行なう位置情報判断処理について、図6を参照して説明する。図6は、本発明の実施の形態にかかる位置情報判断処理を示すフローチャートである。まず、制御部41は、生成部46から位置情報を取得すると(ステップS102)、判断部45に得られた位置情報の報知要否判断処理を指示する(ステップS104)。制御部41から報知要否判断処理指示を受けた判断部45は、生成部46が生成した位置情報としての接近距離D1,D2と、報知距離Dthとして設定されている所定値とを比較して、接近距離D1,D2が所定値未満であるか否かを判断し、報知処理の要否を制御部41に出力する(ステップS106)。ここで、制御部41は、報知処理を要しない旨の判断を得た場合(ステップS106:No)、位置情報判断処理を終了する。また、報知処理を要するとの判断を得た場合(ステップS106:Yes)、ステップS108に移行して出力部43に接近距離D1,D2が所定値内である旨の報知処理を行うよう指示する。上述した処理を適宜繰り返すことによって、顕微鏡本体の移動による試料Wまたは試料載置台10との衝突を防止することができる。
Here, the position information determination process performed by the
なお、ステップS108の報知処理は、警報機等により音で報知してもよく、LED等を用いて視覚的に報知してもよい。また、モニタ等にポップアップ画面を表示して報知してもよく、上述した報知を組み合わせてもよい。図7は、報知処理として表示されるポップアップ画面の一例を示す模式図である。図7に示すポップアップ画面T1は、接近距離D1,D2が、報知距離Dthとして予め設定した所定値未満の場合に、接近距離を表示する。ここでは、たとえば、報知距離Dthとして25mmと設定され、接近距離D1,D2が20mmとなった場合を示す。装置担当者は、接近距離を確認後にポップアップ画面T1上に表示されているOKボタンB1を指定して操作することで画面を閉じることができる。このポップアップ画面T1には、接近距離D1,D2の表示だけでなく、報知距離Dthも併せて表示するようにすることもできる。 Note that the notification processing in step S108 may be notified by sound using an alarm device or the like, or may be notified visually using an LED or the like. Further, a pop-up screen may be displayed on the monitor or the like, or the above-described notification may be combined. FIG. 7 is a schematic diagram illustrating an example of a pop-up screen displayed as the notification process. The pop-up screen T1 shown in FIG. 7 displays the approach distance when the approach distances D1 and D2 are less than a predetermined value set in advance as the notification distance Dth. Here, for example, the notification distance Dth is set to 25 mm, and the approach distances D1 and D2 are 20 mm. The person in charge of the apparatus can close the screen by specifying and operating the OK button B1 displayed on the pop-up screen T1 after confirming the approach distance. In this pop-up screen T1, not only the approach distances D1 and D2 but also the notification distance Dth can be displayed.
また、試料Wに対する焦点距離の調整を、Z軸駆動部26によって行なってもよい。図8は、本発明の実施の形態にかかる顕微鏡1の変形例を示す模式図である。図8に示すZ軸駆動部26は、制御部41の制御のもと、ステッピングモータにより鉛直線Vと平行方向に駆動することによって、対物レンズ21を通過する光の焦点調整を行なうことができる。また、Z軸駆動部26の駆動量と撮像デバイスからの撮像データとをもとに、焦点距離D1を算出し、図3に示す報知距離Dthとの報知要否判断処理も可能である。なお、Z軸駆動部26は、サーボモータあるいは外部にスケールをもつモータを用いてもよい。
Further, the focal length with respect to the sample W may be adjusted by the Z-
上述した実施の形態によって、顕微鏡本体が昇降または回転駆動した場合においても、顕微鏡本体と試料または試料載置台とが接触する前に報知することで、接触を回避することが可能となる。また、顕微鏡本体が昇降または回転中であっても、各センサによって連続的に位置情報を監視し、判断処理を行うことによって報知可能である。 According to the embodiment described above, even when the microscope main body is moved up and down or rotated, it is possible to avoid contact by informing before the microscope main body and the sample or the sample mounting table come into contact with each other. Further, even when the microscope main body is moving up and down or rotating, the position information can be continuously monitored by each sensor, and notification can be made by performing determination processing.
ここで、図5における報知処理の要否判断を、傾斜角度から判断してもよい。図9は、実施の形態にかかる位置情報判断処理の変形例1を示す模式図である。顕微鏡本体20の下端部P2は、図1に示す支柱31の回転に連動して円弧A上を移動する。ここで、判断部45が判断する報知角度θ4は、たとえば、円弧Aと報知距離Dthの上端部との交点P4を報知基準とすると、判断部45は、円弧A上を試料載置台10方向に移動し、下端部P2が交点P4を越えた、すなわち、設定された報知角度θ4を超えた場合に、報知対象となる。なお、傾斜可能限界角度が設定されている場合、傾斜限界角度から10°減算した角度を報知角度として設定してもよく、減算の代わりに、たとえば、傾斜角度が傾斜可能限界範囲の90%を超えた場合(すなわち、残りの傾斜可能範囲が10%以下になった場合)に報知対象となるように設定してもよい。
Here, the necessity determination of the notification process in FIG. 5 may be determined from the inclination angle. FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a first modification of the position information determination process according to the embodiment. The lower end portion P2 of the
報知角度θ4は、報知距離Dthを設定し、試料Wの高度に応じて変化する円弧A上の交点P4に対応して、鉛直線Vと回転中心P1と交点P4とがなす報知角度θ4を適宜自動的に算出するようにしてもよい。報知距離Dthは任意に設定可能であり、場合によっては0に設定してもよく、複数設定してもよい。さらにここで、試料Wの高度は、既知の場合は入力してもよく、撮像デバイスから得られる撮像データをもとに算出してもよい。 As the notification angle θ4, a notification distance Dth is set, and the notification angle θ4 formed by the vertical line V, the rotation center P1, and the intersection point P4 corresponding to the intersection point P4 on the arc A that changes according to the altitude of the sample W is appropriately set. You may make it calculate automatically. The notification distance Dth can be arbitrarily set, and may be set to 0 or a plurality may be set depending on circumstances. Further, the altitude of the sample W may be input when known, or may be calculated based on imaging data obtained from the imaging device.
また、図10は、報知処理として表示されるポップアップ画面の一例を示す模式図である。図10に示すポップアップ画面T2は、傾斜可能限界角度と、現傾斜角度とが表示される。現傾斜角度は、図10において、例えば、傾斜可能限界角度が60°と設定され、報知角度が50°と設定されている場合であって、顕微鏡本体20の回転角度(θ1+θ2)が50°となった際にポップアップ画面T2が表示される。装置担当者が確認後にOKボタンB2を押下すると、画面が閉じる。なお、ポップアップ画面T2は、報知角度θ4、残回転可能角度等を表示してもよい。
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of a pop-up screen displayed as the notification process. The pop-up screen T2 shown in FIG. 10 displays the tiltable limit angle and the current tilt angle. In FIG. 10, for example, the current tilt angle is a case where the tiltable limit angle is set to 60 ° and the notification angle is set to 50 °, and the rotation angle (θ1 + θ2) of the
また、本実施の形態における報知要否判断処理を、顕微鏡本体20の下端部に設けたセンサによって行なってもよい。図11は、実施の形態にかかる位置情報判断処理の変形例2を示す模式図である。図11に示す顕微鏡本体20には、顕微鏡本体20の下端部にセンサ27,28が設けられ、センサ27,28からの検出信号を生成部46が位置情報として変換して生成し、判断部45が所定値をもとに、生成された位置情報が報知処理を行う領域にあるか否かを判断する。制御部41は、判断部45の判断に応じて、出力部43に報知するよう指示する。ここで、センサ27,28は、顕微鏡本体20が回転する回転方向の顕微鏡本体20側面に設置されることが好ましい。センサ27,28は、誘導型の近接センサを用いることが可能であって、センサ27,28内部の検出コイルのインピーダンス変化を利用して検出する。また、赤外線、静電容量、超音波または電磁波を用いるセンサも利用可能である。
In addition, the notification necessity determination process in the present embodiment may be performed by a sensor provided at the lower end of the
なお、この変形例においても報知距離Dthは任意に設定可能であり、場合によっては、0に設定してもよく、複数設定してもよい。報知距離Dthを複数設定した場合、音またはLED等の視覚的な報知処理は、各報知距離に応じて変化させることが好ましい。また、本実施の形態では、試料Wの高さを基準にしているが、顕微鏡本体20の回転によって顕微鏡本体20と試料Wとが接触しない場合は、回転の報知角度の基準を試料載置台10の上部平面に設定してもよい。
In this modification, the notification distance Dth can be arbitrarily set, and may be set to 0 or a plurality may be set depending on circumstances. When a plurality of notification distances Dth are set, visual notification processing such as sound or LED is preferably changed according to each notification distance. In the present embodiment, the height of the sample W is used as a reference. However, when the microscope
さらに、レボルバを備え、対物レンズを複数有する顕微鏡においても、各対物レンズに対応して報知処理の要否を判断することができる。なお、撮像デバイスにより顕微鏡本体20と試料Wとの間の位置情報が算出可能であれば、昇降検出部31aは設けなくてもよい。
Furthermore, even in a microscope having a revolver and having a plurality of objective lenses, it is possible to determine whether or not notification processing is necessary for each objective lens. If position information between the microscope
以上のように、本発明にかかる顕微鏡は、光学系を介して試料の観察を行う顕微鏡に有用であり、特に、ステージ上に載置した試料を上方から観察する正立型の顕微鏡に適している。 As described above, the microscope according to the present invention is useful for a microscope that observes a sample via an optical system, and is particularly suitable for an upright microscope that observes a sample placed on a stage from above. Yes.
1 顕微鏡
10 試料載置台
10a 載置台駆動部
11 固定台
20 顕微鏡本体
21 対物レンズ
22 結像レンズ
23 撮像デバイス
24 光源
25 ハーフミラー
26 Z軸駆動部
31 支柱
32 回転軸
33 円筒軸受
40 制御機構
41 制御部
42 入力部
43 出力部
44 記憶部
45 判断部
46 生成部
W 試料
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
少なくとも前記試料載置台上の前記試料からの観察光を集光する対物レンズを有する顕微鏡本体部と、
前記顕微鏡本体部と前記試料の上面との間の位置情報を生成する生成部と、
前記位置情報が所定位置を越えたか否かを判断する判断部と、
前記判断部が、前記位置情報が所定位置を超えていると判断した場合に、前記位置情報が所定位置を超えている旨を報知する報知部と、
を備えることを特徴とする顕微鏡。 A sample mounting table having a mounting surface on which the sample is mounted;
A microscope main body having at least an objective lens for condensing observation light from the sample on the sample mounting table;
A generating unit for generating positional information between the microscope main body and the upper surface of the sample;
A determination unit for determining whether or not the position information exceeds a predetermined position;
A notification unit for notifying that the position information exceeds a predetermined position when the determination unit determines that the position information exceeds a predetermined position;
A microscope comprising:
前記支柱は、前記顕微鏡本体の高度を検出する高度検出部を備え、
前記生成部は、前記高度検出部によって検出された前記顕微鏡本体の高度情報をもとに前記位置情報を生成することを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡。 The microscope main body is further supported, and the microscope main body further includes a support column that moves the microscope main body in a vertical direction with respect to the mounting surface of the sample mounting table,
The support column includes an altitude detection unit that detects the altitude of the microscope body,
The microscope according to claim 1, wherein the generation unit generates the position information based on altitude information of the microscope main body detected by the altitude detection unit.
生成部は、前記撮像デバイスが得た情報から焦点距離を算出して前記対物レンズと前記試料または前記試料載置台との間の位置情報を生成することを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡。 The microscope body has an imaging device that images the observation light from the sample,
The microscope according to claim 1, wherein the generation unit generates position information between the objective lens and the sample or the sample mounting table by calculating a focal length from information obtained by the imaging device. .
前記回転部に連結され、前記支柱の傾斜角度を検出する角度検出部と、
を備え、
前記生成部は、前記角度検出部によって検出された傾斜角度をもとに、前記位置情報を生成し、
前記判断部は、生成された位置情報が所定位置を越えたか否かを判断することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の顕微鏡。 A rotating unit that is provided at an end of the column and rotates the column so that the optical axis of the objective lens of the microscope main body is inclined with respect to the sample;
An angle detection unit connected to the rotating unit and detecting an inclination angle of the support;
With
The generation unit generates the position information based on the tilt angle detected by the angle detection unit,
The microscope according to claim 1, wherein the determination unit determines whether the generated position information exceeds a predetermined position.
前記生成部は、前記入力部によって入力された前記高さをもとに前記位置情報を生成することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の顕微鏡。 An input unit for inputting a height of the sample with respect to the sample mounting table;
The microscope according to any one of claims 1 to 3, wherein the generation unit generates the position information based on the height input by the input unit.
前記判断部は、前記位置検出部から得られる位置情報をもとに、前記位置情報が所定値以上であるか否かを判断することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の顕微鏡。 In the lower end of the microscope main body, a position detection unit for obtaining position information with the sample or the sample mounting table is provided,
5. The determination unit according to claim 1, wherein the determination unit determines whether the position information is a predetermined value or more based on the position information obtained from the position detection unit. The microscope described.
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-
2009
- 2009-05-12 JP JP2009115959A patent/JP2010266549A/en not_active Withdrawn
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