JP2013057816A - 顕微鏡光学系 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】試料Aからの光を集光する対物光学系2と、該対物光学系2により集光された試料Aからの光を結像させる焦点距離可変の結像光学系3と、該結像光学系3により結像された試料Aの像を拡大して観察者の目Eに虚像Bとして結像させる接眼光学系4とを備え、以下の条件式を満たす顕微鏡光学系1を提供する。
M=Fntl/Fob×250/Fne (1)
Fntl=Ftl×Kt (2)
Fne=Fe×Kt (3)
0.4<Kt<0.95 (4)
【選択図】図1
Description
このガリレオ式実体顕微鏡は、1つの対物レンズと、該対物レンズの光軸に平行に配置された右眼用と左眼用の2つの観察光学系とを備え、標本全体の観察を行うときには焦点距離の長い低倍率の対物レンズを使用するようになっている。
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、観察範囲が広くかつ総合倍率も高い観察を行うことができる顕微鏡光学系を提供することを目的としている。
本発明は、試料からの光を集光する対物光学系と、該対物光学系により集光された試料からの光を結像させる焦点距離可変の結像光学系と、該結像光学系により結像された試料の像を拡大して観察者の目に虚像として結像させる接眼光学系とを備え、以下の条件式を満たす顕微鏡光学系を提供する。
M=Fntl/Fob×250/Fne (1)
Fntl=Ftl×Kt (2)
Fne=Fe×Kt (3)
0.4<Kt<0.95 (4)
ここで、M:総合倍率、Fntl:前記結像光学系の最短の焦点距離、Fob:前記対物光学系の焦点距離、Fne:前記接眼光学系の焦点距離、Ftl:倍率が1倍である基準結像光学系の焦点距離、Fe:前記基準結像光学系と前記対物光学系とを備える顕微鏡光学系における基準接眼光学系の焦点距離、Kt:係数である。
M=Ftl/Fnob×250/Fne (5)
Fnob=Fob×Ko (6)
Fne=Fe/Ko (7)
1.1<Ko<2.6 (8)
ここで、M:総合倍率、Fntl:前記結像光学系の最短の焦点距離、Ftl:倍率が1倍である基準結像光学系の焦点距離、Fnob:前記対物光学系の焦点距離、Fne:前記接眼光学系の焦点距離、Fob:倍率が1倍である基準結像光学系および倍率が10倍である基準接眼光学系を備える顕微鏡光学系における基準対物光学系の焦点距離、Fe:前記基準接眼光学系の焦点距離、Ko:係数である。
M=Fntl/Fnob×250/Fne (9)
Fntl=Ftl×Kt (10)
Fnob=Fob×Ko (11)
Fne=Fe×(Kt/Ko) (12)
0.4<Kt<0.95 (13)
1.1<Ko<2.6 (14)
ここで、M:総合倍率、Fntl:前記結像光学系の最短の焦点距離、Fnob:前記対物光学系の焦点距離、Fne:前記接眼光学系の焦点距離、Ftl:倍率が1倍である基準結像光学系の焦点距離、Fob:倍率が1倍である基準結像光学系および倍率が10倍である基準接眼光学系を備える顕微鏡光学系における基準対物光学系の焦点距離、Fe:前記基準接眼光学系の焦点距離、Kt,Ko:係数である。
本実施形態に係る顕微鏡光学系1は、図1(a)に示されるように、試料Aからの光を集光する対物光学系2と、該対物光学系2により集光された試料Aからの光を結像させる結像光学系3と、該結像光学系3により結像された試料Aの像を拡大して観察者の目Eに視角2ωで虚像Bとして結像させる接眼光学系4とを備えている。
結像光学系3の複数のレンズの中には、例えば、結像光学系3内に入射された平行光束を異なる光束径の平行光束に変換して射出するアフォーカル変倍光学系が備えられている。このアフォーカル変倍光学系を操作することにより、結像光学系3の焦点距離を連続的に調節することができるようになっている。
図中符号5は、結像光学系3により集光された光を2つに分岐して接眼光学系4に入射させる鏡筒である。
M=Fntl/Fob×250/Fne (1)
Fntl=Ftl×Kt (2)
Fne=Fe×Kt (3)
0.4<Kt<0.95 (4)
ここで、M:総合倍率、Fntl:結像光学系3の最短の焦点距離、Fob:対物光学系2の焦点距離、Fne:接眼光学系4の焦点距離、Ftl:倍率が1倍である基準結像光学系3’の焦点距離、Fe:基準結像光学系3’と対物光学系2とを備える顕微鏡光学系1’における基準接眼光学系4’の焦点距離、Kt:係数である。
10<FN<23 (15)
0.65<Kt<0.85 (16)
ここで、FN:接眼光学系4の視野数であり中間像Cの直径に等しい。
Kt≦0.4では、結像光学系3の焦点距離Fntlが短くなりすぎるため、鏡筒5における左右分岐前の空気換算光路長を十分に確保できず、設計が困難になる。また、Kt≧0.95では、鏡筒5内のプリズムの実質的な小型化を図ることができない。したがって、条件式(4)を満たすことが好ましい。
本実施形態に係る顕微鏡光学系において、第1の実施形態に係る顕微鏡光学系1と構成を共通とする箇所には同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態に係る顕微鏡光学系は、以下の条件式を満たしている。
M=Ftl/Fnob×250/Fne (5)
Fnob=Fob×Ko (6)
Fne=Fe/Ko (7)
1.1<Kt<2.6 (8)
ここで、M:総合倍率、Fnob:対物光学系2の焦点距離、Fob:倍率が1倍である基準結像光学系3’および倍率が10倍である基準接眼光学系4’を備える顕微鏡光学系1’における対物光学系2の焦点距離、Fe:基準接眼光学系4’の焦点距離、Ko:係数である。
0.45<FN/(2×Fne)<1.4 (17)
1.2<Ko<2.2 (18)
さらに、Ko=2とすることが最も好ましい。
Ko≦1.2では、視野の広がりを実感できず、Ko≧2.2では、対物光学系2の焦点極Fnobが長くなり過ぎるため、対物光学系2自体が長くなることによる接眼光学系4の位置が、机上面より高くなり過ぎて作業性が悪くなる。
Fntl=Ftl×Kt (10)
Fnob=Fob×Ko (11)
Fne=Fe×(Kt/Ko) (12)
0.4<Kt<0.95 (13)
1.1<Ko<2.6 (14)
次に、本発明の第1の実施形態に係る顕微鏡光学系1の実施例について以下に説明する。
本実施例に係る顕微鏡光学系1のレンズ配列を図2に示し、レンズデータを表3に、収差図を図3に示す。図2において面番号は一部のみ表示し他を省略している。屈折率、アッベ数については、d線(波長587.56nm)に対するものを表記してある。長さの単位はmmである。
図2においては、Kt=0.8、Fob=160mm、Fntl=44.8mm、Fne=20mm、FN=20mm、ω=26.5°、M=3.5である。
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞ 73.28
(対物光学系)
1 ∞ 5.60 1.6134 44.3
2 −135.55 1.00
3 109.48 4.80 1.4875 70.2
4 48.68 25.90
5 −27.08 4.84 1.6541 39.7
6 −268.26 9.81 1.4970 81.5
7 −39.62 1.80
8 −169.02 6.00 1.4875 70.2
9 −58.20 0.50
10 −164.06 6.70 1.4875 70.2
11 −54.94 偏心(1)
(結像光学系)
12 89.89 4.80 1.4970 81.5
13 −45.27 2.70 1.7440 44.8
14 −340.05 0.20
15 81.71 4.00 1.4970 81.5
16 −113.83 3.91
17 −81.05 1.80 1.6031 60.6
18 32.69 1.09
19 −57.10 3.30 1.7408 27.8
20 −13.98 1.80 1.6031 60.6
21 34.07 47.13
22 −17.74 2.50 1.4875 70.2
23 絞り面 38.37
24 66.06 3.50 1.6031 60.6
25 −33.24 0.20
26 54.13 4.00 1.4970 81.5
27 −24.59 2.00 1.7495 35.3
28 −346.41 3.20
29 −88.57 2.00 1.6968 55.5
30 11.24 3.50 1.7015 41.2
31 51.76 25.62
32 30.37 2.40 1.5174 52.4
33 107.65 1.66
34 24.95 2.80 1.4875 70.2
35 272.20 1.60 1.5827 46.4
36 19.81
(接眼光学系)
37 57.29 2.85 1.8467 23.8
38 16.61 7.48 1.5163 64.1
39 −30.77 0.16
40 20.27 4.85 1.7292 54.7
41 −295.02 17.86
42 ∞ −250.00
像面 ∞ 0.00
ここで、偏心(1)は、
X:0.00,Y:12.50,Z:0.00,α:0.00,β:0.00,γ:0.00である。
次に、本発明の第2の実施形態に係る顕微鏡光学系の実施例について以下に説明する。
本実施例に係る顕微鏡光学系のレンズ配列を図4に示し、レンズデータを表4に、収差図を図5に示す。図4において面番号は一部のみ表示し他を省略している。
図4においては、Kt=0.8、Fob=160mm、Fntl=56mm、Fne=12.5mm、FN=22mm、ω=41.4°、M=7である。
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞ 73.17
(対物光学系)
1 ∞ 5.60 1.6134 44.3
2 −135.55 1.00
3 109.48 4.80 1.4875 70.2
4 48.68 25.90
5 −27.08 4.84 1.6541 39.7
6 −268.26 9.81 1.4970 81.5
7 −39.62 1.80
8 −169.02 6.00 1.4875 70.2
9 −58.20 0.50
10 −164.06 6.70 1.4875 70.2
11 −54.94 偏心(1)
(結像光学系)
12 89.89 4.80 1.4970 81.5
13 −45.27 2.70 1.7440 44.8
14 −340.05 0.20
15 81.71 4.00 1.4970 81.5
16 −113.83 3.91
17 −81.05 1.80 1.6031 60.6
18 32.69 1.09
19 −57.10 3.30 1.7408 27.8
20 −13.98 1.80 1.6031 60.6
21 34.07 47.13
22 −17.74 2.50 1.4875 70.2
23 絞り面 38.37
24 66.06 3.50 1.6031 60.6
25 −33.24 0.20
26 54.13 4.00 1.4970 81.5
27 −24.59 2.00 1.7495 35.3
28 −346.41 3.20
29 −88.57 2.00 1.6968 55.5
30 11.24 3.50 1.7015 41.2
31 51.76 25.62
32 37.97 3.00 1.5174 52.4
33 134.56 2.08
34 31.19 3.50 1.4875 70.2
35 340.25 2.00 1.5827 46.4
36 24.76
(接眼光学系)
37 −22.77 1.16 1.6490 33.8
38 16.25 8.06 1.6110 57.2
39 −22.01 0.09
40 40.81 3.54 1.6200 60.3
41 −40.81 0.09
42 14.40 7.57 1.6110 57.2
43 −19.37 1.38 1.6730 32.2
44 192.80 7.31
45 ∞ −250.00
像面 ∞ 0.00
ここで、偏心(1)は、
X:0.00,Y:12.50,Z:0.00,α:0.00,β:0.00,γ:0.00である。
B 虚像
C 一次像
E 目
ω 接眼光学系の視角の片側角度
1,1’ 顕微鏡光学系
2 対物光学系
3 結像光学系
3’ 基準結像光学系
4 接眼光学系
4’ 基準接眼光学系
Claims (3)
- 試料からの光を集光する対物光学系と、
該対物光学系により集光された試料からの光を結像させる焦点距離可変の結像光学系と、
該結像光学系により結像された試料の像を拡大して観察者の目に虚像として結像させる接眼光学系とを備え、
以下の条件式を満たす顕微鏡光学系。
M=Fntl/Fob×250/Fne (1)
Fntl=Ftl×Kt (2)
Fne=Fe×Kt (3)
0.4<Kt<0.9 (4)
ここで、
M:総合倍率
Fntl:前記結像光学系の最短の焦点距離、
Fob:前記対物光学系の焦点距離、
Fne:前記接眼光学系の焦点距離、
Ftl:倍率が1倍である基準結像光学系の焦点距離、
Fe:前記基準結像光学系と前記対物光学系とを備える顕微鏡光学系における接眼光学系の焦点距離、
Kt:係数
である。 - 試料からの光を集光する対物光学系と、
該対物光学系により集光された試料からの光を結像させる焦点距離可変の結像光学系と、
該結像光学系により結像された試料の像を拡大して観察者の目に虚像として結像させる接眼光学系とを備え、
以下の条件式を満たす顕微鏡光学系。
M=Ftl/Fnob×250/Fne (5)
Fnob=Fob×Ko (6)
Fne=Fe/Ko (7)
1.1<Ko<2.6 (8)
ここで、
M:総合倍率
Fntl:前記結像光学系の最短の焦点距離、
Ftl:倍率が1倍である基準結像光学系の焦点距離、
Fnob:前記対物光学系の焦点距離、
Fne:前記接眼光学系の焦点距離、
Fob:倍率が1倍である基準結像光学系および倍率が10倍である基準接眼光学系を備える顕微鏡光学系における対物光学系の焦点距離、
Fe:前記基準接眼光学系の焦点距離、
Ko:係数
である。 - 試料からの光を集光する対物光学系と、
該対物光学系により集光された試料からの光を結像させる焦点距離可変の結像光学系と、
該結像光学系により結像された試料の像を拡大して観察者の目に虚像として結像させる接眼光学系とを備え、
以下の条件式を満たす顕微鏡光学系。
M=Fntl/Fnob×250/Fne (9)
Fntl=Ftl×Kt (10)
Fnob=Fob×Ko (11)
Fne=Fe×(Kt/Ko) (12)
0.4<Kt<0.9 (13)
1.1<Ko<2.6 (14)
ここで、
M:総合倍率
Fntl:前記結像光学系の最短の焦点距離、
Fnob:前記対物光学系の焦点距離、
Fob:倍率が1倍である基準結像光学系を備える顕微鏡光学系における対物光学系の焦点距離、
Fne:前記接眼光学系の焦点距離、
Ftl:倍率が1倍である基準結像光学系の焦点距離、
Fe:前記基準結像光学系と前記対物光学系とを備える顕微鏡光学系における接眼光学系の焦点距離、
Kt、Ko:係数
である。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018190031A1 (ja) * | 2017-04-13 | 2018-10-18 | ソニー株式会社 | 接眼レンズおよび表示装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08304707A (ja) * | 1995-05-12 | 1996-11-22 | Olympus Optical Co Ltd | 実体顕微鏡 |
JPH10142476A (ja) * | 1996-11-12 | 1998-05-29 | Olympus Optical Co Ltd | 実体顕微鏡用傾斜角可変双眼鏡筒 |
JP2001154107A (ja) * | 1999-11-29 | 2001-06-08 | Mitsutoyo Corp | 顕微鏡 |
JP2006084825A (ja) * | 2004-09-16 | 2006-03-30 | Olympus Corp | 顕微鏡システム |
JP2009512887A (ja) * | 2005-10-20 | 2009-03-26 | カール ツァイス サージカル ゲーエムベーハー | 顕微鏡システム |
-
2011
- 2011-09-08 JP JP2011196216A patent/JP2013057816A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08304707A (ja) * | 1995-05-12 | 1996-11-22 | Olympus Optical Co Ltd | 実体顕微鏡 |
JPH10142476A (ja) * | 1996-11-12 | 1998-05-29 | Olympus Optical Co Ltd | 実体顕微鏡用傾斜角可変双眼鏡筒 |
JP2001154107A (ja) * | 1999-11-29 | 2001-06-08 | Mitsutoyo Corp | 顕微鏡 |
JP2006084825A (ja) * | 2004-09-16 | 2006-03-30 | Olympus Corp | 顕微鏡システム |
JP2009512887A (ja) * | 2005-10-20 | 2009-03-26 | カール ツァイス サージカル ゲーエムベーハー | 顕微鏡システム |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018190031A1 (ja) * | 2017-04-13 | 2018-10-18 | ソニー株式会社 | 接眼レンズおよび表示装置 |
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