JP2013083726A - Magnifying observation device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnifying observation device able to satisfactorily image an observation object from various directions.SOLUTION: A transmission illumination part 25 includes a transmission illumination light source 251, a shape adjusting optical system 252 and a diffuser 253. White light generated by the transmission illumination light source 251 is passed through the shape adjusting optical system 252 and shape-adjusted to light parallel to Z direction, then, passed through the diffuser 253 and a light transmission plate 26 and guided to an observation object as transmission light LB. Part of parallel light shape-adjusted by the shape-adjusting optical system 252 is diffused by the diffuser 253. Accordingly, the transmission light LB includes parallel light LB1, which has been transmitted through the diffuser 253 and rendered parallel to the Z direction, and diffused light LB2, parallel to an arbitrary direction other than the Z direction diffused by the diffuser 253.

Description

本発明は、拡大観察装置に関する。   The present invention relates to a magnification observation apparatus.

従来より、観察対象物を撮像するための撮像部を備えた拡大観察装置が用いられる。例えば、特許文献1に記載される顕微鏡は、撮像部としてカメラを備える。この顕微鏡においては、ベース上に第1および第2の支持台が取り付けられる。第1の支持台に対して回動可能に回動支柱が設けられる。回動支柱にスライダおよび連結部を介してカメラが取り付けられる。また、第2の支持台にスライダを介してステージが設けられる。ステージ上に観察対象物が載置される。この場合、回動支柱が回動されることにより、観察対象物に対する撮像部の角度が変化する。それにより、種々の方向から観察対象物を撮像することができる。   Conventionally, a magnification observation apparatus including an imaging unit for imaging an observation object is used. For example, the microscope described in Patent Document 1 includes a camera as an imaging unit. In this microscope, first and second support bases are mounted on a base. A pivot post is provided to be pivotable with respect to the first support base. A camera is attached to the rotating support column via a slider and a connecting portion. A stage is provided on the second support base via a slider. An observation object is placed on the stage. In this case, the angle of the imaging unit with respect to the observation object changes by rotating the rotating support column. Thereby, the observation object can be imaged from various directions.

特開2006−308808号公報JP 2006-308808 A

拡大観察装置においては、観察対象物に関して撮像部と反対側の位置からステージを通して観察対象物に光が照射されることがある。このような光が、観察対象物が存在しない領域を通って、または観察対象物を透過して撮像部に入射することにより、観察対象物を良好に撮像することができる。しかしながら、上記特許文献1の顕微鏡のように、撮像部が移動される場合には、このような光が撮像部に入射しないことがある。   In the magnifying observation apparatus, light may be irradiated to the observation object through the stage from a position opposite to the imaging unit with respect to the observation object. When such light passes through the region where the observation object does not exist or passes through the observation object and enters the imaging unit, the observation object can be favorably imaged. However, when the imaging unit is moved as in the microscope of Patent Document 1, such light may not enter the imaging unit.

本発明の目的は、種々の方向から観察対象物を良好に撮像することが可能な拡大観察装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a magnifying observation apparatus that can favorably image an observation object from various directions.

(1)本発明に係る拡大観察装置は、観察対象物を撮像する撮像部と、観察対象物が載置される光透過性の光透過部を有するステージと、撮像部の光軸とステージとの交差位置をほぼ一定に維持しつつステージに対する撮像部の光軸の角度を調整可能に撮像部を保持する保持部と、撮像部の光軸の角度が予め定められた角度である状態でステージの光透過部を透過して撮像部に入射する平行光を生成するとともに、ステージの光透過部を透過して撮像部に入射する拡散光を生成する光生成部とを備えるものである。   (1) A magnification observation apparatus according to the present invention includes an imaging unit that images an observation target, a stage having a light-transmitting light transmission unit on which the observation target is placed, an optical axis of the imaging unit, and a stage. The holding unit that holds the imaging unit so that the angle of the optical axis of the imaging unit with respect to the stage can be adjusted while maintaining the intersection position of the stage substantially constant, and the stage in a state where the angle of the optical axis of the imaging unit is a predetermined angle A light generating unit that generates parallel light that is transmitted through the light transmitting unit and incident on the imaging unit, and that generates diffused light that is transmitted through the light transmitting unit of the stage and is incident on the imaging unit.

その拡大観察装置においては、ステージの光透過板上に観察対象物が載置される。また、ステージと撮像部の光軸との交差位置をほぼ一定に維持しつつステージに対する撮像部の光軸の角度を調整可能に撮像部が保持部により保持される。撮像部の光軸の角度を調整することにより、種々の方向から撮像部により観察対象物を撮像することができる。   In the magnification observation apparatus, an observation object is placed on a light transmission plate of a stage. In addition, the imaging unit is held by the holding unit so that the angle of the optical axis of the imaging unit with respect to the stage can be adjusted while maintaining a substantially constant intersection position between the stage and the optical axis of the imaging unit. By adjusting the angle of the optical axis of the imaging unit, the imaging object can be imaged by the imaging unit from various directions.

撮像部の光軸の角度が予め定められた角度である状態では、光生成部により生成される平行光がステージの光透過板を透過して撮像部に入射する。一方、撮像部の光軸の角度が予め定められた角度以外である状態では、光生成部により生成される拡散光がステージの光透過板を透過して撮像部に入射する。これにより、光生成部からの平行光または拡散光を用いて種々の方向から撮像部により観察対象物を良好に撮像することができる。   In a state where the angle of the optical axis of the imaging unit is a predetermined angle, parallel light generated by the light generation unit passes through the light transmission plate of the stage and enters the imaging unit. On the other hand, when the angle of the optical axis of the imaging unit is other than a predetermined angle, the diffused light generated by the light generation unit passes through the light transmission plate of the stage and enters the imaging unit. Thereby, the observation object can be favorably imaged by the imaging unit from various directions using the parallel light or the diffused light from the light generation unit.

(2)光生成部は、平行光を生成する平行光生成部と、生成光生成部により生成される平行光の一部を拡散させることにより拡散光を生成する拡散部材とを含んでもよい。この場合、簡単な構成で平行光および拡散光を生成することができる。それにより、低コストで種々の方向から観察対象物を良好に撮像することができる。   (2) The light generation unit may include a parallel light generation unit that generates parallel light and a diffusion member that generates diffused light by diffusing a part of the parallel light generated by the generated light generation unit. In this case, parallel light and diffused light can be generated with a simple configuration. Thereby, the observation object can be favorably imaged from various directions at low cost.

(3)光生成部は、平行光を生成する平行光生成部と、拡散光を発生する拡散光発生部とを含んでもよい。この場合、平行光および拡散光が互いに個別に生成および発生されるので、平行光および拡散光の強度を高くすることができる。それにより、種々の状況において種々の方向から観察対象物を良好に撮像することができる。   (3) The light generation unit may include a parallel light generation unit that generates parallel light and a diffused light generation unit that generates diffused light. In this case, since the parallel light and the diffused light are generated and generated separately from each other, the intensity of the parallel light and the diffused light can be increased. Thereby, the observation object can be favorably imaged from various directions in various situations.

(4)平行光生成部は、光を発生する光源と、光源により発生される光を平行光に整形する整形部とを含んでもよい。この場合、簡単な構成で平行光を生成することできる。   (4) The parallel light generation unit may include a light source that generates light and a shaping unit that shapes the light generated by the light source into parallel light. In this case, parallel light can be generated with a simple configuration.

本発明によれば、種々の方向から観察対象物を良好に撮像することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to satisfactorily image an observation object from various directions.

本発明の一実施の形態に係る拡大観察装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the magnification observation apparatus which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態に係る拡大観察装置の顕微鏡を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the microscope of the magnification observation apparatus which concerns on one embodiment of this invention. 顕微鏡の撮像装置がZ方向と平行に固定されている状態を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing the state where the imaging device of a microscope is being fixed in parallel with the Z direction. 顕微鏡の撮像装置がZ方向から所望の角度まで傾斜された状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state in which the imaging device of the microscope was tilted from the Z direction to a desired angle. 透過照明部の構成を示す模式的側面図である。It is a typical side view which shows the structure of a permeation | transmission illumination part. 拡散板が設けられていない第1の例を示す図である。It is a figure which shows the 1st example in which the diffusing plate is not provided. 拡散板が設けられていない第1の例を示す図である。It is a figure which shows the 1st example in which the diffusing plate is not provided. 拡散板が設けられている第1の例を示す図である。It is a figure which shows the 1st example provided with the diffusion plate. 拡散板が設けられている第1の例を示す図である。It is a figure which shows the 1st example provided with the diffusion plate. 拡散板が設けられていない第2の例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd example in which the diffusing plate is not provided. 拡散板が設けられている第2の例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd example provided with the diffusion plate. 拡散板が設けられていない第3の例を示す図である。It is a figure which shows the 3rd example in which the diffusing plate is not provided. 拡散板が設けられていない第3の例を示す図である。It is a figure which shows the 3rd example in which the diffusing plate is not provided. 拡散板が設けられている第3の例を示す図である。It is a figure which shows the 3rd example provided with the diffusion plate. 拡散板が設けられている第3の例を示す図である。It is a figure which shows the 3rd example provided with the diffusion plate. 透過照明部の他の例を示す模式的側面図である。It is a typical side view which shows the other example of a permeation | transmission illumination part.

以下、本発明の一実施の形態に係る拡大観察装置について図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, a magnification observation apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

(1)拡大観察装置の構成
図1は、本発明の一実施の形態に係る拡大観察装置の構成を示すブロック図である。
(1) Configuration of Magnification Observation Device FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a magnification observation device according to an embodiment of the present invention.

以下において、水平面内で直交する2方向をX方向およびY方向とし、X方向およびY方向に垂直な方向(鉛直方向)をZ方向とする。   Hereinafter, two directions orthogonal to each other in the horizontal plane are defined as an X direction and a Y direction, and a direction (vertical direction) perpendicular to the X direction and the Y direction is defined as a Z direction.

図1に示すように、拡大観察装置300は、顕微鏡100および画像処理装置200を備える。   As shown in FIG. 1, the magnification observation apparatus 300 includes a microscope 100 and an image processing apparatus 200.

顕微鏡100は、撮像装置10、ステージ装置20および回転角度センサ30を含む。撮像装置10は、カラーCCD(電荷結合素子)11、ハーフミラー12、対物レンズ13、A/D変換器(アナログ/デジタル変換器)15、落射照明用光源16、レンズ駆動部17および透過照明部25を含む。ステージ装置20は、ステージ21、ステージ駆動部22およびステージ支持部23を含む。ステージ21上には、観察対象物Sが載置される。   The microscope 100 includes an imaging device 10, a stage device 20, and a rotation angle sensor 30. The imaging device 10 includes a color CCD (charge coupled device) 11, a half mirror 12, an objective lens 13, an A / D converter (analog / digital converter) 15, an epi-illumination light source 16, a lens driving unit 17, and a transmission illumination unit. 25. The stage apparatus 20 includes a stage 21, a stage drive unit 22, and a stage support unit 23. An observation object S is placed on the stage 21.

落射照明用光源16は、例えば白色光を発生するハロゲンランプまたは白色LED(発光ダイオード)である。落射照明用光源16により発生された白色光は、ハーフミラー12により反射された後、対物レンズ13によりステージ21上の観察対象物Sに集光される。以下、撮像装置10から観察対象物Sに照射される光を落射光LAと呼ぶ。なお、落射照明用光源16が画像処理装置200に設けられ、落射照明用光源16により発生された光が光ファイバを介して顕微鏡100に導かれてもよい。   The epi-illumination light source 16 is, for example, a halogen lamp that generates white light or a white LED (light emitting diode). The white light generated by the epi-illumination light source 16 is reflected by the half mirror 12 and then focused on the observation object S on the stage 21 by the objective lens 13. Hereinafter, the light applied to the observation object S from the imaging device 10 is referred to as incident light LA. The epi-illumination light source 16 may be provided in the image processing apparatus 200, and the light generated by the epi-illumination light source 16 may be guided to the microscope 100 via an optical fiber.

観察対象物Sにより反射された落射光LAは、対物レンズ13およびハーフミラー12を透過してカラーCCD11に入射する。カラーCCD11は、赤色波長の光を受光する複数の赤色用画素、緑色波長の光を受光する複数の緑色用画素、および青色波長の光を受光する複数の青色用画素を有する。複数の赤色用画素、複数の緑色用画素および複数の青色用画素は二次元的に配列される。カラーCCD11の各画素からは、受光量に対応する電気信号が出力される。カラーCCD11の出力信号は、A/D変換器15によりデジタル信号に変換される。A/D変換器15から出力されるデジタル信号は、画像データとして画像処理装置200に順次与えられる。カラーCCD11に代えてCMOS(相補性金属酸化膜半導体)イメージセンサ等の撮像素子が用いられてもよい。   The incident light LA reflected by the observation object S passes through the objective lens 13 and the half mirror 12 and enters the color CCD 11. The color CCD 11 includes a plurality of red pixels that receive red wavelength light, a plurality of green pixels that receive green wavelength light, and a plurality of blue pixels that receive blue wavelength light. The plurality of red pixels, the plurality of green pixels, and the plurality of blue pixels are two-dimensionally arranged. From each pixel of the color CCD 11, an electrical signal corresponding to the amount of received light is output. The output signal of the color CCD 11 is converted into a digital signal by the A / D converter 15. Digital signals output from the A / D converter 15 are sequentially supplied to the image processing apparatus 200 as image data. An imaging element such as a CMOS (complementary metal oxide semiconductor) image sensor may be used instead of the color CCD 11.

対物レンズ13は、Z方向に移動可能に設けられる。レンズ駆動部17は、画像処理装置200の制御により対物レンズ13をZ方向に移動させる。それにより、撮像装置10の焦点の位置がZ方向において移動する。   The objective lens 13 is provided so as to be movable in the Z direction. The lens driving unit 17 moves the objective lens 13 in the Z direction under the control of the image processing apparatus 200. Thereby, the position of the focus of the imaging device 10 moves in the Z direction.

ステージ21は、Z方向の軸の周りで回転可能にステージ支持部23上に設けられる。ステージ駆動部22は、画像処理装置200から与えられる移動指令信号(駆動パルス)に基づいてステージ21をステージ支持部23に対して相対的に後述するx方向およびy方向に移動させる。ステージ駆動部22には、ステッピングモータが用いられる。回転角度センサ30は、ステージ21の回転角度を検出し、検出した角度を示す角度検出信号を画像処理装置200に与える。ステージ支持部23の内部に透過照明部25が設けられる。透過照明部25の詳細については後述する。   The stage 21 is provided on the stage support 23 so as to be rotatable around an axis in the Z direction. The stage drive unit 22 moves the stage 21 relative to the stage support unit 23 in the x direction and the y direction, which will be described later, based on a movement command signal (drive pulse) given from the image processing apparatus 200. A stepping motor is used for the stage drive unit 22. The rotation angle sensor 30 detects the rotation angle of the stage 21 and gives an angle detection signal indicating the detected angle to the image processing apparatus 200. A transmission illumination unit 25 is provided inside the stage support unit 23. Details of the transmitted illumination unit 25 will be described later.

画像処理装置200は、インタフェース210、CPU(中央演算処理装置)220、ROM(リードオンリメモリ)230、記憶装置240、入力装置250、表示部260および作業用メモリ270を含む。   The image processing apparatus 200 includes an interface 210, a CPU (Central Processing Unit) 220, a ROM (Read Only Memory) 230, a storage device 240, an input device 250, a display unit 260, and a work memory 270.

ROM230には、システムプログラムが記憶される。記憶装置240は、ハードディスク等からなる。記憶装置240には、画像処理プログラムが記憶されるとともに、顕微鏡100からインタフェース210を通して与えられる画像データ等の種々のデータを記憶する。入力装置250は、キーボードおよびポインティングデバイスを含む。ポインティングデバイスとしては、マウスまたはジョイスティック等が用いられる。   The ROM 230 stores a system program. The storage device 240 is composed of a hard disk or the like. The storage device 240 stores an image processing program and various data such as image data given from the microscope 100 through the interface 210. The input device 250 includes a keyboard and a pointing device. A mouse or a joystick is used as the pointing device.

表示部260は、例えば液晶ディスプレイパネルまたは有機EL(エレクトロルミネッセンス)パネルにより構成される。   The display unit 260 is configured by, for example, a liquid crystal display panel or an organic EL (electroluminescence) panel.

作業用メモリ270は、RAM(ランダムアクセスメモリ)からなり、種々のデータの処理のために用いられる。   The working memory 270 includes a RAM (Random Access Memory), and is used for processing various data.

CPU220は、記憶装置240に記憶された画像処理プログラムを実行することにより作業用メモリ270を用いて画像データに基づく画像処理を行うとともに、画像データに基づく画像を表示部260に表示させる。以下、表示部260に表示される画像を表示画像と呼ぶ。また、CPU220は、インタフェース210を通して顕微鏡100のカラーCCD11、落射照明用光源16、レンズ駆動部17、ステージ駆動部22および後述の透過照明用光源251(図5)を制御する。   The CPU 220 executes an image processing program stored in the storage device 240 to perform image processing based on the image data using the work memory 270 and causes the display unit 260 to display an image based on the image data. Hereinafter, an image displayed on the display unit 260 is referred to as a display image. Further, the CPU 220 controls the color CCD 11 of the microscope 100, the epi-illumination light source 16, the lens driving unit 17, the stage driving unit 22, and a later-described transmission illumination light source 251 (FIG. 5) through the interface 210.

図2は、本発明の一実施の形態に係る拡大観察装置300の顕微鏡100を示す斜視図である。図2においては、X方向、Y方向およびZ方向が矢印で示される。   FIG. 2 is a perspective view showing the microscope 100 of the magnification observation apparatus 300 according to the embodiment of the present invention. In FIG. 2, the X direction, the Y direction, and the Z direction are indicated by arrows.

図2に示すように、顕微鏡100はベース1を有する。ベース1上には、第1の支持台2が取り付けられるとともに、この第1の支持台2の前面に嵌め込まれるように第2の支持台3が取り付けられる。   As shown in FIG. 2, the microscope 100 has a base 1. On the base 1, a first support base 2 is attached, and a second support base 3 is attached so as to be fitted on the front surface of the first support base 2.

第1の支持台2の上端部には、連結部4がY方向に延びる回動軸R1の周りに回動可能に取り付けられる。連結部4には回動支柱5が取り付けられる。それにより、回動支柱5は連結部4の回動に伴って回動軸R1を支点としてZ方向に平行な垂直面内で傾斜可能である。使用者は、固定つまみ9により連結部4を第1の支持台2に対して固定することができる。   A connecting portion 4 is attached to the upper end portion of the first support base 2 so as to be rotatable around a rotation axis R1 extending in the Y direction. A rotating column 5 is attached to the connecting portion 4. Thereby, the rotation support column 5 can be tilted in a vertical plane parallel to the Z direction with the rotation axis R1 as a fulcrum as the connection portion 4 rotates. The user can fix the connecting portion 4 to the first support base 2 with the fixing knob 9.

連結部6の前面には環状の支持部7が取り付けられる。支持部7には、略円筒状の撮像装置10が取り付けられる。図2の状態では、撮像装置10の光軸R2はZ方向に平行である。支持部7は、撮像装置10を水平面内で移動させるための複数の調整ネジ41を有する。複数の調整ネジ41を用いて撮像装置10の光軸R2が回動軸R1に垂直に交差するように撮像装置10の位置を調整することができる。   An annular support portion 7 is attached to the front surface of the connecting portion 6. A substantially cylindrical imaging device 10 is attached to the support portion 7. In the state of FIG. 2, the optical axis R2 of the imaging device 10 is parallel to the Z direction. The support unit 7 includes a plurality of adjustment screws 41 for moving the imaging device 10 in a horizontal plane. The position of the imaging device 10 can be adjusted using the plurality of adjustment screws 41 so that the optical axis R2 of the imaging device 10 intersects the rotation axis R1 perpendicularly.

ベース1上の第2の支持台3の前面には、Z方向に摺動可能にスライダ8が取り付けられる。第2の支持台3の側面には、調整つまみ42が設けられる。スライダ8のZ方向(高さ方向)の位置は、調整つまみ42により調整可能である。   A slider 8 is attached to the front surface of the second support 3 on the base 1 so as to be slidable in the Z direction. An adjustment knob 42 is provided on the side surface of the second support base 3. The position of the slider 8 in the Z direction (height direction) can be adjusted by the adjustment knob 42.

ステージ装置20のステージ支持部23は、スライダ8上に取り付けられる。ステージ21は、ステージ支持部23に対してZ方向の回転軸R3の周りに回転可能に設けられる。また、ステージ21には、水平面内で互いに直交するx方向およびy方向が設定される。ステージ21は、図1のステージ駆動部22によりx方向およびy方向に移動可能に設けられる。ステージ21が回転軸R3の周りに回転すると、ステージ21のx方向およびy方向も回転する。それにより、ステージ21のx方向およびy方向は、X方向およびY方向に対して水平面内で傾斜する。   The stage support 23 of the stage device 20 is attached on the slider 8. The stage 21 is provided so as to be rotatable around a rotation axis R3 in the Z direction with respect to the stage support portion 23. The stage 21 is set with an x direction and ay direction that are orthogonal to each other in the horizontal plane. The stage 21 is provided to be movable in the x direction and the y direction by the stage driving unit 22 of FIG. When the stage 21 rotates around the rotation axis R3, the x direction and the y direction of the stage 21 also rotate. Thereby, the x direction and the y direction of the stage 21 are inclined in the horizontal plane with respect to the X direction and the Y direction.

ステージ21の中央には円形状の開口部21bが形成されている。開口部21bを閉塞するように、光透過性を有する円形状の光透過板26が着脱可能にステージ21に取り付けられる。光透過板26上に観察対象物Sが載置される。   A circular opening 21 b is formed at the center of the stage 21. A circular light transmissive plate 26 having light transmittance is detachably attached to the stage 21 so as to close the opening 21b. An observation object S is placed on the light transmission plate 26.

撮像装置10の撮像範囲(視野範囲)は、撮像装置10の倍率により異なる。以下、撮像装置10の撮像範囲を単位領域と呼ぶ。ステージ21をx方向およびy方向に移動させることにより複数の単位領域の画像データを取得することができる。複数の単位領域の画像データを連結することにより複数の単位領域の画像を図1の表示部260に表示することができる。   The imaging range (field-of-view range) of the imaging device 10 varies depending on the magnification of the imaging device 10. Hereinafter, the imaging range of the imaging device 10 is referred to as a unit region. Image data of a plurality of unit regions can be acquired by moving the stage 21 in the x direction and the y direction. By connecting the image data of a plurality of unit areas, the images of the plurality of unit areas can be displayed on the display unit 260 in FIG.

図3は、顕微鏡100の撮像装置10がZ方向と平行に固定されている状態を示す模式図である。また、図4は、顕微鏡100の撮像装置10がZ方向から所望の角度まで傾斜された状態を示す模式図である。   FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a state in which the imaging device 10 of the microscope 100 is fixed in parallel with the Z direction. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a state in which the imaging device 10 of the microscope 100 is tilted from the Z direction to a desired angle.

図3に示すように、回動支柱5がZ方向に平行な状態で固定つまみ9を締めることにより連結部4が第2の支持台3に固定される。それにより、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行な状態で回動軸R1に垂直に交差する。この場合、撮像装置10の光軸R2はステージ21の表面に垂直となる。   As shown in FIG. 3, the connecting portion 4 is fixed to the second support 3 by tightening the fixing knob 9 with the rotating support column 5 parallel to the Z direction. Thereby, the optical axis R2 of the imaging device 10 intersects the rotation axis R1 perpendicularly in a state parallel to the Z direction. In this case, the optical axis R2 of the imaging device 10 is perpendicular to the surface of the stage 21.

固定つまみ9を緩めることにより連結部4が回動軸R1の周りに回動可能となり、回動支柱5が回動軸R1を支点として傾斜可能となる。それにより、図4に示すように、撮像装置10の光軸R2をZ方向に対して任意の角度θ傾斜させることができる。この場合、撮像装置10の光軸R2は回動軸R1に垂直に交差する。同様にして、撮像装置10の光軸R2をZ方向に対して図4と逆側に任意の角度傾斜させることができる。   By loosening the fixing knob 9, the connecting portion 4 can be rotated around the rotation axis R1, and the rotation column 5 can be tilted about the rotation axis R1. Thereby, as shown in FIG. 4, the optical axis R2 of the imaging device 10 can be inclined at an arbitrary angle θ with respect to the Z direction. In this case, the optical axis R2 of the imaging device 10 intersects the rotation axis R1 perpendicularly. Similarly, the optical axis R2 of the imaging device 10 can be tilted at an arbitrary angle on the opposite side to FIG. 4 with respect to the Z direction.

したがって、調整つまみ42(図2)を用いて、ステージ21上の観察対象物Sの表面の高さを回動軸R1の高さに一致させることにより、観察対象物Sの同じ部分を垂直な方向および斜め方向から観察することができる。   Therefore, by using the adjustment knob 42 (FIG. 2), the height of the surface of the observation object S on the stage 21 is made to coincide with the height of the rotation axis R1, so that the same portion of the observation object S is made vertical. It can be observed from the direction and oblique direction.

本例においては、撮像装置10の光軸R2が回転軸R1と直交するように撮像装置10が回動支柱5に取り付けられる。また、撮像装置10の焦点面が回転軸R1と一致するようにZ方向における撮像装置10の位置および撮像装置10の対物レンズ13(図1)の位置が調整される。また、ステージ21を回転軸R1よりも低い位置(Z方向において回転軸R1よりも撮像装置10から遠い位置)に移動させることにより、観察対象物Sの観察されるべき表面部分(以下、観察面と呼ぶ)を撮像装置10の焦点面と一致させることができる。このように、撮像装置10の焦点面を回転軸R1と一致させ、かつ観察対象物Sの観察面を回転軸R1と一致した焦点面と一致させることにより、いわゆるユーセントリック光学系が構成される。これにより、Z方向に対する撮像装置10の光軸R2の傾斜角を変化させても、観察対象物Sの観察面が撮像装置10の撮像領域から外れる可能性が低下する。そのため、撮像装置10の焦点面の再調整が必要となることが少なくなる。   In this example, the imaging device 10 is attached to the rotating column 5 so that the optical axis R2 of the imaging device 10 is orthogonal to the rotation axis R1. Further, the position of the imaging device 10 and the position of the objective lens 13 (FIG. 1) of the imaging device 10 in the Z direction are adjusted so that the focal plane of the imaging device 10 coincides with the rotation axis R1. Further, by moving the stage 21 to a position lower than the rotation axis R1 (position farther from the imaging device 10 than the rotation axis R1 in the Z direction), a surface portion (hereinafter referred to as an observation surface) of the observation object S to be observed. Can be made to coincide with the focal plane of the imaging device 10. In this way, a so-called eucentric optical system is configured by making the focal plane of the imaging device 10 coincide with the rotation axis R1 and making the observation plane of the observation object S coincide with the focal plane coincident with the rotation axis R1. . Thereby, even if the inclination angle of the optical axis R2 of the imaging device 10 with respect to the Z direction is changed, the possibility that the observation surface of the observation target S is out of the imaging region of the imaging device 10 is reduced. Therefore, it is less necessary to readjust the focal plane of the imaging device 10.

(2)透過照明部
図5は、透過照明部25の構成を示す模式的側面図である。図5に示すように、透過照明部25は、透過照明用光源251、整形用光学系252および拡散板253を含む。透過照明用光源251は、例えば白色光を発生するハロゲンランプまたは白色LEDである。なお、透過照明用光源251が画像処理装置200に設けられ、透過照明用光源251により発生された光が光ファイバを介して顕微鏡100に導かれてもよい。
(2) Transmission Illumination Unit FIG. 5 is a schematic side view showing the configuration of the transmission illumination unit 25. As shown in FIG. 5, the transmission illumination unit 25 includes a transmission illumination light source 251, a shaping optical system 252, and a diffusion plate 253. The transmitted illumination light source 251 is, for example, a halogen lamp or white LED that generates white light. The transmitted illumination light source 251 may be provided in the image processing apparatus 200, and the light generated by the transmitted illumination light source 251 may be guided to the microscope 100 via an optical fiber.

ステージ21の開口部21b内には、光透過板26が配置される。光透過板26上に観察対象物Sが載置される(図2)。透過照明用光源251により発生された白色光は、整形用光学系252を通してZ方向に平行な平行光に整形された後、拡散板253および光透過板26を通して透過光LBとして観察対象物Sに導かれる。なお、透過照明用光源251および整形用光学系252の代わりに、平行光を発生する平行光源が用いられてもよい。   A light transmission plate 26 is disposed in the opening 21 b of the stage 21. The observation object S is placed on the light transmission plate 26 (FIG. 2). The white light generated by the transmitted illumination light source 251 is shaped into parallel light parallel to the Z direction through the shaping optical system 252, and then transmitted to the observation object S as the transmitted light LB through the diffusion plate 253 and the light transmission plate 26. Led. Instead of the transmitted illumination light source 251 and the shaping optical system 252, a parallel light source that generates parallel light may be used.

整形用光学系252により整形された平行光の一部は拡散板253により拡散される。そのため、透過光LBは、拡散板253を透過したZ方向に平行な平行光LB1、および拡散板253により拡散されたZ方向以外の任意の方向に平行な拡散光LB2を含む。拡散板253の透明度等を調整することにより、平行光LB1の強度と拡散光LB2の強度との比率を調整することが可能である。   A part of the parallel light shaped by the shaping optical system 252 is diffused by the diffusion plate 253. Therefore, the transmitted light LB includes parallel light LB1 parallel to the Z direction transmitted through the diffusion plate 253 and diffused light LB2 parallel to any direction other than the Z direction diffused by the diffusion plate 253. By adjusting the transparency of the diffusion plate 253, the ratio of the intensity of the parallel light LB1 and the intensity of the diffused light LB2 can be adjusted.

(3)拡散板による効果
以下、拡散板253が設けられていない場合と拡散板253が設けられている場合とを比較しながら、拡散板253が設けられることによる効果について説明する。
(3) Effect by diffusion plate Hereinafter, the effect by providing the diffusion plate 253 will be described while comparing the case where the diffusion plate 253 is not provided and the case where the diffusion plate 253 is provided.

(3−1)第1の例
図6および図7は、拡散板253が設けられていない例を示し、図8および図9は、拡散板253が設けられている例を示す。図6および図8の例においては、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行であり、図7および図9の例においては、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している。本例では、落射光LAおよび透過光LBの両方を用いて観察対象物Sの撮像が行われる。また、本例では、観察対象物Sが、光透過性を有さない。
(3-1) First Example FIGS. 6 and 7 show examples in which the diffusion plate 253 is not provided, and FIGS. 8 and 9 show examples in which the diffusion plate 253 is provided. 6 and 8, the optical axis R2 of the imaging device 10 is parallel to the Z direction. In the examples of FIGS. 7 and 9, the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction. ing. In this example, the observation object S is imaged using both the incident light LA and the transmitted light LB. In this example, the observation object S does not have light transmittance.

まず、拡散板253が設けられていない場合について説明する。拡散板253が設けられていない場合には、図5の透過光LBが平行光LB1のみにより構成される。図6に示すように、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行な状態では、観察対象物Sの表面で反射された落射光LAが撮像装置10に入射する。それにより、観察対象物Sの表面を十分な明るさで撮像することができる。   First, a case where the diffusion plate 253 is not provided will be described. When the diffusing plate 253 is not provided, the transmitted light LB in FIG. 5 is configured only by the parallel light LB1. As shown in FIG. 6, the incident light LA reflected by the surface of the observation object S is incident on the imaging device 10 when the optical axis R2 of the imaging device 10 is parallel to the Z direction. Thereby, the surface of the observation object S can be imaged with sufficient brightness.

また、観察対象物Sが存在しない領域(以下、背景領域と呼ぶ)を通って平行光LB1が撮像装置10に入射する。これにより、背景領域を十分な明るさで撮像することができる。背景領域が十分な明るさで撮像されることにより、表示画像において、観察対象物Sと背景領域との境界部分が鮮明になり、観察対象物Sの縁部の形状等を詳細に観察することが可能になる。   Further, the parallel light LB1 enters the imaging device 10 through a region where the observation object S does not exist (hereinafter referred to as a background region). As a result, the background area can be imaged with sufficient brightness. By capturing the background area with sufficient brightness, the boundary between the observation object S and the background area becomes clear in the display image, and the shape of the edge of the observation object S is observed in detail. Is possible.

一方、図7に示すように、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している状態では、観察対象物Sの表面で反射された落射光LAが撮像装置10に入射する一方で、背景領域を通る平行光LB1が撮像装置10に入射しない。この場合、背景領域を十分な明るさで撮像することができない。そのため、表示画像において、観察対象物Sと背景領域との境界が不鮮明になる。   On the other hand, as shown in FIG. 7, when the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction, the incident light LA reflected by the surface of the observation object S is incident on the imaging device 10. Thus, the parallel light LB1 passing through the background region does not enter the imaging device 10. In this case, the background area cannot be imaged with sufficient brightness. Therefore, in the display image, the boundary between the observation object S and the background region becomes unclear.

次に、拡散板253が設けられている場合について説明する。上記のように、拡散板253が設けられている場合、透過光LBが平行光LB1および拡散光LB2により構成される(図5参照)。図8に示すように、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行な状態では、図6の例と同様に、観察対象物Sの表面で反射された落射光LAが撮像装置10に入射するとともに、背景領域を通る平行光LB1が撮像装置10に入射する。それにより、観察対象物Sの表面および背景領域を十分な明るさで撮像することができる。   Next, the case where the diffusion plate 253 is provided will be described. As described above, when the diffusing plate 253 is provided, the transmitted light LB is composed of the parallel light LB1 and the diffused light LB2 (see FIG. 5). As shown in FIG. 8, when the optical axis R2 of the imaging device 10 is parallel to the Z direction, the incident light LA reflected on the surface of the observation object S is incident on the imaging device 10 as in the example of FIG. At the same time, the parallel light LB1 passing through the background region is incident on the imaging device 10. Thereby, the surface and background area of the observation object S can be imaged with sufficient brightness.

また、図9に示すように、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している状態では、観察対象物Sの表面で反射された落射光LAが撮像装置10に入射するとともに、背景領域を通る拡散光LB2が撮像装置10に入射する。それにより、観察対象物Sの表面および背景領域を十分な明るさで撮像することができる。   As shown in FIG. 9, in the state where the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction, the incident light LA reflected on the surface of the observation object S enters the imaging device 10. The diffused light LB2 passing through the background area is incident on the imaging device 10. Thereby, the surface and background area of the observation object S can be imaged with sufficient brightness.

このように、拡散板253が設けられることにより、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行な状態および撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している状態のいずれにおいても、観察対象物Sの表面および背景領域を十分な明るさで撮像することができる。   Thus, by providing the diffusing plate 253, the optical axis R2 of the imaging device 10 is parallel to the Z direction and the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction. The surface of the observation object S and the background area can be imaged with sufficient brightness.

また、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行な状態で撮像装置10に入射する平行光LB1の強度は、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している状態で撮像装置10に入射する拡散光LB2の強度よりも高い。それにより、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行な状態では、背景領域をより十分な明るさで撮像することができる。そのため、表示画像において、観察対象物Sと背景領域との境界部分がより鮮明になる。そのため、高倍率および高解像度で観察対象物Sの縁部の形状等を詳細に観察することが可能になる。   Further, the intensity of the parallel light LB1 incident on the imaging device 10 in a state where the optical axis R2 of the imaging device 10 is parallel to the Z direction is imaged in a state where the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction. It is higher than the intensity of the diffused light LB2 incident on the device 10. Thereby, in a state where the optical axis R2 of the imaging device 10 is parallel to the Z direction, the background region can be imaged with sufficient brightness. Therefore, in the display image, the boundary portion between the observation object S and the background region becomes clearer. Therefore, it is possible to observe the shape of the edge of the observation object S in detail with high magnification and high resolution.

拡散光LB2は、撮像装置10の光軸R2に沿った成分を有し、かつ観察対象物Sに照射されることが好ましい。また、Z方向に対する撮像装置10の光軸R2の傾斜角度がより大きい状態で観察対象物Sを観察するために、拡散板253は、透過照明用光源251と観察対象物Sとの間であって、観察対象物Sにより近い位置に設けられることが望ましい。観察対象物Sの観察面が回転軸R1と一致している場合、つまり、ユーセントリック光学系が構成される場合には、拡散光LB2が撮像装置10の光軸R2に沿った成分を有し、かつ回転軸R1およびその近傍の領域に拡散光LB2が照射されることが好ましい。   It is preferable that the diffused light LB2 has a component along the optical axis R2 of the imaging device 10 and is applied to the observation object S. Further, in order to observe the observation object S in a state where the inclination angle of the optical axis R2 of the imaging device 10 with respect to the Z direction is larger, the diffusion plate 253 is between the transmission illumination light source 251 and the observation object S. Therefore, it is desirable to be provided at a position closer to the observation object S. When the observation surface of the observation object S coincides with the rotation axis R1, that is, when a eucentric optical system is configured, the diffused light LB2 has a component along the optical axis R2 of the imaging device 10. In addition, it is preferable that the diffused light LB2 is irradiated to the rotation axis R1 and a region in the vicinity thereof.

(3−2)第2の例
図10は、拡散板253が設けられていない例を示し、図11は、拡散板253が設けられている例を示す。図10および図11の例においては、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している。
(3-2) Second Example FIG. 10 shows an example in which the diffusion plate 253 is not provided, and FIG. 11 shows an example in which the diffusion plate 253 is provided. 10 and 11, the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction.

図10および図11の例は、観察対象物SにZ方向に沿った貫通孔Hが形成されていることを除いて、図6〜図9の例と同じである。図10および図11の例では、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している場合、貫通孔Hの内周面Haの一部が撮像装置10により撮像される。   The example of FIGS. 10 and 11 is the same as the example of FIGS. 6 to 9 except that a through hole H is formed in the observation object S along the Z direction. In the example of FIGS. 10 and 11, when the optical axis R <b> 2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction, a part of the inner peripheral surface Ha of the through hole H is imaged by the imaging device 10.

拡散板253が設けられていない場合、図10に示すように、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している状態では、貫通孔Hの内周面Haで反射された落射光LAが撮像装置10に入射する一方で、平行光LB1は内周面Haで反射されず、撮像装置10に入射しない。また、落射光LAが照射される内周面Haの領域に対向する内周面Haの他の領域において、反射された落射光LAの大部分が遮られる。それにより、内周面Haから撮像装置10に入射する落射光LAの強度が低い。したがって、貫通孔Hの内周面Haを十分な明るさで撮像することができない。   When the diffusion plate 253 is not provided, as shown in FIG. 10, when the optical axis R <b> 2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction, a drop reflected by the inner peripheral surface Ha of the through hole H is not obtained. While the incident light LA is incident on the imaging device 10, the parallel light LB <b> 1 is not reflected by the inner peripheral surface Ha and is not incident on the imaging device 10. In addition, most of the reflected incident light LA is blocked in other regions of the inner peripheral surface Ha facing the region of the inner peripheral surface Ha irradiated with the incident light LA. Thereby, the intensity of the incident light LA incident on the imaging device 10 from the inner peripheral surface Ha is low. Therefore, the inner peripheral surface Ha of the through hole H cannot be imaged with sufficient brightness.

一方、拡散板253が設けられている場合、図11に示すように、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している状態では、貫通孔Hの内周面Haで反射された落射光LAが撮像装置10に入射するとともに、拡散光LB2が貫通孔Hの内周面Haで反射され、撮像装置10に入射する。それにより、貫通孔Haの内周面Haを十分な明るさで撮像することができる。   On the other hand, when the diffusion plate 253 is provided, as shown in FIG. 11, when the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction, it is reflected by the inner peripheral surface Ha of the through hole H. The incident light LA enters the imaging device 10, and the diffused light LB <b> 2 is reflected by the inner peripheral surface Ha of the through hole H and enters the imaging device 10. Thereby, the inner peripheral surface Ha of the through hole Ha can be imaged with sufficient brightness.

このように、拡散板253が設けられることにより、拡散光LB2が種々の方向から観察対象物Sに照射され、その反射光が撮像装置10に入射する。それにより、観察対象物Sの種々の領域を十分な明るさで撮像することができる。   Thus, by providing the diffusing plate 253, the diffused light LB2 is irradiated onto the observation object S from various directions, and the reflected light is incident on the imaging device 10. Thereby, various regions of the observation object S can be imaged with sufficient brightness.

拡散光LB2は、撮像装置10の光軸R2に沿った成分に加え、観察対象物Sに向かう多様な角度の成分を有することが好ましい。また、拡散板253は、透過照明用光源251と観察対象物Sとの間であって、観察対象物Sにより近い位置に設けられることが望ましい。   The diffused light LB2 preferably has components at various angles toward the observation object S in addition to the components along the optical axis R2 of the imaging device 10. Moreover, it is desirable that the diffusion plate 253 is provided between the transmitted illumination light source 251 and the observation object S and at a position closer to the observation object S.

(3−3)第3の例
図12および図13は、拡散板253が設けられていない例を示し、図14および図15は、拡散板253が設けられている例を示す。図12および図14の例においては、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行であり、図13および図15の例においては、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している。
(3-3) Third Example FIGS. 12 and 13 show examples in which the diffusion plate 253 is not provided, and FIGS. 14 and 15 show examples in which the diffusion plate 253 is provided. 12 and FIG. 14, the optical axis R2 of the imaging device 10 is parallel to the Z direction, and in the examples of FIGS. 13 and 15, the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction. ing.

図12〜図15の例は、光透過性を有する観察対象物Sが用いられること、および落射光LAが用いられないことを除いて、図6〜図9の例と同じである。   The examples of FIGS. 12 to 15 are the same as the examples of FIGS. 6 to 9 except that the observation object S having light transmittance is used and the incident light LA is not used.

拡散板253が設けられていない場合、図12に示すように、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行な状態では、観察対象物Sを透過した平行光LB1が撮像装置10に入射する。しかしながら、図13に示すように、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している状態では、観察対象物Sを透過した平行光LB1が撮像装置10に入射しない。それにより、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している状態では、観察対象物Sを十分な明るさで撮像することができない。   When the diffusing plate 253 is not provided, as illustrated in FIG. 12, when the optical axis R <b> 2 of the imaging device 10 is parallel to the Z direction, the parallel light LB <b> 1 transmitted through the observation target S enters the imaging device 10. . However, as illustrated in FIG. 13, in a state where the optical axis R2 of the imaging device 10 is tilted with respect to the Z direction, the parallel light LB1 transmitted through the observation target S does not enter the imaging device 10. Thereby, in the state where the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction, the observation object S cannot be imaged with sufficient brightness.

一方、拡散板253が設けられている場合、図14に示すように、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行な状態では、図12の例と同様に、観察対象物Sを透過した平行光LB1が撮像装置10に入射する。また、図15に示すように、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している状態では、観察対象物Sを透過した拡散光LB2が撮像装置10に入射する。それにより、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している状態でも、観察対象物Sを十分な明るさで撮像することができる。   On the other hand, when the diffusion plate 253 is provided, as shown in FIG. 14, in the state where the optical axis R2 of the imaging device 10 is parallel to the Z direction, the observation object S is transmitted as in the example of FIG. The parallel light LB1 enters the imaging device 10. Further, as illustrated in FIG. 15, in a state where the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction, diffused light LB2 that has passed through the observation object S is incident on the imaging device 10. Thereby, even when the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction, the observation object S can be imaged with sufficient brightness.

このように、拡散板253が設けられることにより、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行な状態および撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している状態のいずれにおいても、観察対象物Sを十分な明るさで撮像することができる。   Thus, by providing the diffusing plate 253, the optical axis R2 of the imaging device 10 is parallel to the Z direction and the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction. The observation object S can be imaged with sufficient brightness.

また、上記のように、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行な状態で撮像装置10に入射する平行光LB1の強度は、撮像装置10の光軸R2がZ方向に対して傾斜している状態で撮像装置10に入射する拡散光LB2の強度よりも高い。それにより、撮像装置10の光軸R2がZ方向に平行な状態では、光透過性の観察対象物Sをより十分な明るさで撮像することができる。そのため、高倍率でおよび高解像度で光透過性の観察対象物Sを詳細に観察可能になる。   Further, as described above, the intensity of the parallel light LB1 incident on the imaging device 10 with the optical axis R2 of the imaging device 10 parallel to the Z direction is such that the optical axis R2 of the imaging device 10 is inclined with respect to the Z direction. In this state, the intensity is higher than the intensity of the diffused light LB2 incident on the imaging device 10. Thereby, in the state where the optical axis R2 of the imaging device 10 is parallel to the Z direction, the light-transmitting observation object S can be imaged with sufficient brightness. Therefore, it becomes possible to observe in detail the observation object S having high magnification, high resolution, and light transmission.

(3−4)
本実施の形態に係る拡大観察装置300においては、透過照明部25によって透過光LBとして平行光LB1および拡散光LB2が生成されることにより、撮像装置10の光軸R2がステージ21に対して平行である場合および傾斜している場合のいずれにおいても、平行光LB1または拡散光LBが撮像装置10に入射する。したがって、種々の方向から観察対象物Sを良好に撮像することができる。
(3-4)
In the magnifying observation apparatus 300 according to the present embodiment, the transmission light unit 25 generates the parallel light LB1 and the diffused light LB2 as the transmitted light LB, so that the optical axis R2 of the imaging device 10 is parallel to the stage 21. The parallel light LB1 or the diffused light LB is incident on the imaging device 10 both in the case of being inclined and in the case of being inclined. Therefore, the observation object S can be favorably imaged from various directions.

また、本実施の形態では、透過照明用光源251および整形用光学系252により平行光LB1が生成され、生成された平行光LB1の一部が拡散板253によって拡散されることにより拡散光LB2が生成される。これにより、簡単な構成で平行光LB1および拡散光LB2を生成することができる。したがって、低コストで種々の方向から観察対象物Sを良好に撮像することができる。   In the present embodiment, the parallel light LB1 is generated by the transmitted illumination light source 251 and the shaping optical system 252, and a part of the generated parallel light LB1 is diffused by the diffusion plate 253, so that the diffused light LB2 is generated. Generated. Thereby, the parallel light LB1 and the diffused light LB2 can be generated with a simple configuration. Therefore, the observation object S can be favorably imaged from various directions at low cost.

(4)透過照明部の他の例
図16は、透過照明部25の他の例を示す模式的側面図である。図16の透過照明部25について、図5の透過照明部25と異なる点を説明する。図16の透過照明部25は、拡散板253の代わりに、複数の拡散光源255を含む。各拡散光源255は、例えば白色光を発生するハロゲンランプまたは白色LEDである。複数の拡散光源255は、整形用光学系252による平行光LB1の妨げとならないように、整形用光学系252の周囲において、整形用光学系252の光軸を中心とする円に沿って等角度間隔で並ぶように設けられる。なお、複数の拡散光源255の代わりに、円環形状を有する拡散光源が用いられてもよい。
(4) Another Example of Transmitted Illumination Unit FIG. 16 is a schematic side view showing another example of the transmitted illumination unit 25. The transmission illumination unit 25 in FIG. 16 will be described with respect to differences from the transmission illumination unit 25 in FIG. The transmitted illumination unit 25 of FIG. 16 includes a plurality of diffused light sources 255 instead of the diffuser plate 253. Each diffused light source 255 is, for example, a halogen lamp or white LED that generates white light. The plurality of diffused light sources 255 are equiangular along a circle around the optical axis of the shaping optical system 252 around the shaping optical system 252 so as not to interfere with the parallel light LB1 by the shaping optical system 252. It is provided to line up at intervals. Instead of the plurality of diffused light sources 255, a diffused light source having an annular shape may be used.

この場合、拡散光源255により、任意の方向に平行な拡散光LB3が発生される。拡散光LB3は、上記の拡散板253により拡散された拡散光LB2と同様に、種々の位置にある撮像装置10に入射するとともに、種々の方向から観察対象物Sに照射される。それにより、本例においても、拡散板253が設けられた場合と同様の効果が得られる。したがって、種々の方向から観察対象物Sを良好に撮像することができる。   In this case, diffused light LB3 parallel to an arbitrary direction is generated by the diffused light source 255. Similar to the diffused light LB2 diffused by the diffuser plate 253, the diffused light LB3 enters the imaging device 10 at various positions and is irradiated on the observation object S from various directions. Thereby, also in this example, the same effect as the case where the diffusing plate 253 is provided is acquired. Therefore, the observation object S can be favorably imaged from various directions.

また、本例では、平行光LB1と拡散光LB3とが互いに異なる光源により発生されるので、拡散板253を用いて平行光LB1から拡散光L2を生成する場合に比べて、平行光LB1および拡散光LB3の強度を高くすることができる。それにより、周囲の光が極めて小さい場合等の種々の状況において、種々の方向から観察対象物Sを良好に撮像することができる。   In this example, since the parallel light LB1 and the diffused light LB3 are generated by different light sources, the parallel light LB1 and the diffused light are diffused compared to the case where the diffused light L2 is generated from the parallel light LB1 using the diffuser plate 253. The intensity of the light LB3 can be increased. Thereby, the observation object S can be favorably imaged from various directions in various situations such as when the ambient light is extremely small.

(5)請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
(5) Correspondence between each component of claim and each part of embodiment The following describes an example of the correspondence between each component of the claim and each part of the embodiment. It is not limited.

上記実施の形態においては、撮像装置10が撮像部の例であり、ステージ21がステージの例であり、光透過板26が光透過部の例であり、回動支柱5が保持部の例であり、透過照明部25が光生成部の例であり、透過照明用光源251および整形用光学系252が平行光生成部の例であり、拡散板253が拡散部材の例であり、拡散光源255が拡散光発生部の例であり、透過照明用光源251が光源の例であり、整形用光学系252が整形部の例である。   In the above embodiment, the imaging device 10 is an example of an imaging unit, the stage 21 is an example of a stage, the light transmission plate 26 is an example of a light transmission unit, and the rotating column 5 is an example of a holding unit. The transmitted illumination unit 25 is an example of a light generation unit, the transmitted illumination light source 251 and the shaping optical system 252 are examples of a parallel light generation unit, the diffusion plate 253 is an example of a diffusion member, and the diffusion light source 255. Is an example of the diffused light generation unit, the transmitted illumination light source 251 is an example of a light source, and the shaping optical system 252 is an example of a shaping unit.

請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。   As each constituent element in the claims, various other elements having configurations or functions described in the claims can be used.

本発明は、種々の拡大観察装置に利用可能である。   The present invention can be used for various magnification observation apparatuses.

1 ベース
2 第1の支持台
3 第2の支持台
4 連結部
5 回動支柱
6 連結部
7 支持部
8 スライダ
9 固定つまみ
10 撮像装置
20 ステージ装置
21 ステージ
21b 開口部
23 ステージ支持部
25 透過照明部
26 光透過板
41 調整ネジ
42 調整つまみ
100 顕微鏡
200 画像処理装置
251 透過照明用光源
252 整形用光学系
253 拡散板
255 拡散光源
300 拡大観察装置
LA 落射光
LB 透過光
LB1 平行光
LB2 拡散光
R1 回動軸
R2 光軸
S 観察対象物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base 2 1st support stand 3 2nd support stand 4 Connection part 5 Rotation support | pillar 6 Connection part 7 Support part 8 Slider 9 Fixed knob 10 Imaging device 20 Stage apparatus 21 Stage 21b Opening part 23 Stage support part 25 Transmitted illumination Unit 26 Light transmission plate 41 Adjustment screw 42 Adjustment knob 100 Microscope 200 Image processing device 251 Light source for transmission illumination 252 Shaping optical system 253 Diffuser plate 255 Diffusion light source 300 Magnifying observation device LA Epi-illumination LB Transmission light LB1 Parallel light LB2 Diffused light R1 Rotation axis R2 Optical axis S Object to be observed

Claims (4)

観察対象物を撮像する撮像部と、
前記観察対象物が載置される光透過性の光透過部を有するステージと、
前記撮像部の光軸と前記ステージとの交差位置をほぼ一定に維持しつつ前記ステージに対する前記撮像部の光軸の角度を調整可能に前記撮像部を保持する保持部と、
前記撮像部の光軸の角度が予め定められた角度である状態で前記ステージの前記光透過部を透過して前記撮像部に入射する平行光を生成するとともに、前記ステージの前記光透過部を透過して前記撮像部に入射する拡散光を生成する光生成部とを備える、拡大観察装置。
An imaging unit for imaging an observation object;
A stage having a light transmissive portion on which the observation object is placed;
A holding unit that holds the imaging unit so that the angle of the optical axis of the imaging unit with respect to the stage can be adjusted while maintaining a substantially constant intersection position between the optical axis of the imaging unit and the stage;
In a state where the angle of the optical axis of the imaging unit is a predetermined angle, parallel light that passes through the light transmission unit of the stage and enters the imaging unit is generated, and the light transmission unit of the stage is A magnification observation apparatus comprising: a light generation unit that generates diffused light that is transmitted and incident on the imaging unit.
前記光生成部は、
平行光を生成する平行光生成部と、
前記生成光生成部により生成される平行光の一部を拡散させることにより拡散光を生成する拡散部材とを含む、請求項1記載の拡大観察装置。
The light generator is
A parallel light generator for generating parallel light;
The magnification observation apparatus according to claim 1, further comprising: a diffusing member that generates diffused light by diffusing a part of the parallel light generated by the generated light generation unit.
前記光生成部は、
平行光を生成する平行光生成部と、
拡散光を発生する拡散光発生部とを含む、請求項1記載の拡大観察装置。
The light generator is
A parallel light generator for generating parallel light;
The magnification observation apparatus according to claim 1, further comprising a diffused light generating unit that generates diffused light.
前記平行光生成部は、
光を発生する光源と、
前記光源により発生される光を平行光に整形する整形部とを含む、請求項2または3記載の拡大観察装置。
The parallel light generator is
A light source that generates light;
The magnification observation apparatus according to claim 2, further comprising: a shaping unit that shapes light generated by the light source into parallel light.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017504811A (en) * 2013-12-27 2017-02-09 センソファー メディカル, エセ.エレ. Apparatus and method for optically inspecting and analyzing a stent-like object
JP2022119788A (en) * 2018-02-28 2022-08-17 ディーダブリュー・フリッツ・オートメーション・インコーポレイテッド Metrology system

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