JP2017097343A - Optical observation device - Google Patents

Optical observation device Download PDF

Info

Publication number
JP2017097343A
JP2017097343A JP2016221213A JP2016221213A JP2017097343A JP 2017097343 A JP2017097343 A JP 2017097343A JP 2016221213 A JP2016221213 A JP 2016221213A JP 2016221213 A JP2016221213 A JP 2016221213A JP 2017097343 A JP2017097343 A JP 2017097343A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
guide member
light guide
distance
light
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016221213A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
祥子 吉田
Sachiko Yoshida
祥子 吉田
穂積 直裕
Tadahiro Hozumi
直裕 穂積
氏家 雅彦
Masahiko Ujiie
雅彦 氏家
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyohashi University of Technology NUC
Pulstec Industrial Co Ltd
Original Assignee
Toyohashi University of Technology NUC
Pulstec Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyohashi University of Technology NUC, Pulstec Industrial Co Ltd filed Critical Toyohashi University of Technology NUC
Publication of JP2017097343A publication Critical patent/JP2017097343A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical observation device in which a simple structure makes an observation object unnecessary to be loaded on a specific instrument in the optical observation device applying a sample with light at two angles of incidence, processing two photograph images to be acquired, and preparing a sharp image.SOLUTION: LED light from a first LED light irradiation device 13 and second LED light irradiation device 14 are caused to be incident upon a first vertical direction light guide member 21 and second vertical direction light guide member 22 allowing LED light to be incident along an optical axis of an objective lens 10, and respective LED light are caused to be reflected upon a first reflection part 23 and second reflection unit 24 at a different angle, and are caused to be incident somewhere around a part crossing the optical axis of the objective lens 10 at a different angle of incidence in a low surface of a lateral direction light guide member 25. Due to a mechanism changing an interval between a stage 30 and the objective lens 10, the low surface of the lateral direction light guide member 25 is located in the vicinity of an inner side bottom surface of a glass plate P, and a picture is taken by an imaging unit including the objective lens 10.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、細胞組織等の微小な観察対象物に光を照射し、その観察を行う光学観察装置に関する。   The present invention relates to an optical observation apparatus for irradiating a minute observation object such as a cell tissue with light and observing the light.

従来から、光学顕微鏡のように細胞組織等の微小な生体試料に光を照射し、該生体試料を拡大して観察する光学観察装置は広く使用されている。このような光学観察装置の中に、例えば特許文献1に示すように、生体試料から放出される生理活性物質に酵素を作用させて蛍光物質を生成し、該生体試料に励起光を照射して発生する蛍光を撮像ユニットに取り込むことで蛍光画像を作成することができる光学観察装置がある。この光学観察装置によれば、生体試料における生理活性物質の濃度分布を観察することができる。しかし、この光学観察装置は生体試料からの目的の蛍光以外の光である背景光も撮像ユニットに取り込まれるため、観察画像がぼやけ、精細な情報が得られないことが多い。また、この光学観察装置に限らず、落射式顕微鏡など標本への光の照射と標本の観察とを同じ側で行う光学観察装置においても同様に、標本からの目的の光(以下、標的光という)とは別の背景光の影響があり、観察画像がぼやけ、精細な画像が得られないことが多い。   2. Description of the Related Art Conventionally, an optical observation apparatus that irradiates a minute biological sample such as a cell tissue with light and magnifies and observes the biological sample like an optical microscope has been widely used. In such an optical observation device, for example, as shown in Patent Document 1, a fluorescent substance is generated by causing an enzyme to act on a physiologically active substance released from a biological sample, and the biological sample is irradiated with excitation light. There is an optical observation apparatus that can create a fluorescence image by capturing generated fluorescence into an imaging unit. According to this optical observation apparatus, it is possible to observe the concentration distribution of the physiologically active substance in the biological sample. However, in this optical observation apparatus, since background light that is light other than the target fluorescence from the biological sample is also taken into the imaging unit, the observation image is often blurred and fine information cannot be obtained in many cases. Further, not only in this optical observation apparatus, but also in an optical observation apparatus that performs irradiation of light on the specimen and observation of the specimen on the same side, such as an episcopic microscope, the target light from the specimen (hereinafter referred to as target light) ), The observation image is blurred and a fine image is often not obtained.

この問題に対応するため、本願発明者らは、特許文献2に示されるように、観察画像に含まれる背景光の影響を軽減して良好な観察画像を取得することのできる光学観察装置を発明した。この光学観察装置は、標本に対し入射角の異なる励起光をそれぞれ照射して2つの観察画像を得、それぞれの観察画像において標的光の成分と背景光の成分とが混在する割合が異なることを利用して、画像処理により背景光の成分を除去するものである。この光学観察装置によれば、鮮明な観察画像を得ることができる。   In order to cope with this problem, the inventors of the present invention invented an optical observation apparatus capable of reducing the influence of background light included in the observation image and acquiring a good observation image, as shown in Patent Document 2. did. In this optical observation apparatus, two observation images are obtained by irradiating the sample with excitation light having different incident angles, and the ratio of the target light component and the background light component in each observation image is different. Utilizing this, background light components are removed by image processing. According to this optical observation device, a clear observation image can be obtained.

特開2008−139280号公報JP 2008-139280 A 特開2015−114630号公報JP2015-114630A

しかしながら、特許文献2に示される光学観察装置は、標本を載置した平板状の透明基板の側面側から2つの入射角で励起光を入射させて透明基板表面から標本に照射する構造になっており、励起光照射器を平板状の透明基板側面近傍に、適正に配置されるよう装置を構成すると、装置の構造が複雑になるという問題がある。また、標本を平板状の透明基板に載置する必要があるため、生体組織をその場でそのまま観察することができず、また、複数の標本を連続して光学観察する場合、効率が悪いという問題がある。   However, the optical observation device disclosed in Patent Document 2 has a structure in which excitation light is incident at two incident angles from the side surface side of a flat transparent substrate on which a sample is placed, and the sample is irradiated from the transparent substrate surface. If the apparatus is configured such that the excitation light irradiator is appropriately disposed in the vicinity of the side surface of the flat transparent substrate, there is a problem that the structure of the apparatus becomes complicated. In addition, since it is necessary to place the specimen on a flat transparent substrate, the living tissue cannot be observed as it is, and it is inefficient when optically observing a plurality of specimens continuously. There's a problem.

本発明はこの問題を解消するためなされたもので、その目的は、観察対象物に対し複数の入射角で光を照射し、得られる複数の撮影画像を処理して鮮明な画像を作成する光学観察装置において、装置が簡便な構造で、観察対象物を特定の器具に載置する必要がなく、生体組織をそのまま観察することや、異なる観察対象物を連続して観察することが可能である光学観察装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve this problem, and an object of the present invention is to irradiate light at a plurality of incident angles on an observation object and process a plurality of obtained captured images to create a clear image. In the observation apparatus, the apparatus has a simple structure, and it is not necessary to place the observation object on a specific instrument, and it is possible to observe the living tissue as it is or to continuously observe different observation objects. The object is to provide an optical observation device.

上記目的を達成するために、本発明の特徴は、観察対象物を撮像する撮像ユニットと、撮像ユニットを有する筐体に配設され、観察対象物に光を照射する光照射手段とを備えた光学観察装置において、光照射手段は、筐体の一端側において、観察対象物に対向する面を有し、その面内に光を導光する横方向導光部材と、横方向導光部材に連設されると共に、筐体の一部から入射された光を、横方向導光部材へと導光する縦方向導光部材と、縦方向導光部材に設けられ、入射された光を反射させて横方向導光部材に導光すると共に、光の反射位置に応じて横方向導光部材の観察対象物に対向する面に異なった入射角で入射するよう、異なった反射角度の複数の反射部を備えているようにしたことにある。   In order to achieve the above object, a feature of the present invention includes an imaging unit that images an observation object, and a light irradiation unit that is disposed in a housing having the imaging unit and that irradiates light to the observation object. In the optical observation apparatus, the light irradiation means has a surface facing the object to be observed on one end side of the housing, and a lateral light guide member that guides light in the surface, and a lateral light guide member In addition to being provided in series, a longitudinal light guide member that guides light incident from a part of the casing to the lateral light guide member, and a longitudinal light guide member that reflects incident light. A plurality of light beams having different reflection angles so that the light beams are guided to the lateral light guide member and incident on the surface of the lateral light guide member facing the observation object at different incident angles according to the reflection position of the light. The reason is that a reflection part is provided.

これによれば、筐体の一部から入射された光が、縦方向導光部材から横方向導光部材へと導光される際、縦方向導光部材に設けられた反射部により光は反射されて導光される。ここで、異なった反射角度を有する複数の反射部が備えられているので、光は反射位置に応じて横方向導光部材の観察対象物に対向する面に、異なった入射角で入射することとなる。すなわち、反射角度が異なる複数の反射部を縦方向導光部材に設けるという簡素な構成で、横方向導光部材の面に対向している観察対象物に複数の入射角の光を照射する光路形成を実現できる。また、光照射手段を撮像ユニットと共に筐体に一体で設けることができるので、光照射手段を別体で設ける場合に比べて、装置全体を小型化することができ、取扱い性を向上させることができる。更に、観察対象物を特定の器具に載置する必要がないので生体組織をそのまま観察することや、効率よく複数の観察対象物を連続して観察することができる。   According to this, when the light incident from a part of the housing is guided from the vertical light guide member to the horizontal light guide member, the light is reflected by the reflecting portion provided in the vertical light guide member. It is reflected and guided. Here, since a plurality of reflecting portions having different reflection angles are provided, light is incident on the surface of the lateral light guide member facing the observation object at different incident angles according to the reflection position. It becomes. That is, an optical path for irradiating the observation object facing the surface of the horizontal light guide member with light having a plurality of incident angles with a simple configuration in which a plurality of reflection portions having different reflection angles are provided on the vertical light guide member Formation can be realized. In addition, since the light irradiation means can be provided integrally with the imaging unit in the housing, the entire apparatus can be reduced in size and handleability can be improved as compared with the case where the light irradiation means is provided separately. it can. Furthermore, since it is not necessary to place the observation object on a specific instrument, the living tissue can be observed as it is, and a plurality of observation objects can be observed efficiently and continuously.

また、本発明の他の特徴は、横方向導光部材は、観察対象物に対向する面と該面の反対側にある裏面とを有する板状部を有し、縦方向導光部材に備えられた複数の反射部の一部の反射部は、板状部の裏面側に向かって光を導くものであり、板状部の裏面側に導かれた光は、板状部の裏面側で反射した後、観察対象物に対向する面に入射するように構成されるようにしたことにある。   Another feature of the present invention is that the lateral light guide member has a plate-like portion having a surface facing the object to be observed and a back surface opposite to the surface, and is provided in the longitudinal light guide member. A part of the plurality of reflecting portions is configured to guide light toward the back surface side of the plate-shaped portion, and the light guided to the back surface side of the plate-shaped portion is reflected on the back surface side of the plate-shaped portion. After reflecting, it is configured to be incident on the surface facing the object to be observed.

これによれば、横方向導光部材の観察対象物に対向する面を1つの板状部で形成できるので、目視したときの観察対象物と横方向導光部材の観察対象物に対向する面との間隔がわかりやすくなる。更に、簡易な形状で横方向導光部材を形成できるので、横方向導光部材の加工を容易とし部品コストを低減できる。   According to this, since the surface facing the observation target object of the lateral light guide member can be formed by one plate-like portion, the surface facing the observation target object and the observation target object of the horizontal light guide member when visually observed The interval between Furthermore, since the lateral light guide member can be formed with a simple shape, the processing of the lateral light guide member can be facilitated and the component cost can be reduced.

また、本発明の他の特徴は、横方向導光部材の板状部の裏面側で反射した後、観察対象物に対向する面に入射する光は、入射角が75〜85°であるようにしたことにある。   Another feature of the present invention is that the light incident on the surface facing the object to be observed after reflecting on the back side of the plate-like portion of the lateral light guide member has an incident angle of 75 to 85 °. It is in that.

発明者らは、実験により確かめたところ、横方向導光部材の観察対象物に対向する面に入射する光において、1の光の入射角が90°に近く、他の光の入射角が80°付近であるときに、標的光と背景光の比率の差が最も大きく、画像処理により鮮明な画像を得ることができることを見出した。よって、少なくとも一部の光、即ち、板状部の裏面側で反射した光の入射角を75〜85°であるようにすれば、鮮明な画像を得ることができる。   As a result of experiments, the inventors have confirmed that in the light incident on the surface of the lateral light guide member facing the object to be observed, the incident angle of one light is close to 90 ° and the incident angle of the other light is 80. It was found that the difference between the ratio of the target light and the background light is the largest when the temperature is around 0 °, and a clear image can be obtained by image processing. Therefore, a clear image can be obtained if the incident angle of at least a part of the light, that is, the light reflected on the back side of the plate-like portion is 75 to 85 °.

また、本発明の他の特徴は、縦方向導光部材は、第1の縦方向導光部材と第2の縦方向導光部材とを備え、これら複数の縦方向導光部材のそれぞれによって横方向導光部材へと光を導光するものであり、第1の縦方向導光部材に光を入射させる第1光出射器と、第2の縦方向導光部材に光を入射させる第2光出射器とを備え、反射部は、第1の縦方向導光部材および第2の縦方向導光部材のそれぞれに設けられると共に、第1の縦方向導光部材の反射部と第2の縦方向導光部材の反射部と反射角度が異なるものとされているようにしたことにある。   According to another feature of the present invention, the longitudinal light guide member includes a first longitudinal light guide member and a second longitudinal light guide member, and each of the plurality of longitudinal light guide members is arranged laterally. Light is guided to the directional light guide member, and a first light emitter that makes the light incident on the first longitudinal light guide member and a second that makes the light incident on the second longitudinal light guide member. A light emitter, and the reflecting portion is provided on each of the first vertical light guide member and the second vertical light guide member, and the reflective portion of the first vertical light guide member and the second light guide member. The reflection angle of the vertical light guide member is different from that of the reflection portion.

これによれば、第1の縦方向導光部材と第2の縦方向導光部材とは、それぞれ独立に光を入射させることができるので、横方向導光部材を伝搬する光に対する外乱の影響を抑制できる。更には、第1光出射器と第1の縦方向導光部材、第2光出射器と第2の縦方向導光部材とのそれぞれにおいて光路調整が可能となるので、メンテナンスを容易化することができる。   According to this, since the first vertical light guide member and the second vertical light guide member can independently enter light, the influence of disturbance on the light propagating through the horizontal light guide member Can be suppressed. Furthermore, since the optical path can be adjusted in each of the first light emitter and the first vertical light guide member, and the second light emitter and the second vertical light guide member, maintenance is facilitated. Can do.

また、本発明の他の特徴は、撮像ユニットの先端は対物レンズであり、縦方向導光部材が配設された周壁部と、その周壁部の底面に配設された横方向導光部材とにより有底外囲体が形成されており、その有底外囲体の内部に、対物レンズが内包されているようにしたことにある。   Another feature of the present invention is that the front end of the imaging unit is an objective lens, a peripheral wall portion in which a vertical light guide member is disposed, and a horizontal light guide member disposed on the bottom surface of the peripheral wall portion. The bottomed enclosure is formed by the above-described configuration, and the objective lens is included in the bottomed enclosure.

これによれば、観察対象物が液中に浸漬されている場合であっても、対物レンズが液体に浸されることなく、横方向導光部材の観察対象物に対向する面を、観察対象物の近傍にすることができる。また、有底外囲体にて対物レンズを密封するようにすれば、生体組織内に対物レンズを挿入して、生体組織をそのまま観察することができる。   According to this, even when the observation object is immersed in the liquid, the surface facing the observation object of the lateral light guide member is not observed in the liquid without the objective lens being immersed in the liquid. It can be in the vicinity of an object. Further, if the objective lens is sealed with a bottomed enclosure, the objective lens can be inserted into the living tissue and the living tissue can be observed as it is.

また、有底外囲体の形成における本発明の他の特徴は、縦方向導光部材は、板状である第1の縦方向導光部材と第2の縦方向導光部材とを備え、光照射手段は、縦方向導光部材及び横方向導光部材に連結する2つの板状部材を備え、縦方向導光部材及び横方向導光部材は、2つの板状部材と一体で有底外囲体を形成しているようにしたことにある。   Another feature of the present invention in the formation of the bottomed envelope is that the longitudinal light guide member includes a plate-shaped first longitudinal light guide member and a second longitudinal light guide member, The light irradiating means includes two plate-like members connected to the vertical light guide member and the horizontal light guide member, and the vertical light guide member and the horizontal light guide member are integrally bottomed with the two plate members. This is because an outer enclosure is formed.

これによれば、上記と同じ効果を得ることができるとともに、加工が容易化される。特に、縦方向導光部材、横方向導光部材及び板状部材をすべて板状とすれば最も加工が容易化され、製造コストを抑制することができる。   According to this, the same effect as described above can be obtained, and the processing is facilitated. In particular, if the vertical light guide member, the horizontal light guide member, and the plate-like member are all plate-shaped, the processing is most facilitated and the manufacturing cost can be suppressed.

また、本発明の他の特徴は、光学観察装置に、横方向導光部材の観察対象物に対向する面に着脱可能に形成された板状導光部材を備え、その板状導光部材は、横方向導光部材に装着された状態であるとき、横方向導光部材と一体で光を導光するようにしたことにある。   Another feature of the present invention is that the optical observation device includes a plate-shaped light guide member that is detachably formed on a surface of the lateral light guide member that faces the observation object. In the state of being mounted on the lateral light guide member, the light is guided integrally with the lateral light guide member.

横方向導光部材は、観察対象物や化学物質に接触することにより汚れや汚染が発生したり、観察動作中の操作ミスや不測の事態により傷や欠損が生じる可能性があるが、汚染や欠損の生じやすい観察対象物の対向面に板状導光部材が装着されていれば、かかる部分に汚染や欠損が生じた場合でも、当該板状導光部材のみを交換すれば良い。これによれば、光学観察装置のメンテナンスを容易化し、導光部材全体の耐用年数を向上させることができる。また、例えば、先行技術文献に示されているように蛍光画像を得るため、観察対象物と酵素を反応させて蛍光物質を生成させる必要がある場合、板状導光部材に該酵素等を予め担持させておけば、観察対象物が存在する箇所に該酵素を添加したうえで光学観察装置により観察を行う必要がなく、観察の効率を改善することができる。すなわち、横方向導光部材に板状導光部材を装着し、板状導光部材の面を観察対象物に僅かに接触するまで接近させれば、蛍光物質を生成させることができるので、光学観察装置によりそのまま観察を行うことができる。   The lateral light guide member may be contaminated or contaminated by contact with the observation object or chemical substance, or may be damaged or lost due to an operational error or unexpected situation during the observation operation. If a plate-shaped light guide member is mounted on the facing surface of the observation object that is likely to be defective, even if the portion is contaminated or defective, only the plate-shaped light guide member needs to be replaced. According to this, the maintenance of the optical observation device can be facilitated, and the useful life of the entire light guide member can be improved. In addition, for example, as shown in the prior art document, in order to obtain a fluorescent image, it is necessary to react an observation object with an enzyme to generate a fluorescent material. If it is carried, it is not necessary to add an enzyme to the place where the observation object is present and observe with an optical observation device, and the efficiency of observation can be improved. That is, if a plate-like light guide member is attached to the lateral light guide member, and the surface of the plate-like light guide member is brought close to the object to be observed, the fluorescent material can be generated. Observation can be carried out as it is with the observation device.

また、本発明の他の特徴は、光学観察装置を、撮像ユニットの先端から観察対象物までの距離を変化させる駆動機構と、観察対象物を載置した器具をセットするステージとを備え、駆動機構は、撮像ユニットの先端とステージとの間隔を変化させるようにしたことにある。   Another feature of the present invention is that the optical observation apparatus is provided with a drive mechanism that changes the distance from the tip of the imaging unit to the observation object, and a stage that sets an instrument on which the observation object is placed. The mechanism is that the distance between the tip of the imaging unit and the stage is changed.

これによれば、観察対象物を光学観察装置のステージにセットすれば、駆動機構により撮像ユニットの先端を観察対象物に対して適切な位置にして観察を行うことができる。また、撮像ユニットの先端とステージとの間隔を変化させる駆動機構は、通常の顕微鏡のように簡便な構造にすることができる。ここで、例えば、撮像ユニットに対物レンズを設けた場合など、微小である観察対象物を拡大して観察画像を得るためには、撮像ユニットの先端を観察対象物の近傍まで接近させる必要があるが、駆動機構によってマイクロメートルのオーダーで撮像ユニットの先端から観察対象物までの距離を制御し得るようにすれば、観察対象物の観察に最適な位置に撮像ユニットを配置し、観察対象物表面の性状や観察対象物表面から放出される蛍光物質の鮮明な観察画像を得ることができる。   According to this, when the observation object is set on the stage of the optical observation apparatus, the tip of the imaging unit can be observed with respect to the observation object by the driving mechanism. In addition, the drive mechanism that changes the distance between the tip of the imaging unit and the stage can have a simple structure like a normal microscope. Here, for example, when an objective lens is provided in the imaging unit, in order to obtain an observation image by enlarging a minute observation object, it is necessary to bring the tip of the imaging unit close to the vicinity of the observation object. However, if the distance from the tip of the imaging unit to the observation object can be controlled by the drive mechanism on the order of micrometers, the imaging unit is arranged at an optimal position for observation of the observation object, and the surface of the observation object And a clear observation image of the fluorescent substance emitted from the surface of the observation object can be obtained.

また、本発明の他の特徴は、ステージと駆動機構とを備えた光学観察装置において、筐体に取り付けられ、ステージにセットした器具の面から横方向導光部材の観察対象物に対向する面までの距離を検出する複数の距離検出手段であって、撮像ユニットの光軸周りに配置された複数の距離検出手段と、横方向導光部材の観察対象物に対向する面とステージとの間隔を微量に変化させると共に、複数の距離検出手段の距離検出位置からステージの面の法線方向にある位置に配置された複数の間隔変化手段と、複数の間隔変化手段に変化の指令を出力する間隔変化指令手段と、駆動機構により、複数の距離検出手段により検出された複数の距離が設定された距離以下になった状態において、間隔変化指令手段より変化の指令が入力すると、複数の距離検出手段により検出された複数の距離が等しくなるとともに、複数の間隔変化手段が指令された値又は指令された正負側に変化するよう、複数の間隔変化手段を制御する間隔制御手段とを備えたことにある。   Another feature of the present invention is an optical observation apparatus including a stage and a drive mechanism, which is attached to the housing and faces the observation object of the lateral light guide member from the surface of the instrument set on the stage. A plurality of distance detection means for detecting the distance to the imaging unit, the distance between the plurality of distance detection means arranged around the optical axis of the imaging unit, and the surface of the lateral light guide member facing the observation object and the stage And a change command is output to the plurality of interval change means arranged at a position in the normal direction of the stage surface from the distance detection position of the plurality of distance detection means and the plurality of interval change means. When a change command is input from the interval change command means in a state where the plurality of distances detected by the plurality of distance detection means are equal to or less than the set distance by the interval change command means and the drive mechanism, A plurality of distances detected by the separation detecting means, and a plurality of interval changing means for controlling the plurality of interval changing means so that the plurality of interval changing means change to the commanded value or the commanded positive / negative side. That is.

これによれば、器具の面がステージ面に対して微少に平行からずれていても、器具の面と横方向導光部材の観察対象物に対向する面とを常に平行にしたたうえで、横方向導光部材の観察対象物に対向する面から観察対象物までの距離を最適になるよう変化させることができる。この場合、最適な距離とは、撮像ユニットの撮像画像が最も鮮明になる距離であり、この最適な距離は、間隔変化指令手段からの出力により撮像ユニットの先端から観察対象物までの距離が変化するごとに、撮像ユニットの撮像画像を確認することで決定することができる。   According to this, even if the surface of the instrument is slightly deviated from parallel to the stage surface, the instrument surface and the surface facing the observation object of the lateral light guide member are always parallel, The distance from the surface of the lateral light guide member facing the observation object to the observation object can be changed to be optimal. In this case, the optimal distance is the distance at which the captured image of the imaging unit becomes the clearest, and this optimal distance changes the distance from the tip of the imaging unit to the observation object by the output from the interval change command means. Each time it is done, it can be determined by checking the captured image of the imaging unit.

また、本発明の他の特徴は、ステージと駆動機構とを備えた光学観察装置において、観察対象物は生体組織又は細胞であり、空間分解能の情報に基づいて、撮像ユニットの撮像範囲内にある横方向導光部材の観察対象物に対向する面から観察対象物までの距離を計算し、その距離に観察対象物の情報に基づいて算出される設定値を加算した値を最適距離とする最適距離計算手段と、筐体に取り付けられ、ステージにセットした器具の面から撮像ユニットの撮像範囲内にある横方向導光部材の観察対象物に対向する面までの距離を検出する距離検出手段と、撮像ユニットの撮像範囲内にある横方向導光部材の観察対象物に対向する面とステージとの間隔を微量に変化させる間隔変化手段と、駆動機構により、距離検出手段により検出された距離が設定された距離以下になった状態において、最適距離計算手段により計算された最適距離が入力されると、距離検出手段により検出された距離が最適距離になるよう、間隔変化手段を制御する間隔制御手段とを備えたことにある。   Another feature of the present invention is that in an optical observation apparatus including a stage and a drive mechanism, the observation target is a living tissue or a cell, and is within the imaging range of the imaging unit based on spatial resolution information. Calculate the distance from the surface facing the observation object of the lateral light guide member to the observation object, and add the setting value calculated based on the information of the observation object to the distance to make the optimum distance the optimum A distance calculating means, and a distance detecting means for detecting a distance from a surface of an instrument attached to the housing and set on the stage to a surface facing the observation target of the lateral light guide member within the imaging range of the imaging unit; The distance detected by the distance detecting means by the distance changing means for changing the distance between the surface facing the observation target of the lateral light guide member within the imaging range of the imaging unit and the stage, and the drive mechanism When the optimum distance calculated by the optimum distance calculation means is input in a state where the distance is equal to or less than the set distance, the interval control for controlling the interval changing means so that the distance detected by the distance detection means becomes the optimum distance. And means.

これによれば、撮像ユニットの撮像範囲内にある横方向導光部材の観察対象物に対向する面から観察対象物までの距離を、最適距離計算手段により計算された値を用いることで短時間で最適な距離にすることができるので、観察対象物の撮影画像を短時間で得ることができ、作業効率を向上させることができる。   According to this, the distance from the surface facing the observation target of the lateral light guide member within the imaging range of the imaging unit to the observation target can be shortened by using the value calculated by the optimum distance calculation means. Therefore, it is possible to obtain an optimum distance, so that a captured image of the observation object can be obtained in a short time, and work efficiency can be improved.

本発明の一実施形態に係る光学観察装置の全体概略図である。1 is an overall schematic diagram of an optical observation apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1の光学観察装置の対物レンズ及びステージ付近の構造を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the structure of the objective lens and stage vicinity of the optical observation apparatus of FIG. 図1の光学観察装置の対物レンズの周囲をステージ側から見た図である。It is the figure which looked around the objective lens of the optical observation apparatus of FIG. 1 from the stage side. 図1の光学観察装置の距離センサと距離検出装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the distance sensor and distance detection apparatus of the optical observation apparatus of FIG. 図1の光学観察装置の制御システムを示す図である。It is a figure which shows the control system of the optical observation apparatus of FIG. 図5の制御システムにおけるステージ高さ制御装置が実行するプログラムのフロー図である。It is a flowchart of the program which the stage height control apparatus in the control system of FIG. 5 performs. 本発明の別の実施形態において光学観察装置に板状導光部材を装着する様子を示した図である。It is the figure which showed a mode that the plate-shaped light guide member was mounted | worn with the optical observation apparatus in another embodiment of this invention. 本発明の別の実施形態に係る光学観察装置の対物レンズ及びステージ付近の構造を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the structure of the objective lens and stage vicinity of the optical observation apparatus which concerns on another embodiment of this invention. 本発明の別の実施形態に係る光学観察装置の対物レンズの周囲をステージ側から見た図である。It is the figure which looked around the objective lens of the optical observation apparatus which concerns on another embodiment of this invention from the stage side. 本発明の別の実施形態に係る光学観察装置の全体外略図である。2 is an overall schematic view of an optical observation apparatus according to another embodiment of the present invention. 本発明を生体組織に挿入して撮像を行う光学観察装置に適用した場合の、撮像ユニット先端の構造を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the structure of the front-end | tip of an imaging unit at the time of applying this invention to the optical observation apparatus which inserts in a biological tissue and images.

本発明の一実施形態に係る光学観察装置の構成について図1乃至図5を用いて説明する。図1は、光学観察装置の全体概略図である。この光学観察装置は、ステージ30にセットされたガラス皿Pの内側底面に載置された観察対象物である標本Sに励起光を照射して撮像を行い、特許文献2に示される、入射角の異なる励起光において標的光成分と背景光成分の混在割合が異なることを利用して背景光の成分を除去する画像処理である、コンピュータ装置80の画像処理により鮮明な画像を作成して表示する装置である。図1が示すように全体の外観は撮影機能のある光学顕微鏡とほぼ同じであるが、装置本体1に対物レンズ10を囲むように導光部材20が取り付けられ、この導光部材20の内部に励起光を入射させる点と、標本Sと導光部材20の底面(後述する、横方向導光部材25の下面)との間隔を、高精度に制御するシステムを備えている点が特徴点としてある。なお、ガラス皿Pの内側には先行技術文献の特許文献1及び特許文献2に示されるように、標本Sが有する物質と反応して蛍光物質を生成させるための酵素や補酵素が添加される。よって、ガラス皿Pの内面に付着する標本Sは、蛍光物質を生成し、標本Sに励起光を照射すると蛍光が発生する。尚、標本Sはガラス皿Pの中で培養された物であっても良く、別の容器や検体から採取してガラス皿Pへ移したものであっても良い。   A configuration of an optical observation apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an overall schematic diagram of an optical observation apparatus. This optical observation apparatus performs imaging by irradiating a specimen S, which is an observation object placed on the inner bottom surface of a glass dish P set on a stage 30, with an excitation light, and is disclosed in Patent Document 2. A clear image is created and displayed by the image processing of the computer device 80, which is an image processing for removing the background light component by utilizing the different mixing ratio of the target light component and the background light component in different excitation lights. Device. As shown in FIG. 1, the overall appearance is almost the same as that of an optical microscope having a photographing function, but a light guide member 20 is attached to the apparatus main body 1 so as to surround the objective lens 10, and the light guide member 20 has an inside. A feature point is that it includes a system for accurately controlling the distance between the point where the excitation light is incident and the bottom surface of the specimen S and the light guide member 20 (the lower surface of the lateral light guide member 25 described later). is there. In addition, as shown in Patent Document 1 and Patent Document 2 of the prior art document, an enzyme and a coenzyme for reacting with a substance included in the specimen S to generate a fluorescent substance are added inside the glass dish P. . Therefore, the specimen S adhering to the inner surface of the glass plate P generates a fluorescent material, and fluorescence is generated when the specimen S is irradiated with excitation light. The specimen S may be a product cultured in a glass dish P, or may be collected from another container or specimen and transferred to the glass dish P.

光学観察装置は通常の撮影機能のある光学顕微鏡と同じ機能を有する。図2は装置本体1の対物レンズ10及びステージ30付近の構造を示す部分断面図であるが、図2に示される対物レンズ10から図1に示されるカメラ2までの構造は、通常の撮影機能のある光学顕微鏡の構造がそのまま適用されている。以下、この部分を撮像ユニットという。また、対物レンズ10から接眼レンズ3までの構造も、同様に通常の光学顕微鏡の構造がそのまま適用されている。すなわち、この光学観察装置は通常の撮影機能のある光学顕微鏡と同様、対物レンズ10の焦点付近にある観察領域(撮影領域)の目視による観察とカメラ2による撮影を行うことができる。また、光学観察装置は通常の光学顕微鏡と同様昇降機構を有し、昇降ハンドル4を回転させることで基台5が上下方向に移動する。   The optical observation apparatus has the same function as an optical microscope having a normal photographing function. FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing the structure of the apparatus main body 1 near the objective lens 10 and the stage 30. The structure from the objective lens 10 shown in FIG. 2 to the camera 2 shown in FIG. The structure of the optical microscope with is applied as it is. Hereinafter, this portion is referred to as an imaging unit. Similarly, the structure from the objective lens 10 to the eyepiece 3 is the same as that of a normal optical microscope. That is, this optical observation apparatus can perform observation by visual observation of an observation region (photographing region) near the focal point of the objective lens 10 and photographing by the camera 2 in the same manner as an optical microscope having a normal photographing function. The optical observation apparatus has an elevating mechanism similar to a normal optical microscope, and the base 5 moves in the vertical direction by rotating the elevating handle 4.

図2に示されるように、対物レンズ10を装置本体1に取り付ける構造も、通常の光学顕微鏡と同じであり、対物レンズ10の雄ネジを装置本体1の底面壁6に形成された円筒状の取付部7の内側に作製された雌ネジに捻じ込むことで取り付けられる。円筒状の取付部7の上方は先端が円筒状の光学系部12が取付けられ、通常の撮影機能のある光学顕微鏡と同様、カメラ2および接眼レンズ3まで複数の光学部品が配置されている。   As shown in FIG. 2, the structure for attaching the objective lens 10 to the apparatus main body 1 is also the same as that of a normal optical microscope, and the male screw of the objective lens 10 is a cylindrical shape formed on the bottom wall 6 of the apparatus main body 1. It is attached by screwing into a female screw produced inside the attachment portion 7. Above the cylindrical mounting portion 7, an optical system portion 12 having a cylindrical tip is attached, and a plurality of optical components are arranged up to the camera 2 and eyepiece 3 as in an optical microscope having a normal photographing function.

対物レンズ10の周囲には、導光部材20が取り付けられている。導光部材20は、第1縦方向導光部材21、第2縦方向導光部材22、第1反射部23、第2反射部24、横方向導光部材25、第3縦方向導光部材26,第4縦方向導光部材27及び捻込部28から構成される枡状のものであり、対物レンズ10を囲むようになっている。このため、導光部材20を液中につけても導光部材20の内側には液は浸入せず、対物レンズ10は液体で汚染されないようになっている。導光部材20は対物レンズ10と同様、装置本体1からの着脱が可能であり、円筒状の取付部7の外周先端に形成された雄ネジに、中心の孔に雌ネジが形成された円盤状の捻込部28を捻じ込むことで取り付けられる。   A light guide member 20 is attached around the objective lens 10. The light guide member 20 includes a first vertical light guide member 21, a second vertical light guide member 22, a first reflecting portion 23, a second reflecting portion 24, a horizontal light guide member 25, and a third vertical light guide member. 26, a fourth vertical light guide member 27 and a screw portion 28, and surrounds the objective lens 10. For this reason, even if the light guide member 20 is put in the liquid, the liquid does not enter the inside of the light guide member 20, and the objective lens 10 is not contaminated with the liquid. As with the objective lens 10, the light guide member 20 is detachable from the apparatus main body 1, and is a disk in which a female screw is formed in a central hole on a male screw formed on the outer peripheral tip of the cylindrical mounting portion 7. It is attached by screwing the screw-shaped portion 28.

導光部材20の材質は、捻込部28を除いてBK7等のガラスである。ただし、第1反射部23、第2反射部24、及び横方向導光部材25の上面で光が反射する箇所は、面にアルミニウム又は銀など反射率が100%に近い金属が蒸着され、光を反射するようになっている。また、導光部材20は、その上端と、対物レンズ10の先端の下方を除いて光が外に漏れないよう、導光部材20の表面には、遮光材の塗布又は遮光シートの貼付がされている。これは、標本Sに照射される光が、図2に1点鎖線で示される光軸に沿って進んだ光のみにするためである。また、このような構成にすることで、標本Sからの観察光は、対物レンズ10へと入射する。尚、横方向導光部材25の上面については、上記のような金属蒸着などの処理を不要としてガラス面のままとしても良い。   The material of the light guide member 20 is glass such as BK7 except for the screw portion 28. However, the location where the light is reflected on the top surfaces of the first reflecting portion 23, the second reflecting portion 24, and the lateral light guide member 25 is deposited with a metal having a reflectance close to 100%, such as aluminum or silver, on the surface. Is supposed to be reflected. The light guide member 20 is coated with a light shielding material or a light shielding sheet on the surface of the light guide member 20 so that light does not leak outside except for the upper end of the light guide member 20 and below the tip of the objective lens 10. ing. This is because the light applied to the specimen S is limited to the light traveling along the optical axis indicated by the one-dot chain line in FIG. In addition, with such a configuration, the observation light from the specimen S enters the objective lens 10. In addition, about the upper surface of the horizontal direction light guide member 25, it is good also as a glass surface, without requiring processes, such as the above metal vapor deposition.

第1縦方向導光部材21及び第2縦方向導光部材22は板状に形成されており、装置本体1の第1LED光照射器13及び第2LED光照射器14は、円筒状であって出射口の内径は第1縦方向導光部材21及び第2縦方向導光部材22の厚みより小さくなっている。そして、導光部材20を円筒状の取付部7の外周先端に形成された雄ネジに捻込部28の雌ネジを螺合させて装置本体1に取り付け、捻込部28の回転が停止するまで雌ねじを螺入させると、第1縦方向導光部材21及び第2縦方向導光部材22の上端は、第1LED光照射器13の出射口及び第2LED光照射器14の出射口の極近傍に配置される。また、第1LED光照射器13及び第2LED光照射器14の中心軸は、第1縦方向導光部材21及び第2縦方向導光部材22の板厚方向の中心位置にある。これにより、導光部材20を装置本体1に取り付け、第1LED光照射器13及び第2LED光照射器14からLED光が出射されると、殆どのLED光は第1縦方向導光部材21及び第2縦方向導光部材22に入射し、導光部材20内を進行する。   The first vertical light guide member 21 and the second vertical light guide member 22 are formed in a plate shape, and the first LED light irradiator 13 and the second LED light irradiator 14 of the apparatus body 1 are cylindrical. The inner diameter of the exit port is smaller than the thickness of the first longitudinal light guide member 21 and the second longitudinal light guide member 22. Then, the light guide member 20 is attached to the apparatus main body 1 by screwing the female screw of the screw portion 28 to the male screw formed at the outer peripheral tip of the cylindrical attachment portion 7, and the rotation of the screw portion 28 is stopped. When the female screw is screwed in, the upper ends of the first longitudinal light guide member 21 and the second longitudinal light guide member 22 are poles of the exit port of the first LED light irradiator 13 and the exit port of the second LED light illuminator 14. Located in the vicinity. The central axes of the first LED light irradiator 13 and the second LED light irradiator 14 are at the center positions of the first vertical light guide member 21 and the second vertical light guide member 22 in the plate thickness direction. Thereby, when the light guide member 20 is attached to the apparatus main body 1 and the LED light is emitted from the first LED light irradiator 13 and the second LED light irradiator 14, most of the LED light is the first longitudinal light guide member 21 and The light enters the second vertical light guide member 22 and travels through the light guide member 20.

第1LED光照射器13及び第2LED光照射器14は、円筒状の枠体に第1LED光源15及び第2LED光源16と、コリメーティングレンズ17,18が取り付けられており、それぞれからLED光が出射されたとき、おおよそ平行なLED光が第1縦方向導光部材21及び第2縦方向導光部材22の端面から導光部材20内に侵入する。以下、第1LED光照射器13から出射されたLED光を第1LED光、第2LED光照射器14から出射されたLED光を第2LED光という。   In the first LED light irradiator 13 and the second LED light irradiator 14, the first LED light source 15 and the second LED light source 16 and the collimating lenses 17 and 18 are attached to a cylindrical frame, and the LED light is emitted from each of them. When emitted, approximately parallel LED light enters the light guide member 20 from the end surfaces of the first vertical light guide member 21 and the second vertical light guide member 22. Hereinafter, the LED light emitted from the first LED light irradiator 13 is referred to as first LED light, and the LED light emitted from the second LED light irradiator 14 is referred to as second LED light.

第1縦方向導光部材21及び第2縦方向導光部材22の端面から入射した第1LED光及び第2LED光は、第1反射部23及び第2反射部24で反射し、それぞれ横方向導光部材25へ進行する。横方向導光部材25も板状に形成されており、上下の平面は対物レンズ10の光軸(撮像ユニットの光軸)に対し垂直である。また、対物レンズ10の光軸(撮像ユニットの光軸)は横方向導光部材25の横方向の中心位置にある。また、導光部材20を装置本体1に取り付けたとき、撮像ユニットの撮影領域の中心は横方向導光部材25の下面と略一致しており、カメラ2は横方向導光部材25の下面付近の撮影画像を得ることができる。以下、撮像ユニットの撮影領域の中心を撮影中心という。   The first LED light and the second LED light incident from the end surfaces of the first vertical light guide member 21 and the second vertical light guide member 22 are reflected by the first reflection unit 23 and the second reflection unit 24, respectively, and are guided in the horizontal direction. Proceed to the optical member 25. The lateral light guide member 25 is also formed in a plate shape, and the upper and lower planes are perpendicular to the optical axis of the objective lens 10 (the optical axis of the imaging unit). Further, the optical axis of the objective lens 10 (the optical axis of the imaging unit) is at the lateral center of the lateral light guide member 25. When the light guide member 20 is attached to the apparatus main body 1, the center of the imaging region of the imaging unit is substantially coincident with the lower surface of the lateral light guide member 25, and the camera 2 is near the lower surface of the lateral light guide member 25. Can be obtained. Hereinafter, the center of the imaging region of the imaging unit is referred to as the imaging center.

第1反射部23は第1縦方向導光部材21の中心軸に対し45°に近い角度であり、第1LED光は該中心軸に対し90°に近い角度で反射し、横方向導光部材25の横方向の中心位置の下面に90°に近い入射角で入射する。第2反射部24は第2縦方向導光部材22の中心軸に対し約40°の角度であり、第2LED光は該中心軸に対し約80°の角度で反射し、約80°の入射角で横方向導光部材25の上面に入射して反射し、横方向導光部材25の横方向の中心位置の下面に約80°の入射角で入射する。すなわち、第1LED光は横方向導光部材25の撮影中心に90°に近い入射角で入射し、第2LED光は横方向導光部材25の撮影中心に約80°の入射角で入射する。   The first reflecting portion 23 is at an angle close to 45 ° with respect to the central axis of the first vertical light guide member 21, and the first LED light is reflected at an angle close to 90 ° with respect to the central axis, and the horizontal light guide member It is incident on the lower surface of the lateral center position of 25 at an incident angle close to 90 °. The second reflector 24 is at an angle of about 40 ° with respect to the central axis of the second longitudinal light guide member 22, and the second LED light is reflected at an angle of about 80 ° with respect to the central axis, and incident at about 80 °. The light is incident on the upper surface of the lateral light guide member 25 at an angle and is reflected, and is incident on the lower surface of the lateral center position of the lateral light guide member 25 at an incident angle of about 80 °. That is, the first LED light is incident on the photographing center of the lateral light guide member 25 at an incident angle close to 90 °, and the second LED light is incident on the photographing center of the lateral light guide member 25 at an incident angle of about 80 °.

発明者らは、第1LED光の入射角を90°に近くし、第2LED光の入射角を様々に変化させて撮影を行ったところ、第2LED光の入射角は80°近辺のときが最も、第1LED光による撮影画像と第2LED光による撮影画像で標的光と背景光の比率に差が有り、画像処理により鮮明な画像が得られることを見出した。よって、第2LED光の入射角は75〜85°の範囲になるよう、第2反射部24の角度及び横方向導光部材25の厚さを設定するとよい。なお、図2においては、第1LED光及び第2LED光が、横方向導光部材25の下面に異なる入射角で入射することを強調するため、入射角は90°及び80°より大幅に小さくしてある。   The inventors have taken an image with the incident angle of the first LED light being close to 90 ° and changing the incident angle of the second LED light in various ways, and when the incident angle of the second LED light is around 80 °, the most is the case. The inventors have found that there is a difference in the ratio of the target light and the background light between the photographed image by the first LED light and the photographed image by the second LED light, and a clear image can be obtained by image processing. Therefore, the angle of the second reflecting portion 24 and the thickness of the lateral light guide member 25 may be set so that the incident angle of the second LED light is in the range of 75 to 85 °. In FIG. 2, in order to emphasize that the first LED light and the second LED light are incident on the lower surface of the lateral light guide member 25 at different incident angles, the incident angles are significantly smaller than 90 ° and 80 °. It is.

第3縦方向導光部材26,第4縦方向導光部材27も板状に形成されており、その平面は図2の紙面に平行になっている。捻込部28は、第1乃至第4縦方向導光部材21,22,26,27に固定された円盤状のものであり、中心の孔には装置本体1の円筒状の取付部7の外側先端に形成された雄ネジと迎合する雌ネジが作成されている。上述したように導光部材20は、捻込部28の雌ネジを円筒状の取付部7に合わせて捻じ込むことで装置本体1に取り付けられる。   The third vertical light guide member 26 and the fourth vertical light guide member 27 are also formed in a plate shape, and the plane thereof is parallel to the paper surface of FIG. The screwed portion 28 is a disc-shaped member fixed to the first to fourth longitudinal light guide members 21, 22, 26, 27, and the cylindrical mounting portion 7 of the apparatus main body 1 is in the central hole. A female thread is formed that mates with a male thread formed at the outer tip. As described above, the light guide member 20 is attached to the apparatus main body 1 by screwing the female screw of the screw portion 28 in accordance with the cylindrical attachment portion 7.

図2に2点鎖線で記載されているものは、距離センサ取付部19−1,19−2であり、これらは図2の断面位置より手前にあるため仮想線である。また、距離センサ取付部19−3は図2では対物レンズ10及び第3縦方向導光部材26により見えなくなっている。図3は、装置本体1に導光部材20を取り付けたときの状態をステージ30側から見た図である。対物レンズ10、円筒状の取付部7及び捻込部28等は、横方向導光部材25と第1及び第2縦方向導光部材21,22で見えなくなっているため点線で示されている。図3に示されるように、3つの距離センサ取付部19−1,19−2,19−3は、対物レンズ10の光軸(撮像ユニットの光軸)を中心として120°の間隔で配置されており、対物レンズ10の光軸から半径方向において導光部材20よりも僅かに外方となる位置に形成されている。また、図2に示されるように、距離センサ取付部19−1,19−2,19−3の先端は、横方向導光部材25の下面より僅かに上方の位置になっている。この間隔は例えば2〜5mmの範囲であり、横方向導光部材25がガラス皿Pの内側底面に接触する寸前になっても、距離センサ取付部19−1,19−2,19−3の先端は接触しない、充分に安全な間隔である。尚、実際の間隔は、既知の値であり、後述のデータ処理装置62にて利用されるようにデフォルト値として記憶されている。また、横方向導光部材25の下面がガラス皿Pの内側底面より10mm程度上方にあっても、距離センサ取付部19−1,19−2,19−3に取り付けられた距離センサ40−1,40−2,40−3と距離検出装置50により、距離センサ40−1,40−2,40−3の先端からガラス皿Pの内側底面までの距離測定が可能な間隔である。   2 are distance sensor mounting portions 19-1 and 19-2, which are imaginary lines because they are in front of the cross-sectional position in FIG. Further, the distance sensor mounting portion 19-3 is not visible by the objective lens 10 and the third longitudinal light guide member 26 in FIG. FIG. 3 is a view of the state when the light guide member 20 is attached to the apparatus main body 1 as viewed from the stage 30 side. The objective lens 10, the cylindrical mounting portion 7, the screwed portion 28, and the like are shown by dotted lines because they are not visible by the lateral light guide member 25 and the first and second longitudinal light guide members 21 and 22. . As shown in FIG. 3, the three distance sensor mounting portions 19-1, 19-2 and 19-3 are arranged at intervals of 120 ° with the optical axis of the objective lens 10 (the optical axis of the imaging unit) as the center. It is formed at a position slightly outward from the light guide member 20 in the radial direction from the optical axis of the objective lens 10. As shown in FIG. 2, the distal ends of the distance sensor mounting portions 19-1, 19-2 and 19-3 are slightly above the lower surface of the lateral light guide member 25. This interval is, for example, in the range of 2 to 5 mm, and even if the lateral light guide member 25 is about to come into contact with the inner bottom surface of the glass dish P, the distance sensor mounting portions 19-1, 19-2, 19-3 The tip is not in contact and is a sufficiently safe interval. Note that the actual interval is a known value, and is stored as a default value so as to be used by the data processing device 62 described later. Further, even if the lower surface of the lateral light guide member 25 is about 10 mm above the inner bottom surface of the glass dish P, the distance sensor 40-1 attached to the distance sensor attachment portions 19-1, 19-2, 19-3. , 40-2, 40-3 and the distance detection device 50 are distances that allow distance measurement from the tips of the distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 to the inner bottom surface of the glass plate P.

図4は、距離センサ取付部19−1,19−2,19−3に取り付けられた距離センサ40−1,40−2,40−3の構造と、距離検出装置50の構造を示す図である。距離検出装置50は光コヒーレンストモグラフィー(OCT:Optical Coherence Tomography)の測定原理を用いた装置である。光コヒーレンストモグラフィーは、人体(特に眼底)の断面方向像を検出する装置として用いられることが多いが、例えば特開2013−221811号公報に示されるように、距離センサ先端から対象物までの距離を検出する装置としても用いることができる。以下、距離センサ40−1,40−2,40−3と、距離検出装置50の構造としくみについて説明するが、公知技術である箇所は簡単に説明するにとどめる。   FIG. 4 is a diagram illustrating the structure of the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3 attached to the distance sensor attaching portions 19-1, 19-2, and 19-3 and the structure of the distance detecting device 50. is there. The distance detection device 50 is a device that uses the measurement principle of optical coherence tomography (OCT). Optical coherence tomography is often used as a device for detecting a cross-sectional image of a human body (especially the fundus). It can also be used as a detection device. Hereinafter, although the structure and structure of the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3 and the distance detection device 50 will be described, only known portions will be described briefly.

距離検出装置50は、レーザ光源51、コリメーティングレンズ52、集光レンズ53、光カプラ55、受光センサ59及び光カプラ55に接続される光ファイバー54,56,57,58を備える。レーザ光源51は、スーパールミネセントダイオード(SLD)又はLEDで構成されており、低コヒーレンスのレーザ光を出射する。コリメーティングレンズ52は、このレーザ光を平行光に変換し、集光レンズ53はコリメーティングレンズ52からの平行光を集光して光ファイバー54に入射させる。集光レンズ53の焦点距離は、光ファイバー54内に入射したレーザ光が光ファイバー54内で全反射するように設定されており、光ファイバー54に入射したレーザ光は、光カプラ55に導かれる。   The distance detecting device 50 includes a laser light source 51, a collimating lens 52, a condenser lens 53, an optical coupler 55, a light receiving sensor 59, and optical fibers 54, 56, 57, 58 connected to the optical coupler 55. The laser light source 51 is composed of a super luminescent diode (SLD) or LED, and emits a laser beam with low coherence. The collimating lens 52 converts this laser light into parallel light, and the condensing lens 53 condenses the parallel light from the collimating lens 52 and makes it incident on the optical fiber 54. The focal length of the condensing lens 53 is set so that the laser light incident in the optical fiber 54 is totally reflected in the optical fiber 54, and the laser light incident on the optical fiber 54 is guided to the optical coupler 55.

光カプラ55は、光ファイバー54を介して入射したレーザ光を2つに分岐し、一方を後述する光切替スイッチ60に通じる光ファイバー57に入射させ、他方を後述する光路長可変装置61に通じる光ファイバー56に入射させる。また、光カプラ55は、光ファイバー57を介して距離センサ40−1,40−2,40−3から導かれる反射光、及び光ファイバー56を介して光路長可変装置61から導かれる反射光を、それぞれ2つに分岐させて、それらの各一方を光ファイバー58を介して受光センサ59に導く。なお、本実施形態では、光カプラ55を用いて入射する光を2つに分岐させているが、入射する光を断面径の小さな平行光に変換して、ビームスプリッタを用いて2つに分岐させてもよい。   The optical coupler 55 splits the laser light incident via the optical fiber 54 into two, one is incident on the optical fiber 57 leading to the optical changeover switch 60 described later, and the other is the optical fiber 56 connected to the optical path length varying device 61 described later. To enter. The optical coupler 55 receives the reflected light guided from the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3 via the optical fiber 57 and the reflected light guided from the optical path length variable device 61 via the optical fiber 56, respectively. The light is branched into two, and one of them is guided to the light receiving sensor 59 through the optical fiber 58. In this embodiment, the incident light is branched into two using the optical coupler 55. However, the incident light is converted into parallel light having a small cross-sectional diameter, and then branched into two using a beam splitter. You may let them.

受光センサ59は、受光したレーザ光の強度を表す大きさの信号を出力する。受光センサ59に入射した2つの反射光は干渉し、レーザ光が低コヒーレンスであるため、受光センサ59から出力される信号は、光カプラ55で分岐した2つのレーザ光が光カプラ55に戻ってくるまでの光路長が等しくなったときのみに強度が大きくなる。   The light receiving sensor 59 outputs a signal having a magnitude representing the intensity of the received laser beam. Since the two reflected lights incident on the light receiving sensor 59 interfere and the laser light has low coherence, the signal output from the light receiving sensor 59 is returned to the optical coupler 55 by the two laser lights branched by the optical coupler 55. The intensity increases only when the optical path lengths until the arrival are equal.

距離検出装置50は、さらに光切替スイッチ60、光路長可変装置61、データ処理装置62、レーザ駆動回路63及びコントローラ64を備える。光切替スイッチ60は、コントローラ64から切替指令が入力すると、光ファイバー57と光ファイバー65−1,65−2,65−3の内の指令された光ファイバーとを接続する。光ファイバー65−1,65−2,65−3の先は距離センサ40−1,40−2,40−3に接続されており、レーザ光は距離センサ40−1,40−2,40−3の内のコントローラ64から指令された距離センサから出射する。そして、距離センサ40−1,40−2,40−3の内の指令された距離センサから出射したレーザ光は、ガラス皿Pの内側底面で反射し、同じ光路を逆に進んで光カプラ55まで戻る。よって、コントローラ64からの指令が微小時間の間隔ごとに、指令する光ファイバーを順に変更して光切替スイッチ60に入力すると、光カプラ55から光ファイバー57に進んだレーザ光は、ガラス皿Pの内側底面の異なる反射位置で順に反射し、光カプラ55まで戻る。この反射位置は対物レンズ10の光軸に垂直な平面で見ると、図3に示す距離センサ取付部19−1,19−2,19−3の位置である。   The distance detecting device 50 further includes an optical changeover switch 60, an optical path length varying device 61, a data processing device 62, a laser driving circuit 63, and a controller 64. When a switching command is input from the controller 64, the optical switch 60 connects the optical fiber 57 and the commanded optical fiber among the optical fibers 65-1, 65-2, and 65-3. The ends of the optical fibers 65-1, 65-2, and 65-3 are connected to the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3, and the laser light is transmitted to the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3. Out of the distance sensor commanded from the controller 64. Then, the laser light emitted from the commanded distance sensor among the distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 is reflected by the inner bottom surface of the glass plate P, and travels backward in the same optical path to the optical coupler 55. Return to. Therefore, when the command from the controller 64 is changed in order at every minute time interval and the commanded optical fiber is sequentially changed and input to the optical changeover switch 60, the laser light traveling from the optical coupler 55 to the optical fiber 57 is transmitted to the inner bottom surface of the glass plate P. Are sequentially reflected at different reflection positions and returned to the optical coupler 55. When viewed in a plane perpendicular to the optical axis of the objective lens 10, this reflection position is the position of the distance sensor mounting portions 19-1, 19-2, 19-3 shown in FIG.

距離センサ40−1,40−2,40−3は、円筒状の距離センサ取付部19−1,19−2,19−3の内部に取り付けられている。距離センサ40−1,40−2,40−3は、すべて同じ構造であるので、図4では距離センサ40−1の構造のみを示し、距離センサ40−2,40−3は、省略されている。距離センサ40−1は、コリメーティングレンズ41、対物レンズ42及び基準透光体43を有する。コリメーティングレンズ41は、光ファイバー65−1から出射されたレーザ光を平行光にして対物レンズ42に導き、対物レンズ42は、平行光であるレーザ光を集光し、基準透光体43を介してガラス皿Pの内側底面に向けて出射する。基準透光体43を介することで、レーザ光は基準透光体43の入射面、基準透光体43の出射面で反射し、さらにガラス皿Pに入れられている液の液面、ガラス皿Pの内側底面及びガラス皿Pの外側底面で反射する。よって、後述する光路長可変装置61により光路長を最小から最大まで変化させたとき、光カプラ55に戻る光の光路長が等しくなるときは、上述した反射する箇所が異なる5つの場合があり、光路長可変装置61による光路長の変化量を横軸にし、受光センサ59が出力する信号強度を縦軸にして、光路長を最小から最大まで変化させたときの変化曲線(以下、受光強度変化曲線という)を作成すると、5つのピーク点が生じる。尚、各距離センサ取付部19−1,19−2,19−3の先端と各距離センサ40−1,40−2,40−3の先端とは、面一となるように形成されている。   The distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 are mounted inside cylindrical distance sensor mounting portions 19-1, 19-2, 19-3. Since the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3 all have the same structure, FIG. 4 shows only the structure of the distance sensor 40-1, and the distance sensors 40-2 and 40-3 are omitted. Yes. The distance sensor 40-1 includes a collimating lens 41, an objective lens 42, and a reference translucent body 43. The collimating lens 41 converts the laser light emitted from the optical fiber 65-1 into parallel light and guides it to the objective lens 42. The objective lens 42 condenses the laser light that is parallel light, It emits toward the inner bottom surface of the glass dish P. By passing through the reference light-transmitting body 43, the laser light is reflected by the incident surface of the reference light-transmitting body 43 and the exit surface of the reference light-transmitting body 43, and further the liquid level of the liquid put in the glass plate P, the glass plate Reflected on the inner bottom surface of P and the outer bottom surface of glass dish P. Therefore, when the optical path length of the light returning to the optical coupler 55 becomes equal when the optical path length is changed from the minimum to the maximum by the optical path length variable device 61 described later, there are five cases where the above-mentioned reflecting portions are different, A change curve when the optical path length is changed from the minimum to the maximum with the horizontal axis indicating the amount of change in the optical path length by the optical path length varying device 61 and the vertical axis indicating the signal intensity output from the light receiving sensor 59 (hereinafter, the change in received light intensity). (Referred to as a curve) produces five peak points. In addition, the front-end | tip of each distance sensor attaching part 19-1, 19-2, 19-3 and the front-end | tip of each distance sensor 40-1, 40-2, 40-3 are formed so that it may become flush | level. .

距離センサ取付部19−1と距離センサ40−1の先端は防水処理がされており、距離センサ取付部19−1がガラス皿Pに入れられている液の中に入っても、液は距離センサ取付部19−1と距離センサ40−1の内部には浸入しないようになっている。よって、ガラス皿Pに入れられている液が多くても、横方向導光部材25の下面をガラス皿Pの内側底面に接触する寸前まで近づけることができる。なお、距離センサ40−1の先端が液中に入れば、距離センサ40−1に入射したレーザ光が反射する箇所は4箇所になるが、受光強度変化曲線において最も光路長が小さいときのピークと最も光路長が大きいときのピークに対応する反射箇所は決まっているので、受光強度変化曲線におけるそれぞれのピークと反射箇所を対応づけることは可能である。   The distal ends of the distance sensor mounting portion 19-1 and the distance sensor 40-1 are waterproofed. The sensor mounting portion 19-1 and the distance sensor 40-1 do not enter inside. Therefore, even if there is a lot of liquid in the glass dish P, the lower surface of the lateral light guide member 25 can be brought close to just before contacting the inner bottom surface of the glass dish P. If the tip of the distance sensor 40-1 enters the liquid, the laser beam incident on the distance sensor 40-1 is reflected at four locations, but the peak when the optical path length is the shortest in the received light intensity change curve. Since the reflection location corresponding to the peak when the optical path length is the longest is determined, it is possible to associate each peak with the reflection location in the received light intensity change curve.

また、対物レンズ42の開口数は小さく、横方向導光部材25の下面がガラス皿Pの内側底面に接近した状態であれば、対物レンズ42からガラス皿Pの内側底面までの距離が変化しても、ガラス皿Pの内側底面は常に対物レンズ42の焦点深度内にあるようになっている。また、基準透光体43は光の透過率が高ければ、どのような材質のものでもよく、例えばガラスでよい。   Further, if the numerical aperture of the objective lens 42 is small and the lower surface of the lateral light guide member 25 is in a state of approaching the inner bottom surface of the glass dish P, the distance from the objective lens 42 to the inner bottom surface of the glass dish P changes. Even so, the inner bottom surface of the glass pan P is always within the focal depth of the objective lens 42. The reference light transmitting body 43 may be made of any material as long as the light transmittance is high, for example, glass.

光路長可変装置61は、光路長を変化させ、光路長の変化量を表す信号を出力する装置であれば、どのようなものでも使用することができる。例えば、特開2013−221811号公報に示されているように、円盤状プレートに三角状反射体を配置し、円盤状プレートを回転させて三角状反射体でレーザ光を反射させる装置であると、高速で光路長を変化させることができ、バックラッシュがないので好ましい。光路長可変装置61は、コントローラ64から作動指令が入力すると作動を開始し、光路長を変化させ、光路長の変化量を表す信号を後述するデータ処理装置62とコントローラ64に出力する。   As the optical path length variable device 61, any device can be used as long as it changes the optical path length and outputs a signal representing the change amount of the optical path length. For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-221811, a device in which a triangular reflector is disposed on a disk-shaped plate and the disk-shaped plate is rotated to reflect laser light with the triangular reflector. It is preferable because the optical path length can be changed at high speed and there is no backlash. When an operation command is input from the controller 64, the optical path length varying device 61 starts to operate, changes the optical path length, and outputs a signal representing the amount of change in the optical path length to the data processing device 62 and the controller 64 described later.

データ処理装置62は、コントローラ64から作動指令が入力すると作動を開始し、コントローラ64から開始の指令と終了の指令が入力する間に、光路長可変装置61から光路長の変化量を表す信号と受光センサ59から受光強度に相当する信号を入力し、光路長の変化量のデジタルデータと信号強度のデジタルデータを対にして記憶する。コントローラ64は後述するように、距離センサ40−1,40−2,40−3の内の1つにレーザ光が入射し、光路長が最少から最大まで変化するときのデジタルデータがデータ処理装置62に記憶されるよう、開始の指令と終了の指令を出力するので、データ処理装置62には、受光強度変化曲線のデジタルデータが記憶される。なお、コントローラ64は、開始の指令の際、距離センサ40−1,40−2,40−3のいずれにレーザ光が入射されるかを示す信号も出力するので、データ処理装置62にはその信号も記憶される。   The data processing device 62 starts to operate when an operation command is input from the controller 64, and a signal indicating a change in the optical path length from the optical path length variable device 61 while the start command and the end command are input from the controller 64. A signal corresponding to the received light intensity is input from the light receiving sensor 59, and the digital data of the change amount of the optical path length and the digital data of the signal intensity are stored as a pair. As will be described later, the controller 64 receives digital data when the laser light is incident on one of the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3 and the optical path length changes from the minimum to the maximum. Since the start command and the end command are output so as to be stored in 62, the data processing device 62 stores digital data of the received light intensity change curve. The controller 64 also outputs a signal indicating which of the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3 the laser beam is incident upon when the start command is given. A signal is also stored.

データ処理装置62は、コントローラ64から終了の指令が入力すると、記憶した受光強度変化曲線のデジタルデータを用いて、受光強度曲線のすべてのピーク点の内、最小と最大の光路長のピーク点を除くピーク点の光路長を検出する。そして、ガラス皿Pに入れられている液の屈折率n(水の屈折率でよい)と空気の屈折率n0を用いて基準透光体43の出射面からガラス皿Pの内側底面までの距離Dを計算する。検出した光路長を小さい順にP1、P2、P3とすると、距離Dの計算式は以下の数1である。2で除算するのは、レーザ光は反射して元に戻るため、2点間の光路長の差はレーザ光が往復したことによる差になり、2点間の距離は光路長の差の半分になるためである。
(数1)
D={(P2−P1)+(P3−P2)・(n0/n)}/2
なお、距離センサ40−1,40−2,40−3の先端が液中になると、受光強度変化曲線のピークは4つになり、最小と最大の光路長のピーク点を除くと検出する光路長は小さい順にP1、P2の2つになるが、そのときは、計算式は以下の数2である。
(数2)
D={(P2−P1)・(n0/n)}/2
When an end command is input from the controller 64, the data processing device 62 uses the stored digital data of the received light intensity change curve to determine the minimum and maximum optical path length peak points among all the peak points of the received light intensity curve. The optical path length of the peak point is detected. And the distance from the output surface of the reference | standard translucent body 43 to the inner bottom face of the glass dish P using the refractive index n (the refractive index of water is sufficient) and the refractive index n0 of air which are put into the glass dish P D is calculated. Assuming that the detected optical path lengths are P1, P2, and P3 in ascending order, the formula for calculating the distance D is as follows. Dividing by 2 is that the laser beam is reflected and returns to the original, so the difference in optical path length between the two points is the difference due to the round trip of the laser beam, and the distance between the two points is half of the difference in optical path length. Because it becomes.
(Equation 1)
D = {(P2-P1) + (P3-P2). (N0 / n)} / 2
When the tips of the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3 are in the liquid, the received light intensity change curve has four peaks, and the optical path that is detected except for the peak points of the minimum and maximum optical path lengths. The length becomes two, P1 and P2, in ascending order. At that time, the calculation formula is the following formula 2.
(Equation 2)
D = {(P2-P1). (N0 / n)} / 2

データ処理装置62は、距離Dが計算されると、予め精度よく求められ記憶されている距離センサ40−1,40−2,40−3ごとの、基準透光体43の出射面から横方向導光部材25の下面までの距離を減算し、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離Wを算出する。そして、算出した距離Wのデジタルデータをコントローラ64に出力する。データ処理装置62は、コントローラ64から停止の指令が入力するまで、コントローラ64から開始の指令と終了の指令が入力するごとに上述した演算処理を行い、コントローラ64に算出した距離Wのデジタルデータを出力する。   When the distance D is calculated, the data processing device 62 performs the lateral direction from the exit surface of the reference translucent body 43 for each of the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3 that are obtained and stored with high accuracy in advance. The distance from the lower surface of the light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P is calculated by subtracting the distance to the lower surface of the light guide member 25. Then, the digital data of the calculated distance W is output to the controller 64. The data processing device 62 performs the above-described arithmetic processing every time a start command and an end command are input from the controller 64 until a stop command is input from the controller 64, and the controller 64 outputs the digital data of the calculated distance W to the controller 64. Output.

レーザ駆動回路63はコントローラ64から作動指令が入力すると作動を開始し、レーザ光源51に一定強度のレーザ光が出射するための電圧及び電流を出力する。コントローラ64はマイクロコンピュータであり、後述するステージ高さ制御装置75から作動指令が入力すると、光路長可変装置61、データ処理装置62及びレーザ駆動回路63に作動指令を出力し、光路長可変装置61から入力する光路長の変化量を表す信号から、最小の光路長と最大の光路長になったタイミングを検出して開始の指令と終了の指令をデータ処理装置62に出力する。また、開始の指令を出力するごとに、光切替スイッチ60に光ファイバー65−1,65−2,65−3の内の1つに入射しているレーザ光を、光ファイバー65−1,65−2,65−3の内の別のものに切り替える指令を出力し、レーザ光を入射させた光ファイバーを判別できる信号をデータ処理装置62に出力する。この切り替えの指令は、光ファイバー65−1,65−2,65−3に順にレーザ光が入射されるよう、すなわち、距離センサ40−1,40−2,40−3から順にレーザ光が出射されるよう行われる。コントローラ64は上述した処理を、ステージ高さ制御装置75から停止の指令が入力するまで繰り返し実行し、微小時間間隔で距離センサ40−1,40−2,40−3の位置における、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離を出力することを繰り返す。そして、後述するステージ高さ制御装置75から停止の指令が入力したとき、光路長可変装置61、データ処理装置62及びレーザ駆動回路63に停止の指令を出力し、上述した処理を停止する。   The laser drive circuit 63 starts operating when an operation command is input from the controller 64, and outputs a voltage and a current for emitting a laser beam with a certain intensity to the laser light source 51. The controller 64 is a microcomputer, and when an operation command is input from a stage height control device 75 described later, the operation command is output to the optical path length varying device 61, the data processing device 62, and the laser driving circuit 63, and the optical path length varying device 61 is output. From the signal representing the change amount of the optical path length input from, the timing when the minimum optical path length and the maximum optical path length are reached is detected, and a start command and an end command are output to the data processor 62. Further, each time a start command is output, the laser light that is incident on one of the optical fibers 65-1, 65-2, 65-3 to the optical changeover switch 60 is changed to the optical fibers 65-1, 65-2. , 65-3, a command for switching to another one is output, and a signal that can identify the optical fiber on which the laser beam is incident is output to the data processing device 62. This switching command is such that the laser light is sequentially incident on the optical fibers 65-1, 65-2, 65-3, that is, the laser light is emitted in order from the distance sensors 40-1, 40-2, 40-3. Is done. The controller 64 repeatedly executes the above-described processing until a stop command is input from the stage height control device 75, and performs lateral guidance at the positions of the distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 at minute time intervals. The output of the distance from the lower surface of the optical member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P is repeated. When a stop command is input from a stage height control device 75 described later, a stop command is output to the optical path length varying device 61, the data processing device 62, and the laser driving circuit 63, and the above-described processing is stopped.

図5は、光学観察装置の制御システムを示す図である。装置本体1の内部に備えられている制御装置70は、第1LED駆動回路73、第2LED駆動回路74、ステージ高さ制御装置75及び駆動信号出力回路76−1,76−2,76−3を備えている。また、装置本体1の外面には制御装置70に指令を入力する入力装置71と、制御装置70からの信号により点灯、消灯するランプ77,78が備えられている。   FIG. 5 is a diagram illustrating a control system of the optical observation apparatus. The control device 70 provided in the apparatus main body 1 includes a first LED drive circuit 73, a second LED drive circuit 74, a stage height control device 75, and drive signal output circuits 76-1, 76-2, 76-3. I have. Further, an input device 71 that inputs a command to the control device 70 and lamps 77 and 78 that are turned on and off by a signal from the control device 70 are provided on the outer surface of the apparatus body 1.

第1LED駆動回路73は、入力装置71から点灯の指令が入力されると、第1LED光源15に設定された光量のLED光を出射するための電圧及び電流を出力し、入力装置71から消灯の指令が入力されると、電圧及び電流の出力を停止する。また、第2LED駆動回路74も、入力装置71からの入力により、第2LED光源16に同様の出力を行う。これにより、入力装置71を操作することで、第1LED光又は第2LED光を導光部材20を介して標本Sに照射することができる。   When a lighting command is input from the input device 71, the first LED driving circuit 73 outputs a voltage and a current for emitting LED light having a light amount set in the first LED light source 15, and the first LED driving circuit 73 is turned off from the input device 71. When a command is input, output of voltage and current is stopped. The second LED drive circuit 74 also outputs the same output to the second LED light source 16 in response to an input from the input device 71. Accordingly, by operating the input device 71, the sample S can be irradiated with the first LED light or the second LED light through the light guide member 20.

また、第1LED駆動回路73および第2LED駆動回路74は、コンピュータ装置80からの指令によっても同様に、電圧及び電流の出力と出力停止を行う。また、カメラ2はコンピュータ装置80から指令が入力すると撮影画像データを、コンピュータ装置80に出力する。コンピュータ装置80には第1LED駆動回路73および第2LED駆動回路74をそれぞれ順に駆動させ、カメラ2から撮影画像データを順に入力するプログラムがインストールされており、入力装置81からの入力によりこのプログラムは実行される。すなわち、入力装置81からの入力により、第1LED光及び第2LED光を標本Sに照射したときの撮影画像データが、それぞれコンピュータ装置80に取り込まれ、コンピュータ装置80は先行技術文献の特許文献2に示された画像処理を実行して、鮮明な標本Sの画像を表示装置82に表示する。   Similarly, the first LED drive circuit 73 and the second LED drive circuit 74 also perform voltage and current output and output stop in response to a command from the computer device 80. Further, the camera 2 outputs captured image data to the computer device 80 when a command is input from the computer device 80. The computer device 80 is installed with a program for sequentially driving the first LED driving circuit 73 and the second LED driving circuit 74 and sequentially inputting photographed image data from the camera 2, and this program is executed by input from the input device 81. Is done. That is, captured image data when the sample S is irradiated with the first LED light and the second LED light by the input from the input device 81 is taken into the computer device 80, respectively. The image processing shown is executed, and a clear image of the specimen S is displayed on the display device 82.

駆動信号出力回路76−1,76−2,76−3は、伸び幅と信号強度の関係テーブル又は関係式が記憶されており、後述するステージ高さ制御装置75から入力した伸び幅のデジタルデータに基づいて、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3が入力した伸び幅になる強度の駆動信号を出力する。なお、伸び幅とは圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3が駆動信号が入力していない状態から伸びた長さをいい、後述する図6のプログラムのフローの説明においても、伸び幅はその意味で用いている。圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3はステージ30と基台5の間に取り付けられており、入力した電圧により微小に伸縮がされるものである。圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3のステージ30における取り付け位置は、距離センサ40−1,40−2,40−3の中心軸がステージ30と交差する位置であり、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3が伸縮すると、距離センサ40−1,40−2,40−3および距離検出装置50が検出する距離に伸縮量がそのまま加算される。そして、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3の伸縮により、ステージ30と基台5の間隔及び基台5に対するステージ30の傾きは変化し、ガラス皿Pの内側底面と横方向導光部材25の下面の間隔、及びガラス皿Pの内側底面に対する横方向導光部材25の傾きも変化する。   The drive signal output circuits 76-1, 76-2, and 76-3 store a relation table or relational expression between the stretch width and the signal intensity, and the stretch width digital data input from the stage height control device 75 described later. On the basis of the above, a drive signal having an intensity with which the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, and 31-3 input the extension width is output. The stretch width means the length that the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 extend from the state where no drive signal is input. In the description of the program flow of FIG. The width is used in that sense. The piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 are attached between the stage 30 and the base 5, and are slightly expanded and contracted by the input voltage. The attachment positions of the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 on the stage 30 are positions where the central axes of the distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 intersect the stage 30, and the piezoelectric actuator 31 When -1, 31-2, 31-3 expands and contracts, the expansion / contraction amount is added to the distances detected by the distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 and the distance detection device 50 as they are. The distance between the stage 30 and the base 5 and the inclination of the stage 30 with respect to the base 5 change due to the expansion and contraction of the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, and 31-3. The interval between the lower surfaces of the optical members 25 and the inclination of the lateral light guide member 25 with respect to the inner bottom surface of the glass dish P also change.

位置検出センサ72は、装置本体1の基台5の昇降機構に取り付けられており、昇降ハンドル4を回転させて基台5を上昇させ、基台5が設定された高さ以上の高さになると作動開始を意味する信号を後述するステージ高さ制御装置75に出力する。また、基台5を下降させ、基台5が設定された高さ以下になると作動停止を意味する信号をステージ高さ制御装置75に出力する。   The position detection sensor 72 is attached to an elevating mechanism of the base 5 of the apparatus main body 1, and the base 5 is raised by rotating the elevating handle 4 to raise the base 5 to a height higher than a set height. Then, a signal indicating the start of operation is output to a stage height controller 75 described later. Further, the base 5 is lowered, and when the base 5 is below the set height, a signal indicating an operation stop is output to the stage height control device 75.

ステージ高さ制御装置75はマイクロコンピュータであり、位置検出センサ72から作動開始の信号を入力すると、インストールされている図6に示すフローのプログラムをスタートさせ、入力装置71から入力する指令またはコンピュータ装置80から入力する指令により、ステージ30と基台5の間隔を制御するとともに、基台5に対するステージ30の傾きが最適になるよう制御する。これは、入力する指令によりガラス皿Pの内側底面と横方向導光部材25の下面の間隔を制御し、ガラス皿Pの内側底面と横方向導光部材25の下面が平行になるよう制御するものである。以下、作業者が昇降ハンドル4を回転させて基台5を上昇させたとき、ステージ高さ制御装置75が行う制御について、図6に示すフローのプログラムに沿って説明する。   The stage height control device 75 is a microcomputer, and when an operation start signal is input from the position detection sensor 72, the installed program of the flow shown in FIG. In accordance with a command input from 80, the distance between the stage 30 and the base 5 is controlled and the inclination of the stage 30 with respect to the base 5 is controlled to be optimum. This controls the distance between the inner bottom surface of the glass dish P and the lower surface of the lateral light guide member 25 according to an input command, and controls the inner bottom surface of the glass dish P and the lower surface of the lateral light guide member 25 to be parallel. Is. Hereinafter, the control performed by the stage height control device 75 when the operator rotates the lifting handle 4 to raise the base 5 will be described in accordance with the flow program shown in FIG.

位置検出センサ72から作動開始の指令を入力すると、ステップS10でプログラムはスタートし、ステップS12で距離検出装置50のコントローラ64に作動指令を出力する。これにより、上述したように、距離検出装置50からは距離センサ40−1,40−2,40−3の位置における、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離Wが、微小時間間隔で順に入力し続ける。次にステップ14にて時間計測を開始する。時間計測を行うのは、後述するが、駆動信号出力回路76−1,76−2,76−3への出力を時間間隔をおいて行い、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離Wの変化を低速度で行うようにするためである。次に、ステップS16にて、伸び幅(1)〜伸び幅(3)を「0」にし、ステップS17にて伸び幅(1)〜伸び幅(3)を駆動信号出力回路76−1,76−2,76−3に出力する。ただし、プログラムのスタート時点では、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3の伸び幅は「0」であるので、変化はない。   When an operation start command is input from the position detection sensor 72, the program starts in step S10, and the operation command is output to the controller 64 of the distance detection device 50 in step S12. Accordingly, as described above, the distance W from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P at the positions of the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3 from the distance detection device 50. However, it keeps inputting in order at minute time intervals. Next, in step 14, time measurement is started. Although the time measurement will be described later, output to the drive signal output circuits 76-1, 76-2, 76-3 is performed at time intervals, and the glass plate P is removed from the lower surface of the lateral light guide member 25. This is to change the distance W to the inner bottom surface at a low speed. Next, in step S16, the stretch width (1) to the stretch width (3) are set to "0", and in step S17, the stretch width (1) to the stretch width (3) are changed to the drive signal output circuits 76-1, 76. Output to -2, 76-3. However, since the expansion width of the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 is “0” at the start of the program, there is no change.

次にステップS18で距離検出装置50から入力している距離Wを取り込む。ステップS18では、距離センサ40−1,40−2,40−3の位置における距離Wをすべて取り込む。以後、この3つの距離Wを距離(1)〜距離(3)という。次にステップS20にて距離(1)〜距離(3)の最大値が設定値A以下になったか判定し、なっていなければ、Noと判定して、ステップS22、ステップS23及びステップS24を経由してステップS18に戻る。ステップS22は、装置本体1の外面に取り付けられている、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離の調整が可能であることを示すランプ77(以下、調整可表示ランプ77という)を消灯させる処理であるが、プログラムがスタートした段階では、消灯されているので、この場合は関係ない。また、ステップS23は、位置検出センサ72から作動停止の信号が入力したか判定するものであるが、プログラムがスタートした段階では、昇降ハンドル4を回転させて基台5を上昇させているので、Noと判定されてステップS24へ行く。また、ステップS24は、伸び幅(1)〜伸び幅(3)の最大値が「0」でない場合、ステップ16に戻る処理であるが、プログラムがスタートした段階では、伸び幅(1)〜伸び幅(3)はすべて「0」であるのでYesと判定されてステップS24へ行く。   In step S18, the distance W input from the distance detection device 50 is fetched. In step S18, all the distances W at the positions of the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3 are captured. Hereinafter, these three distances W are referred to as distance (1) to distance (3). Next, in step S20, it is determined whether the maximum value of the distance (1) to the distance (3) is equal to or less than the set value A. If not, it is determined as No and the process passes through steps S22, S23, and S24. Then, the process returns to step S18. In step S22, a lamp 77 (hereinafter, adjustable display) indicating that the distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 attached to the outer surface of the apparatus main body 1 to the inner bottom surface of the glass dish P can be adjusted. This process is not related to this case because the lamp 77 is turned off when the program starts. Step S23 determines whether or not an operation stop signal has been input from the position detection sensor 72. At the stage where the program is started, the lift handle 4 is rotated to raise the base 5. It determines with No and goes to step S24. Step S24 is a process of returning to step 16 when the maximum value of the stretch width (1) to the stretch width (3) is not “0”, but at the stage where the program is started, the stretch width (1) to the stretch width Since all the widths (3) are “0”, it is determined Yes and the process goes to step S24.

ステップS18及びステップS20の処理は、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離が、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3の伸縮により調整できる距離まで狭まったか判定する処理である。プログラムがスタートした段階では、基台5は上昇し続けているので、ステップS18及びステップS20の処理を繰り返していると、距離(1)〜距離(3)は小さくなり続け、やがて、距離(1)〜距離(3)の最大値が設定値A以下になるので、ステップS20にてYesと判定されて、ステップS26へ行く。この時点で、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離が、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3の伸縮により調整できる距離になる。   In the processing of step S18 and step S20, the distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P is reduced to a distance that can be adjusted by the expansion and contraction of the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3. This is a process for determining whether or not. Since the base 5 continues to rise at the stage where the program is started, if the processes of Step S18 and Step S20 are repeated, the distance (1) to the distance (3) continue to decrease, and eventually the distance (1 ) To the distance (3) is equal to or less than the set value A, it is determined Yes in step S20, and the process proceeds to step S26. At this time, the distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P becomes a distance that can be adjusted by the expansion and contraction of the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3.

ステップS26にて、装置本体1の外面に取り付けられている、調整可表示ランプ77を点灯させる。これは、上述したように圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3の伸縮により調整できるようになったことを示すものであるので、作業者は、ランプ点灯を見て昇降ハンドル4の回転をやめる。言い換えれば作業者は、調整可表示ランプ77が点灯するまで、昇降ハンドル4を回転させて基台5を上昇させる。   In step S26, the adjustable display lamp 77 attached to the outer surface of the apparatus main body 1 is turned on. This indicates that the adjustment can be made by the expansion and contraction of the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 as described above. Stop rotation. In other words, the operator raises the base 5 by rotating the lifting handle 4 until the adjustable display lamp 77 is lit.

次に、ステップS28にて、距離(1)〜距離(3)の最小値が設定値B以下であるか判定する。設定値Bはこれ以上距離(1)〜距離(3)を小さくすると、横方向導光部材25の下面がガラス皿Pの内側底面に接触する危険がある距離であり、ステージ30の上昇の上限、すなわち、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3の伸び量の上限を定めるための値である。尚、横方向導光部材25の下面とガラス皿Pの内側底面との間には、標本Sが存在するので、標本Sが繊細な物質である場合にはこれを圧壊させないため、また、標本Sが剛直な場合には距離センサ40−1,40−2,40−3の破損を回避するため、遊間を加味して設定値Bを定めても良い。調整可表示ランプ77が点灯した時点では、距離(1)〜距離(3)の最小値が設定値B以下になることはないため、ステップS28にてNoと判定してステップS32へ行く。ステップS32にて、装置本体1の外面に取り付けられている、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離が最小の限界であることを示すランプ78(以下、限界表示ランプ78という)を消灯させる処理であるが、この時点では限界表示ランプ78は消灯されているので、そのままステップS34へ進む。   Next, in step S28, it is determined whether the minimum value of the distance (1) to the distance (3) is equal to or less than the set value B. The set value B is a distance at which the lower surface of the lateral light guide member 25 may come into contact with the inner bottom surface of the glass dish P when the distance (1) to the distance (3) is further reduced. That is, it is a value for determining the upper limit of the elongation amount of the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3. In addition, since the sample S exists between the lower surface of the lateral light guide member 25 and the inner bottom surface of the glass dish P, when the sample S is a delicate substance, it is not crushed. When S is rigid, the set value B may be determined in consideration of a gap in order to avoid damage to the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3. Since the minimum value of the distance (1) to the distance (3) does not become the set value B or less at the time when the adjustable display lamp 77 is lit, it is determined No in step S28, and the process proceeds to step S32. In step S32, a lamp 78 (hereinafter, limit display) indicating that the distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P, which is attached to the outer surface of the apparatus main body 1, is the minimum limit. The limit display lamp 78 is turned off at this point, and the process proceeds to step S34 as it is.

ステップS34にて、距離(1)〜距離(3)のそれぞれの値の、距離(1)〜距離(3)の最小値との差Δdc(1)〜Δdc(3)を計算する。これは、Δdc(1)={距離(1)−最小値}、Δdc(2)={距離(2)−最小値}、Δdc(3)={距離(3)−最小値}の3つの値を計算することであり、当然1つの値は0になる。次にステップS36にて、伸び幅(1)〜伸び幅(3)にΔdc(1)〜Δdc(3)を加算し、ステップS38にて、伸び幅(1)〜伸び幅(3)を駆動信号出力回路76−1,76−2,76−3に出力する。これにより、距離(1)〜距離(3)にあった差が、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3が伸びることによりなくなり、横方向導光部材25の下面がガラス皿Pの内側底面に平行になる。なお、ステップS34にて距離(1)〜距離(3)の全ての値が一致している場合は、一致している値を最小値とする。この場合は、Δdc(1)〜Δdc(3)は0であり、ステップS36,S38は実質的には実施されない。よって、横方向導光部材25の下面がガラス皿Pの内側底面に平行になった後は、ステップS34〜ステップS38の処理はガラス皿Pの姿勢が変化しなければ実施されない。   In step S34, differences Δdc (1) to Δdc (3) between the values of distance (1) to distance (3) and the minimum value of distance (1) to distance (3) are calculated. There are three types: Δdc (1) = {distance (1) −minimum value}, Δdc (2) = {distance (2) −minimum value}, Δdc (3) = {distance (3) −minimum value}. The value is calculated, and naturally one value becomes zero. Next, in step S36, Δdc (1) to Δdc (3) are added to the stretch width (1) to the stretch width (3), and in step S38, the stretch width (1) to the stretch width (3) are driven. The signal is output to the signal output circuits 76-1, 76-2, 76-3. Thereby, the difference in the distance (1) to the distance (3) is eliminated by the extension of the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3, and the lower surface of the lateral light guide member 25 is made of the glass dish P. Parallel to the inner bottom surface. If all values of distance (1) to distance (3) match in step S34, the matching value is set as the minimum value. In this case, Δdc (1) to Δdc (3) are 0, and steps S36 and S38 are not substantially performed. Therefore, after the lower surface of the horizontal light guide member 25 becomes parallel to the inner bottom surface of the glass dish P, the processes in steps S34 to S38 are not performed unless the posture of the glass dish P is changed.

ステップS40〜ステップS58の処理は、入力装置71からの入力又はコンピュータ装置80からの入力により、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3を伸縮させて、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離を変更する処理である。入力装置71にはステージ30を上方向に移動させる入力(圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3を伸ばす入力)と、ステージ30を下方向に移動させる入力(圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3を縮める入力)があり、この入力に従ってステージ高さ制御装置75に上方向移動又は下方向移動の指令を出力する。また、コンピュータ装置80は、後述するように演算処理により横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの最適距離を求め出力する。以下、ケースごとに処理を説明する。   The process of step S40 to step S58 is performed by expanding or contracting the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 in accordance with an input from the input device 71 or an input from the computer device 80, and the lower surface of the lateral light guide member 25. It is a process which changes the distance from the inner bottom face of the glass pan P. The input device 71 has an input for moving the stage 30 upward (input for extending the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3) and an input for moving the stage 30 downward (piezoelectric actuators 31-1, 31-2 and 31-3 are input), and an instruction for upward movement or downward movement is output to the stage height control device 75 in accordance with this input. Moreover, the computer apparatus 80 calculates | requires and outputs the optimal distance from the lower surface of the horizontal direction light guide member 25 to the inner bottom face of the glass plate P by arithmetic processing so that it may mention later. Hereinafter, processing will be described for each case.

入力装置71から上方向移動の入力がされた場合は、ステップS40にてNoと判定し、ステップS42にてYesと判定し、ステップS44にて現時点の伸び幅(1)〜伸び幅(3)に予め設定されている微小長さΔdtを加算して、ステップS58にて伸び幅(1)〜伸び幅(3)を駆動信号出力回路76−1,76−2,76−3に出力する。これにより、Δdtだけ圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3が伸び、ステージ30がΔdtだけ上昇する。言い換えれば、横方向導光部材25の下面がガラス皿Pの内側底面にΔdtだけ接近する。   When an input of an upward movement is input from the input device 71, it is determined No in step S40, Yes is determined in step S42, and the current stretch width (1) to stretch width (3) are determined in step S44. Is added to the preset minute length Δdt, and the extension width (1) to the extension width (3) are output to the drive signal output circuits 76-1, 76-2, and 76-3 in step S58. As a result, the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 extend by Δdt, and the stage 30 rises by Δdt. In other words, the lower surface of the lateral light guide member 25 approaches the inner bottom surface of the glass dish P by Δdt.

入力装置71から下方向移動の入力がされた場合は、ステップS40にてNoと判定し、ステップS42にてNoと判定し、ステップS46にてYesと判定し、ステップS48にて現時点の伸び幅(1)〜伸び幅(3)の最小値がΔdt以上あるか判定する。そして、大きければYesと判定し、ステップS50にて伸び幅(1)〜伸び幅(3)から予め設定されている微小長さΔdtを減算して、ステップS58にて伸び幅(1)〜伸び幅(3)を駆動信号出力回路76−1,76−2,76−3に出力する。これにより、Δdtだけ圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3が縮み、ステージ30がΔdtだけ下降する。言い換えれば、横方向導光部材25の下面がガラス皿Pの内側底面からΔdtだけ遠ざかる。なお、ステップS48にて現時点の伸び幅(1)〜伸び幅(3)の最小値がΔdtより小さい場合は、Δdt縮むことは不可能であるためNoと判定し、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3の伸縮はせず、ステップS18に戻る。例えば、ステップS26にて調整可表示ランプ77を点灯させた直後の最初のステージ30の移動において、伸び幅(1)〜伸び幅(3)のいずれかは「0」になっているので、入力装置71から下方向移動の入力をしても、何も変化せずステップS18に戻る。   When the input of the downward movement is input from the input device 71, it is determined No in step S40, No is determined in step S42, Yes is determined in step S46, and the current expansion width is determined in step S48. It is determined whether the minimum value of (1) to elongation width (3) is equal to or greater than Δdt. Then, if it is larger, it is determined as Yes, and in step S50, a preset minute length Δdt is subtracted from the stretch width (1) to the stretch width (3), and in step S58, the stretch width (1) to the stretch width is subtracted. The width (3) is output to the drive signal output circuits 76-1, 76-2, and 76-3. As a result, the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 contract by Δdt, and the stage 30 moves down by Δdt. In other words, the lower surface of the lateral light guide member 25 is moved away from the inner bottom surface of the glass plate P by Δdt. If the minimum value of the current extension width (1) to extension width (3) is smaller than Δdt in step S48, it is impossible to shrink Δdt, so it is determined No, and the piezoelectric actuators 31-1, 31 are used. The process returns to step S18 without expanding and contracting -2, 31-3. For example, in the movement of the first stage 30 immediately after the adjustable indicator lamp 77 is turned on in step S26, any one of the extension width (1) to the extension width (3) is “0”. Even if the downward movement is input from the device 71, nothing is changed and the process returns to the step S18.

コンピュータ装置80から、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの最適距離が入力した場合は、ステップS40にてYesと判定し、ステップS52にて最適距離が設定値Bより大きければYesと判定して、ステップS54にて距離(1)〜距離(3)の最小値における最適距離との差dsを計算し、ステップS56にて現時点の伸び幅(1)〜伸び幅(3)に差dsを加算し、ステップS58にて伸び幅(1)〜伸び幅(3)を駆動信号出力回路76−1,76−2,76−3に出力する。このとき、ステップS54にて距離(1)〜距離(3)の全ての値が一致している場合は、一致している値を最小値とする。これにより、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離は、コンピュータ装置80から入力した最適距離になる。なお、ステップS52にて最適距離が設定値B以下であるときは、Noと判定してステップS42へ行き、上述した入力装置71からの入力による移動を行う。これは、コンピュータ装置80から横方向導光部材25の下面がガラス皿Pの内側底面に接触する危険がある距離が最適距離として入力されても、ステージ30の上昇は行わないようにするためである。   When the optimal distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P is input from the computer device 80, it is determined Yes in step S40, and the optimal distance is determined from the set value B in step S52. If it is larger, it is determined as Yes, the difference ds from the optimum distance at the minimum value of the distance (1) to the distance (3) is calculated in Step S54, and the current stretch width (1) to stretch width ( The difference ds is added to 3), and the extension width (1) to the extension width (3) are output to the drive signal output circuits 76-1, 76-2, 76-3 in step S58. At this time, if all the values of the distance (1) to the distance (3) match in step S54, the matching value is set as the minimum value. Thereby, the distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P becomes the optimum distance input from the computer device 80. When the optimum distance is equal to or smaller than the set value B in step S52, the determination is No, the process goes to step S42, and the movement by the input from the input device 71 described above is performed. This is to prevent the stage 30 from being lifted even if a distance at which there is a risk that the lower surface of the lateral light guide member 25 contacts the inner bottom surface of the glass dish P is input from the computer device 80 as the optimum distance. is there.

ステップS58にて、伸び幅(1)〜伸び幅(3)の駆動信号出力回路76−1,76−2,76−3に出力がされると、ステップS60にて計測時間をリセットして0にし、ステップS62にて計測時間がΔTだけ経過するのを待って、ステップS18に戻る。ステップS18に戻ると、上述したステップS18乃至ステップS62の処理が再び行われるので、ステップS18乃至ステップS62の処理は、ステップS23でYesと判定されない限り繰り返される。これにより、横方向導光部材25の下面とガラス皿Pの内側底面が平行になるよう制御された上で、入力装置71からの入力又はコンピュータ装置80からの入力により、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離が変化する。ステップS62にて計測時間がΔTだけ経過するのを待つのは、時間を経過させないと、入力装置71に上方向移動、下方向移動の入力が連続してされている場合、ステージ30の移動が一気に行われてしまうためである。   When output to the drive signal output circuits 76-1, 76-2, 76-3 having the stretch width (1) to the stretch width (3) is output in step S58, the measurement time is reset in step S60 to 0. In step S62, the process returns to step S18 after waiting for ΔT to elapse. When returning to step S18, the processing from step S18 to step S62 described above is performed again, so that the processing from step S18 to step S62 is repeated unless it is determined Yes in step S23. Thus, the horizontal light guide member 25 is controlled by an input from the input device 71 or an input from the computer device 80 after the lower surface of the horizontal light guide member 25 and the inner bottom surface of the glass dish P are controlled to be parallel. The distance from the lower surface to the inner bottom surface of the glass dish P changes. The reason for waiting for the measurement time to elapse in step S62 is that the stage 30 is moved when the input device 71 is continuously input with the upward movement and the downward movement unless the time has elapsed. This is because it is performed at once.

そして、入力装置71に上方向移動の入力を行い続けていると、距離(1)〜距離(3)の最小値が設定値B以下になるときがあるので、このときは、ステップS28にてYesと判定してステップS30へ行き、限界表示ランプ78を点灯させ、ステップS46へ行く。これにより、限界表示ランプ78が点灯したときは、入力装置71からの下方向移動入力しか、ステージ30は移動しなくなる。そして、ステージ30が下方向に移動し、距離(1)〜距離(3)の最小値が設定値Bより大きくなると、ステップS28にてNoと判定してステップS32へ行き、限界表示ランプ78を消灯する。   If the upward movement is continuously input to the input device 71, the minimum value of the distance (1) to the distance (3) may be less than or equal to the set value B. In this case, in step S28 It determines with Yes, goes to step S30, turns on the limit display lamp 78, and goes to step S46. Thereby, when the limit display lamp 78 is lit, the stage 30 is moved only by the downward movement input from the input device 71. Then, when the stage 30 moves downward and the minimum value of the distances (1) to (3) becomes larger than the set value B, it is determined No in step S28, and the process goes to step S32. Turns off.

また、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離を調整しているときに、昇降ハンドル4を回転させて基台5を下降させると、距離(1)〜距離(3)の最大値が設定値Aより大きくなるので、ステップS20にてNoと判定してステップS22へ行き、ステップS22にて調整可表示ランプ77を消灯させ、ステップS23でNo、ステップS24でNoと判定してステップS16へ行く。そして、ステップS16にて、伸び幅(1)〜伸び幅(3)が0にされてステップS17にて出力されるので、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3の伸び幅は「0」にされる。この後、昇降ハンドル4を回転させて基台5を上昇させると、上述した処理と同じ処理が最初から行われる。   Further, when the distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P is being adjusted, if the elevator handle 4 is rotated to lower the base 5, the distance (1) to the distance ( Since the maximum value of 3) is larger than the set value A, it is determined No in step S20, the process proceeds to step S22, the adjustable display lamp 77 is turned off in step S22, No in step S23, and No in step S24. And go to step S16. In step S16, the extension width (1) to the extension width (3) are set to 0 and output in step S17, so that the extension widths of the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 are " 0 ”. Thereafter, when the lifting handle 4 is rotated to raise the base 5, the same processing as described above is performed from the beginning.

また、昇降ハンドル4を回転させて基台5を下降させ続けると、位置検出センサ72から作動停止の信号が入力し、ステップS23にてYesと判定されてステップS64へ行き、ステップS64にて距離検出装置50のコントローラ64に作動停止の出力をし、ステップS66にて時間計測を停止して、ステップS68にてプログラムを停止する。これにより、ステージ高さ制御装置75が作動する前と同じ状態に戻る。   Further, when the lifting handle 4 is rotated and the base 5 is kept lowered, an operation stop signal is input from the position detection sensor 72, it is determined Yes in step S23, the process proceeds to step S64, and the distance is determined in step S64. The operation stop output is output to the controller 64 of the detection device 50, the time measurement is stopped in step S66, and the program is stopped in step S68. Thereby, it returns to the same state as before the stage height control device 75 is operated.

コンピュータ装置80は、入力装置81からの入力により、演算処理とカメラ2、ステージ高さ制御装置75及び表示装置82への指令又は演算結果の出力を行う。入力装置81から撮影画像表示の指令を入力すると、カメラ2に作動指令を出力して作動させ、カメラ2から入力する撮影画像データから表示画像データを作成して表示装置82へ出力し、表示装置82に撮影画像を表示させる。また、入力装置81から処理画像表示の指令を入力すると、予めインストールされているプログラムをスタートさせ、第1LED駆動回路73および第2LED駆動回路74をそれぞれ順に駆動させ、カメラ2から撮影画像データを順に入力し、先行技術文献の特許文献2に示された画像処理を実行して作成した画像データを表示装置82に出力し、表示装置82に鮮明な標本Sの画像を表示させる。   The computer device 80 performs calculation processing and outputs commands or calculation results to the camera 2, the stage height control device 75, and the display device 82 in accordance with input from the input device 81. When a captured image display command is input from the input device 81, an operation command is output to the camera 2 to operate, display image data is generated from the captured image data input from the camera 2, and output to the display device 82. A photographed image is displayed on 82. When a processing image display command is input from the input device 81, a preinstalled program is started, the first LED driving circuit 73 and the second LED driving circuit 74 are sequentially driven, and the captured image data is sequentially transmitted from the camera 2. The image data created by executing the image processing shown in Patent Document 2 of the prior art document is output to the display device 82, and the display device 82 displays a clear image of the specimen S.

さらに、コンピュータ装置80は、入力装置81から標本Sの特性データと空間分解能に関する情報を入力し、最適距離計算の指令を入力すると、演算処理により設定値と横方向導光部材25の下面から標本Sまでの距離とを計算し、算出した距離に算出された設定値を加算した値を最適距離として、ステージ高さ制御装置75に出力する。例えば標本Sが生体組織又は細胞である場合、ステージ高さ制御装置75に出力される最適距離は以下の演算により求められる。   Further, when the computer device 80 receives the characteristic data of the sample S and information on the spatial resolution from the input device 81 and inputs an instruction for calculating the optimum distance, the computer device 80 calculates the set value and the sample from the lower surface of the lateral light guide member 25 by an arithmetic process. The distance to S is calculated, and a value obtained by adding the calculated set value to the calculated distance is output to the stage height controller 75 as an optimum distance. For example, when the specimen S is a living tissue or a cell, the optimum distance output to the stage height control device 75 is obtained by the following calculation.

標本Sの特性データには、例えば、標本Sが生体組織又は細胞である場合には、その細胞の標準的な厚み(高さ)が含まれる。演算処理により計算される設定値は、ガラス皿Pの内側底面から標本Sの上面までの距離であり、言い換えれば、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離であって、横方向導光部材25の下面が標本Sの上面におおよそ当接する値である。ここで、標本Sが標準的な厚み以上であった場合に横方向導光部材25の下面により標本Sが極度に強く圧接されることを回避するため、標本Sの特性データとして、標本Sの厚みのばらつきを示す値(例えば、加算する値や倍率)の入力も求められるようになっている。かかる標本Sの標準的な厚みと厚みのばらつきを示す値から、ガラス皿Pの内側底面から標本Sの上面までの距離が設定値としてコンピュータ装置80の演算処理により計算される。   The characteristic data of the specimen S includes, for example, the standard thickness (height) of the cell when the specimen S is a living tissue or a cell. The set value calculated by the calculation process is the distance from the inner bottom surface of the glass plate P to the upper surface of the sample S, in other words, the distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass plate P. Thus, the lower surface of the lateral light guide member 25 is a value that substantially contacts the upper surface of the specimen S. Here, in order to avoid that the specimen S is extremely strongly pressed by the lower surface of the lateral light guide member 25 when the specimen S has a standard thickness or more, the characteristic data of the specimen S is used as characteristic data of the specimen S. An input of a value indicating a thickness variation (for example, a value to be added or a magnification) is also required. The distance from the inner bottom surface of the glass plate P to the upper surface of the sample S is calculated as a set value from the value indicating the standard thickness of the sample S and the variation in thickness by a calculation process of the computer device 80.

横方向導光部材25の下面から標本Sまでの距離は、求める空間分解能に応じて決定される値である。ここで、励起光を照射して標本Sから放出される蛍光物質を観察する場合には、放出された蛍光物質は放出点から離れるに従い拡散し、濃度は低くなる。従って標本Sと横方向導光部材25の下面との距離が長くなると、蛍光観察の空間分解能は低下し、感度も低下する。放出された蛍光物質が単純に放射状に拡散すると仮定すると、空間分解能は標本Sからの距離の程度となり、感度は概ねその距離の2乗に逆比例して低下する。よって求める分解能に合わせて、標本Sと横方向導光部材25の下面との間の距離を適切に設定する必要がある。具体的には、例えば、10μmの空間分解能を実現するためには、標本Sから横方向導光部材25の下面までの距離を空間分解能と同様の10μm程度以下にとる必要がある。空間分解能と距離との関係は予めコンピュータ装置80にデフォルト値として記憶されている。そして、作業者の入力操作により空間分解能が指定されると、指定された空間分解能に対応する距離が、横方向導光部材25の下面から標本Sまでの距離として算出される。そして、算出された距離に上記の演算処理にて算出された設定値を加算することで最適距離が導出される。上述したように、最適距離がステージ高さ制御装置75に出力されると、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離Wが、最適距離になるよう制御がされ、横方向導光部材25の下面から標本Sまでの距離は、指定された空間分解能に対応する距離となる。上述したように、第1LED光は横方向導光部材25の横方向の中心位置の下面に90°に近い入射角で入射するようになっているので、上述したように横方向導光部材25の下面から標本Sまでの距離が設定されると、LED光は標本Sの表面(上面)の浅い位置に照射され、標本Sの表面(上面)の鮮明な観察画像を得ることができる。   The distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the sample S is a value determined according to the required spatial resolution. Here, when irradiating excitation light and observing the fluorescent substance emitted from the specimen S, the emitted fluorescent substance diffuses away from the emission point, and the concentration decreases. Accordingly, when the distance between the specimen S and the lower surface of the lateral light guide member 25 is increased, the spatial resolution of fluorescence observation is lowered and the sensitivity is also lowered. Assuming that the emitted fluorescent material simply diffuses radially, the spatial resolution is the extent of the distance from the sample S, and the sensitivity decreases approximately in inverse proportion to the square of the distance. Therefore, it is necessary to appropriately set the distance between the sample S and the lower surface of the lateral light guide member 25 in accordance with the required resolution. Specifically, for example, in order to realize a spatial resolution of 10 μm, the distance from the sample S to the lower surface of the lateral light guide member 25 needs to be about 10 μm or less, which is the same as the spatial resolution. The relationship between the spatial resolution and the distance is stored in advance in the computer device 80 as a default value. When the spatial resolution is designated by the operator's input operation, the distance corresponding to the designated spatial resolution is calculated as the distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the sample S. Then, the optimum distance is derived by adding the set value calculated by the above calculation process to the calculated distance. As described above, when the optimum distance is output to the stage height controller 75, the distance W from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P is controlled to be the optimum distance, The distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the specimen S is a distance corresponding to the designated spatial resolution. As described above, since the first LED light is incident on the lower surface of the lateral center position of the lateral light guide member 25 at an incident angle close to 90 °, the lateral light guide member 25 as described above. When the distance from the lower surface to the specimen S is set, the LED light is irradiated to a shallow position on the surface (upper surface) of the specimen S, and a clear observation image of the surface (upper surface) of the specimen S can be obtained.

このように構成された光学観察装置により標本Sの鮮明な画像を得る場合、作業者は以下のように操作を行う。まず、対物レンズ10を装置本体1に捻じ込んで固定し、次に導光部材20の捻込部28を装置本体1に捻じ込んで導光部材20を装置本体1に固定する。次に、ガラス皿Pの内側底面に付着する標本Sを、ステージ30に載置する。続いて、装置本体1の入力装置71からの入力により、第1LED光又は第2LED光を照射し、コンピュータ装置80の入力装置81からの入力により、撮影画像を表示装置82に表示させる。次に、昇降ハンドル4を回転させて基台5を上昇させ、目視で導光部材20の横方向導光部材25の下面がガラス皿Pの内側底面の近くにする。このとき、ステージ高さ制御装置75のプログラムがスタートし、調整可表示ランプ77が点灯するので、表示装置82に表示される撮影画像を見ながら装置本体1の入力装置71からの入力により、ステージ30を微小に上下させ(横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離を微小に変化させ)、最適と判断する位置にする。また、このときコンピュータ装置80の入力装置81から標本Sの特性データと空間分解能を入力し、最適距離計算の指令を入力すると、コンピュータ装置80が演算した最適距離によりステージ30の位置(横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離)が定まる。よって、この場合は撮影画像を見ながらステージ30の位置調整をすることなく、単純に第1LED光又は第2LED光を照射すれば標本S表面の自家蛍光の観察画像を得ることができる。更に、標本Sが有する特定の生理活性物資の放出状態を観察したい場合には、先行技術文献の特許文献2に示されるような、酵素と補酵素とをガラス皿Pの内側に添加し、特定の生理活性物質との特異的な酵素反応に応じて補酵素から蛍光物質を生じさせれば、標本S表面の特定の生理活性物質の二次元空間分布画像を得ることができる。尚、標本Sが生体組織又は細胞である場合、光毒性の影響を軽減するため、第1LED光および第2LED光の照射は、ステージ30の位置が定まった後に実行されてよい。   When a clear image of the specimen S is obtained by the optical observation device configured as described above, the operator performs the following operation. First, the objective lens 10 is screwed and fixed to the apparatus main body 1, and then the screw portion 28 of the light guide member 20 is screwed into the apparatus main body 1 to fix the light guide member 20 to the apparatus main body 1. Next, the specimen S adhering to the inner bottom surface of the glass dish P is placed on the stage 30. Subsequently, the first LED light or the second LED light is irradiated by the input from the input device 71 of the apparatus main body 1, and the captured image is displayed on the display device 82 by the input from the input device 81 of the computer device 80. Next, the elevating handle 4 is rotated to raise the base 5, and the lower surface of the lateral light guide member 25 of the light guide member 20 is visually close to the inner bottom surface of the glass dish P. At this time, the program of the stage height control device 75 is started and the adjustable display lamp 77 is lit, so that the stage is determined by the input from the input device 71 of the apparatus body 1 while viewing the photographed image displayed on the display device 82. 30 is slightly moved up and down (the distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass plate P is slightly changed), and the position is determined to be optimal. At this time, when the characteristic data and the spatial resolution of the sample S are input from the input device 81 of the computer device 80 and an instruction for calculating the optimum distance is input, the position of the stage 30 (lateral direction guide) is calculated by the optimum distance calculated by the computer device 80. The distance from the lower surface of the optical member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P) is determined. Therefore, in this case, an observation image of autofluorescence on the surface of the specimen S can be obtained by simply irradiating the first LED light or the second LED light without adjusting the position of the stage 30 while viewing the captured image. Furthermore, when it is desired to observe the release state of a specific physiologically active substance possessed by the specimen S, an enzyme and a coenzyme as shown in Patent Document 2 of the prior art document are added to the inside of the glass dish P, and specified. If a fluorescent substance is generated from a coenzyme according to a specific enzyme reaction with the physiologically active substance, a two-dimensional spatial distribution image of a specific physiologically active substance on the surface of the specimen S can be obtained. When the specimen S is a living tissue or a cell, the irradiation of the first LED light and the second LED light may be performed after the position of the stage 30 is determined in order to reduce the influence of phototoxicity.

作業者は次に、コンピュータ装置80の入力装置81から処理画像表示の指令を入力すると、先行技術文献の特許文献2に示された画像処理を実行して作成された画像が表示装置82に表示される。これにより、作業者は画像を分析するまたはコンピュータ装置80内に記憶させる等の処理を行うことができる。そして、昇降ハンドル4を回転させて基台5を下降させると、調整可表示ランプ77が消灯し、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3へ出力される電圧は「0」になり、距離検出装置50の作動が停止する。作業者は、装置本体1の入力装置71からの入力により、第1LED光又は第2LED光の照射を停止すれば、光学観察装置は元の状態になる。これ以降は、別の標本Sを付着させたガラス皿Pに対して上述した操作を繰り返し行うことができる。   Next, when the operator inputs a processing image display command from the input device 81 of the computer device 80, an image created by executing the image processing shown in Patent Document 2 of the prior art document is displayed on the display device 82. Is done. Thus, the operator can perform processing such as analyzing the image or storing the image in the computer device 80. When the lifting handle 4 is rotated to lower the base 5, the adjustable display lamp 77 is extinguished, and the voltage output to the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, and 31-3 becomes “0”. The operation of the distance detecting device 50 is stopped. If the worker stops the irradiation of the first LED light or the second LED light by the input from the input device 71 of the apparatus main body 1, the optical observation device is returned to the original state. Thereafter, the above-described operation can be repeatedly performed on the glass dish P to which another specimen S is attached.

上記説明からも理解できるように、上記実施形態において光学観察装置は、標本Sを撮像する対物レンズ10、カメラ2及びこの間の光学部材等からなる撮像ユニットと、撮像ユニットを有する装置本体1に配設され、標本SにLED光を照射するLED光照射機構とを備え、LED光照射機構は、装置本体1の一端側において、標本Sに対向する面を有し、その面内にLED光を導光する横方向導光部材25と、横方向導光部材25に連設されると共に、装置本体1の一部から入射されたLED光を、横方向導光部材25へと導光する縦方向導光部材21,22と、縦方向導光部材21,22に設けられ、入射されたLED光を反射させて横方向導光部材25に導光すると共に、LED光の反射位置に応じて横方向導光部材25の標本Sに対向する面に異なった入射角で入射するよう、異なった反射角度の複数の反射部23,24を備えている。   As can be understood from the above description, in the above-described embodiment, the optical observation apparatus is arranged in the imaging unit including the objective lens 10 that images the sample S, the camera 2, and the optical member therebetween, and the apparatus main body 1 including the imaging unit. And an LED light irradiation mechanism that irradiates the sample S with LED light. The LED light irradiation mechanism has a surface facing the sample S on one end side of the apparatus main body 1, and the LED light is irradiated in the surface. A lateral light guide member 25 that guides light, and a vertical light guide that is connected to the lateral light guide member 25 and guides LED light incident from a part of the apparatus body 1 to the lateral light guide member 25. The light guide members 21 and 22 and the vertical light guide members 21 and 22 are provided to reflect the incident LED light and guide it to the lateral light guide member 25, and according to the reflection position of the LED light. For the specimen S of the lateral light guide member 25 As at an incident angle different plane direction, and a plurality of reflection portions 23, 24 of different reflection angle.

これによれば、装置本体1の一部から入射されたLED光が、縦方向導光部材21,22を経由して横方向導光部材25へと導光される際、縦方向導光部材21,22に設けられた反射部23,24により、LED光は反射されて導光される。ここで、異なった反射角度を有する複数の反射部23,24が備えられているので、LED光は反射位置に応じて横方向導光部材25の標本Sに対向する面に、異なった入射角で入射することとなる。すなわち、反射角度が異なる複数の反射部23,24を縦方向導光部材21,22に設けるという簡素な構成で、横方向導光部材25の面に対向している標本Sに複数の入射角のLED光を照射する光路形成を実現できる。また、LED光照射機構を対物レンズ10、カメラ2及びこの間の光学部材等からなる撮像ユニットと共に装置本体1に一体で設けることができるので、LED光照射機構を別体で設ける場合に比べて、装置全体を小型化することができ、取扱い性を向上させることができる。また、標本Sを特定の器具に載置する必要がないので、複数の標本Sを異なった器具に載置しておけば、ステージ30に置く器具を替えながら観察を繰り返すことで、効率よく複数の標本Sを観察することができる。   According to this, when the LED light incident from a part of the apparatus main body 1 is guided to the horizontal light guide member 25 via the vertical light guide members 21 and 22, the vertical light guide member. The LED light is reflected and guided by the reflecting portions 23 and 24 provided at 21 and 22. Here, since the plurality of reflecting portions 23 and 24 having different reflection angles are provided, the LED light has different incident angles on the surface facing the sample S of the lateral light guide member 25 according to the reflection position. Will be incident. That is, with a simple configuration in which a plurality of reflecting portions 23 and 24 having different reflection angles are provided on the longitudinal light guide members 21 and 22, a plurality of incident angles on the sample S facing the surface of the lateral light guide member 25. The optical path formation for irradiating the LED light can be realized. In addition, since the LED light irradiation mechanism can be integrally provided in the apparatus main body 1 together with the imaging unit including the objective lens 10, the camera 2, and the optical member therebetween, compared with the case where the LED light irradiation mechanism is provided separately, The entire apparatus can be reduced in size, and the handleability can be improved. In addition, since it is not necessary to place the specimen S on a specific instrument, if a plurality of specimens S are placed on different instruments, the observation can be performed efficiently by changing the instrument placed on the stage 30 and repeating the observation. The sample S can be observed.

また、上記実施形態においては、横方向導光部材25は、標本Sに対向する面と該面の反対側にある裏面とを有する板状部分を有し、縦方向導光部材21,22に備えられた複数の反射部23,24の内、反射部24は、横方向導光部材25の板状部分の裏面側に向かってLED光を導くものであり、板状部分の裏面側に導かれたLED光は、板状部分の裏面側で反射した後、標本Sに対向する面に入射するようになっている。   Moreover, in the said embodiment, the horizontal direction light guide member 25 has a plate-shaped part which has the surface which opposes the sample S, and the back surface on the other side of this surface, and is provided in the vertical direction light guide members 21 and 22. Among the plurality of reflection portions 23 and 24 provided, the reflection portion 24 guides the LED light toward the back side of the plate-like portion of the lateral light guide member 25 and guides it to the back side of the plate-like portion. The reflected LED light is reflected on the back side of the plate-like portion and then incident on the surface facing the specimen S.

これによれば、横方向導光部材25の標本Sに対向する面を1つの板状部分で形成できるので、目視したときの標本Sと横方向導光部材25の標本Sに対向する面との間隔がわかりやすくなる。更に、簡易な形状で横方向導光部材25を形成できるので、横方向導光部材25の加工を容易とし部品コストを低減できる。   According to this, since the surface facing the specimen S of the lateral light guide member 25 can be formed by one plate-like portion, the specimen S when viewed and the surface facing the specimen S of the lateral light guide member 25, The interval of becomes easier to understand. Furthermore, since the horizontal light guide member 25 can be formed with a simple shape, the processing of the horizontal light guide member 25 can be facilitated, and the component cost can be reduced.

また、上記実施形態においては、横方向導光部材25の板状部分の裏面側で反射した後、標本Sに対向する面に入射するLED光は、入射角が75〜85°であるようにしている。   Moreover, in the said embodiment, after reflecting on the back surface side of the plate-shaped part of the horizontal direction light guide member 25, LED light which injects into the surface which opposes the sample S is made so that an incident angle is 75-85 degrees. ing.

発明者らは、実験により確かめたところ、横方向導光部材25の標本Sに対向する面に入射するLED光において、1のLED光の入射角が90°に近く、他のLED光の入射角が80°付近であるときに、標的光と背景光の比率の差が最も大きく、画像処理により鮮明な画像を得ることができることを見出した。よって、少なくとも一部のLED光、即ち、横方向導光部材25の板状部分の裏面側で反射したLED光の入射角を75〜85°であるようにすれば、鮮明な画像を得ることができる。   As a result of experiments, the inventors have confirmed that in the LED light incident on the surface of the lateral light guide member 25 facing the sample S, the incident angle of one LED light is close to 90 °, and the other LED light is incident. It has been found that when the angle is around 80 °, the difference in the ratio between the target light and the background light is the largest, and a clear image can be obtained by image processing. Therefore, a clear image can be obtained if the incident angle of at least a part of the LED light, that is, the LED light reflected on the back side of the plate-like portion of the lateral light guide member 25 is 75 to 85 °. Can do.

また、上記実施形態においては、縦方向導光部材21,22は、第1縦方向導光部材21と第2縦方向導光部材22とを備え、これら複数の縦方向導光部材21,22のそれぞれによって横方向導光部材25へとLED光を導光するものであり、第1縦方向導光部材21にLED光を入射させる第1LED光照射器13と、第2縦方向導光部材22にLED光を入射させる第2LED光照射器14とを備え、反射部23,24は、第1縦方向導光部材21および第2縦方向導光部材22のそれぞれに設けられると共に、第1縦方向導光部材21の第1反射部23と第2の縦方向導光部材22の第2反射部24とは、反射角度が異なるものとされている。   Moreover, in the said embodiment, the vertical direction light guide members 21 and 22 are provided with the 1st vertical direction light guide member 21 and the 2nd vertical direction light guide member 22, and these several vertical direction light guide members 21 and 22 are included. LED light is guided to the lateral light guide member 25 by each of the first LED light irradiator 13 that causes the LED light to enter the first longitudinal light guide member 21, and the second longitudinal light guide member. The second LED light irradiator 14 that causes the LED light to enter 22 is provided, and the reflectors 23 and 24 are provided in the first vertical light guide member 21 and the second vertical light guide member 22, respectively, and the first The first reflecting portion 23 of the longitudinal light guide member 21 and the second reflecting portion 24 of the second longitudinal light guide member 22 have different reflection angles.

これによれば、第1縦方向導光部材21と第2縦方向導光部材22とは、それぞれ独立にLED光を入射させることができるので、横方向導光部材25を伝搬するLED光に対する外乱の影響を抑制できる。更には、第1LED光照射器13と第1縦方向導光部材21、第2LED光照射器14と第2縦方向導光部材22とのそれぞれにおいて光路調整が可能となるので、メンテナンスを容易化することができる。   According to this, since the 1st vertical direction light guide member 21 and the 2nd vertical direction light guide member 22 can each make LED light enter independently, with respect to the LED light which propagates the horizontal direction light guide member 25, The influence of disturbance can be suppressed. Furthermore, the optical path can be adjusted in each of the first LED light irradiator 13 and the first vertical light guide member 21, and the second LED light irradiator 14 and the second vertical light guide member 22, thereby facilitating maintenance. can do.

また、上記実施形態においては、撮像ユニットの先端は対物レンズ10であり、縦方向導光部材21,22が配設された周壁部分と、その周壁部分の底面に配設された横方向導光部材25とにより有底外囲体が形成されており、その有底外囲体の内部に、対物レンズ10が内包されている。   In the above embodiment, the tip of the imaging unit is the objective lens 10, and the peripheral wall portion in which the vertical light guide members 21 and 22 are disposed and the lateral light guide disposed on the bottom surface of the peripheral wall portion. A bottomed envelope is formed by the member 25, and the objective lens 10 is included in the bottomed envelope.

これによれば、標本Sが液中に浸漬されている場合であっても、対物レンズ10が液体に浸されることなく、横方向導光部材25の観察対象物に対向する面を、標本Sの近傍にすることができる。   According to this, even when the specimen S is immersed in the liquid, the surface of the lateral light guide member 25 that faces the observation object is not immersed in the liquid while the objective lens 10 is immersed in the liquid. It can be in the vicinity of S.

また、上記実施形態においては、対物レンズ10の先端から標本Sまでの距離を変化させる昇降機構と、標本Sを載置した器具をセットするステージ30とを備え、昇降機構は、対物レンズ10の先端とステージ30との間隔を変化させるようにされている。   Moreover, in the said embodiment, the raising / lowering mechanism which changes the distance from the front-end | tip of the objective lens 10 to the sample S, and the stage 30 which sets the instrument which mounted the sample S are provided, and the raising / lowering mechanism is the objective lens 10's. The distance between the tip and the stage 30 is changed.

これによれば、標本Sをステージ30にセットすれば、昇降機構により対物レンズ10の先端を標本Sに対して適切な位置にして観察を行うことができる。また、対物レンズ10の先端とステージ30との間隔を変化させる昇降機構は、通常の顕微鏡のように簡便な構造にすることができる。 すなわち、上記実施形態のように対物レンズ10を設けた撮像ユニットにより、微小である標本Sを拡大して観察画像を得る場合は、対物レンズ10の先端を標本Sの近傍まで接近させる必要があるが、昇降機構によってマイクロメートルのオーダーで対物レンズ10の先端から標本Sまでの距離を制御し得るようにすれば、標本Sの観察に最適な位置に対物レンズ10を配置し、標本Sの性状や標本S表面から放出される蛍光物質の鮮明な観察画像を得ることができる。   According to this, when the sample S is set on the stage 30, observation can be performed with the tip of the objective lens 10 at an appropriate position with respect to the sample S by the lifting mechanism. In addition, the lifting mechanism that changes the distance between the tip of the objective lens 10 and the stage 30 can have a simple structure like a normal microscope. That is, when an observation image is obtained by enlarging the minute specimen S by the imaging unit provided with the objective lens 10 as in the above embodiment, it is necessary to bring the tip of the objective lens 10 close to the vicinity of the specimen S. However, if the distance from the tip of the objective lens 10 to the specimen S can be controlled by the lifting mechanism on the order of micrometers, the objective lens 10 is disposed at an optimum position for observing the specimen S, and the characteristics of the specimen S And a clear observation image of the fluorescent substance emitted from the surface of the specimen S can be obtained.

また、上記実施形態においては、装置本体1に取り付けられ、ステージ30にセットしたガラス皿Pの内側底面から横方向導光部材25の標本Sに対向する面までの距離を検出する、センサ及び装置であって、対物レンズ10の光軸周りに配置された距離センサ40−1,40−2,40−3及び距離検出装置50と、横方向導光部材25の標本Sに対向する面とステージ30との間隔を微量に変化させる圧電アクチュエーター31−1,31−2,31−3であって、距離センサ40−1,40−2,40−3の距離検出位置からステージ30の面の法線方向にある位置に配置された圧電アクチュエーター31−1,31−2,31−3と、圧電アクチュエーター31−1,31−2,31−3に変化の指令を出力する入力装置71と、昇降機構により、距離センサ40−1,40−2,40−3により検出された距離が設定された距離以下になった状態において、入力装置71より変化の指令が入力すると、距離センサ40−1,40−2,40−3及び距離検出装置50により検出された複数の距離が等しくなるとともに、圧電アクチュエーター31−1,31−2,31−3が指令された正負側に変化するよう、圧電アクチュエーター31−1,31−2,31−3を制御するステージ高さ制御装置75とを備えている。   Moreover, in the said embodiment, the sensor and apparatus which are attached to the apparatus main body 1, and detect the distance from the inner bottom face of the glass pan P set to the stage 30 to the surface facing the sample S of the horizontal direction light guide member 25. The distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 and the distance detection device 50 arranged around the optical axis of the objective lens 10, the surface of the lateral light guide member 25 facing the sample S, and the stage The piezoelectric actuators 31-1, 31-2, and 31-3 that change the distance between the distance sensor 30 and the distance 30 from the distance detection position of the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3. Piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 arranged at positions in the linear direction, an input device 71 for outputting change commands to the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3, When a change command is input from the input device 71 in a state where the distance detected by the distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 is equal to or less than the set distance by the mechanism, the distance sensors 40-1, The piezoelectric actuators 40-2, 40-3 and the plurality of distances detected by the distance detecting device 50 become equal and the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 change to the commanded positive / negative side. And a stage height control device 75 for controlling 31-1, 31-2, and 31-3.

これによれば、標本Sを載置した器具の面がステージ30の面に対して微少に平行からずれていても、標本Sを載置した器具の面と横方向導光部材25の標本Sに対向する面とを常に平行にしたたうえで、横方向導光部材25の標本Sに対向する面から標本Sまでの距離を最適になるよう変化させることができる。この場合、最適な距離とは、カメラ2の撮影画像が最も鮮明になる距離であり、この最適な距離は、入力装置71からの出力により対物レンズ10の先端から標本Sまでの距離が変化するごとに、カメラ2の撮影画像を確認することで決定することができる。   According to this, even if the surface of the instrument on which the sample S is placed is slightly deviated from parallel to the surface of the stage 30, the surface of the instrument on which the sample S is placed and the sample S of the lateral light guide member 25. It is possible to change the distance from the surface facing the sample S of the lateral light guide member 25 to the sample S so that the distance between the surface and the sample S is always parallel. In this case, the optimum distance is a distance at which the image captured by the camera 2 becomes the clearest, and this optimum distance changes the distance from the tip of the objective lens 10 to the sample S due to the output from the input device 71. Each can be determined by checking the captured image of the camera 2.

また、上記実施形態においては、標本Sは生体組織又は細胞であり、空間分解能の情報に基づいて、横方向導光部材25の標本Sに対向する面から標本Sの観察箇所までの距離を計算し、その距離に標本Sの情報に基づいて算出される設定値を加算した値を最適距離とするコンピュータ装置80と、装置本体1に取り付けられ、ステージ30にセットした器具の面から横方向導光部材25の標本Sに対向する面までの距離を検出する距離センサ40−1,40−2,40−3及び距離検出装置50と、横方向導光部材25の標本Sに対向する面とステージ30との間隔を微量に変化させる圧電アクチュエーター31−1,31−2,31−3と、昇降機構により、距離センサ40−1,40−2,40−3により検出された距離が設定された距離以下になった状態において、コンピュータ装置80により計算された最適距離が入力すると、距離センサ40−1,40−2,40−3及び距離検出装置50により検出された距離が最適距離になるよう、圧電アクチュエーター31−1,31−2,31−3を制御するステージ高さ制御装置75とを備えている。   In the above embodiment, the specimen S is a living tissue or a cell, and the distance from the surface facing the specimen S of the lateral light guide member 25 to the observation location of the specimen S is calculated based on the spatial resolution information. Then, the computer apparatus 80 having a value obtained by adding a set value calculated based on the information of the sample S to the distance and the apparatus body 1 attached to the apparatus body 1 and laterally guided from the surface of the instrument set on the stage 30. Distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 for detecting the distance to the surface of the optical member 25 facing the sample S, and the distance detection device 50, and the surface of the lateral light guide member 25 facing the sample S The distances detected by the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3 are set by the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, and 31-3 that slightly change the distance from the stage 30 and the lifting mechanism. The When the optimum distance calculated by the computer device 80 is input in a state where the distance is less than or equal to the distance, the distances detected by the distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 and the distance detection device 50 become the optimum distance. And a stage height control device 75 for controlling the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3.

これによれば、横方向導光部材25の標本Sに対向する面から標本Sまでの距離を、コンピュータ装置80により計算された値を用いることで短時間で最適な距離にすることができるので、標本Sの撮影画像を短時間で得ることができ、作業効率を向上させることができる。   According to this, the distance from the surface facing the specimen S of the lateral light guide member 25 to the specimen S can be made the optimum distance in a short time by using the value calculated by the computer device 80. The captured image of the specimen S can be obtained in a short time, and the working efficiency can be improved.

本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。   In carrying out the present invention, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.

上記実施形態においては、横方向への導光は、板状に形成された横方向導光部材25のみで行うようにした。しかし、図7に示すように、横方向導光部材25の下面に着脱可能に形成した板状導光部材130を装着して、横方向への導光を、横方向導光部材25と板状導光部材130とにより行われるように構成してもよい。この場合、導光部材同士の接合面で屈折や散乱等が起こらないようにし、板状導光部材130の横方向導光部材25への着脱を容易に行えるようにするには、板状導光部材130の素材を横方向導光部材25と同じものにするとともに、接合面に屈折率が横方向導光部材25と同程度のワセリンを塗布すればよい。また、これに代えて屈折率が横方向導光部材25と同程度のマッチングオイルを塗布してもよい。また、これに代えて接合面に屈折率が横方向導光部材25と同じ屈折率接合フィルムを貼付してもよい。また、図7に示すように、横方向導光部材25の下面は板状導光部材130の縦横どちらかの幅より微小量だけ大きな幅で板状導光部材130の厚さと同じ深さの溝133が、撮像箇所となる横方向導光部材25の下面の一部を切り取るように形成されているとよい。横方向導光部材25がこの形状であると、板状導光部材130を撮像箇所に嵌め込むように装着することができ、取り外しも容易に行うことができる。また、横方向導光部材25内におけるLED光の光路は上記実施形態と変わらないようにすることができる。これにより、汚染や欠損の生じやすい観察対象物の対向面を、板状導光部材130の適切な交換により常に良好な状態に維持することができる。   In the above embodiment, the light guide in the lateral direction is performed only by the lateral light guide member 25 formed in a plate shape. However, as shown in FIG. 7, a plate-shaped light guide member 130 formed so as to be detachable is attached to the lower surface of the horizontal light guide member 25 so as to guide the light in the horizontal direction. The light guide member 130 may be configured so as to be performed. In this case, in order to prevent refraction and scattering from occurring at the joint surface between the light guide members and to allow the plate light guide member 130 to be easily attached to and detached from the lateral light guide member 25, the plate guide is used. The material of the optical member 130 may be the same as that of the lateral light guide member 25 and vaseline having a refractive index similar to that of the lateral light guide member 25 may be applied to the joint surface. Alternatively, a matching oil having a refractive index similar to that of the lateral light guide member 25 may be applied. Alternatively, a refractive index bonding film having the same refractive index as that of the lateral light guide member 25 may be attached to the bonding surface. Further, as shown in FIG. 7, the lower surface of the horizontal light guide member 25 has a width that is a minute amount larger than either the vertical or horizontal width of the plate light guide member 130 and has the same depth as the thickness of the plate light guide member 130. The groove 133 may be formed so as to cut out a part of the lower surface of the lateral light guide member 25 that serves as an imaging location. When the lateral light guide member 25 has this shape, the plate-like light guide member 130 can be mounted so as to be fitted into the imaging location, and can be easily removed. Further, the optical path of the LED light in the lateral light guide member 25 can be made the same as in the above embodiment. Thereby, the opposing surface of the observation object that is likely to be contaminated or damaged can be always maintained in a good state by appropriate replacement of the plate-shaped light guide member 130.

更には、板状導光部材130に標本Sが有する特定の物質と反応して蛍光物質を生成させるための酵素132や補酵素を、予め、板状導光部材130に付着させておくことで、上記実施形態と同様に観察画像を得るようにしてもよい。この場合において、板状導光部材130に酵素132や補酵素を付着させるには、板状導光部材130の装着面側を下側にして清潔な布の上に載置し、カバーをしたうえで霧状にした酵素液を吹き付ければよい。尚、アミノシラン化合物のシランカップリング剤を用い、反応により酵素132を板状導光部材130に結合させても良い。また、横方向導光部材25に板状導光部材130を装着するときは、まず、導光部材20を装置本体1から取り外し、横方向導光部材25を上向きにして横方向導光部材25の溝133の中央部分にワセリン又はマッチングオイルを塗布或いは屈折率接合フィルムを貼付する。次に、酵素132を付着させた板状導光部材130の端部分をピンセット等で摘み、横方向導光部材25の溝133に嵌め込んでスライドさせ、適切な位置にする。そして、導光部材20を装置本体1に取り付ければよい。また、観察画像を得た後、板状導光部材130を横方向導光部材25から取り外すときは、導光部材20を装置本体1から取り外し、横方向導光部材25に付着したガラス皿P内の液を純水で洗い流し、横方向導光部材25を上向きにして、ピンセット等で板状導光部材130と横方向導光部材25の接合部分の端をこじ開けるようにして接合を外せばよい。これにより板状導光部材130は適宜交換することができる。横方向導光部材25の溝にワセリン又はマッチングオイル或いは屈折率接合フィルムが残った場合は、アルコール等の洗浄液を染み込ませた布でふき取り、必要であればアルコール等の洗浄液を入れた容器に漬けて所定時間保持すればよい。   Furthermore, the plate-shaped light guide member 130 is preliminarily attached to the plate-shaped light guide member 130 with an enzyme 132 or a coenzyme that reacts with a specific substance of the specimen S to generate a fluorescent substance. An observation image may be obtained as in the above embodiment. In this case, in order to attach the enzyme 132 or the coenzyme to the plate-shaped light guide member 130, the plate-shaped light guide member 130 was placed on a clean cloth with the mounting surface side facing down, and covered. What is necessary is just to spray the enzyme solution made into the mist form. Note that the enzyme 132 may be bound to the plate-shaped light guide member 130 by a reaction using a silane coupling agent of an aminosilane compound. When the plate-like light guide member 130 is attached to the horizontal light guide member 25, first, the light guide member 20 is removed from the apparatus body 1, and the horizontal light guide member 25 is faced upward. Apply petroleum jelly or matching oil to the central portion of the groove 133 or attach a refractive index bonding film. Next, the end portion of the plate-shaped light guide member 130 to which the enzyme 132 is attached is picked with tweezers or the like, and is fitted into the groove 133 of the lateral light guide member 25 and slid to an appropriate position. Then, the light guide member 20 may be attached to the apparatus main body 1. Further, after removing the light guide member 130 from the lateral light guide member 25 after obtaining the observation image, the glass plate P attached to the lateral light guide member 25 after removing the light guide member 20 from the apparatus main body 1. The liquid inside is washed away with pure water, the lateral light guide member 25 is faced upward, and the joint is removed by tweezing and opening the end of the joint between the plate light guide member 130 and the lateral light guide member 25 with tweezers or the like. Good. Thereby, the plate-shaped light guide member 130 can be appropriately replaced. If petrolatum or matching oil or refractive index bonding film remains in the groove of the lateral light guide member 25, wipe it off with a cloth soaked with a cleaning liquid such as alcohol, and if necessary, immerse it in a container containing a cleaning liquid such as alcohol. And hold for a predetermined time.

なお、横方向導光部材25に溝133を設けず、板状導光部材130を装着させて観察画像を得る場合は、板状導光部材130を極力薄く作成し、上記実施形態と同様の横方向導光部材25の中央部分にワセリン又はマッチングオイルを塗布或いは屈折率接合フィルムを介して装着させればよい。なお、この場合は、横方向導光部材25からガラス皿Pの内側底面までの距離に代えて、板状導光部材130の面からガラス皿Pの内側底面までの距離を制御する必要がある。このためには、データ処理装置62に記憶されている、距離センサ40−1,40−2,40−3ごとの、基準透光体43の出射面から横方向導光部材25の下面までの距離を、板状導光部材130の厚さを加算した距離に変更すればよい。また、板状導光部材130を装着させる場合と、装着させない場合があるので、入力装置81から板状導光部材130の装着の有無を入力すると、コンピュータ装置80からデータ処理装置62に装着有無の情報が入力し、データ処理装置62は装着有りの場合は、記憶されている該距離を板状導光部材130の厚さを加算した距離に変更するようにすればよい。上記実施形態と同様の横方向導光部材25に板状導光部材130を装着させるとLED光の光路が変化するが、板状導光部材130の厚さを極力薄くすれば、その影響は殆ど無視することができる。   In addition, when not obtaining the groove | channel 133 in the horizontal direction light guide member 25, but attaching the plate-shaped light guide member 130 and obtaining an observation image, the plate-shaped light guide member 130 is created as thinly as possible, and it is the same as that of the said embodiment. What is necessary is just to apply | coat petrolatum or matching oil to the center part of the horizontal direction light guide member 25, or to make it attach through a refractive index joining film. In this case, instead of the distance from the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P, it is necessary to control the distance from the surface of the plate-shaped light guide member 130 to the inner bottom surface of the glass dish P. . To this end, the distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 stored in the data processing device 62, from the exit surface of the reference translucent body 43 to the lower surface of the lateral light guide member 25, are stored. What is necessary is just to change a distance into the distance which added the thickness of the plate-shaped light guide member 130. FIG. Since the plate-shaped light guide member 130 may or may not be mounted, when the presence / absence of the plate-shaped light guide member 130 is input from the input device 81, the computer device 80 installs the data processing device 62. When the information is input and the data processor 62 is mounted, the stored distance may be changed to a distance obtained by adding the thickness of the plate-shaped light guide member 130. When the plate-shaped light guide member 130 is attached to the horizontal light guide member 25 similar to the above embodiment, the optical path of the LED light changes. However, if the thickness of the plate-shaped light guide member 130 is made as thin as possible, the effect is as follows. Almost negligible.

また、蛍光物質を生成させる場合に限らず、観察対象物と特定の物質を反応させて別の物質を生成させる場合においても、板状導光部材130に必要な反応物質を担持させ、同様に観察を行ってよい。   Further, not only in the case of generating a fluorescent material, but also in the case of generating another material by reacting an observation object with a specific material, the plate-shaped light guide member 130 is loaded with a necessary reactive material and similarly Observations may be made.

また、上記実施形態においては、第2LED光は横方向導光部材25の上面で反射した後、横方向導光部材25の下面の対物レンズ10の光軸が交差する箇所付近に入射するようにした。しかし、導光部材20の製造コストや取扱いやすさを考慮する必要がなければ、図8に示すように、第2反射部24で反射した後、直接横方向導光部材25の同じ箇所に入射するようにし、横方向導光部材25の下面は2つの平面からなるようにしてもよい。これによっても、装置本体1を簡便な構造にできるという効果、及び標本Sを特定の器具に載置する必要がないので、複数の標本Sを異なった器具に載置しておけば、ステージ30に置く器具を替えながら観察を繰り返すことで、効率よく複数の標本Sを観察することができるという効果を得ることができる。   Further, in the above embodiment, the second LED light is reflected by the upper surface of the lateral light guide member 25 and then enters the vicinity of the location where the optical axes of the objective lens 10 on the lower surface of the lateral light guide member 25 intersect. did. However, if it is not necessary to consider the manufacturing cost and ease of handling of the light guide member 20, the light is reflected by the second reflecting portion 24 and then directly incident on the same portion of the lateral light guide member 25 as shown in FIG. Thus, the lower surface of the lateral light guide member 25 may be formed of two planes. Also by this, since the effect that the apparatus main body 1 can be made into a simple structure and the specimen S need not be placed on a specific instrument, the stage 30 can be obtained by placing a plurality of specimens S on different instruments. By repeating the observation while changing the instrument placed on the head, it is possible to obtain an effect that a plurality of specimens S can be observed efficiently.

また、上記実施形態においては、導光部材20は第1縦方向導光部材21、第2縦方向導光部材22、横方向導光部材25、第3縦方向導光部材26及び第4縦方向導光部材27により、対物レンズ10を囲むように形成されているようにした。しかし、第3縦方向導光部材26及び第4縦方向導光部材27にはLED光が入射するわけではないので、第1縦方向導光部材21、第2縦方向導光部材22及び横方向導光部材25に材質の異なる板状物体を接着し、対物レンズ10を囲むようにしてもよい。また、ステージ30に載置されるガラス皿P等の器具に入れられる液の液深は、小さい場合しかないよう限定され、対物レンズ10が液と接触しなければ、第3縦方向導光部材26及び第4縦方向導光部材27をなくし、第1縦方向導光部材21、第2縦方向導光部材22及び横方向導光部材25のみで、導光部材20を形成するようにしてもよい。   Moreover, in the said embodiment, the light guide member 20 is the 1st vertical direction light guide member 21, the 2nd vertical direction light guide member 22, the horizontal direction light guide member 25, the 3rd vertical direction light guide member 26, and the 4th vertical direction. The directional light guide member 27 is formed so as to surround the objective lens 10. However, since LED light does not enter the third vertical light guide member 26 and the fourth vertical light guide member 27, the first vertical light guide member 21, the second vertical light guide member 22, and the horizontal light guide member 27. A plate-like object made of different materials may be bonded to the direction light guide member 25 so as to surround the objective lens 10. Further, the liquid depth of the liquid placed in the instrument such as the glass dish P placed on the stage 30 is limited to be small, and if the objective lens 10 does not contact the liquid, the third longitudinal light guide member 26 and the fourth vertical light guide member 27 are eliminated, and the light guide member 20 is formed by only the first vertical light guide member 21, the second vertical light guide member 22, and the horizontal light guide member 25. Also good.

また、上記実施形態においては、導光部材20を第1縦方向導光部材21、第2縦方向導光部材22、横方向導光部材25、第3縦方向導光部材26及び第4縦方向導光部材27により、直方体形状にした。しかし、第1縦方向導光部材21、第2縦方向導光部材22に入射したLED光が第1反射部23、第2反射部24で反射して横方向導光部材25に導かれるならば、導光部材20は直方体形状以外の形状でもよい。例えば、装置本体1に導光部材20を取り付けたときの状態をステージ30側から見た図である図9に示すように、導光部材20を円柱形状であるようにしてもよい。この場合、第1乃至第4縦方向導光部材21,22,26,27は1つの縦方向導光部材29になる。また、この場合の図2に対応する断面図は図2と同一である。これによっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。また、距離センサ40−1,40−2,40−3を上記実施形態より導光部材20に近づける構造にすることができるので、径が小さいガラス皿P等の器具でも標本Sの載置に用いることができる。   Moreover, in the said embodiment, the light guide member 20 is the 1st vertical direction light guide member 21, the 2nd vertical direction light guide member 22, the horizontal direction light guide member 25, the 3rd vertical direction light guide member 26, and the 4th vertical direction. A rectangular parallelepiped shape is formed by the direction light guide member 27. However, if the LED light incident on the first vertical light guide member 21 and the second vertical light guide member 22 is reflected by the first reflection unit 23 and the second reflection unit 24 and guided to the horizontal light guide member 25. For example, the light guide member 20 may have a shape other than a rectangular parallelepiped shape. For example, the light guide member 20 may have a cylindrical shape as shown in FIG. 9 which is a view of the state when the light guide member 20 is attached to the apparatus main body 1 as viewed from the stage 30 side. In this case, the first to fourth vertical light guide members 21, 22, 26, and 27 become one vertical light guide member 29. In this case, the sectional view corresponding to FIG. 2 is the same as FIG. Also by this, the same effect as the above embodiment can be obtained. In addition, since the distance sensors 40-1, 40-2, and 40-3 can be made closer to the light guide member 20 than in the above embodiment, the specimen S can be placed even on an instrument such as a glass dish P having a small diameter. Can be used.

また、導光部材20を円柱形状の側面の一部を平面にした形状にしてもよい。例えば、第1縦方向導光部材21及び第2縦方向導光部材22を図9と同様に円柱形状にし、第3縦方向導光部材26及び第4縦方向導光部材27を上記実施形態と同様に板状にしてもよい。これによっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができ、図9に示す形状のように、距離センサ40−1,40−2,40−3を上記実施形態より導光部材20に近づける構造にすることができる。   Moreover, you may make the light guide member 20 into the shape which made a part of column side surface flat. For example, the first vertical light guide member 21 and the second vertical light guide member 22 are formed in a columnar shape as in FIG. 9, and the third vertical light guide member 26 and the fourth vertical light guide member 27 are formed in the above embodiment. Similarly to the above, it may be plate-shaped. Also by this, the same effect as the said embodiment can be acquired, and distance sensor 40-1, 40-2, 40-3 is brought closer to the light guide member 20 from the said embodiment like the shape shown in FIG. Can be structured.

また、上記実施形態においては、3つの圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3と3つの距離センサ40−1,40−2,40−3を設け、距離センサ40−1,40−2,40−3により検出される距離が等しくなるよう、圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3の伸び幅を制御して、ガラス皿P等の器具がどのようなものでも、常に内側底面と横方向導光部材25の下面とが平行になるようにした。しかし、ガラス皿P等の器具が限定され、ステージ30に載置した際、内側底面が横方向導光部材25の下面と高精度で平行になっていれば、圧電アクチュエータと距離センサは1つにし、ステージ30の高さ(圧電アクチュエータの伸び幅)を調整するようにしてもよい。この場合、圧電アクチュエータと同程度の精度でステージ30の高さを調整することができるならば、圧電アクチュエータを別の昇降機構に変えてもよい。別の昇降機構としては、2つの楔形の剛体の片方をスライドさせる自動又は手動の昇降機構などが考えられる。   In the above embodiment, the three piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 and the three distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 are provided, and the distance sensors 40-1, 40- are provided. 2, 40-3, the extension width of the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 is controlled so that the distances detected by the two are constant, The inner bottom surface and the lower surface of the lateral light guide member 25 were made parallel. However, the appliance such as the glass pan P is limited, and when it is placed on the stage 30, if the inner bottom surface is parallel to the lower surface of the lateral light guide member 25 with high accuracy, one piezoelectric actuator and one distance sensor are provided. The height of the stage 30 (the extension width of the piezoelectric actuator) may be adjusted. In this case, if the height of the stage 30 can be adjusted with the same degree of accuracy as the piezoelectric actuator, the piezoelectric actuator may be changed to another lifting mechanism. As another elevating mechanism, an automatic or manual elevating mechanism that slides one of two wedge-shaped rigid bodies can be considered.

また、上記実施形態においては、入力装置71から上方向移動、下方向移動の2つの指令を入力することで、Δdtごとに圧電アクチュエータ31−1,31−2,31−3の伸び幅(ステージ30の高さ)を変化させるようにした。しかし、入力装置71から入力することができるものは、ステージ30の移動方向以外のものであってもよい。例えば、移動方向と移動距離を入力できるようにしてもよいし、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離を入力できるようにしてもよい。   Further, in the above embodiment, by inputting two commands of upward movement and downward movement from the input device 71, the expansion width (stage) of the piezoelectric actuators 31-1, 31-2, 31-3 for each Δdt. (30 height) was changed. However, what can be input from the input device 71 may be other than the moving direction of the stage 30. For example, the movement direction and the movement distance may be input, or the distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P may be input.

また、上記実施形態においては、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離を検出する距離センサ40−1,40−2,40−3及び距離検出装置50を、光コヒーレンストモグラフィー(OCT)の測定原理を用いた装置とした。しかし、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離を高精度で検出でき、距離検出可能範囲が10mm以上あり、距離センサ40−1,40−2,40−3が距離センサ取付部19−1,19−2,19−3に取り付けることができる程度まで小型化することができるものであれば、どのような測定原理を用いた装置を採用してもよい。   Moreover, in the said embodiment, distance sensor 40-1, 40-2, 40-3 and the distance detection apparatus 50 which detect the distance from the lower surface of the horizontal direction light guide member 25 to the inner bottom face of the glass dish P are light. The apparatus used the measurement principle of coherence tomography (OCT). However, the distance from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P can be detected with high accuracy, the distance detection range is 10 mm or more, and the distance sensors 40-1, 40-2, 40-3 are An apparatus using any measurement principle may be adopted as long as it can be miniaturized to such an extent that it can be attached to the distance sensor attaching portions 19-1, 19-2, 19-3.

また、上記実施形態においては、本発明が適用される光学観察装置を撮影機能がある光学顕微鏡としたが、他の光学観察装置にも本発明は適用することができる。例えば、図10に示すように移動ステージ91により次々に送られてくるガラス皿Pに載置されている標本を、自動で写真撮影して表示するシステムにも適用することができる。このシステムは、上記実施形態と同様のカメラ2、対物レンズ10、導光部材20、第1及び第2LED光照射器13,14、距離センサ40−1〜3及び制御装置70に昇降装置101を加えた撮像装置100と、上記実施形態と同様の距離検出装置50と、上記実施形態と同様のコンピュータ装置80、入力装置81及び表示装置82と、移動ステージ91、駆動装置92及び駆動制御装置93からなる移動装置90とから構成される。そして、入力装置81からの入力により、コンピュータ装置80にインストールされているプログラムを実行させることで、コンピュータ装置80から指令が撮像装置100と駆動制御装置93に出力し、移動ステージ91の移動と停止、昇降装置101の上下移動、第1及び第2LED光照射器13,14の点灯と消灯、及びカメラ2による撮影が行われる。そして、上記実施形態と同様にコンピュータ装置80にて画像処理が行われ、表示装置に82に画像が表示される。この場合は、上記実施形態のように微量に高さと傾きを調整できるステージはないため、昇降装置101に微量高さ調整機構と微量傾き調整機構とを備える。そして、制御装置70内にあるステージ高さ制御装置75は、圧電アクチュエータの替わりに微量高さ調整機構と微量傾き調整機構を制御し、横方向導光部材25の下面からガラス皿Pの内側底面までの距離を予め設定されている値になるよう制御する。かかる変形例によれば、効率よく複数の標本Sを連続して観察することができる。   In the above embodiment, the optical observation apparatus to which the present invention is applied is an optical microscope having a photographing function, but the present invention can also be applied to other optical observation apparatuses. For example, as shown in FIG. 10, the present invention can also be applied to a system that automatically photographs and displays a sample placed on a glass plate P that is successively sent by a moving stage 91. This system is similar to the above-described embodiment in that the camera 2, the objective lens 10, the light guide member 20, the first and second LED light irradiators 13 and 14, the distance sensors 40-1 to 3, and the control device 70 are provided with the lifting device 101. Added imaging device 100, distance detection device 50 similar to the above embodiment, computer device 80, input device 81 and display device 82 similar to the above embodiment, moving stage 91, drive device 92 and drive control device 93. And a moving device 90 composed of Then, by executing a program installed in the computer device 80 by an input from the input device 81, a command is output from the computer device 80 to the imaging device 100 and the drive control device 93, and the movement stage 91 is moved and stopped. Then, the elevating device 101 is moved up and down, the first and second LED light irradiators 13 and 14 are turned on and off, and photographing by the camera 2 is performed. Then, image processing is performed by the computer device 80 as in the above embodiment, and an image is displayed on the display device 82. In this case, since there is no stage that can adjust the height and inclination in a minute amount unlike the above embodiment, the lifting device 101 includes a minute height adjustment mechanism and a minute inclination adjustment mechanism. A stage height control device 75 in the control device 70 controls the minute height adjustment mechanism and the minute inclination adjustment mechanism instead of the piezoelectric actuator, and from the lower surface of the lateral light guide member 25 to the inner bottom surface of the glass dish P. Is controlled so as to be a preset value. According to such a modification, a plurality of specimens S can be efficiently observed continuously.

また、内視鏡のように生体組織に挿入して撮影を行う光学観察装置にも本発明は適用することができる。この装置の撮像ユニットの先端は、図11に示すように通常の内視鏡における撮像ユニット先端の構造に、上記実施形態の導光部材20、第1及び第2LED光照射器13,14を小型にした導光部材120、第1及び第2LED光照射器113,114を加えた構造になっている。また、この撮像ユニット先端の対物レンズ110は導光部材120により密封されており、対物レンズ110と導光部材120の間には液が侵入しないようになっている。また、この装置は、上記実施形態のように生体組織Biまでの距離を検出し、横方向導光部材125の下面と生体組織Biの間隔を制御したり、生体組織Biの面に対する横方向導光部材125の下面の傾きを調整したりすることはできないため、撮影画像を見ながら生体組織Biに対する撮像ユニット先端の位置と姿勢を調整する。かかる変形例によれば、標本Sを特定の器具に載置する必要がないので、生体組織をそのまま観察することができる。   Further, the present invention can also be applied to an optical observation apparatus that performs imaging by inserting it into a living tissue like an endoscope. As shown in FIG. 11, the tip of the image pickup unit of this apparatus has the structure of the tip of the image pickup unit in a normal endoscope, and the light guide member 20 and the first and second LED light irradiators 13 and 14 of the above embodiment are compact. The light guide member 120 and the first and second LED light irradiators 113 and 114 are added. The objective lens 110 at the tip of the imaging unit is sealed with a light guide member 120 so that liquid does not enter between the objective lens 110 and the light guide member 120. In addition, this apparatus detects the distance to the biological tissue Bi as in the above embodiment, controls the distance between the lower surface of the lateral light guide member 125 and the biological tissue Bi, and guides the lateral direction with respect to the surface of the biological tissue Bi. Since the inclination of the lower surface of the optical member 125 cannot be adjusted, the position and posture of the distal end of the imaging unit with respect to the biological tissue Bi are adjusted while viewing the captured image. According to such a modification, it is not necessary to place the specimen S on a specific instrument, so that the living tissue can be observed as it is.

また、上記実施形態においては、導光部材20に入射させる励起光はLED光としたが、ガラス皿Pの内側底面に付着させた標本Sの撮影画像を鮮明に得ることができるならば、励起光は蛍光灯光又はランプ光であってもよい。また、蛍光物質を観察する場合には励起光を照射する必要があるが、本発明は蛍光観察に限られるものではなく、通常光での光学観察に適応しても良い。   In the above embodiment, the excitation light incident on the light guide member 20 is LED light. The light may be fluorescent light or lamp light. In addition, when observing a fluorescent substance, it is necessary to irradiate excitation light, but the present invention is not limited to fluorescence observation, and may be applied to optical observation with normal light.

また、上記実施形態においては、導光部材20に入射させる励起光は第1LED光及び第2LED光の2つとしたが、3つ以上のLED光を入射角度を変えて横方向導光部材125の下面に入射させるようにしてもよい。この場合は、第3縦方向導光部材26及び第4縦方向導光部材27に第3反射部及び第4反射部を設け、第3縦方向導光部材26及び第4縦方向導光部材27からも励起光を入射させてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the excitation light made to inject into the light guide member 20 was made into 1st LED light and 2nd LED light, three or more LED light was changed in the incident angle, and the light guide member 125 of the horizontal direction light guide member 125 was changed. You may make it inject into a lower surface. In this case, the third vertical light guide member 26 and the fourth vertical light guide member 27 are provided with the third reflective portion and the fourth reflective portion, and the third vertical light guide member 26 and the fourth vertical light guide member are provided. Excitation light may also be incident from 27.

また、上記実施形態においては、導光部材20はほぼ左右対称にし、第1LED光及び第2LED光が入射する、横方向導光部材25の下面の対物レンズ10の光軸が交差する箇所は、導光部材20の中心付近にしたが、第1LED光及び第2LED光が横方向導光部材25の下面において対物レンズ10の光軸が交差する箇所付近に入射すればよいので、導光部材20の中心からずれていてもよい。   Moreover, in the said embodiment, the light guide member 20 is made into left-right symmetry, and the location where the optical axis of the objective lens 10 on the lower surface of the lateral light guide member 25 where the first LED light and the second LED light are incident is Although the vicinity of the center of the light guide member 20 is used, the first LED light and the second LED light may be incident on the lower surface of the lateral light guide member 25 near the portion where the optical axes of the objective lens 10 intersect. It may be shifted from the center.

また、上記実施形態においては、横方向導光部材25の下面は1つの平面であるようにしたが、第1LED光及び第2LED光が伝搬する箇所のみを1つの平面にし、他の横方向導光部材25の下面は、この平面と角度を成す平面又は曲面にしてもよい。   In the above embodiment, the lower surface of the lateral light guide member 25 is a single plane. However, only the portion where the first LED light and the second LED light propagate is made one plane, and the other lateral direction guides are used. The lower surface of the optical member 25 may be a plane or a curved surface that forms an angle with this plane.

また、上記実施形態においては、横方向導光部材25は下面と上面が平行である板状であるようにしたが、LED光が横方向導光部材25の上面で反射した後、横方向導光部材25の下面の対物レンズ10の光軸が交差する箇所付近に入射するようになっていれば、横方向導光部材25の上面は下面に対し平行からずれていてもよい。   In the above embodiment, the lateral light guide member 25 is shaped like a plate whose lower surface and upper surface are parallel. However, after the LED light is reflected from the upper surface of the lateral light guide member 25, the lateral light guide member 25 is guided. The upper surface of the lateral light guide member 25 may be deviated from being parallel to the lower surface as long as the light enters the vicinity of the location where the optical axes of the objective lens 10 intersect on the lower surface of the optical member 25.

また、上記実施形態においては、第1LED光照射器13及び第2LED光照射器14から出射したLED光が導光部材20に入射するようにした。しかし、複数のLED光のそれぞれが単独で異なった光路で導光部材20に入射し、上記実施形態又は図7に示す形態のように横方向導光部材25に異なった入射角で入射するならば、LED光を導光部材20に入射させる構成はどのような構成にしてもよい。例えば、LED光照射器を1つにし、ビームスプリッタ等によりLED光を分割してそれぞれのLED光の光路にシャッタを設け、それぞれのLED光が異なった光路で導光部材20に入射するようにしてもよい。   In the embodiment, the LED light emitted from the first LED light irradiator 13 and the second LED light irradiator 14 is incident on the light guide member 20. However, if each of the plurality of LED lights is incident on the light guide member 20 by different optical paths independently and is incident on the lateral light guide member 25 at different incident angles as in the above embodiment or the embodiment shown in FIG. For example, the configuration in which the LED light is incident on the light guide member 20 may be any configuration. For example, a single LED light irradiator is used, the LED light is divided by a beam splitter or the like, and a shutter is provided in the optical path of each LED light so that each LED light enters the light guide member 20 through a different optical path. May be.

また、上記実施形態においては、横方向導光部材25の下面は対物レンズ10の光軸と略垂直に交差するようにしたが、垂直に近ければ本発明は実施することができるので、標本Sを載置する器具の面の傾きに合わせて、横方向導光部材25の下面を対物レンズ10の光軸に垂直な平面と角度を成すようにしてもよい。   In the above embodiment, the lower surface of the lateral light guide member 25 intersects the optical axis of the objective lens 10 substantially perpendicularly. The lower surface of the lateral light guide member 25 may form an angle with a plane perpendicular to the optical axis of the objective lens 10 in accordance with the inclination of the surface of the instrument on which the lens is placed.

1…装置本体、2…カメラ、3…接眼レンズ、4…昇降ハンドル、5…基台、6…底面壁、7…取付部、10…対物レンズ、12…光学系部、13…第1LED光照射器、14…第2LED光照射器、15…第1LED光源、16…第2LED光源、19−1,19−2,19−3…距離センサ取付部、20…導光部材、21…第1縦方向導光部材、22…第2縦方向導光部材、23…第1反射部、24…第2反射部、25…横方向導光部材、26…第3縦方向導光部材、27…第4縦方向導光部材、28…捻込部、30…ステージ、31−1,31−2,31−3…圧電アクチュエータ、40−1,40−2,40−3…距離センサ、50…距離検出装置、51…レーザ光源、55…光カプラ、59…受光センサ、60…光切替スイッチ、61…光路長可変装置、62…データ処理装置、63…レーザ駆動回路、64…コントローラ、制御装置…70、71…入力装置、72…位置検出センサ、73…第1LED駆動回路、74…第2LED駆動回路、75…ステージ高さ制御装置、76−1,76−2,76−3…駆動信号出力回路、77…調整可表示ランプ、78…限界表示ランプ、80…コンピュータ装置、81…入力装置、82…表示装置、90…移動装置、91…移動ステージ、92…駆動装置、93…駆動制御装置、100…撮像装置、101…昇降装置、110…対物レンズ、113…第1LED光照射器、114…第2LED光照射器、120…導光部材、130…板状導光部材、132…酵素、133…溝、P…ガラス皿、S…標本、Bi…生体組織 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Apparatus main body, 2 ... Camera, 3 ... Eyepiece lens, 4 ... Lifting handle, 5 ... Base, 6 ... Bottom wall, 7 ... Mounting part, 10 ... Objective lens, 12 ... Optical system part, 13 ... 1st LED light Illuminator, 14 ... 2nd LED light irradiator, 15 ... 1st LED light source, 16 ... 2nd LED light source, 19-1, 19-2, 19-3 ... Distance sensor attaching part, 20 ... Light guide member, 21 ... 1st Longitudinal light guide member, 22... Second longitudinal light guide member, 23... First reflection portion, 24... Second reflection portion, 25 .. Lateral light guide member, 26. 4th longitudinal direction light guide member, 28 ... screwing part, 30 ... stage, 31-1, 31-2, 31-3 ... piezoelectric actuator, 40-1, 40-2, 40-3 ... distance sensor, 50 ... Distance detecting device 51 ... Laser light source 55 ... Optical coupler 59 ... Light receiving sensor 60 ... Optical changeover switch DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical path length variable apparatus, 62 ... Data processing apparatus, 63 ... Laser drive circuit, 64 ... Controller, control apparatus ... 70, 71 ... Input device, 72 ... Position detection sensor, 73 ... 1st LED drive circuit, 74 ... 2nd LED Drive circuit, 75... Stage height control device, 76-1, 76-2, 76-3 ... drive signal output circuit, 77 ... adjustable display lamp, 78 ... limit display lamp, 80 ... computer device, 81 ... input device , 82 ... Display device, 90 ... Moving device, 91 ... Moving stage, 92 ... Driving device, 93 ... Drive control device, 100 ... Imaging device, 101 ... Lifting device, 110 ... Objective lens, 113 ... First LED light irradiator, 114 ... second LED light irradiator, 120 ... light guide member, 130 ... plate-like light guide member, 132 ... enzyme, 133 ... groove, P ... glass dish, S ... specimen, Bi ... biological tissue

Claims (10)

観察対象物を撮像する撮像ユニットと、前記撮像ユニットを有する筐体に配設され、前記観察対象物に光を照射する光照射手段とを備えた光学観察装置において、
前記光照射手段は、
前記筐体の一端側において、前記観察対象物に対向する面を有し、その面内に前記光を導光する横方向導光部材と、
前記横方向導光部材に連設されると共に、前記筐体の一部から入射された光を、前記横方向導光部材へと導光する縦方向導光部材と、
前記縦方向導光部材に設けられ、前記入射された光を反射させて前記横方向導光部材に導光すると共に、前記光の反射位置に応じて前記横方向導光部材の前記観察対象物に対向する面に異なった入射角で入射するよう、異なった反射角度の複数の反射部を備えていることを特徴とする光学観察装置。
In an optical observation apparatus comprising an imaging unit that images an observation object, and a light irradiation unit that is disposed in a housing having the imaging unit and that irradiates light to the observation object.
The light irradiation means includes
A lateral light guide member that has a surface facing the observation object on one end side of the housing and guides the light in the surface;
A longitudinal light guide member that is connected to the lateral light guide member and guides light incident from a part of the housing to the lateral light guide member;
The observation object of the horizontal light guide member is provided on the vertical light guide member, reflects the incident light and guides it to the horizontal light guide member, and according to the reflection position of the light. An optical observation apparatus comprising a plurality of reflecting portions having different reflection angles so as to be incident at different incident angles on a surface facing the surface.
請求項1に記載の光学観察装置において、
前記横方向導光部材は、前記観察対象物に対向する面と該面の反対側にある裏面とを有する板状部を有し、
前記縦方向導光部材に備えられた複数の反射部の一部の反射部は、前記板状部の裏面側に向かって光を導くものであり、
前記板状部の裏面側に導かれた光は、前記板状部の裏面側で反射した後、前記観察対象物に対向する面に入射するように構成されていることを特徴とする光学観察装置。
The optical observation apparatus according to claim 1,
The lateral light guide member has a plate-like portion having a surface facing the object to be observed and a back surface on the opposite side of the surface,
A part of the plurality of reflecting portions provided in the longitudinal light guide member guides light toward the back side of the plate-like portion,
Optical observation characterized in that light guided to the back side of the plate-like part is reflected on the back side of the plate-like part and then enters the surface facing the object to be observed apparatus.
請求項2に記載の光学観察装置において、
前記横方向導光部材の前記板状部の裏面側で反射した後、前記観察対象物に対向する面に入射する光は、入射角が75〜85°であることを特徴とする光学観察装置。
The optical observation device according to claim 2,
An optical observation apparatus characterized in that light incident on the surface facing the object to be observed after being reflected on the back side of the plate-like portion of the lateral light guide member has an incident angle of 75 to 85 °. .
請求項1乃至請求項3に記載の光学観察装置において、
前記縦方向導光部材は、第1の縦方向導光部材と第2の縦方向導光部材とを備え、これら複数の縦方向導光部材のそれぞれによって前記横方向導光部材へと光を導光するものであり、
前記第1の縦方向導光部材に光を入射させる第1光出射器と、前記第2の縦方向導光部材に光を入射させる第2光出射器とを備え、
前記反射部は、前記第1の縦方向導光部材および前記第2の縦方向導光部材のそれぞれに設けられると共に、前記第1の縦方向導光部材の反射部と前記第2の縦方向導光部材の反射部とは、反射角度が異なるものとされていることを特徴とする光学観察装置。
In the optical observation apparatus according to claim 1 to claim 3,
The vertical light guide member includes a first vertical light guide member and a second vertical light guide member, and each of the plurality of vertical light guide members transmits light to the horizontal light guide member. Is to guide light,
A first light emitter for making light incident on the first longitudinal light guide member, and a second light emitter for making light incident on the second longitudinal light guide member,
The reflective portion is provided in each of the first vertical light guide member and the second vertical light guide member, and the reflective portion of the first vertical light guide member and the second vertical direction. An optical observation apparatus characterized in that a reflection angle is different from that of a reflection portion of a light guide member.
請求項1乃至請求項4に記載の光学観察装置において、
前記撮像ユニットの先端は対物レンズであり、
前記縦方向導光部材が配設された周壁部と、その周壁部の底面に配設された前記横方向導光部材とにより有底外囲体が形成されており、その有底外囲体の内部に、前記対物レンズが内包されていることを特徴とする光学観察装置。
The optical observation apparatus according to claim 1, wherein:
The tip of the imaging unit is an objective lens,
A bottomed enclosure is formed by the peripheral wall portion provided with the vertical light guide member and the horizontal light guide member provided on the bottom surface of the peripheral wall portion. An optical observation apparatus characterized in that the objective lens is included in the interior of the optical observation apparatus.
請求項5に記載の光学観察装置において、
前記縦方向導光部材は、板状である第1の縦方向導光部材と第2の縦方向導光部材とを備え、
前記光照射手段は、前記縦方向導光部材及び横方向導光部材に連結する2つの板状部材を備え、前記縦方向導光部材及び横方向導光部材は、2つの前記板状部材と一体で有底外囲体を形成していることを特徴とする光学観察装置。
The optical observation apparatus according to claim 5,
The longitudinal light guide member includes a plate-shaped first longitudinal light guide member and a second longitudinal light guide member,
The light irradiation means includes two plate-like members connected to the vertical light guide member and the horizontal light guide member, and the vertical light guide member and the horizontal light guide member include the two plate-like members. An optical observation apparatus characterized by integrally forming a bottomed enclosure.
請求項1乃至請求項6に記載の光学観察装置において、
前記横方向導光部材の前記観察対象物に対向する面に着脱可能に形成された板状導光部材を備え、
前記板状導光部材は、前記横方向導光部材に装着された状態であるとき、前記横方向導光部材と一体で光を導光するものであることを特徴とする光学観察装置。
The optical observation device according to any one of claims 1 to 6,
A plate-shaped light guide member formed detachably on the surface of the lateral light guide member facing the object to be observed;
The optical observation apparatus, wherein the plate-shaped light guide member guides light integrally with the horizontal light guide member when the plate light guide member is attached to the horizontal light guide member.
請求項1乃至請求項7に記載の光学観察装置において、
前記撮像ユニットの先端から前記観察対象物までの距離を変化させる駆動機構と、
前記観察対象物を載置した器具をセットするステージとを備え、
前記駆動機構は、前記撮像ユニットの先端と前記ステージとの間隔を変化させることを特徴とする光学観察装置。
The optical observation device according to claim 1, wherein:
A drive mechanism for changing the distance from the tip of the imaging unit to the object to be observed;
A stage for setting an instrument on which the observation object is placed;
The optical observation apparatus, wherein the drive mechanism changes a distance between a tip of the imaging unit and the stage.
請求項8に記載の光学観察装置において、
前記筐体に取り付けられ、前記ステージにセットした器具の面から前記横方向導光部材の前記観察対象物に対向する面までの距離を検出する複数の距離検出手段であって、前記撮像ユニットの光軸周りに配置された複数の距離検出手段と、
前記横方向導光部材の前記観察対象物に対向する面と前記ステージとの間隔を微量に変化させると共に、前記複数の距離検出手段の距離検出位置から前記ステージの面の法線方向にある位置に配置された複数の間隔変化手段と、
前記複数の間隔変化手段に変化の指令を出力する間隔変化指令手段と、
前記駆動機構により、前記複数の距離検出手段により検出された複数の距離が設定された距離以下になった状態において、前記間隔変化指令手段より変化の指令が入力すると、前記複数の距離検出手段により検出された複数の距離が等しくなるとともに、前記複数の間隔変化手段が指令された値又は指令された正負側に変化するよう、前記複数の間隔変化手段を制御する間隔制御手段とを備えたことを特徴とする光学観察装置。
The optical observation apparatus according to claim 8, wherein
A plurality of distance detecting means for detecting a distance from the surface of the instrument set on the stage to the surface of the lateral light guide member facing the object to be observed; A plurality of distance detection means arranged around the optical axis;
A position in the normal direction of the surface of the stage from the distance detection position of the plurality of distance detection means while changing a slight distance between the surface of the lateral light guide member facing the object to be observed and the stage A plurality of interval changing means arranged in
Interval change command means for outputting a change command to the plurality of interval change means;
When a change command is input from the interval change command means in a state where the plurality of distances detected by the plurality of distance detection means are equal to or less than a set distance by the drive mechanism, the plurality of distance detection means Interval control means for controlling the plurality of interval change means so that the detected plurality of distances become equal and the plurality of interval change means change to a commanded value or a commanded positive / negative side. An optical observation device.
請求項8に記載の光学観察装置において、
前記観察対象物は生体組織又は細胞であり、
空間分解能の情報に基づいて、前記撮像ユニットの撮像範囲内にある前記横方向導光部材の前記観察対象物に対向する面から前記観察対象物までの距離を計算し、前記距離に前記観察対象物の情報に基づいて算出される設定値を加算した値を最適距離とする最適距離計算手段と、
前記筐体に取り付けられ、前記ステージにセットした器具の面から前記撮像ユニットの撮像範囲内にある前記横方向導光部材の前記観察対象物に対向する面までの距離を検出する距離検出手段と、
前記撮像ユニットの撮像範囲内にある前記横方向導光部材の前記観察対象物に対向する面と前記ステージとの間隔を微量に変化させる間隔変化手段と、
前記駆動機構により、前記距離検出手段により検出された距離が設定された距離以下になった状態において、前記最適距離計算手段により計算された最適距離が入力されると、前記距離検出手段により検出された距離が前記最適距離になるよう、前記間隔変化手段を制御する間隔制御手段とを備えたことを特徴とする光学観察装置。
The optical observation apparatus according to claim 8, wherein
The observation object is a living tissue or a cell,
Based on the information of the spatial resolution, the distance from the surface facing the observation object of the lateral light guide member within the imaging range of the imaging unit to the observation object is calculated, and the observation object is calculated as the distance. An optimum distance calculating means for setting the optimum distance to a value obtained by adding a set value calculated based on the information of the object;
Distance detection means for detecting a distance from a surface of the instrument set on the stage and set on the stage to a surface facing the observation target of the lateral light guide member within the imaging range of the imaging unit; ,
Interval changing means for changing the interval between the surface facing the observation object of the lateral light guide member within the imaging range of the imaging unit and the stage to a minute amount;
When the optimum distance calculated by the optimum distance calculating means is input in a state where the distance detected by the distance detecting means is equal to or less than a set distance by the driving mechanism, the distance detecting means detects the distance. An optical observation apparatus comprising: an interval control unit that controls the interval changing unit so that the distance becomes the optimum distance.
JP2016221213A 2015-11-16 2016-11-14 Optical observation device Pending JP2017097343A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015223557 2015-11-16
JP2015223557 2015-11-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017097343A true JP2017097343A (en) 2017-06-01

Family

ID=58803793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016221213A Pending JP2017097343A (en) 2015-11-16 2016-11-14 Optical observation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2017097343A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020060509A (en) * 2018-10-12 2020-04-16 アークレイ株式会社 Optical measurement device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020060509A (en) * 2018-10-12 2020-04-16 アークレイ株式会社 Optical measurement device
JP7036699B2 (en) 2018-10-12 2022-03-15 アークレイ株式会社 Optical measuring device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7355710B2 (en) Optical system and method for exciting and measuring fluorescence on or in samples treated with fluorescent pigments
JP5621259B2 (en) Microscope equipment
JP6241858B2 (en) Confocal microscope
US20100014158A1 (en) Microscope apparatus and fluorescence cube installed therein
JP2005043624A (en) Microscope control unit, microscope system, and microscope objective lens
JP2005128493A5 (en)
JP2011118264A (en) Microscope device
JP2006139181A (en) Microscope system
JP5655617B2 (en) microscope
JP7025530B2 (en) Dynamic focus zoom system for wide-area confocal and multiphoton microscopy
JP2006079000A (en) Optical scanning observation device
JP2017097343A (en) Optical observation device
JP5959247B2 (en) microscope
WO2016121249A1 (en) Interference optical device, interference observation device, and interference observation method
JPWO2009142312A1 (en) Microscope equipment
US20200257077A1 (en) Observation device, observation method, and observation device control program
JPWO2018047583A1 (en) Observation device
KR101568980B1 (en) Automatic focus control apparatus and automatic focus control method using the same
JP6772442B2 (en) Microscope device and observation method
US20180045940A1 (en) Microscope and optical unit
US11480777B2 (en) Observation device, observation method, and observation device control program storage medium
JP2001083391A (en) Focus device for microscope
JP7034280B2 (en) Observation device
JP2020183988A (en) Fine specimen picking system and fine specimen picking program
JP4707089B2 (en) Thin layer oblique illumination device and microscope

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170314