JP2017160419A - サンプル粘着部材、サンプル載置モジュール及び携帯型顕微鏡装置 - Google Patents

Abstract

【課題】顕微鏡サンプルの製造過程を簡素化できるサンプル粘着部材及びサンプル載置モジュールの提供【解決手段】携帯型顕微鏡装置１００は画像キャプチャ装置６０に合わせて使用し、光透過キャリア１１及びサンプル粘着部材１２を備え、サンプル粘着部材１２の凹部によって、検体Ｓを粘着するとともに、サンプル粘着部材１２を光透過キャリアに貼り付け、サンプル載置モジュール１０を手持ちし、且つ検体Ｓと顕微鏡ヘッド３１の距離を手動調整すれば、検体Ｓのミクロ構造を画像キャプチャ装置６０で観察、または撮影することが可能となる携帯型顕微鏡モジュール１００。【選択図】図５Ａ

Description

本発明は、サンプル載置モジュール及び携帯型顕微鏡装置に応用されるサンプル粘着部材に関し、特に、凹部を有するサンプル粘着部材に関する。

顕微鏡は、主に、微生物、植物、または鉱物の微細構造を観察するために用いられている。しかしながら、顕微鏡サンプルの製造過程は比較的に複雑であるため、まず、検体サンプルに対して前処理をする必要があり、光が透過しやすい薄切片に形成し、その切片をスライドガラスに設置し、次に切片に少量の液体（通常は水）を入れ、最後に切片をカバーガラスで覆いマウンティングを行うことによって、標準試験片を完成する。また、従来の顕微鏡の体積が比較的に大型なため、多くの場合、実験室内に設置され、且つ専門家により操作する必要がある。しかしながら、仮に、観察したいサンプル物体を見つける度に、実験室でサンプリングしなければ観察できないことは、ユーザにとって不便となり、且つ非専門家である通常のユーザには使用し難い。

よって、簡単なサンプル製造方式及び手持ちの撮影装置に取り付けられる携帯型顕微鏡装置を如何に提供するかが、今、重要な課題の１つである。

したがって、本発明の目的の１つは、顕微鏡サンプルの製造過程を簡素化できるサンプル粘着部材及びサンプル載置モジュールを提供することを課題とする。

本発明のもう１つの目的は、小さな物品の微細構造を撮影するために、画像キャプチャ装置に合わせて使用できる携帯型顕微鏡装置を提供することを課題とする。

上記の目的及びその他の目的を達するために、本発明は、基材と接着層を備えるサンプル粘着部材を提供する。基材は凹部と延長部を有し、延長部は凹部に隣接し、第１表面を形成する。接着層の少なくとも一部は第１表面に設置されると同時に、基材と結合し一体となる。

一実施例において、凹部に位置する接着層の粘性は延長部に位置する接着層の粘性より低いことを特徴とする。

一実施例において、サンプル粘着部材の少なくとも一部のエリアは光透過エリアであることを特徴とする。

一実施例において、延長部は非光透過エリアであり、凹部は光透過エリアであることを特徴とする。

一実施例において、凹部はブラックアウトポイントを有することを特徴とする。

一実施例において、サンプル粘着部材はステッカーであることを特徴とする。

上記目的及びその他の目的を達するために、本発明は、光透過キャリア及び前記のサンプル粘着部材を備えるサンプル載置モジュールを提供する。サンプル粘着部材は凹部を有し、サンプル粘着部材は光透過キャリアの一表面に剥離可能に粘着することで、凹部と表面が収容空間を形成する。

一実施例において、凹部に検体を粘着した後、延長部を光透過キャリアに貼り付けることで、検体を収容空間に封入したことを特徴とする。

一実施例において、収容空間は液体の漏れを防止することを特徴とする。

上記の目的及びその他の目的を達するために、本発明は、画像キャプチャ装置に合わせて使用する携帯型顕微鏡装置を提供する。携帯型顕微鏡装置は前記のサンプル載置モジュール及びレンズモジュールを備える。レンズモジュールは画像キャプチャ装置に取り外し可能に接続されると同時に、サンプル載置モジュールと画像キャプチャ装置との間に設置されることを特徴とする。

一実施例において、携帯型顕微鏡装置は光源モジュールを更に備える。ベース及び発光素子を備え、発光素子はベース内に設置することを特徴とする。

一実施例において、レンズモジュールには第１磁性素子を設置し、ベースには第２磁性素子を設置し、レンズモジュールがベースに磁気吸着する時、発光素子はイネーブルされて発光することを特徴とする。

一実施例において、レンズモジュールに磁性素子を設置すると同時に、ベースが金属ハウジングを有するように構成するか、または、ベースに磁性素子を設置すると同時に、レンズモジュールが金属ハウジングを有するように構成し、レンズモジュールがベースに磁気吸着する時、発光素子はイネーブルされて発光することを特徴とする。

一実施例において、ベースにはリミット部を更に設置し、サンプル載置モジュールはベースに移動可能に設置されると同時に、リミット部に接することを特徴とする。

一実施例において、携帯型顕微鏡装置はカバーを更に備え、カバーはリミット部に取り外し可能に係合することを特徴とする。

一実施例において、携帯型顕微鏡装置はレンズモジュールを画像キャプチャモジュールに固定するために用いられる一組の固定部材を更に備えることを特徴とする。

一実施例において、携帯型顕微鏡装置は第１偏光片と第２偏光片を更に備え、第１偏光片はサンプル載置モジュールの一側の光学経路に設置され、第２偏光片はサンプル載置モジュールのもう一側の光学経路に設置されることを特徴とする。

上記の目的及びその他の目的を達するために、本発明は画像キャプチャモジュールに合わせて使用する携帯型顕微鏡装置を提供する。携帯型顕微鏡装置はハウジングと、凸レンズと、光源モジュール、及び前記のサンプル載置モジュールとを備え、ハウジングはサンプル観察面を有し、サンプル観察面は画像キャプチャモジュールの一側に対向し、ハウジングに位置することを特徴とする。凸レンズはハウジングの内部に設置され、サンプル観察面から凸レンズまでの最短距離は０．１ｍｍから１０.０ｍｍの範囲にあり、光源モジュールは画像キャプチャモジュールと凸レンズの間に設置される。

一実施例において、サンプル観察面から凸レンズまでの最短距離は０．１ｍｍから３.０ｍｍの範囲にあることを特徴とする。

一実施例において、凸レンズは翼部を有し、翼部は凸レンズの周縁に位置することを特徴とする。

一実施例において、携帯型顕微鏡装置は接続部材を更に備え、接続部材はハウジングに設置することで、画像キャプチャモジュールに接続されることを特徴とする。

上記より、本発明においては、サンプル粘着部材の凹部によって、検体を粘着すると同時に、サンプル粘着部材を光透過キャリアに貼り付けることで、顕微鏡サンプルの準備プロセスを完了する。よって、従来の顕微鏡サンプルの準備プロセスを大幅に簡略化することができる。また、本発明のサンプル粘着部材は凹部をプレスする設計方式を採用しているため、液体サンプル、または生体サンプルを収容することができ、検体を封入可能であり、且つ液体の漏れを防止するために、より良いシーリング効果を有する。また、本発明の携帯型顕微鏡装置は、容易に画像キャプチャモジュールに取り付け、微小な物品の顕微構造を撮影することができ、且つ一組の偏光片を合わせて、検体内部の異なる位相の微細構造を観察することができるため、結像の解像度を高めると共に携帯しやすくすることができる。

本発明の一実施例のサンプル粘着部材の細部構造図である。 本発明の一実施例のサンプル載置モジュールの外観図である。 図１ＢはＡ−Ａ線に沿った断面図である。 サンプル粘着部材の凹部の変化態様の断面図である。 サンプル粘着部材の凹部の変化態様の断面図である。 本発明の一実施例のサンプル粘着部材の平面図である。 本発明の一実施例のサンプル粘着部材の平面図である。 本発明の一実施例の携帯型顕微鏡装置の分解構造図である。 図４Ａの携帯型顕微鏡装置の組立図である。 本発明の一実施例の携帯型顕微鏡装置を画像キャプチャ装置に合わせて使用する概略図である。 本発明の一実施例の携帯型顕微鏡装置を画像キャプチャ装置に組み合わせた概略図である。 本発明のもう１つの実施例の携帯型顕微鏡装置を画像キャプチャ装置に組み合わせた概略図である。 図６の携帯型顕微鏡装置の断面図である。 図６の携帯型顕微鏡装置の断面図である。 図６の携帯型顕微鏡装置の断面図である。 図６の携帯型顕微鏡装置の断面図である。

関連する図面を参照しながら、本発明の具体的な実施例に基づいたサンプル粘着部材、サンプル載置モジュール及び携帯型顕微鏡装置を以下の通りに説明し、このうち同じ部材は同じ符号を付して説明するが、これらの添付図面はあくまでも説明のためのものにすぎず、本発明を制限するものではない。

本文に使用される「接続」という表現については、素子と素子の直接的な繋がりだけでなく、素子と素子の間接的な繋がりも含み、例えば、２つの素子の間にメディア、またはその他の素子が介在する場合も含む。そのうち、一部の既知の素子については、本発明の概念が不明確になるのを避けるため、省略する。

図１Ａは本発明の一実施例のサンプル粘着部材の細部構造図である。図１Ｂは本発明の一実施例のサンプル載置モジュールの外観図である。図１Ｃは図１Ｂ中のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図１Ａと図１Ｃを同時に参照すれば、サンプル粘着部材１２は基材１２０と接着層１２０３を備える。基材１２０は相対する第２表面１２０１と第１表面１２０２を有し、接着層１２０３は基材１２０の第１表面１２０２に設置すると同時に、基材１２０と結合して一体となる。基材１２０は延長部１２１と凹部１２２を有し、延長部１２１は凹部１２２に隣接する。凹部１２２に位置する接着層１２０３の粘性は延長部１２１に位置する接着層１２０３の粘性より低い。また、本実施例の基材１２０と接着層１２０３は光を透過することができ、その光透過率は９０％を超える。

図１Ｂ-１Ｃを同時に参照されたい。サンプル載置モジュール１０は、光透過キャリア１１とサンプル粘着部材１２を備える。光透過キャリア１１はサンプル載置面１１１を有し、光透過キャリア１１はスライドガラス、プラスチックフィルム、または樹脂シートである。サンプル粘着部材１２はサンプル載置面１１１の一側に位置し、粘性を有し、サンプル粘着部材１２の延長部１２１を光透過キャリア１１に貼り付けた時、凹部１２２とサンプル載置面１１１の間に収容空間１３が形成されることで、検体Ｓを配置できる。使用者はサンプル粘着部材１２の凹部１２２への検体Ｓの収容、または検体Ｓの粘着、及び光透過キャリア１１への貼り付けだけで、顕微鏡サンプルの準備プロセスを完成できるため、従来の顕微鏡サンプルの準備プロセスを大幅に簡略化することができる。

収容空間１３は検体Ｓを封入すると同時に、液体漏れを防止することができる。検体Ｓは微生物、細胞、節足動物、または鉱物粉末等である。また、検体Ｓは液体サンプル、または生体サンプルに限らない。例えば、使用者は、サンプル粘着部材１２の凹部１２２に生きた昆虫を粘着させ、または液体検体を注ぎ入れ、サンプル粘着部材１２の延長部１２１を光透過キャリア１１のサンプル載置面１１１に張り付けることで、生きた昆虫、または液体検体を収容空間１３に封入する。凹部１２２の粘性は、延長部１２１の粘性より低いため、比較的に小さな生きた昆虫は依然と収容空間１３内で活動することができ、サンプル粘着部材１２に押しつぶされることはない。仮に、使用者が検体Ｓを保存したい場合、光透過キャリア１１からサンプル粘着部材１２を剥がすと同時に、もう１つのプラスチックフィルム、またはステッカーブックに貼り付け、収集品として用いることができる。

図２Ａ-図２Ｂはサンプル粘着部材の凹部の変化態様の断面図である。図１Ｃと図２Ａ-図２Ｂを同時に参照されたい。サンプル粘着部材１２、１２ａ、１２ｂはそれぞれ延長部１２１、１２１ａ、１２１ｂ及び凹部１２２、１２２ａ、１２２ｂを有する。サンプル粘着部材１２、１２ａ、１２ｂはステッカー、テープ、フィルム、または樹脂であると同時に、展延性を有する。したがって、使用者はプレス成形によって、サンプル粘着部材を異なる形状の内凹構造にプレスすることができる。例えば、図１Ｃの凹部１２２と図２Ａの凹部１２２ａは異なるタイプの弧形構造であり、図２Ｂの凹部１２２ｂは正方形構造である。また、サンプル粘着部材１２、１２ａ、１２ｂは、必要に応じて、異なる厚さの内凹構造にプレスすることができ、また、凹部１２２、１２２ａ、１２２ｂを異なる色に印刷することができる。

以下、実施例において、サンプル粘着部材１２はステッカーを例として説明する。サンプル粘着部材１２は半透明のステッカーであり、その光透過率は９０％以上であり、サンプル粘着部材１２の一部のエリアを遮光処理することで、暗視野シールを形成することができる。

図３Ａから図３Ｂは本発明の一実施例に基づいたサンプル粘着部材の平面図である。図３Ａを参照されたい。サンプル粘着部材１２の凹部１２２はブラックアウトポイント１２３を有し、ブラックアウトポイント１２３以外のエリアはいずれも光透過エリアである。図３Ａの実施態様において、ブラックアウトポイント１２３は印刷黒点であり、ブラックアウトポイント１２３は凹部１２２表面の如何なる位置にでも設置することができ、必ずしも、凹部１２２の中央部に配置するとは限らず、検体Ｓの結像背景が暗視野の効果を示すことができれば良い。図３Ａの凹部１２２は複数の分散した印刷黒点を設置することで、遮光エリアを形成する。よって、単に、１つ、または複数の分散した印刷黒点だけを元の全体光透過の凹部１２２に設置することで、遮光エリアを形成し、なるべく、屈折と散乱の光線のみを検体Ｓに照射するようにすれば、暗視野の効果を達成でき、結像の解像度を向上させることができる。

もう１つの実施態様において、図３Ｂに示すように、サンプル粘着部材１２は凹部１２２のみが光透過エリアであり、その他のエリアはいずれも非光透過エリアである。このように、サンプル粘着部材１２の非凹部エリアを遮光エリアとするだけで、サンプル粘着部材１２は暗視野シールとなる。また、図３Ａと図３Ｂの態様は結合して使用することができる。暗視野シールの設計方式によって、サンプル自体とバックグラウンドの間のコントラストを向上させることによって、より良い結像効果を得ることができる。

図４Ａは本発明の一実施例に基づいた携帯型顕微鏡装置の分解構造図である。
図４Ｂは図４Ａの携帯型顕微鏡装置の組立図である。図４Ａを参照されたい。
携帯型顕微鏡装置１００は前記のサンプル載置モジュール１０と、レンズモジュール３０と、カバー５０と、光源モジュール２０とを備える。サンプル載置モジュール１０は光透過キャリア１１とサンプル粘着部材１２を備える。光源モジュール２０はベース２１と、発光素子２２と、スイッチ２３とを備える。ベース２１内は中空状であり、発光素子２２とその駆動回路を収容することができ、発光素子２２は電球、または発光ダイオードであると同時に、その駆動回路とスイッチ２３に接続する。ベース２１は出光孔２１１とリミット部２１２を有する。カバー５０は、本体５１と、凸部５１２と、スナップ５１４とを備える。本体５１は貫通孔５１１を有し、凸部５１２とスナップ５１４は本体５１の同じ側に位置する。カバー５０のスナップ５１４は、ベース２１のリミット部２１２と互いに係合することで、カバー５０を取り外してベース２１に設置することができる。

図４Ａに示すように、レンズモジュール３０は顕微鏡ヘッド３１を設けると同時に、レンズモジュール３０の底部には第１磁性素子３２を設置し、ベース２１には第２磁性素子２４を設置する。第１磁性素子３２と第２磁性素子２４は永久磁石を有する物質を採用し、例えば、永久磁石、または強力な磁石である。本実施例において、レンズモジュール３０とベース２１にはそれぞれ第１磁性素子３２と第２磁性素子２４を設置してあるが、レンズモジュール３０、またはベース２１のうちの１つが金属ハウジングを有する時は、磁性素子をレンズモジュール３０とベース２１とに同時設置する必要はない。例えば、レンズモジュール３０が金属ハウジングを有する時には、ベース２１に第２磁性素子２４のみを設置すれば良く、ベース２１が金属ハウジングを有する時には、レンズモジュール３０に第１磁性素子３２のみを設置すれば良い。そうすることによって、レンズモジュール３０とベース２１は磁力によって、互いに吸着することができる。

図４Ｂを参照されたい。サンプル載置モジュール１０は検体Ｓを収容すると同時に、ベース２１のリミット部２１２と互いに接し、使用者はリミット部２１２の軸方向に沿って、サンプル載置モジュール１０を移動することで、検体Ｓの観察位置を調整する。カバー５０はサンプル載置モジュール１０に設置すると同時に、リミット部２１２と互いに係合し、レンズモジュール３０をカバー５０に取り付けた時、レンズモジュール３０とベース２１は磁力作用によって、互いに吸着し、レンズモジュール３０をベース２１に固定する。この時、カバー５０の前記凸部５１２は下向きの圧力を受けるため、光透過キャリア１１が押圧され、前記スイッチ２３が押される。スイッチ２３は発光素子２２の駆動回路に電気的接続されるため、レンズモジュール３０がベース２１に固定した時、スイッチ２３は光透過キャリア１１が押圧されたことで押され、それによって、発光素子２２が駆動されて発光する。

顕微鏡ヘッド３１はカバー５０の厚さによって、検体Ｓと適切な距離を隔てることで、検体Ｓが顕微鏡ヘッド３１の結像焦点平面に位置し、顕微鏡ヘッド３１と検体Ｓの間の焦点距離を最適に維持することができる。発光素子２２が発する光は可視光または非可視光であり、例えば、発光素子２２は、赤外光、または紫外光を生成することができる。例えば、仮に、発光素子２２の発する光が紫外光である時、携帯型顕微鏡装置１００は蛍光顕微鏡の検出器になることで、生物細胞検体のカウントに応用することができる。

図５Ａは本発明の一実施例の携帯型顕微鏡装置を画像キャプチャ装置に合わせて使用する概略図である。図５Ａを参照されたい。携帯型顕微鏡装置１００は画像キャプチャ装置６０に合わせて使用する。画像キャプチャ装置６０はスマートフォン、タブレットコンピュータ、ノートブックコンピュータ、運転記録器、カメラ、自撮り棒、または着用可能な電子機器である。以下、実施例の画像キャプチャ装置６０はスマートフォンを例として説明する。本発明の携帯型顕微鏡装置１００を画像キャプチャ装置６０に合わせて操作する時、クランプ、磁石、吸盤、またはラッチによって、レンズモジュール３０を画像キャプチャ装置６０の画像キャプチャモジュール６１に取り付けることができる。使用者はサンプル粘着部材１２の凹部によって、検体Ｓを粘着すると同時に、サンプル粘着部材１２を光透過キャリアに貼り付け、例えば、スライドガラスに貼り付けることができる。次いで、使用者は、単に、サンプル載置モジュール１０を手持ちし、且つ検体Ｓと顕微鏡ヘッド３１の距離を手動調整すれば、検体Ｓのミクロ構造を画像キャプチャ装置６０で観察、または撮影することができる。また、レンズモジュール３０が光透過ハウジングを有する時には、使用者は、直接、検体Ｓを粘着したサンプル粘着部材１２をレンズモジュール３０の光透過ハウジングに貼り付け、スライドガラスの使用を省略することができる。

図５Ａを参照されたい。携帯型顕微鏡装置１００は第１偏光片４０と第２偏光片４１を備え、且つそれらをサンプル載置モジュール１０の両側の光学経路に相対設置することで、検体Ｓの異なる相の構造と形態を観察することができる。例えば、第１偏光片４０はレンズモジュール３０に取り付け、または画像キャプチャモジュール６１に直接粘着することができ、第２偏光片４１はサンプル粘着部材１２に粘着し、且つ検体Ｓの位置に対応させることができる。使用者はサンプル載置モジュール１０を回転することで、第１偏光片４０と第２偏光片４１の偏光軸方向の相対角度を変えることで、異なる偏光軸角度の光が検体Ｓを通ることで、検体Ｓの異なる位相での構造とパターンを観察することができる。例えば、偏光モードにおいて、染色を介さずにデンプン結晶の微細構造を明確に観察することができる。

図５Ｂは本発明の一実施例の携帯型顕微鏡装置を画像キャプチャ装置に組み合わせた概略図である。図５Ｂを参照されたい。携帯型顕微鏡装置１００はレンズモジュール３０を画像キャプチャモジュール６０に固定するために用いられる一組の固定部材を更に備える。固定部材３３はまた、画像キャプチャモジュール６０のバックカバー、または保護ハウジングに設けることができる。本実施例において、固定部材３３は、レンズモジュール３０に設置されるオス型部材３３１、及び画像キャプチャモジュール６１に対応して設置されるメス型部材３３２を有する。オス型部材３３１とメス型部材３３２はそれぞれ互いに適合するスレッドを有し、互いにネジ止めすることによって、レンズモジュール３０を画像キャプチャモジュール６１に取り付けることができる。固定部材３３は接着剤、クランプ、磁石、吸盤、ラッチである。ただし、本発明はレンズモジュール３０の固定方式について限定するものではない。

レンズモジュール３０を画像キャプチャモジュール６１に固定した後、使用者は図５Ａのサンプル載置モジュール１０をカバー５０とベース２１との間に挟むことで、それら全体部材を組み立て、次に、前記の全体部材をレンズモジュール３０に取り付け、または、図４Ｂの方式によって、携帯型顕微鏡装置１００を組み立ててから、その携帯型顕微鏡装置１００を画像キャプチャモジュール６１に固定する。使用者が検体Ｓの画像を撮影する時、発光素子２２によって投射される光線を検体Ｓに照射し、顕微鏡ヘッド３１を介し、検体Ｓの画像を画像キャプチャモジュール６０のスクリーンに表示し、使用者はスクリーンの画像を撮影することができる。仮に、固定の撮影位置から検体Ｓの全体画像を得ることができない時には、ベース２１と画像キャプチャモジュール６０を相対移動させることで、検体Ｓの画像位置を調整することができる。

図５Ｂを参照されたい。携帯型顕微鏡装置１００には第１偏光片４０と第２偏光片４１を更に取り付けると同時に、それらを検体Ｓの両側の光学経路に対向させて設置する。例えば、第１偏光片４０は検体Ｓと画像キャプチャモジュール６１との間の光学経路に設置され、第２偏光片４１は検体Ｓと光源モジュール２０との間の光学経路に設置される。本実施例において、第１偏光片４０はレンズモジュール３０と画像キャプチャモジュール６１との間に設置されるため、まず、第１偏光片４０をレンズモジュール３０に取り付けてから、画像キャプチャモジュール６１に合わせて固定し、または、第１偏光片４０を画像キャプチャモジュール６１に直接貼り付けてからレンズモジュール３０を取り付けることができる。第２偏光片４１は前記サンプル載置モジュール１０と光源モジュール２０との間に設置される。例を挙げると、第２偏光片４１は出光孔２１１に貼り付け、またはサンプル載置モジュール１０の出光孔２１１に近い一側に貼り付けることもできる。第１偏光片４０と第２偏光片４１は線形偏光片であり、既定状況において、第１偏光片４０と第２偏光片４１の偏光軸の方向は互いに垂直とする。また、第１偏光片４０と第２偏光片４１は円偏光片、または楕円偏光片であってもよい。

光源モジュール２０がオンになった時、仮に、第１偏光片４０と第２偏光片４１の偏光軸方向を互いに垂直にし、且つサンプル載置モジュール１０に複屈折特性を有しない検体Ｓを載置している場合、使用者は検体Ｓの画像を見ることができない。サンプル載置モジュール１０に複屈折特性を有する検体Ｓを載置している場合、発光素子２２から発する光線は、順に第２偏光片４１、検体Ｓ、レンズモジュール３０及び第１偏光片４０を通って画像キャプチャモジュール６１に達する。よって、操作者は画像キャプチャモジュール６１によって検体Ｓの画像を撮ることができる。また、第１偏光片４０は画像キャプチャモジュール６１に固定されることから、操作者はベース２１を回転することによって、第２偏光片４１の偏光軸角度を変え、異なる偏光軸角度の光が検体Ｓを通ることで、検体Ｓの異なる位相での構造とパターンを観察することができる。例えば、偏光モードにおいて、デンプン結晶、または昆虫の複眼の微細構造を明確に観察することができるため、偏光モードとすることにより、画像の解像度を高めることができる。

図６は本発明のもう１つの実施例の携帯型顕微鏡装置を画像キャプチャ装置に組み合わせた概略図であり、図７Ａから図７Ｄは図６の携帯型顕微鏡装置の断面図である。図６と図７Ａを同時に参照されたい。携帯型顕微鏡装置７は画像キャプチャ装置６０に合わせて使用し、画像キャプチャモジュール６１は画像キャプチャ装置６０に設置し、例えば、画像キャプチャ装置６０はスマートフォン、タブレットコンピュータ、ノートブックコンピュータ、運転記録器、カメラ、自撮り棒、または着用可能な電子機器である。以下、実施例の画像キャプチャ装置６０はスマートフォンを例として説明する。

携帯型顕微鏡装置７は接続部材７５を備え、これをハウジング７１の一側に設置することで、携帯型顕微鏡装置７を画像キャプチャモジュールに接続する。本実施例において、接続部材７５は接着層であると同時に、より好ましい接着層は感圧性接着剤（pressure sensitive adhesive）であり、感圧性接着剤は繰り返して接着することができる。よって、携帯型顕微鏡装置７は接続部材７５によって、画像キャプチャ装置６０に直接、貼り付けることができ、取り付けにおいては、極めて便利である。接続部材７５はクランプ、またはネジ、または係合機構による接続であってもよく、本発明はこれに限定されない。

携帯型顕微鏡装置７はハウジング７１と、凸レンズ７２と、光源モジュール７３を備える。ハウジング７１は、サンプル観察面７１１と出光孔７１２を有し、出光孔７１２はサンプル観察面７１１に近い一側に位置し、サンプル観察面７１１はハウジング７１の画像キャプチャ装置６０に相対する一側に位置する。凸レンズ７２はハウジング７１の内部に設置する。本実施例において、凸レンズ７２は両凸レンズの非球面レンズである。凸レンズ７２は翼部７２１を有し、且つ翼部７２１は凸レンズ７２の周縁に位置する。つまり、凸レンズ７２の中心部は、両面凸状の非球面レンズであり、凸レンズ７２の周縁部分はフラットの翼部であり、翼部７２１は画像と無関係であるため、本発明は翼部７２１の長さを限定しない。

図７Ａに示すように、凸レンズ７２の両面凸状部分は直径ｄ１を有する。出光孔７１２は開口部ｄ２を有し、開口部ｄ２と直径ｄ１の比率は１から１．５の間にあり、環境雑光が凸レンズ７２に入るのを回避し、更に、環境雑光によるサンプル画像への影響を回避することができる。

光源モジュール７３は、スイッチ（図示されない）と発光素子７３１を備え、スイッチは発光素子７３１に接続する。光源モジュール７３は、ハウジング７１内に設置されると同時に、画像キャプチャモジュール６１と凸レンズ７２の間に位置し、そのうち、発光素子７３１の位置は凸レンズ７２の翼部７２１に対応させるため、発光素子７３１は、凸レンズ７２の中央凸起の周囲を取り込むように設置する。また、発光素子７３１は発光ダイオード、レーザダイオード、または蛍光灯であり、その発する光線は、可視光、または非可視光である。例を挙げると、仮に、発光素子７３１が提供する光が可視光である時は、大部分の種類のサンプルを観察する光源として使用することができ、仮に、発光素子７３１が発する光が、赤外光、または紫外光である時には、それぞれ宝石の鑑定、または紙幣の鑑定として使用することができる。

携帯型顕微鏡装置７は前記のサンプル載置モジュール１０を更に備え、図７Ｄに示すように、その光透過キャリア１１を、ハウジング７１の画像キャプチャモジュール６１と対向する面とは反対側の表面に貼り付け、この時、前記サンプル観察面７１１は光透過キャリア１１の外表面に位置する。通常の使用状況において、サンプル観察面７１１から凸レンズ７２の表面の最短距離Ｄは０．１ｍｍから３ｍｍの間にあり、好ましいのは０．３ｍｍから２．０ｍｍであり、より好ましい最短距離Ｄは０．５ｍｍから１．２ｍｍの間である。高倍率での使用、または被写界深度での使用の時、最短距離Ｄは０．１ｍｍから１０ｍｍの間にあり、好ましいのは０．１ｍｍから６．０ｍｍである。上記の設置方式により、発光素子７３１より発する光線を凸レンズ７２の第１凸面７２２から入射させると同時に、凸レンズ７２の第２凸面７２３から出射させ、検体Ｓに焦点を合わせる。

特に説明すべきことは、前記実施例が指すサンプル観察面７１１は実体表面、または仮想表面である。実体表面は図７Ｂに示すように、サンプル載置モジュール１０とハウジング７１が互いに接触した時、この状態において、サンプル観察面７１１はハウジング７１が画像キャプチャモジュール６１と相対する一側と反対側の一側の表面にある。図７Ｃを参照されたい。仮想表面では、サンプル載置モジュール１０とハウジング７１との間にわずかな距離がある時、この状態において、サンプル観察面７１１はサンプル載置モジュール１０が携帯顕微鏡装置７に対向する一側の表面に位置する。

図７Ｄに示すように、ハウジング７１は、更に、開口７１３を有し、開口７１３は、画像キャプチャモジュール６１に近い一側に位置する。よって、発光素子７３１から発する光線は、まず、凸レンズ７２の第１凸面７２２から入射すると同時に、第２凸面７２３から出射した後、出光孔７１２を通じてサンプル観察面７１１に照射し、検体Ｓに焦点を合わせる。次に、光線が検体Ｓから反射した後、凸レンズ７２の第２凸面７２３から入射し、第１凸面７２２から出射すると同時に、開口７１３を経た後、画像キャプチャモジュール６１に入射する。画像キャプチャモジュール６１が拡大後のサンプル画像を取得した後、使用者は、直接、画像キャプチャ装置６０の表示画面でサンプル画像を観察することができる。

上記をまとめると、本発明においては、サンプル粘着部材の凹部によって、検体を粘着すると同時に、サンプル粘着部材を光透過キャリアに貼り付けることで、顕微鏡サンプルの準備プロセスを完了する。よって、従来の顕微鏡サンプルの準備プロセスを大幅に簡略化することができる。また、本発明のサンプル粘着部材は凹部をプレスする設計方式を採用しているため、液体サンプル、または生体サンプルを収容することができ、検体を封入可能であり、且つ液体の漏れを防止するために、より良いシーリング効果を有する。また、本発明の携帯型顕微鏡装置は、容易に画像キャプチャモジュールに取り付け、微小な物品の顕微構造を撮影することができ、且つ一組の偏光片に合わせて、検体内部の異なる位相の微細構造を観察することができるため、結像の解像度を高めると共に、携帯しやすくすることができる。

上記実施例は例示的なものであって、限定するためのものではない。本発明の技術的思想および範囲から逸脱することなく行われる等価の修正または変更は、いずれも別紙の特許請求の範囲に含まれる。

本発明は以上の如く構成したため、顕微鏡サンプルの製造過程を簡素化できるサンプル粘着部材及びサンプル載置モジュールを提供し得るものである。更に、本発明は小さな物品の微細構造を撮影するために、画像キャプチャ装置に合わせて使用する携帯型顕微鏡装置を提供し得るものである。

７、１００ 携帯型顕微鏡装置
１０ サンプル載置モジュール
１１ 光透過キャリア
１２、１２ａ、１２ｂ サンプル粘着部材
１３ 収容空間
２０、７３ 光源モジュール
２１ ベース
２２、７３１ 発光素子
２３ スイッチ
２４ 第２磁性素子
３０ レンズモジュール
３１ 顕微鏡ヘッド
３２ 第１磁性素子
３３ 固定部材
４０ 第１偏光片
４１ 第２偏光片
５０ カバー
５１ 本体
６０ 画像キャプチャ装置
６１ 画像キャプチャモジュール
７１ ハウジング
７２ 凸レンズ
７５ 接続部材
１１１ サンプル載置面
１２０ 基材
１２１、１２１ａ、１２１ｂ 延長部
１２２、１２２ａ、１２２ｂ 凹部
１２３ ブラックアウトポイント
２１１、７１２ 出光孔
２１２ リミット部
３３１ オス型部材
３３２ メス型部材
５１１ 貫通孔
５１２ 凸部
５１４ スナップ
７１１ サンプル観察面
７１３ 開口
７２１ 翼部
７２２ 第１凸面
７２３ 第２凸面
１２０１ 第２表面
１２０２ 第１表面
１２０３ 接着層
Ｄ 最短距離
Ｓ 検体

Claims (13)

1. 凹部と延長部を有し、前記延長部は前記凹部に隣接し、第１表面を形成する基材と、
   少なくとも一部は前記第１表面に設置されると同時に、前記基材と結合し一体となる接着層と、を備えることを特徴とするサンプル粘着部材。
2. 前記サンプル粘着部材の少なくとも一部のエリアは光透過エリアであることを特徴とする請求項１に記載のサンプル粘着部材。
3. 前記延長部は非光透過エリアであり、前記凹部は光透過エリアであることを特徴とする請求項２に記載のサンプル粘着部材。
4. 前記サンプル粘着部材はステッカーであることを特徴とする請求項１に記載のサンプル粘着部材。
5. 光透過キャリアと、
   請求項１から請求項４のいずれかに記載のサンプル粘着部材とを備え、
   前記サンプル粘着部材は前記光透過キャリアの一表面に剥離可能に粘着することで、前記凹部と前記表面が収容空間を形成することを特徴とするサンプル載置モジュール。
6. 前記凹部に検体を粘着した後、前記延長部を前記光透過キャリアに貼り付けることで、前記検体を前記収容空間に封入したことを特徴とする請求項５に記載のサンプル載置モジュール。
7. 画像キャプチャ装置に合わせて使用する携帯型顕微鏡装置であって、
   請求項５に記載のサンプル載置モジュールと、
   前記画像キャプチャ装置を取り外し可能に接続されると同時に、前記サンプル載置モジュールと前記画像キャプチャ装置との間に設置されるレンズモジュールと、を備えることを特徴とする携帯型顕微鏡装置。
8. ベースと発光素子を備える光源モジュールを更に備え、
   前記発光素子は前記ベース内に設置されることを特徴とする請求項７に記載の携帯型顕微鏡装置。
9. 前記レンズモジュールには第１磁性素子を設置し、
   前記ベースには第２磁性素子を設置し、
   前記レンズモジュールが前記ベースに磁気吸着する時、前記発光素子はイネーブルされて発光することを特徴とする請求項８に記載の携帯型顕微鏡装置。
10. 前記ベースにはリミット部を更に設置し、
    前記サンプル載置モジュールは前記ベースに移動可能に設置されると同時に、前記リミット部に接することを特徴とする請求項８に記載の携帯型顕微鏡装置。
11. 前記サンプル載置モジュールの一側の光学経路に設置される第１偏光片と、
    前記サンプル載置モジュールのもう一側の光学経路に設置される第２偏光片とを更に備えることを特徴とする請求項７に記載の携帯型顕微鏡装置。
12. 画像キャプチャモジュールに合わせて使用する携帯型顕微鏡装置であって、
    サンプル観察面を有するハウジングと、
    前記ハウジングの内部に設置される凸レンズと、
    前記画像キャプチャモジュールと前記凸レンズの間に設置される光源モジュールと、
    請求項５に記載のサンプル載置モジュールとを備え、
    前記サンプル観察面は前記ハウジングの前記画像キャプチャモジュールに対向する一側に位置し、
    前記サンプル観察面から前記凸レンズまでの最短距離は０．１ｍｍから１０.０ｍｍの範囲にあることを特徴とする携帯型顕微鏡装置。
13. 前記サンプル観察面から前記凸レンズまでの最短距離は０．１ｍｍから３.０ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１２に記載の携帯型顕微鏡装置。

Images