JP2950944B2 - 拡大観察装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、医療、学術、産業等の各種の分野におい
て、例えば人の皮膚、微細な生物、あるいは集積回路の
ような被観察物の外面乃至表層を拡大して観察するのに
用いられるもので、殊に対物具を被観察物の表面に当接
または近接させるだけで、被観察物をそれがあるままの
位置で何らの加工を施すことなく拡大して観察すること
のできる拡大観察装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より拡大観察用の器具乃至装置としては顕微鏡や
ルーペがあるが、顕微鏡は被観察物を加工してこれを顕
微鏡の側に持って行く必要があり、他方ルーペはそれ自
体を被観察物の側に持って行って被観察物に何らの加工
を施すことなく手軽に観察することができるが、被観察
物照明用の光源を備えておらず、また可能な倍率も低い
ものである。

このような事情を背景に、当出願人は高倍率という顕
微鏡の長所と手軽さというルーペの長所の両方を併せ持
った拡大観察装置を先に開発した（特開平１−308527
号、特願平１−264623号及び特願平１−273419号）。

この拡大観察装置は、図示せぬディスプレイ（表示手
段）及びコントローラからなる観察装置本体と、第３図
に示す対物具（特開平１−308527号に言う鏡筒及び導光
キャップ）100とからなり、対物具100は、映像拡大用の
光学系102を内蔵すると共に観察装置本体側に設けられ
ている光源から被観察物Ｍを照明するための照射光を導
く光ファイバ103も内蔵し、その先端に導光キャップ
（対物先端部）105を備えている。そして、この対物具1
00を手で持ったままその導光キャップ105を被観察物Ｍ
に当接または近接させ、対物具100中に内蔵されている
撮像素子104（CCD素子）で捉えた像をディスプレイに再
現して観察するもので、導光キャップ105の先端を被観
察物Ｍに当接させるかあるいは所定の近接距離に近接さ
せれば自ずとピントが合うようにされており、何らの技
能や熟練を必要とせず誰でも手軽に50倍〜数千倍の倍率
での観察を行えるというものである。

ところで、この拡大観察装置は、より強力な照射光を
得るためにコントローラ内に光源を設け、この光源から
光ファイバーで対物具に照射光を導くようにしており、
また撮像素子とディスプレイの間に介在する信号処理手
段もコントローラ内に設けるようにしている。そのた
め、対物具とディスプレイの他にコントローラが必要と
なり、その分、全体として大型化し、手軽さをより一層
重視する場合については不十分である。

〔発明が解決しようとする課題〕

そこで、この発明は、前記のような基本的構造を持っ
た拡大観察装置のより一層の小型化及び扱いの手軽化を
目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

このような目的は、対物具と表示手段とよりなり、対
物具の対物先端部を被観察物の表面に当接または近接さ
せて被観察物の像を撮り、この像を表示手段に再生して
被観察物の拡大観察を行う拡大観察装置であって、対物
具を接・離自在な前方ブロックと後方ブロックに分割
し、前方ブロックに被観察物拡大用の光学系と被観察物
照明用の光源を内蔵させ、後方ブロックに光学系からの
拡大像を捉える撮像手段と撮像手段からの信号を処理し
て表示手段に出力する信号処理手段を内蔵させ、且つ対
物具の対物先端部をその光軸が光学系の光軸に対し交差
する向きとさせてなる拡大観察装置により達成される。

〔作用〕

この拡大観察装置は、光源及び信号処理手段も対物具
に内蔵させるようにしているので、前述の従来のもので
は必要としていたコントローラが不要となり、その分、
全体が小型化する。しかも、この光源及び信号処理手段
の対物具への内蔵は、光源についてみると、光源がそれ
だけ被観察物に近くなるから、光源の出力がより小さく
て済むということであり、光源自体を格段に小型化でき
ることに結び付き、また信号処理手段についてみると、
信号処理手段がそれだけ撮像手段に近くなるから、信号
処理手段の容量が従来の場合に比べ格段に小さくて済む
ということであり、信号処理手段を格段に小型化できる
ことに結び付く。つまり、光源及び信号処理手段の対物
具への内蔵は光源及び信号処理手段の小型化に結び付
き、この小型化がまた内蔵化を可能にするという有機的
関連が全体の小型化をもたらしているものである。

しかも、この拡大観察装置は、このような光源及び信
号処理手段の対物具への内蔵化と関連させて、対物具を
光学系及び光源を内蔵する前方ブロックと撮像手段及び
信号処理手段を内蔵する後方ブロックとに分割し両者を
接・離自在としているので、拡大率や対象被観察物の種
類に応じて専用仕様とした前方ブロックを予め用意して
おき、この交換だけで必要な観察に簡単に対応できるこ
とになり、扱いがより一層手軽になる。

さらに、対物具の対物先端部をその光軸が光学系の光
軸に対し交差する向きとさせたことにより、対物具を横
向き、つまり対物具の長さ方向を被観察物の観察面に対
し平行にして観察を行えることになり、例えば自分の顔
の皮膚を観察するような場合やあるいは狭い隙間から観
察するような場合の観察がより行い易くなっている。

〔実 施 例〕

以下、この発明の実施例を説明する。

この拡大観察装置は、第１図に示すような対物具１
と、この対物具１で得られた被観察物Ｍの拡大像を再生
・表示する例えばCRTのような表示手段（図示せず）と
よりなる。

対物具１は、全体が細長い筒状のもので、前方ブロッ
ク３と後方ブロック４とに分割されており、前方ブロッ
ク３が後方ブロック４に対し着脱できるようになってい
る。

前方ブロック３は、その先端に対物先端部５を備える
と共に、内部に被観察物拡大用の光学系６と被観察物照
明用の光源７を内蔵している。

対物先端部５は、光源７からの照射光を被観察物Ｍに
照射する一方で被観察物Ｍからの映像光を取り込むため
の通孔８がその先端に形成されてなるもので、対物具１
の長さ方向に対し横向きにして螺着されている。つま
り、その光軸5Aが光学系の光軸6Aに対し交差する向きと
されている。そして、これに応じて対物先端部５の光軸
5Aと光学系の光軸6Aとの交差点に映像光を90゜方向変換
するための反射ミラー９が設けられている。このよう
に、対物先端部５を横向きとしたのは、対物具１を被観
察物Ｍの観察面に対し横向きの状態として観察できるよ
うにするためで、例えば自分の顔の皮膚を観察するよう
な場合やあるいは狭い隙間から観察するような場合の観
察をより行い易くするためである。

光学系６は、筒状のホルダ10に対物レンズ11及びその
他のレンズを保持させてなるもので、ホルダ10の先端部
には先窄まり状に形成した遮光庇12が設けられている。
この光学系６は、基本的には対物先端部５の先端が被観
察物Ｍの表面に当接することにより対物レンズ11の焦点
が被観察物Ｍの表面に合うように位置決めされるが、対
物先端部５の前方ブロック３に対する螺合状態を調整す
ることにより被接触観察も可能なようになっている。光
源７は、ホルダ10の遮光庇12の外側に対応する位置に配
されており、その光が遮光庇12で遮られて光学系６に直
接入ることのないように配慮されている。光源７として
は、第２図に示すように、小さな発光源7bを多数個、円
環状に配列してもよいし、また円環状のランプを用いて
もよい。

このような前方ブロック３は、後方ブロック４に対し
着脱できるものであるから、拡大率や対象被観察物の種
類に応じて光学系６や光源７等について専用仕様とした
ものを予め複数用意して置き、この専用仕様のものを選
択的に使い分けることが可能であり、これにより一層手
軽な扱いが可能になる。

後方ブロック４は、光学系６により得られる被観察物
Ｍの拡大像を捉える撮像手段（CCD素子）13と撮像手段1
3からの信号を処理して表示手段に出力する信号処理手
段14を内蔵している。また、この後方ブロック４は、先
端面に前方ブロック３の接続のための嵌合筒14が突設さ
れ、後端部からは表示手段に接続するケーブル16が導出
されており、さらに光源７のON/OFF用のスイッチ17が側
面に設けられ、このスイッチ17からの導線の端子18が先
端面に臨まされており、前方ブロック３の後端面に臨ま
されている光源７からの導線の端子19と接続するように
なっている。

このような拡大観察装置を用いて被観察物Ｍの観察を
行うには、対物具１を被観察物Ｍの側に持って行き、接
触観察が可能な被観察物であればその対物先端部５の先
端を被観察物Ｍの表面に当接させるだけでよい。もし被
接触観察が必要な場合には対物先端部５の前方ブロック
３に対する螺合状態を調整し、対物先端部５を被観察物
Ｍから離して観察する。

〔発明の効果〕

この発明による拡大観察装置は、以上説明してきた如
きものなので以下の如き効果を有する。

（ａ）．光源及び信号処理手段も対物具に内蔵させるよ
うにしているので、全体が小型化し、扱いがより容易化
している。

（ｂ）．対物具を前方ブロックと後方ブロックとに分割
し両者を接・離自在としたことにより、拡大率や対象被
観察物の種類に応じて予め専用仕様とした前方ブロック
の交換だけで必要な観察に簡単に対応でき、より一層手
軽な観察が可能となる。

（ｃ）．対物先端部を横向きにしたことにより、対物具
を横向きにして観察でき、扱いがより一層手軽になって
いる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による拡大観察装置の対物具の一部
断面を含む概略側面図、 第２図は、対物先端部と光源関係を示す概略平面図、そ
して 第３図は、従来の拡大観察装置の対物具の概略側面図で
ある。 １……対物具 ３……前方ブロック ４……後方ブロック ５……対物先端部 ６……光学系 ７……光源 13……撮像手段 14……信号処理手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対物具と表示手段とよりなり、対物具の対
   物先端部を被観察物の表面に当接または近接させて被観
   察物の像を撮り、この像を表示手段に再生して被観察物
   の拡大観察を行う拡大観察装置であって、 対物具を接・離自在な前方ブロックと後方ブロックに分
   割し、前方ブロックに被観察物拡大用の光学系と被観察
   物照明用の光源を内蔵させ、後方ブロックに光学系から
   の拡大像を捉える撮像手段と撮像手段からの信号を処理
   して表示手段に出力する信号処理手段を内蔵させ、且つ
   対物具の対物先端部をその光軸が光学系の光軸に対し交
   差する向きとさせたことを特徴とする拡大観察装置。