JP2961784B2 - 映像重畳型実体顕微鏡装置 - Google Patents
映像重畳型実体顕微鏡装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第15〜第16図） 発明が解決しようとする課題（第12図〜第14図） 課題を解決するための手段 作用 実施例（第１図〜第11図） 発明の効果 〔概要〕 映像重畳型実体顕微鏡装置に関し， 観察物体の拡大立体像に、映像表示手段の映像を見易
い重畳映像として観察可能にすることを目的とし、 観察物体用の対物レンズと、該対物レンズを透過した
光束を受ける一対の結像接眼レンズ系と、該観察物体と
異なる方向に設けられ、該観察物体一つと該一対の結像
接眼レンズに対して一つの映像表示手段と、該映像表示
手段からの映像を該観察物体の拡大立体像に重畳させる
イメージコンバイナとを有する映像重畳型実体顕微鏡装
置において、該映像表示手段と該イメージコンバイナと
の間に視差作成光学系を有し、該視差作成光学系は、該
映像表示手段からの広がりをもった光束を左右二つの平
行光に変換し、該平行光を該観察物体の拡大立体像に深
度調節可能に重畳することを特徴とする映像重畳型実体
顕微鏡装置を構成する。また、該映像表示手段と該イメ
ージコンバイナとの間に左右眼視映像分離伝送光学系を
有し、該左右眼視映像分離伝送光学系は、該映像表示手
段に表示された左眼視映像と右眼視映像とからの広がり
をもった光束を左右二つの平行光に変換して導き、該観
察物体の拡大立体像に深度調節可能に重畳することを特
徴とする映像重畳型実体顕微鏡装置を構成する。
い重畳映像として観察可能にすることを目的とし、 観察物体用の対物レンズと、該対物レンズを透過した
光束を受ける一対の結像接眼レンズ系と、該観察物体と
異なる方向に設けられ、該観察物体一つと該一対の結像
接眼レンズに対して一つの映像表示手段と、該映像表示
手段からの映像を該観察物体の拡大立体像に重畳させる
イメージコンバイナとを有する映像重畳型実体顕微鏡装
置において、該映像表示手段と該イメージコンバイナと
の間に視差作成光学系を有し、該視差作成光学系は、該
映像表示手段からの広がりをもった光束を左右二つの平
行光に変換し、該平行光を該観察物体の拡大立体像に深
度調節可能に重畳することを特徴とする映像重畳型実体
顕微鏡装置を構成する。また、該映像表示手段と該イメ
ージコンバイナとの間に左右眼視映像分離伝送光学系を
有し、該左右眼視映像分離伝送光学系は、該映像表示手
段に表示された左眼視映像と右眼視映像とからの広がり
をもった光束を左右二つの平行光に変換して導き、該観
察物体の拡大立体像に深度調節可能に重畳することを特
徴とする映像重畳型実体顕微鏡装置を構成する。
本発明は映像重畳型実体顕微鏡，とくに、コンピュー
タなどから映像表示手段に出力表示された映像に視差効
果を与え、それらの映像を観察物体の拡大立体像に重畳
して眼の疲れがなく観察を容易にした新規な映像重畳型
実体顕微鏡装置に関する。
タなどから映像表示手段に出力表示された映像に視差効
果を与え、それらの映像を観察物体の拡大立体像に重畳
して眼の疲れがなく観察を容易にした新規な映像重畳型
実体顕微鏡装置に関する。
物体の微細構造の観察や精密作業などを行う際に実体
顕微鏡が用いられることはよく知られている。
顕微鏡が用いられることはよく知られている。
第15図は実体顕微鏡の基本構成を示す図で、観察物体
７′を２つの異なる方向から見た映像を対物レンズ
４′，結像接眼レンズ系５′ａおよび５′ｂで左右両眼
を送ることにより視差をつくり立体的な観察を可能にし
ている（図ではズーム系，照明系などを省略してあ
る）。
７′を２つの異なる方向から見た映像を対物レンズ
４′，結像接眼レンズ系５′ａおよび５′ｂで左右両眼
を送ることにより視差をつくり立体的な観察を可能にし
ている（図ではズーム系，照明系などを省略してあ
る）。
実体顕微鏡を用いて観察または作業を行う場合に、顕
微鏡の視野内に作業条件，たとえば、時間，温度など
や、映像情報，たとえば、枡目や矢印，スケールなどを
観察物体の拡大立体像に重ねて表示できれば実体顕微鏡
の機能や操作性が向上する。
微鏡の視野内に作業条件，たとえば、時間，温度など
や、映像情報，たとえば、枡目や矢印，スケールなどを
観察物体の拡大立体像に重ねて表示できれば実体顕微鏡
の機能や操作性が向上する。
第16図は従来の映像重畳型実体顕微鏡の例を示す構成
図である。たとえば、A,B,Cという３つの段差のある立
体的な観察物体７を２つの異なる方向から見た映像を第
１の対物レンズ4,結像接眼レンズ系5aおよび5bで左右両
眼に送るときに、その一方の光路，たとえば、対物レン
ズ４と右側の結像接眼レンズ系5aの間の右眼側の平行光
路部にイメージコンバイナ６′，たとえば、ハーフミラ
ーを挿入し、観察物体７と異なる方向に配置された映像
表示手段300,たとえば、CRTディスプレイ上に表示され
た枡目映像300xを第２の対物レンズ10′を通して前記イ
メージコンバイナ６′に導き、両者を視野内に重畳して
観察できるようにしている。
図である。たとえば、A,B,Cという３つの段差のある立
体的な観察物体７を２つの異なる方向から見た映像を第
１の対物レンズ4,結像接眼レンズ系5aおよび5bで左右両
眼に送るときに、その一方の光路，たとえば、対物レン
ズ４と右側の結像接眼レンズ系5aの間の右眼側の平行光
路部にイメージコンバイナ６′，たとえば、ハーフミラ
ーを挿入し、観察物体７と異なる方向に配置された映像
表示手段300,たとえば、CRTディスプレイ上に表示され
た枡目映像300xを第２の対物レンズ10′を通して前記イ
メージコンバイナ６′に導き、両者を視野内に重畳して
観察できるようにしている。
第14図は従来の映像重畳型実体顕微鏡像を説明する模
式図で、映像表示手段300,たとえば、CRTディスプレイ
上に表示された枡目映像300xは、ある固定された視野内
深度方向，たとえば、ほゞＢ字面の位置に重畳される。
式図で、映像表示手段300,たとえば、CRTディスプレイ
上に表示された枡目映像300xは、ある固定された視野内
深度方向，たとえば、ほゞＢ字面の位置に重畳される。
これに対して、第13図は深度が異なる映像を重畳した
実体顕微鏡像を説明する模式図で、観察物体７の深度の
異なる３つの面A,B,Cに300a,300b,300cを深度設定して
個別に重畳する例を示したものである。
実体顕微鏡像を説明する模式図で、観察物体７の深度の
異なる３つの面A,B,Cに300a,300b,300cを深度設定して
個別に重畳する例を示したものである。
しかし、上記に説明した従来例では、片眼，たとえば
第16図の例では右眼だけで重畳映像を読み取ろうとする
ので疲労度が極めて大きくなる。
第16図の例では右眼だけで重畳映像を読み取ろうとする
ので疲労度が極めて大きくなる。
さらに、第13図に示したような深度方向に映像位置を
変えることができず，もし、どうしても変えることが必
要な場合は映像表示手段300の位置を変えなければなら
ない。たとえば、第12図は深度が異なる映像重畳を行う
ための構成例を示す図で、映像表示手段300の位置を300
a,300b,300cと移動し、光束の広がり角θをθ1,θ2,θ
３と変化させることにより異なる視差をつくり、深度方
向に異なる位置に映像を重畳させることが可能になる
が、映像表示手段300の位置を移動させる必要があるな
ど、いくつかの点で問題がありそれらの解決が求められ
ている。
変えることができず，もし、どうしても変えることが必
要な場合は映像表示手段300の位置を変えなければなら
ない。たとえば、第12図は深度が異なる映像重畳を行う
ための構成例を示す図で、映像表示手段300の位置を300
a,300b,300cと移動し、光束の広がり角θをθ1,θ2,θ
３と変化させることにより異なる視差をつくり、深度方
向に異なる位置に映像を重畳させることが可能になる
が、映像表示手段300の位置を移動させる必要があるな
ど、いくつかの点で問題がありそれらの解決が求められ
ている。
すなわち、上記の課題は、観察物体用の対物レンズ
と、該対物レンズを透過した光束を受ける一対の結像接
眼レンズ系と、該観察物体と異なる方向に設けられ、該
観察物体一つと該一対の結像接眼レンズに対して一つの
映像表示手段と、該映像表示手段からの映像を該観察物
体の拡大立体像に重畳させるイメージコンバイナとを有
する映像重畳型実体顕微鏡装置において、該映像表示手
段と該イメージコンバイナとの間に視差作成光学系を有
し、該視差作成光学系は、該映像表示手段からの広がり
をもった光束を左右二つの平行光に変換し、該平行光を
該観察物体の拡大立体像に深度調節可能に重畳すること
を特徴とする映像重畳型実体顕微鏡装置を構成すること
により解決することができる。
と、該対物レンズを透過した光束を受ける一対の結像接
眼レンズ系と、該観察物体と異なる方向に設けられ、該
観察物体一つと該一対の結像接眼レンズに対して一つの
映像表示手段と、該映像表示手段からの映像を該観察物
体の拡大立体像に重畳させるイメージコンバイナとを有
する映像重畳型実体顕微鏡装置において、該映像表示手
段と該イメージコンバイナとの間に視差作成光学系を有
し、該視差作成光学系は、該映像表示手段からの広がり
をもった光束を左右二つの平行光に変換し、該平行光を
該観察物体の拡大立体像に深度調節可能に重畳すること
を特徴とする映像重畳型実体顕微鏡装置を構成すること
により解決することができる。
さらに、前記映像表示手段３と前記イメージコンバイ
ナ6aおよび6bとの間に配設され、前記映像表示手段３に
表示された右眼視映像30aと左眼視映像30bからの光束を
受けて、左右両眼に導く２つの平行光に変換する左右視
映像分離伝送光学系２とを少なくとも備えるように構成
すれば、より機能の高い映像重畳型実体顕微鏡装置が得
られる。
ナ6aおよび6bとの間に配設され、前記映像表示手段３に
表示された右眼視映像30aと左眼視映像30bからの光束を
受けて、左右両眼に導く２つの平行光に変換する左右視
映像分離伝送光学系２とを少なくとも備えるように構成
すれば、より機能の高い映像重畳型実体顕微鏡装置が得
られる。
具体的には、たとえば、前記右眼視映像30aと左眼視
映像30bとを前記映像表示手段３上で重ならないように
分離して表示するか，あるいは、周期的に一定時間毎に
交互に表示し、両画像を載せた光を分離して左右両眼用
の平行光とする左右視映像分離伝送光学系２により、前
記観察物体７の拡大立体像に表示映像30を重畳するよう
にすればよい。
映像30bとを前記映像表示手段３上で重ならないように
分離して表示するか，あるいは、周期的に一定時間毎に
交互に表示し、両画像を載せた光を分離して左右両眼用
の平行光とする左右視映像分離伝送光学系２により、前
記観察物体７の拡大立体像に表示映像30を重畳するよう
にすればよい。
本発明の視差作成光学系１あるいは左右視映像分離伝
送光学系２は、映像表示手段３に表示される表示映像3
0,あるいは、右眼視映像30aと左眼視映像30bを受けて視
差を形成し，さらに、左右両眼へ分離した平行光をイメ
ージコンバイナ6aおよび6bを介して伝送するので、表示
映像30の立体像，すなわち、観察物体７の拡大立体像に
所定の深度で表示映像を重畳観察することが可能となる
のである。
送光学系２は、映像表示手段３に表示される表示映像3
0,あるいは、右眼視映像30aと左眼視映像30bを受けて視
差を形成し，さらに、左右両眼へ分離した平行光をイメ
ージコンバイナ6aおよび6bを介して伝送するので、表示
映像30の立体像，すなわち、観察物体７の拡大立体像に
所定の深度で表示映像を重畳観察することが可能となる
のである。
第１図は本発明の原理構成を説明する図（その１）で
ある。図中、３は映像表示手段で，たとえば、CRTディ
スプレイ，液晶ディスプレイ、30は映像表示手段３上に
表示された表示映像である。6aおよび6bはイメージコン
バイナで，たとえば、ハーフミラーであり、映像表示手
段３からの光と観察物体からの光70とを混合して、こゝ
には図示してない結像接眼レンズ系に送るためのもので
ある。１は視差作成光学系で映像表示手段３に表示され
た表示映像30からの広がり角θの２つの光束を平行光に
して、イメージコンバイナ6aおよび6bへ送るように機能
する光学系である。すなわち、広がり角θの大きさ，た
とえば、θ1,θ2,θ３と変えることにより実効的に視差
が変わり，したがって、所望の深度に映像を重畳表示で
きる。なお、本図では簡略化のため観察物体７を観察す
るための実体顕微鏡の部分については図示および説明を
省略した。
ある。図中、３は映像表示手段で，たとえば、CRTディ
スプレイ，液晶ディスプレイ、30は映像表示手段３上に
表示された表示映像である。6aおよび6bはイメージコン
バイナで，たとえば、ハーフミラーであり、映像表示手
段３からの光と観察物体からの光70とを混合して、こゝ
には図示してない結像接眼レンズ系に送るためのもので
ある。１は視差作成光学系で映像表示手段３に表示され
た表示映像30からの広がり角θの２つの光束を平行光に
して、イメージコンバイナ6aおよび6bへ送るように機能
する光学系である。すなわち、広がり角θの大きさ，た
とえば、θ1,θ2,θ３と変えることにより実効的に視差
が変わり，したがって、所望の深度に映像を重畳表示で
きる。なお、本図では簡略化のため観察物体７を観察す
るための実体顕微鏡の部分については図示および説明を
省略した。
第２図は本発明の原理構成を説明する図（その２）で
ある。図中、30aは右眼視映像で，たとえば、枡目を右
側から見た形状の映像、30bは左眼視映像で，たとえ
ば、同じ枡目を左側から見た形状の映像である。２は左
右視映像分離伝送光学系で、前記右眼視映像30aと左眼
視映像30bからの光を受けて、それぞれ別々の平行光に
分離してイメージコンバイナ6aおよび6bを介して左右両
眼の光路に送るように機能する光学系である。すなわ
ち、この場合には視差は映像表示手段３に表示される右
眼視映像30aと左眼視映像30bの２つの若干歪んだ映像に
より与えられ、前記第１図の場合のように広がり角θを
必要としないので視差の形成に自由度があり、より高い
機能の映像重畳型実体顕微鏡装置を構成するのにに好適
である。
ある。図中、30aは右眼視映像で，たとえば、枡目を右
側から見た形状の映像、30bは左眼視映像で，たとえ
ば、同じ枡目を左側から見た形状の映像である。２は左
右視映像分離伝送光学系で、前記右眼視映像30aと左眼
視映像30bからの光を受けて、それぞれ別々の平行光に
分離してイメージコンバイナ6aおよび6bを介して左右両
眼の光路に送るように機能する光学系である。すなわ
ち、この場合には視差は映像表示手段３に表示される右
眼視映像30aと左眼視映像30bの２つの若干歪んだ映像に
より与えられ、前記第１図の場合のように広がり角θを
必要としないので視差の形成に自由度があり、より高い
機能の映像重畳型実体顕微鏡装置を構成するのにに好適
である。
以下具体的に実施例について本発明を詳細説明する。
第３図は本発明の第１実施例を示す図で、本実施例は
前記視差作成光学系１を第２の対物レンズ10と２つのコ
リメートレンズ11aおよび11bとから構成した例である。
すなわち、第２の対物レンズ10は表示映像30から視差を
形成するのに必要な広がり角θの光束を受けるのに十分
な大きさのレンズであり、11aおよび11bは広がり角θで
第２の対物レンズ10を透過した光の左右２つの小さな光
束をそれぞれ別々な平行光としてイメージコンバイナ6a
および6bに送るように配置して構成してあり、前記第１
図で説明したように左右両眼で立体的映像として観察物
体７の拡大立体像に重畳観察することができる。
前記視差作成光学系１を第２の対物レンズ10と２つのコ
リメートレンズ11aおよび11bとから構成した例である。
すなわち、第２の対物レンズ10は表示映像30から視差を
形成するのに必要な広がり角θの光束を受けるのに十分
な大きさのレンズであり、11aおよび11bは広がり角θで
第２の対物レンズ10を透過した光の左右２つの小さな光
束をそれぞれ別々な平行光としてイメージコンバイナ6a
および6bに送るように配置して構成してあり、前記第１
図で説明したように左右両眼で立体的映像として観察物
体７の拡大立体像に重畳観察することができる。
なお、前記諸図面で説明したものと同等の部分につい
ては同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は
省略する。
ては同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は
省略する。
第４図は本発明の第２実施例を示す図で、本実施例は
前記視差作成光学系１を２つのリズム13aおよび13bとそ
れぞれのプリズムに付設したコリメートレンズ12aおよ
び12bとから構成した例であり、視差を大きくした場
合，すなわち、広がり角θが大きい場合に生じる左右平
行光束の間隔を適当な距離に調節できるという利点があ
る。
前記視差作成光学系１を２つのリズム13aおよび13bとそ
れぞれのプリズムに付設したコリメートレンズ12aおよ
び12bとから構成した例であり、視差を大きくした場
合，すなわち、広がり角θが大きい場合に生じる左右平
行光束の間隔を適当な距離に調節できるという利点があ
る。
第５図は本発明の第３実施例を示す図で、本実施例の
左右視映像分離伝送光学系は右眼視映像と左眼視映像か
らの光を別々に受けて、それぞれイメージコンバイナに
送るように配設した二つのコリメートレンズから構成さ
れている。この場合には視差を表示映像からの広がり角
θから形成せず、あらかじめ作成した任意の右眼視映像
30aと左眼視映像30bによって得ているので、映像表示手
段３の映像を切り換えるだけで任意の深度に任意の映像
を観察物体７の拡大立体像に重畳させることができ、自
由度が大きいという利点がある。
左右視映像分離伝送光学系は右眼視映像と左眼視映像か
らの光を別々に受けて、それぞれイメージコンバイナに
送るように配設した二つのコリメートレンズから構成さ
れている。この場合には視差を表示映像からの広がり角
θから形成せず、あらかじめ作成した任意の右眼視映像
30aと左眼視映像30bによって得ているので、映像表示手
段３の映像を切り換えるだけで任意の深度に任意の映像
を観察物体７の拡大立体像に重畳させることができ、自
由度が大きいという利点がある。
第６図は本発明の第４実施例を示す図で、本実施例で
は右眼視映像30aと左眼視映像30bが映像表示手段３上で
異なる色，たとえば、青色および赤色で表示され，か
つ、前記左右視映像分離伝送光学系２は前記右眼視映像
30aと左眼視映像30bそれぞれからの光を受けそれぞれの
映像だけを透過する色フィルタ21a,たとえば、青フィル
タ、同じく色フィルタ21b,たとえば、赤フィルタと、右
眼用と左眼用の平行光に分離変換するコリメートレンズ
22aおよび22bとから構成して、前記第３実施例と同様の
効果を得るようにしている。
は右眼視映像30aと左眼視映像30bが映像表示手段３上で
異なる色，たとえば、青色および赤色で表示され，か
つ、前記左右視映像分離伝送光学系２は前記右眼視映像
30aと左眼視映像30bそれぞれからの光を受けそれぞれの
映像だけを透過する色フィルタ21a,たとえば、青フィル
タ、同じく色フィルタ21b,たとえば、赤フィルタと、右
眼用と左眼用の平行光に分離変換するコリメートレンズ
22aおよび22bとから構成して、前記第３実施例と同様の
効果を得るようにしている。
たゞし、本実施例の場合は表示映像からの光軸に制約
がないという利点があるが、重畳映像は両色フィルタの
混色になる。
がないという利点があるが、重畳映像は両色フィルタの
混色になる。
第７図は本発明の第５実施例を示す図で、本実施例で
は左右視映像分離伝送光学系２は１つのコリメートレン
ズ22とビームスプリッタ23とミラー24と２つの色フィル
タ21aおよび21bとから図示したごとき配置で構成されて
いるので、平行光を形成するコリメートレンズは１つだ
けでよく，しかも、異なる色で表示された右眼視映像30
aと左眼視映像30bは殆ど同じ表示領域に表示してよいの
で、映像表示手段３の画面を小形化できるという大きな
利点がある。
は左右視映像分離伝送光学系２は１つのコリメートレン
ズ22とビームスプリッタ23とミラー24と２つの色フィル
タ21aおよび21bとから図示したごとき配置で構成されて
いるので、平行光を形成するコリメートレンズは１つだ
けでよく，しかも、異なる色で表示された右眼視映像30
aと左眼視映像30bは殆ど同じ表示領域に表示してよいの
で、映像表示手段３の画面を小形化できるという大きな
利点がある。
次に、映像切替えによる視差形成の実施例について説
明する。
明する。
先ず、第８図は左眼視，右眼視２映像切替えにより視
差を変える動作を説明する図である。すなわち、右眼視
映像30aと左眼視映像30bが映像表示手段３の画面上で周
期的に交互に表示されるようにし，かつ、左右視映像分
離伝送光学系２が前記右眼視映像30aと左眼視映像30bか
らの光を光スイッチ素子25a,25bへ伝送する手段200aお
よび200bと、それぞれからの明滅光に同期してON−OFF
する光スイッチ素子25aおよび25bと、こゝには図示して
ない右眼用と左眼用の平行光に分離変換する光学系とか
ら構成するものである。これにより、眼の残像効果によ
り右眼視映像30aと左眼視映像30bが合成され視差が形成
される。
差を変える動作を説明する図である。すなわち、右眼視
映像30aと左眼視映像30bが映像表示手段３の画面上で周
期的に交互に表示されるようにし，かつ、左右視映像分
離伝送光学系２が前記右眼視映像30aと左眼視映像30bか
らの光を光スイッチ素子25a,25bへ伝送する手段200aお
よび200bと、それぞれからの明滅光に同期してON−OFF
する光スイッチ素子25aおよび25bと、こゝには図示して
ない右眼用と左眼用の平行光に分離変換する光学系とか
ら構成するものである。これにより、眼の残像効果によ
り右眼視映像30aと左眼視映像30bが合成され視差が形成
される。
第９図は本発明の第６実施例を示す図で、映像表示手
段3,たとえば、液晶ディスプレイに表示された右眼視映
像30aと左眼視映像30bを，たとえば60Hzで明滅させる。
この明滅光を左右視映像分離伝送光学系２の一部を形成
するコリメートレンズ22を通して平行光とし、図示した
ごとく配置されたビームスプリッタ23とミラー24により
左右２つの平行光束とし、同じく左右視映像分離伝送光
学系２の一部を形成する２つの光スイッチ素子25aおよ
び25b,たとえば、液晶シャッタによって、それぞれ対応
する明滅光に同期したON−OFFするように構成する。こ
れによって同一表示画面上に表示される左右視映像をそ
れぞれ別々に送れるので自由度の高い，しかも、小さな
映像表示手段３が使用できる小型の映像重畳型実体顕微
鏡装置が構成できる。
段3,たとえば、液晶ディスプレイに表示された右眼視映
像30aと左眼視映像30bを，たとえば60Hzで明滅させる。
この明滅光を左右視映像分離伝送光学系２の一部を形成
するコリメートレンズ22を通して平行光とし、図示した
ごとく配置されたビームスプリッタ23とミラー24により
左右２つの平行光束とし、同じく左右視映像分離伝送光
学系２の一部を形成する２つの光スイッチ素子25aおよ
び25b,たとえば、液晶シャッタによって、それぞれ対応
する明滅光に同期したON−OFFするように構成する。こ
れによって同一表示画面上に表示される左右視映像をそ
れぞれ別々に送れるので自由度の高い，しかも、小さな
映像表示手段３が使用できる小型の映像重畳型実体顕微
鏡装置が構成できる。
第10図は本発明の第７実施例を示す図である。本実施
例では左右視映像分離伝送光学系２を偏光方向を電気的
にスイッチできる光スイッチ25,たとえば、２枚の直交
配置された偏光板の間に一様な透明ベタ電極を形成した
液晶パネルからなる偏光制御する光スイッチとして映像
表示手段３の直前に配置する。そして、映像表示手段３
上の左右視映像30b′,30′ａの明滅に同期させて光スイ
ッチ25の偏光方向をスイッチさせ、左右２つの偏光素子
26bおよび26a,たとえば、直交配置された偏光板を通し
て前記左右視映像30′b,30′ａを分離し、コリメートレ
ンズ22a,22bで平行光にしてイメージコンバイナ素子6a,
6bを介して映像重畳を行うようにしたもので、前記第６
実施例と同様の効果が得られる。
例では左右視映像分離伝送光学系２を偏光方向を電気的
にスイッチできる光スイッチ25,たとえば、２枚の直交
配置された偏光板の間に一様な透明ベタ電極を形成した
液晶パネルからなる偏光制御する光スイッチとして映像
表示手段３の直前に配置する。そして、映像表示手段３
上の左右視映像30b′,30′ａの明滅に同期させて光スイ
ッチ25の偏光方向をスイッチさせ、左右２つの偏光素子
26bおよび26a,たとえば、直交配置された偏光板を通し
て前記左右視映像30′b,30′ａを分離し、コリメートレ
ンズ22a,22bで平行光にしてイメージコンバイナ素子6a,
6bを介して映像重畳を行うようにしたもので、前記第６
実施例と同様の効果が得られる。
第11図は本発明の第８実施例を示す図である。本実施
例は前記第７実施例の変形であるがイメージコンバイナ
素子60aおよび60bに偏光特性を持たせた，たとえば、偏
光ビームスプリッタを使用し、より一層構成の簡易化と
小形化を図ったものである。なお、22aおよび22bはコリ
メートレンズである。
例は前記第７実施例の変形であるがイメージコンバイナ
素子60aおよび60bに偏光特性を持たせた，たとえば、偏
光ビームスプリッタを使用し、より一層構成の簡易化と
小形化を図ったものである。なお、22aおよび22bはコリ
メートレンズである。
以上述べた実施例は数例を示したもので、本発明の趣
旨に添うものである限り、使用する素材や構成など適宜
好ましいもの、あるいはその組み合わせを用いるなど多
様な応用が可能であることは言うまでもない。
旨に添うものである限り、使用する素材や構成など適宜
好ましいもの、あるいはその組み合わせを用いるなど多
様な応用が可能であることは言うまでもない。
以上説明したように、本発明の視差作成光学系１ある
いは左右視映像分離伝送光学系２は、映像表示手段３に
表示される表示映像30,あるいは、右眼視映像30aと左眼
視映像30bを受けて視差を形成し，さらに、左右両眼へ
分離した平行光をイメージコンバイナ6a,6bあるいは60
a,60bを介して伝送するので、表示映像30の立体像，す
なわち、観察物体７の拡大立体像に所定の深度で表示映
像を重畳観察することができる。したがって、観察者の
疲労が軽減され作業能率が向上するとともに映像重畳型
実体顕微鏡装置の機能向上と小形化に寄与するところが
極めて大きい。
いは左右視映像分離伝送光学系２は、映像表示手段３に
表示される表示映像30,あるいは、右眼視映像30aと左眼
視映像30bを受けて視差を形成し，さらに、左右両眼へ
分離した平行光をイメージコンバイナ6a,6bあるいは60
a,60bを介して伝送するので、表示映像30の立体像，す
なわち、観察物体７の拡大立体像に所定の深度で表示映
像を重畳観察することができる。したがって、観察者の
疲労が軽減され作業能率が向上するとともに映像重畳型
実体顕微鏡装置の機能向上と小形化に寄与するところが
極めて大きい。
第１図は本発明の原理構成を説明する図（その１）、 第２図は本発明の原理構成を説明する図（その２）、 第３図は本発明の第１実施例を示す図、 第４図は本発明の第２実施例を示す図、 第５図は本発明の第３実施例を示す図、 第６図は本発明の第４実施例を示す図、 第７図は本発明の第５実施例を示す図、 第８図は左眼視，右眼視２映像切替えにより視差を変え
る動作を説明する図、 第９図は本発明の第６実施例を示す図、 第10図は本発明の第７実施例を示す図、 第11図は本発明の第８実施例を示す図、 第12図は深度が異なる映像重畳を行うための構成例を示
す図、 第13図は深度が異なる映像を重畳した実体顕微鏡像を説
明する模式図、 第14図は従来の映像重畳型実体顕微鏡を説明する模式
図、 第15図は実体顕微鏡の基本構成を示す図、 第16図は従来の映像重畳型実体顕微鏡の例を示す構成図
である。 図において、 １は視差作成光学系、 ２は左右視映像分離伝送光学系、 ３は映像表示手段、 ４は第１の対物レンズ、 5aおよび5bは結像接眼レンズ系、 6a,6bおよび60a,60bはイメージコンバイナ素子、 ７は観察物体、 10は第２の対物レンズ、 11（11a,11b）、12（12a,12b）、20（20a,20b）、22（2
2a,22b）はコリメートレンズ、 21（21a,21b）は色フィルタ、 23はビームスプリッタ、 24はミラー、 25は光スイッチ素子、 26（26a,26b）は偏光素子、 30（30a,30b）は表示映像である。
る動作を説明する図、 第９図は本発明の第６実施例を示す図、 第10図は本発明の第７実施例を示す図、 第11図は本発明の第８実施例を示す図、 第12図は深度が異なる映像重畳を行うための構成例を示
す図、 第13図は深度が異なる映像を重畳した実体顕微鏡像を説
明する模式図、 第14図は従来の映像重畳型実体顕微鏡を説明する模式
図、 第15図は実体顕微鏡の基本構成を示す図、 第16図は従来の映像重畳型実体顕微鏡の例を示す構成図
である。 図において、 １は視差作成光学系、 ２は左右視映像分離伝送光学系、 ３は映像表示手段、 ４は第１の対物レンズ、 5aおよび5bは結像接眼レンズ系、 6a,6bおよび60a,60bはイメージコンバイナ素子、 ７は観察物体、 10は第２の対物レンズ、 11（11a,11b）、12（12a,12b）、20（20a,20b）、22（2
2a,22b）はコリメートレンズ、 21（21a,21b）は色フィルタ、 23はビームスプリッタ、 24はミラー、 25は光スイッチ素子、 26（26a,26b）は偏光素子、 30（30a,30b）は表示映像である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−240851（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−224350（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−32413（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−37520（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−144691（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−180291（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−213816（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 19/00 - 21/00 G02B 21/06 - 21/36
Claims (4)
- 【請求項１】観察物体用の対物レンズと、 該対物レンズを透過した光束を受ける一対の結像接眼レ
ンズ系と、 該観察物体と異なる方向に設けられ、該観察物体一つと
該一対の結像接眼レンズに対して一つの映像表示手段
と、 該映像表示手段からの映像を該観察物体の拡大立体像に
重畳させるイメージコンバイナとを有する映像重畳型実
体顕微鏡装置において、 該映像表示手段と該イメージコンバイナとの間に視差作
成光学系を有し、該視差作成光学系は、該映像表示手段
からの広がりをもった光束を左右二つの平行光に変換
し、該平行光を該観察物体の拡大立体像に深度調節可能
に重畳することを特徴とする映像重畳型実体顕微鏡装
置。 - 【請求項２】観察物体用の対物レンズと、 該対物レンズを透過した光束を受ける一対の結像接眼レ
ンズ系と、 該観察物体と異なる方向に設けられ、該観察物体一つと
該一対の結像接眼レンズに対して一つの映像表示手段
と、 該映像表示手段からの映像を該観察物体の拡大立体像に
重畳させるイメージコンバイナとを有する映像重畳型実
体顕微鏡装置において、 該映像表示手段と該イメージコンバイナとの間に左右眼
視映像分離伝送光学系を有し、該左右眼視映像分離伝送
光学系は、該映像表示手段に表示された左眼視映像と右
眼視映像とからの広がりをもった光束を左右二つの平行
光に変換して導き、該観察物体の拡大立体像に深度調節
可能に重畳することを特徴とする映像重畳型実体顕微鏡
装置。 - 【請求項３】前記右眼視映像と左眼視映像が前記映像表
示手段上で異なる色で表示され、かつ、前記左右眼視映
像分離伝送光学系が該右眼視映像と左眼視映像それぞれ
からの光を受けそれぞれの映像だけを透過する色フィル
タと左右二つの平行光に分離変換する光学系とからなる
ことを特徴とする請求項２記載の映像重畳型実体顕微鏡
装置。 - 【請求項４】前記右眼視映像と左眼視映像が前記映像表
示手段の画面上で周期的に交互に表示され、かつ、前記
左右眼視映像分離伝送光学系が該右眼視映像と左眼視映
像それぞれからの明滅光に同期してON−OFFする光スイ
ッチ素子と左右二つの平行光に分離変換する光学系とか
らなることを特徴とする請求項２記載の映像重畳型実体
顕微鏡装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3437190A JP2961784B2 (ja) | 1990-02-15 | 1990-02-15 | 映像重畳型実体顕微鏡装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3437190A JP2961784B2 (ja) | 1990-02-15 | 1990-02-15 | 映像重畳型実体顕微鏡装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03237423A JPH03237423A (ja) | 1991-10-23 |
| JP2961784B2 true JP2961784B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=12412313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3437190A Expired - Lifetime JP2961784B2 (ja) | 1990-02-15 | 1990-02-15 | 映像重畳型実体顕微鏡装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2961784B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101859197B1 (ko) * | 2018-01-22 | 2018-05-21 | 주식회사 연시스템즈 | 실시간 입체 현미경 |
-
1990
- 1990-02-15 JP JP3437190A patent/JP2961784B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101859197B1 (ko) * | 2018-01-22 | 2018-05-21 | 주식회사 연시스템즈 | 실시간 입체 현미경 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03237423A (ja) | 1991-10-23 |
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