JP3071906B2 - 光学顕微鏡 - Google Patents

光学顕微鏡

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JP3071906B2 JP3291308A JP29130891A JP3071906B2 JP 3071906 B2 JP3071906 B2 JP 3071906B2 JP 3291308 A JP3291308 A JP 3291308A JP 29130891 A JP29130891 A JP 29130891A JP 3071906 B2 JP3071906 B2 JP 3071906B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属、繊維等の被検査
物の表面検査および観察を行うために、該被検査物に接
触させる照明ヘッドを備えた光学顕微鏡に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の光学顕微鏡の一例とし
て、図5の断面図に示すものが公知である(特開平1−
308527号公報)。円筒状の中央部に窓を有する内
筒1の外周に面に、この軸方向の両端部にリング18
a,18bを介し、円筒状の中央部に窓を有する外筒2
が配設されている。リング18a,18bと内筒1との
間に、図示しない光源からの光を、内筒1の内部に導光
するための円筒状の光学部材6が配設されている。内筒
2の内側には、円筒状の枠3の内部に対物レンズ4a,
4bが配設された光学系が光軸方向(矢印方向)に摺動
可能に配設されている。
【0003】外筒2の外周面に、円筒状であって内周面
に螺旋状の摺動溝を有した回し桿17が配設され、この
回し桿17の外周面にカバー5が配設され、カバー5と
回し桿17は固定ねじ15により固定されている。枠3
の外周面の一部に回り止めピン14の先端が螺合され、
この後端は前記回し桿17の摺動溝に嵌まっている。回
し桿17の端部であって、カバー5と外筒2の間に回し
桿固定リング11が固定されている。
【0004】内筒1と外筒2の端部(図左端)に接触式
照明ヘッド7が当接され、これと外筒2は保持リング8
により固定されている。照明ヘッド7と外筒2との間
に、パッキン25が配設されている。図中12は受光素
子、13は被検査物である。
【0005】このような構成のものにおいて、対物レン
ズ4a,4bのピントを合わせるには、カバー5の回転
により回し桿17を回転させることにより、回し桿17
に形成されている摺動溝17aに沿って回り止めピン1
4が摺動しながら前進後退することから、対物レンズ4
a,4bを有する枠3が光軸方向に移動するので、被検
査物13のピントを合わせることが可能である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】以上述べた従来の光学
顕微鏡では、被検査物13に凹凸があっても比較的小さ
い場合には、問題なく観察が可能である。すなわち、図
6(a)の上側の穴のように、被検査物13の凹凸が、
回し桿17によるピントの調整範囲a3内にある場合に
は、回し桿17を回転させることでピント合せが可能で
ある。
【0007】ところが、図6(a)の下側の穴のように
被検査物13に大きな凹凸がある場合、または図6
(b)のように透明状遮蔽物に覆われているような被検
査物13の場合には、観察が困難である。この場合も、
前述と同様に、回し桿17を回転させ、枠3に支持され
ている対物レンズ4a,4bを前後させてピントを合わ
せる。この回し桿17によるピントの調整範囲a3よ
り、被検査物13の凹凸深さa2´が大きいので、回し
桿17だけでピント合せができない。なお、被検査物1
3の凹凸深さa1は調整範囲a3より小さいので、問題
がない。
【0008】このため、接触式照明ヘッド7を現在取り
付けられているものに比べて短いものに交換するか、若
しくは、図示しない非接触式照明ヘッドとしなければな
らない。
【0009】しかし、同一被検査物13の凹凸の観察に
おいて、接触式照明ヘッド7を交換することは困難であ
り、また、非接触式照明ヘッドを使用する場合、手持ち
で使用すると支点が定まらず、手振れによって観察が難
しくなる。
【0010】そこで、本発明は従来の技術で問題であっ
た回し桿の回転によるピント合わせ範囲以上の凹凸を有
する被検査物であっても観察が可能な光学顕微鏡を提供
することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、顕微鏡本体に、光源と、この光源からの光を
導く導光部材と、該光を集光する光学系を有した照明ヘ
ッド本体を取り付け、この照明ヘッド本体の先端に照明
ヘッドを光軸方向に移動自在に取り付け、この照明ヘッ
ドを被検査物に接触させた状態で、前記光学系を光軸方
向に移動させることにより、前記被検査物とのピント合
せが可能な光学顕微鏡である。
【0012】
【作用】本発明によれば、接触式照明ヘッドを照明ヘッ
ド本体に対して光軸方向に移動自在に取り付けたので、
凹凸の大きな被検査物でも観察が可能となる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明するが、ここでは、図5の従来例とは同一部分に
は同一符号を付し、異なる点、すなわち、接触式照明ヘ
ッド7を光軸方向に移動自在にする構成を主として説明
する。円筒状の内筒1の一端部、すなわち、図示左端部
の外周面に、円筒状のリング21を軸方向に摺動自在に
設け、このリング21の外周面に可撓性を有する導光部
材6を介して円筒状のリング10が固定され、これによ
り21,6,10が一体化されている。
【0014】リング10は、この一端部の外周面に段部
があって、かつこの段部に雄ねじ10aが形成され、他
端部の一部につば10bが形成されている。一方、外筒
2の一端部の一部につば2aが形成され、このつば2a
は前記リング10のつば10bと当接している。
【0015】リング10,21と導光部材6の端面に
は、ほぼ円錘状の照明ヘッド7に有するつば部7aに当
接され、これらが保持リング8により固定されている。
保持リング8は、有底円筒の底面に、照明ヘッド7の筒
部が挿入されるように穴8aが形成され、筒部の内周面
に前記リング10に有する雄ねじ10aと螺合可能な雌
ねじ8bが形成されている。従って、保持リング8の雌
ねじ8bを、リング10に有する雄ねじ10aに螺合す
ることによって、照明ヘッド7がリング10と一体に固
定されている。保持リング8の筒部の外周面と外筒2の
左端部の外周面には、コイル状のスプリング9が圧縮さ
れた状態、つまり常時照明ヘッド7が光学系の対物レン
ズ4a,4bとは遠ざかる方向に弾性力が作用するよう
に配設されている。
【0016】このように構成された光学顕微鏡により、
凹凸のある被検査物13を観察するとき、接触照明ヘッ
ド7を被検査物13にスプリング9が撓まない程度に接
触させ、回し桿17を回転させ、ピント合わせを行えば
よい。
【0017】さらに、被検査物13の凹部の底面側(凹
部の奥側)の観察を行う場合には、回し桿17を回転さ
せて対物レンズ4a,4bの移動による調整によっても
ピント合わせができない場合には、顕微鏡本体を被検査
物13に押し当てて、スプリング9を撓ませることによ
り、見掛け上の合焦位置が被検査物13の凹部の奥側に
移動する。従って、照明ヘッド7が可動する範囲だけ、
従来の顕微鏡に比べて被検査物13の深さ方向への合焦
範囲が増大し、適用範囲が増大する。
【0018】具体的には、図6(a)において、b1は
本実施例の照明ヘッド7と回し桿17との合計ピント調
整範囲を示しており、このピント調整範囲b1は、被検
査物13の最大凹凸部の深さa2より大きくなっている
ことがわかる。なお、照明ヘッド13の可動にともなっ
て導光部材6も撓むことになるが、この導光光学部材6
は許容可撓範囲内であれば、耐久性上問題がない。
【0019】図2は本発明の第2の実施例を示す断面図
である。図1の実施例は、照明ヘッド7がスプリング9
により常に図1の右方向に移動させて固定することが必
要な場合には、図2のようにリング10に雌ねじを穿設
し、外筒2および回し桿固定リング11にそれぞれすり
割りを形成し、この部分に固定ねじ23を設けたもので
ある。
【0020】このような構成とすることにより、照明ヘ
ッド7の可動範囲内の所望の位置で固定ねじ23を締め
付ければ、照明ヘッド7を常に図2の右方向に移動させ
て固定することができる。
【0021】図3は本発明の第3の実施例を示す断面図
であり、前述の第1の実施例とは異なる点は、図1のコ
イル状のスプリング9を設けず、これと同様の機能を得
るため、次のようにしたものである。すなわち、接触式
照明ヘッド7の端部のフランジと外筒2との間に、ウェ
ーブワッシャ等の弾性部材16を常時圧縮した状態で設
けたものである。
【0022】本発明の第3の実施例によれば、前述の第
1の実施例と同様な作用効果が得られる。すなわち、照
明ヘッドを被検査物13に接触させた状態で、回し桿1
7を調整してピントを合せる。この場合、回し桿17に
よる調整を外れ、さらに被検査物13の凹部側にピント
を合せるときは、顕微鏡本体を被検査物13に押し当
て、弾性部材16を撓ませる。この実施例では、常時光
学部材6の端面と照明ヘッド13との間には、照明ヘッ
ド7の可動範囲b1なる間隙が存在し、光量の損失を生
ずるが、該間隙が存在しても十分な光量が得られるよう
に光源を調整すれば問題がない。
【0023】図4は、本発明の第4の実施例を示す断面
図であり、第3の実施例とは次の点が異なる。すなわ
ち、保持リング8に照明ヘッド7を固定し、保持リング
8の内周面に雌ねじ8bを形成し、外筒2の外周面に雄
ねじ2bを形成し、両者を互いに螺合可能に構成したも
のである。
【0024】図4の実施例は、保持リング8を回転させ
ることにより、照明ヘッド7が光軸方向に移動すること
から、該照明ヘッド7の可動範囲b1内の所望の位置で
ピント合せが可能となる。
【0025】
【発明の効果】以上説明した本発明によれば、接触式照
明ヘッドを本体に対して光軸方向に移動可能に構成した
ので、従来の技術で問題であった回し桿の回転によるピ
ント合わせ範囲以上の凹凸を有する被検査物であっても
観察が可能な光学顕微鏡を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による光学顕微鏡の第1の実施例の照明
光学系を示す断面図。
【図2】本発明による光学顕微鏡の第2の実施例の照明
光学系を示す断面図。
【図3】本発明による光学顕微鏡の第3の実施例の照明
光学系を示す断面図。
【図4】本発明による光学顕微鏡の第4の実施例の照明
光学系を示す断面図。
【図5】従来の光学顕微鏡の例の照明光学系を示す断面
図。
【図6】従来の顕微鏡の問題点および本発明の実施例の
作用効果を説明するための図。
【符号の説明】
1…内筒、2…外筒、3…枠、4a,4b…レンズ、5
…カバー、6…導光部材、7…接触式照明ヘッド、8…
保持リング、9…スプリング、10…リング、11…回
し桿固定リング、12…受光素子、13…被検査物、1
4…回り止めピン、15…固定ねじ、16…弾性部材、
17…回し桿、18a,18b…リング、2a…つば、
2b…雄ねじ、8a…穴、8b…雌ねじ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 21/00 G02B 21/06 - 21/36

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 顕微鏡本体に、光源と、この光源からの
    光を導く導光部材と、該光を集光する光学系を有した照
    明ヘッド本体を取り付け、この照明ヘッド本体の先端に
    照明ヘッドを光軸方向に移動自在に取り付け、この照明
    ヘッドを被検査物に接触させた状態で、前記光学系を光
    軸方向に移動させることにより、前記被検査物とのピン
    ト合せが可能な光学顕微鏡。
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