JP3179850B2 - 観察装置の撮像具に用いる照明ユニット - Google Patents
観察装置の撮像具に用いる照明ユニットInfo
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- JP3179850B2 JP3179850B2 JP08750592A JP8750592A JP3179850B2 JP 3179850 B2 JP3179850 B2 JP 3179850B2 JP 08750592 A JP08750592 A JP 08750592A JP 8750592 A JP8750592 A JP 8750592A JP 3179850 B2 JP3179850 B2 JP 3179850B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、美容、医療、学術、
工業等の各種分野で種々の観察物を拡大観察するのに用
いられるビデオシステム方式の観察装置に関し、特にそ
の撮像具に接続されて撮像の際の観察物の照明用として
用いられる照明ユニットに関する。
工業等の各種分野で種々の観察物を拡大観察するのに用
いられるビデオシステム方式の観察装置に関し、特にそ
の撮像具に接続されて撮像の際の観察物の照明用として
用いられる照明ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】ビデオシステム方式の観察装置は、撮像
具で撮像した観察物の像をモニタディスプレイに再生し
つつ観察するようにされたシステムで、観察対象物に何
らの加工を施さずに観察でき、例えば２０〜１０００倍
と言った倍率での拡大観察を手軽に行なえるという長所
を持っている。
具で撮像した観察物の像をモニタディスプレイに再生し
つつ観察するようにされたシステムで、観察対象物に何
らの加工を施さずに観察でき、例えば２０〜１０００倍
と言った倍率での拡大観察を手軽に行なえるという長所
を持っている。
【０００３】ところで、このようなビデオシステム方式
の観察装置が一般化して来たのは比較的最近のことであ
るが、前記のような扱いの手軽性という長所から各種の
分野でその用途が広がりつつある。
の観察装置が一般化して来たのは比較的最近のことであ
るが、前記のような扱いの手軽性という長所から各種の
分野でその用途が広がりつつある。
【０００４】そのような用途の一つに、例えば光沢性物
や透明物の表面の微細な傷の検査、あるいは含油軸受に
おける含油状態の検査等についての用途がある。このよ
うな検査においては照明光の照射方法が重要で、特に同
軸照明を用いることにより初めて微細な傷や含油状態を
明瞭にとらえることができる。
や透明物の表面の微細な傷の検査、あるいは含油軸受に
おける含油状態の検査等についての用途がある。このよ
うな検査においては照明光の照射方法が重要で、特に同
軸照明を用いることにより初めて微細な傷や含油状態を
明瞭にとらえることができる。
【０００５】同軸照明という手法は古くよりあるもので
あが、ビデオシステム方式の観察装置は前記のようにの
歴史が浅いので、その撮像具に適した同軸照明構造とな
ると未だ十分なものが知られていないのが現状である。
例えば、特願平２−２５５２７８号として当出願人が先
に提案した構造は、ビデオシステム式観察装置の撮像具
用として開発されたものであるが、未だ不十分な点が幾
つかある。
あが、ビデオシステム方式の観察装置は前記のようにの
歴史が浅いので、その撮像具に適した同軸照明構造とな
ると未だ十分なものが知られていないのが現状である。
例えば、特願平２−２５５２７８号として当出願人が先
に提案した構造は、ビデオシステム式観察装置の撮像具
用として開発されたものであるが、未だ不十分な点が幾
つかある。
【０００６】特願平２−２５５２７８号で開示される同
軸照明の原理的構造は、図１２に示すように、撮像素子
１及び撮像素子１に観察物Ｍの像を結像させる光学レン
ズ２を含んでなる撮像ユニットＵｃの光軸Ａの途中に半
透明鏡（ハーフミラー）３を配し、この半透明鏡３に光
源４からの照明光Ｌを入射させることにより、光軸Ａの
中心から光軸Ａに沿って照射されることになる同軸照明
光を得られるようにしてなるものである。
軸照明の原理的構造は、図１２に示すように、撮像素子
１及び撮像素子１に観察物Ｍの像を結像させる光学レン
ズ２を含んでなる撮像ユニットＵｃの光軸Ａの途中に半
透明鏡（ハーフミラー）３を配し、この半透明鏡３に光
源４からの照明光Ｌを入射させることにより、光軸Ａの
中心から光軸Ａに沿って照射されることになる同軸照明
光を得られるようにしてなるものである。
【０００７】このような照明構造にあっては、迷光によ
って像の鮮明性が損なわれるという問題がある。つま
り、半透明鏡３は当然に光の一部を透過させるため、半
透明鏡３を透過した光源４からの照明光Ｌが撮像具のケ
ース５の内面で反射して迷光が生じ、この迷光の一部が
半透明鏡３で反射される等で撮像ユニットＵｃに入射す
ることにより、像全体がぼやけてしまうという現象であ
る。
って像の鮮明性が損なわれるという問題がある。つま
り、半透明鏡３は当然に光の一部を透過させるため、半
透明鏡３を透過した光源４からの照明光Ｌが撮像具のケ
ース５の内面で反射して迷光が生じ、この迷光の一部が
半透明鏡３で反射される等で撮像ユニットＵｃに入射す
ることにより、像全体がぼやけてしまうという現象であ
る。
【０００８】また、この照明構造では、半透明鏡を用い
ている関係から、通常照明系を並列的に設けることがで
きないため同軸照明のみしか得られない。つまり、同軸
照明による観察と通常の照明による観察とを平行して行
なうには、それぞれの照明ユニットをその都度交換して
用いる必要があり、観察の的確性という点で不十分なも
のがあった。
ている関係から、通常照明系を並列的に設けることがで
きないため同軸照明のみしか得られない。つまり、同軸
照明による観察と通常の照明による観察とを平行して行
なうには、それぞれの照明ユニットをその都度交換して
用いる必要があり、観察の的確性という点で不十分なも
のがあった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】したがって、この発明
は、迷光の発生がなく鮮明な同軸照明像を得られ、しか
も同軸照明と通常照明とを簡単な操作で選択的に切り換
えて用いることができるような照明ユニットの提供を目
的とする。
は、迷光の発生がなく鮮明な同軸照明像を得られ、しか
も同軸照明と通常照明とを簡単な操作で選択的に切り換
えて用いることができるような照明ユニットの提供を目
的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このような目的のために
本発明では、通常照明光を与える第１照明系と、撮像ユ
ニットの光軸上に配される非透明性の同軸照明光形成手
段を有しこの同軸照明光形成手段にて同軸照明光を与え
る第２照明系とを設け、この第１及び第２の各照明系を
選択的に用いることができるように照明ユニットを形成
している。
本発明では、通常照明光を与える第１照明系と、撮像ユ
ニットの光軸上に配される非透明性の同軸照明光形成手
段を有しこの同軸照明光形成手段にて同軸照明光を与え
る第２照明系とを設け、この第１及び第２の各照明系を
選択的に用いることができるように照明ユニットを形成
している。
【００１１】これは、物体距離が十分にある光学レンズ
と観察物との間に観察物より十分離れてある物は撮像の
障害にならないという現象を利用したものである。すな
わち、光学レンズの光軸上に非透明な照明源を置いて
も、その位置が前記のような条件を満たしていれば、こ
の照明源は光学レンズに入射する像光の量を減ずるだけ
で観察物の像の形成には影響せず、また同時に、同軸照
明の場合には、像光率つまり観察物から返ってくる像光
の比率が通常照明の場合に比べ格段に大きいので、通常
照明に比べ非常に小さなものでも十分な照明力が得られ
るという関係を利用しているもので、光学レンズの光軸
上に同軸照明用の照明源つまり同軸照明光形成手段を直
接配置することにより迷光の発生を解消している。
と観察物との間に観察物より十分離れてある物は撮像の
障害にならないという現象を利用したものである。すな
わち、光学レンズの光軸上に非透明な照明源を置いて
も、その位置が前記のような条件を満たしていれば、こ
の照明源は光学レンズに入射する像光の量を減ずるだけ
で観察物の像の形成には影響せず、また同時に、同軸照
明の場合には、像光率つまり観察物から返ってくる像光
の比率が通常照明の場合に比べ格段に大きいので、通常
照明に比べ非常に小さなものでも十分な照明力が得られ
るという関係を利用しているもので、光学レンズの光軸
上に同軸照明用の照明源つまり同軸照明光形成手段を直
接配置することにより迷光の発生を解消している。
【００１２】また、このような同軸照明源の光軸上への
直接配置という構造を用いることにより、同軸照明と並
列させて通常照明源を設けることが可能となって、両照
明を簡単な切り換え操作だけで選択的に利用できるよう
にし得たものである。
直接配置という構造を用いることにより、同軸照明と並
列させて通常照明源を設けることが可能となって、両照
明を簡単な切り換え操作だけで選択的に利用できるよう
にし得たものである。
【００１３】このような照明ユニットの第１、第２の両
照明系には種々の構造が可能であるが、好ましい構成は
以下のようなものである。第１照明系が、照射端面側を
環状に配列して環状照射端面とする一方で入射端面側を
結束させて結束入射端面とした複数の光ファイバで形成
され、また第２照明系が、入射端面側を結束させて結束
入射端面とすると共に照射端面側も結束させて結束照射
端面とした複数の光ファイバで形成され、そして第１、
第２の各照明系の各結束入射端面と光源から照明光を導
く導光用光ファイバ束の照射端面とが選択的に対向して
接合可能となるように形成される。
照明系には種々の構造が可能であるが、好ましい構成は
以下のようなものである。第１照明系が、照射端面側を
環状に配列して環状照射端面とする一方で入射端面側を
結束させて結束入射端面とした複数の光ファイバで形成
され、また第２照明系が、入射端面側を結束させて結束
入射端面とすると共に照射端面側も結束させて結束照射
端面とした複数の光ファイバで形成され、そして第１、
第２の各照明系の各結束入射端面と光源から照明光を導
く導光用光ファイバ束の照射端面とが選択的に対向して
接合可能となるように形成される。
【００１４】また、第１照明系に発光ランプを用いると
共に、第２照明系の同軸照明光形成手段にも発光ランプ
を用い、この各照明系の発光ランプを電気的にＯＮ／Ｏ
ＦＦ制御するように形成される。
共に、第２照明系の同軸照明光形成手段にも発光ランプ
を用い、この各照明系の発光ランプを電気的にＯＮ／Ｏ
ＦＦ制御するように形成される。
【００１５】また、第２照明系の同軸照明光形成手段と
して全反射型の光軸上鏡を用い、この光軸上鏡に光源か
らの照明光を入射させて同軸照明光を与えるように形成
される。この場合には、前記の各第１照明系を選択して
用いることができ、また入射手段としても光ファイバ方
式や発光ランプ方式を適宜に選択して用いることができ
る。
して全反射型の光軸上鏡を用い、この光軸上鏡に光源か
らの照明光を入射させて同軸照明光を与えるように形成
される。この場合には、前記の各第１照明系を選択して
用いることができ、また入射手段としても光ファイバ方
式や発光ランプ方式を適宜に選択して用いることができ
る。
【００１６】さらに、例えば特願平３−３８９６７号及
び特願平３−３８９６８号に開示される集光ガイドを応
用して形成することもできる。具体的には、半球面体状
とされその先端部中央に通孔が形成された前部を有する
第１集光手段と、この第１集光手段の後部の入射端面に
照明光を入射させる光源手段とにより第１照明系を形成
すると共に、半球面体状とされその先端部中央に円錐鏡
が形成された前部を有する第２集光手段と、この第２集
光手段の後部の入射端面に照明光を入射させる光源手段
とにより第２照明系を形成する。この場合の各照明系の
光源手段としては光ファイバ方式及び発光ランプ方式の
何れも可能で、光ファイバ方式であれば、各照明系の光
ファイバに選択的に照明光を供給することにより、また
発光ランプ方式であれば、各照明系の発光ランプを選択
的にＯＮ／ＯＦＦ制御して用いることになる。
び特願平３−３８９６８号に開示される集光ガイドを応
用して形成することもできる。具体的には、半球面体状
とされその先端部中央に通孔が形成された前部を有する
第１集光手段と、この第１集光手段の後部の入射端面に
照明光を入射させる光源手段とにより第１照明系を形成
すると共に、半球面体状とされその先端部中央に円錐鏡
が形成された前部を有する第２集光手段と、この第２集
光手段の後部の入射端面に照明光を入射させる光源手段
とにより第２照明系を形成する。この場合の各照明系の
光源手段としては光ファイバ方式及び発光ランプ方式の
何れも可能で、光ファイバ方式であれば、各照明系の光
ファイバに選択的に照明光を供給することにより、また
発光ランプ方式であれば、各照明系の発光ランプを選択
的にＯＮ／ＯＦＦ制御して用いることになる。
【００１７】このような集光手段を用いる構造について
は、第１、第２の各集光手段の後部に重ね用切り欠部を
形成し、そして第１集光手段の重ね用切り欠部に第２集
光手段の非切り欠部を、また第２集光手段の重ね用切り
欠部に第１集光手段の非切り欠部をそれぞれ嵌合させる
ことにより第１、第２の両集光手段を一体化させるよう
に形成することもできるし、また、第１、第２の両集光
手段を入れ子式に組み合わせるようにもできる。
は、第１、第２の各集光手段の後部に重ね用切り欠部を
形成し、そして第１集光手段の重ね用切り欠部に第２集
光手段の非切り欠部を、また第２集光手段の重ね用切り
欠部に第１集光手段の非切り欠部をそれぞれ嵌合させる
ことにより第１、第２の両集光手段を一体化させるよう
に形成することもできるし、また、第１、第２の両集光
手段を入れ子式に組み合わせるようにもできる。
【００１８】以上は何れも、通常及び同軸の両照明系を
共に備える照明ユニットであるが、同軸照明系だけで照
明ユニットを形成し、これを交換的に用いるようにする
ことも必要に応じて可能で、このような照明ユニット
は、撮像具に接続するためのハウジングを有し、このハ
ウジングの内壁に取り付けた支持部材に非透明性の同軸
照明光形成手段が、ハウジングを撮像具に接続した状態
で撮像ユニットの光軸上に位置するように設けられ、こ
の同軸照明光形成手段にて同軸照明を行なえるように形
成される。
共に備える照明ユニットであるが、同軸照明系だけで照
明ユニットを形成し、これを交換的に用いるようにする
ことも必要に応じて可能で、このような照明ユニット
は、撮像具に接続するためのハウジングを有し、このハ
ウジングの内壁に取り付けた支持部材に非透明性の同軸
照明光形成手段が、ハウジングを撮像具に接続した状態
で撮像ユニットの光軸上に位置するように設けられ、こ
の同軸照明光形成手段にて同軸照明を行なえるように形
成される。
【００１９】
【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。この発
明による照明ユニットは、図１１にその概略が示される
ビデオシステム方式の観察装置Ｖにおける撮像具Ｃに用
いられる。具体的には、観察装置Ｖは、撮像具Ｃで像を
とらえた観察物Ｍの像をモニタディスプレイＴに再生し
て観察するようになっているもので、その撮像具Ｃは、
その先端部に照明ユニットＵを交換的に取り付けられる
ようになっており、目的とする観察にもっとも適した照
明ユニットを用いて観察物Ｍを照明できるようになって
いる。
明による照明ユニットは、図１１にその概略が示される
ビデオシステム方式の観察装置Ｖにおける撮像具Ｃに用
いられる。具体的には、観察装置Ｖは、撮像具Ｃで像を
とらえた観察物Ｍの像をモニタディスプレイＴに再生し
て観察するようになっているもので、その撮像具Ｃは、
その先端部に照明ユニットＵを交換的に取り付けられる
ようになっており、目的とする観察にもっとも適した照
明ユニットを用いて観察物Ｍを照明できるようになって
いる。
【００２０】第１実施例（図１及び図２） この実施例による照明ユニット１０は、光ファイバを用
いて第１及び第２の各照明系１１、１２を形成した例で
ある。具体的には、通常照明光用の第１照明系１１は、
多数の光ファイバＦ、Ｆ、……にて形成されており、そ
の光ファイバＦ、Ｆ、……は、照射端面側の先端部を植
設リング１３に一定の間隔で植設することにより環状照
射端面１４とされる一方で、入射端面側を結束させて結
束入射端面１５とされている。
いて第１及び第２の各照明系１１、１２を形成した例で
ある。具体的には、通常照明光用の第１照明系１１は、
多数の光ファイバＦ、Ｆ、……にて形成されており、そ
の光ファイバＦ、Ｆ、……は、照射端面側の先端部を植
設リング１３に一定の間隔で植設することにより環状照
射端面１４とされる一方で、入射端面側を結束させて結
束入射端面１５とされている。
【００２１】一方、同軸照明光用の第２照明系１２は、
数本程度の少本数の光ファイバにて形成されており、そ
の光ファイバは全体的に結束状態にされ、一方端が非透
明な同軸照明光形成手段である結束照射端面１６とさ
れ、他方端が結束入射端面１７とされている。そして、
この光ファイバ束は、第１照明系１１の植設リング１３
に差し渡して設けられたバーブラケット１８に照射端面
側が保持させられており、結束照射端面１６が下向きの
状態で光軸Ａ（図１２について前述した撮像ユニットＵ
ｃの光軸Ａ）の上に位置するようにされている。
数本程度の少本数の光ファイバにて形成されており、そ
の光ファイバは全体的に結束状態にされ、一方端が非透
明な同軸照明光形成手段である結束照射端面１６とさ
れ、他方端が結束入射端面１７とされている。そして、
この光ファイバ束は、第１照明系１１の植設リング１３
に差し渡して設けられたバーブラケット１８に照射端面
側が保持させられており、結束照射端面１６が下向きの
状態で光軸Ａ（図１２について前述した撮像ユニットＵ
ｃの光軸Ａ）の上に位置するようにされている。
【００２２】第１、第２の各照明系１１、１２の結束入
射端面１５、１７へは外部の図示せぬ発光ランプから照
明光を導く導光用光ファイバ束１９の照射端面２０から
照明光を選択的に入射できるようになっているが、この
選択は、各照明系１１、１２の結束入射端面１５、１７
を導光用光ファイバ束１９の照射端面２０に選択的に対
向させてカップリングさせることによりなされるように
なっている。
射端面１５、１７へは外部の図示せぬ発光ランプから照
明光を導く導光用光ファイバ束１９の照射端面２０から
照明光を選択的に入射できるようになっているが、この
選択は、各照明系１１、１２の結束入射端面１５、１７
を導光用光ファイバ束１９の照射端面２０に選択的に対
向させてカップリングさせることによりなされるように
なっている。
【００２３】この選択的カップリングの構造は以下のよ
うに構成されている。両照明系１１、１２はハウジング
２１に組み込まれており、ハウジング２１の外側に突出
状態で形成されている入射側保持部２２の上端において
各照明系１１、１２の結束入射端面１５、１７が円弧線
上で隣接状態となって配列するようにされている。一
方、ハウジング２１と相似形で外側に突出状態のファイ
バ束保持部２３を有するように形成され、ハウジング２
１に対し相対回転が可能なように接続される補助部材２
４のファイバ束保持部２３にて導光用光ファイバ束１９
をその照射端面２０が照明系１１、１２の結束入射端面
１５、１７に近接状態となるように保持させている。し
たがって、ハウジング２１を補助部材２４に対し相対的
に回転させることにより、結束入射端面１５、１７に対
する照射端面２０の選択的なカップリングを行なえる。
うに構成されている。両照明系１１、１２はハウジング
２１に組み込まれており、ハウジング２１の外側に突出
状態で形成されている入射側保持部２２の上端において
各照明系１１、１２の結束入射端面１５、１７が円弧線
上で隣接状態となって配列するようにされている。一
方、ハウジング２１と相似形で外側に突出状態のファイ
バ束保持部２３を有するように形成され、ハウジング２
１に対し相対回転が可能なように接続される補助部材２
４のファイバ束保持部２３にて導光用光ファイバ束１９
をその照射端面２０が照明系１１、１２の結束入射端面
１５、１７に近接状態となるように保持させている。し
たがって、ハウジング２１を補助部材２４に対し相対的
に回転させることにより、結束入射端面１５、１７に対
する照射端面２０の選択的なカップリングを行なえる。
【００２４】この例では第１照明系１１の環状照射端面
１４から直接的に照明光が照射されるようになっている
が、必要に応じ、例えば特開平１−３０８５２７号に開
示されるような集光ガイドを接続するようにしてもよ
い。
１４から直接的に照明光が照射されるようになっている
が、必要に応じ、例えば特開平１−３０８５２７号に開
示されるような集光ガイドを接続するようにしてもよ
い。
【００２５】第２実施例（図３） この実施例による照明ユニット３０は、発光ランプを用
いて第１及び第２の各照明系３１、３２を形成した例で
ある。すなわち、第１照明系３１は、発光ランプ３３を
複数個並列させたランプセットをハウジング３４の壁に
着脱可能として形成され、一方第２照明系３２は、ハウ
ジング３４の内部に差し渡して設けたバーブラケット３
５に小さな発光ランプ３６を撮像ユニットの光軸Ａの上
に位置するようにして取り付けて形成されている。した
がって、この例では発光ランプ３６が非透明な同軸照明
光形成手段を形成するものである。これらの各発光ラン
プ３５、３６は、ハウジング３４の側面に設けられた切
り換えスイッチ３７の操作により選択的に点灯できるよ
うにされる。
いて第１及び第２の各照明系３１、３２を形成した例で
ある。すなわち、第１照明系３１は、発光ランプ３３を
複数個並列させたランプセットをハウジング３４の壁に
着脱可能として形成され、一方第２照明系３２は、ハウ
ジング３４の内部に差し渡して設けたバーブラケット３
５に小さな発光ランプ３６を撮像ユニットの光軸Ａの上
に位置するようにして取り付けて形成されている。した
がって、この例では発光ランプ３６が非透明な同軸照明
光形成手段を形成するものである。これらの各発光ラン
プ３５、３６は、ハウジング３４の側面に設けられた切
り換えスイッチ３７の操作により選択的に点灯できるよ
うにされる。
【００２６】第３実施例（図４） この実施例による照明ユニット４０は、非透明な同軸照
明光形成手段として全反射型の鏡を用いた例で、これに
より形成される第２照明系４１に第１実施例の第１照明
系１１と同様に形成される第１照明系を組み合わせるよ
うにしている。尚、図４では第１照明系の図示及びハウ
ジングの図示は省略されている。
明光形成手段として全反射型の鏡を用いた例で、これに
より形成される第２照明系４１に第１実施例の第１照明
系１１と同様に形成される第１照明系を組み合わせるよ
うにしている。尚、図４では第１照明系の図示及びハウ
ジングの図示は省略されている。
【００２７】具体的には、第２照明系４１は、撮像ユニ
ットの光軸Ａ上に位置決めさせて設けた光軸上鏡４２に
対し照明光を入射させ、これを光軸Ａに沿って観察物Ｍ
の側に全反射させるように形成されている。光軸上鏡４
２への照明光を入射させる手段、つまり光源は、この例
では第１実施例と同様に形成された導光用光ファイバ束
４３から照射される照明光を中間鏡４４で光路変更させ
ることにより形成している。
ットの光軸Ａ上に位置決めさせて設けた光軸上鏡４２に
対し照明光を入射させ、これを光軸Ａに沿って観察物Ｍ
の側に全反射させるように形成されている。光軸上鏡４
２への照明光を入射させる手段、つまり光源は、この例
では第１実施例と同様に形成された導光用光ファイバ束
４３から照射される照明光を中間鏡４４で光路変更させ
ることにより形成している。
【００２８】第４実施例（図５及び図６） この実施例による照明ユニット５０は、例えば特願平３
−３８９６７号及び特願平３−３８９６８号に開示され
る集光ガイドを応用して第１及び第２の各照明系５１、
５２を形成した例である。
−３８９６７号及び特願平３−３８９６８号に開示され
る集光ガイドを応用して第１及び第２の各照明系５１、
５２を形成した例である。
【００２９】具体的には、第１、第２の各照明系５１、
５２は、それぞれ第１集光手段５３乃至第２集光手段５
４を要素としてなっている。第１集光手段５３及び第２
集光手段５４は、何れも例えばアクリル樹脂のような透
明な素材が用いられており、また何れも半球面体状の前
部５３ｆ、５４ｆと円筒状の後部５３ｒ、５４ｒとから
なる形状に形成されている。そして、第１集光手段５３
では前部５３ｆの先端部中央に通孔５５が形成され、第
２集光手段５４では非透明性の円錐鏡５６が形成されて
おり、この円錐鏡５６が非透明な同軸照明光形成手段を
形成するものである。
５２は、それぞれ第１集光手段５３乃至第２集光手段５
４を要素としてなっている。第１集光手段５３及び第２
集光手段５４は、何れも例えばアクリル樹脂のような透
明な素材が用いられており、また何れも半球面体状の前
部５３ｆ、５４ｆと円筒状の後部５３ｒ、５４ｒとから
なる形状に形成されている。そして、第１集光手段５３
では前部５３ｆの先端部中央に通孔５５が形成され、第
２集光手段５４では非透明性の円錐鏡５６が形成されて
おり、この円錐鏡５６が非透明な同軸照明光形成手段を
形成するものである。
【００３０】つまり、第１集光手段５３にあっては、光
源手段５７よりの照明光が後部５３ｒの入射端面５３ｅ
から入射し、これが中実内部を全反射して通孔５５に到
りその内側面乃至周囲から側射光乃至落射光等として観
察物Ｍに照射され、第２集光手段５４にあっては、円錐
鏡５６において撮像ユニットの光軸Ａに沿うように反射
された照明光が同軸照明として観察物に照射されるよう
になっている。
源手段５７よりの照明光が後部５３ｒの入射端面５３ｅ
から入射し、これが中実内部を全反射して通孔５５に到
りその内側面乃至周囲から側射光乃至落射光等として観
察物Ｍに照射され、第２集光手段５４にあっては、円錐
鏡５６において撮像ユニットの光軸Ａに沿うように反射
された照明光が同軸照明として観察物に照射されるよう
になっている。
【００３１】このような第１、第２の両集光手段５３、
５４は、それぞれの後部５３ｒ、５４ｒを互いに係合さ
せることにより一体化されている。具体的には、それぞ
れの後部５３ｒ、５４ｒに重ね用切り欠部５３ｃ、５４
ｃが形成さており、それぞれの重ね用切り欠部５３ｃ、
５４ｃと非切り欠部５３ｎ、５４ｎとの嵌合により一体
化されている。
５４は、それぞれの後部５３ｒ、５４ｒを互いに係合さ
せることにより一体化されている。具体的には、それぞ
れの後部５３ｒ、５４ｒに重ね用切り欠部５３ｃ、５４
ｃが形成さており、それぞれの重ね用切り欠部５３ｃ、
５４ｃと非切り欠部５３ｎ、５４ｎとの嵌合により一体
化されている。
【００３２】したがって、光源手段５７もこれに応じて
第１照明系用と第２照明系用とが交互に配されることに
なる。尚、この光源手段５７にはこの例のように光ファ
イバを用いてもよいし、発光ランプを用いることも可能
である。
第１照明系用と第２照明系用とが交互に配されることに
なる。尚、この光源手段５７にはこの例のように光ファ
イバを用いてもよいし、発光ランプを用いることも可能
である。
【００３３】第５実施例（図７） この実施例による照明ユニット６０は、第４実施例の変
形例で、第１集光手段６１に第２集光手段６２を入れ子
式に組み合わせるようにしており、これに応じて光ファ
イバを用いた光源手段６３を二重リングにして設けてい
る。
形例で、第１集光手段６１に第２集光手段６２を入れ子
式に組み合わせるようにしており、これに応じて光ファ
イバを用いた光源手段６３を二重リングにして設けてい
る。
【００３４】以上の各実施例は何れも通常及び同軸の両
照明系を共に備える照明ユニットについてのものであっ
たが、必要に応じて同軸照明系だけを備える照明ユニッ
トとするようにしてもよい。この場合には、各実施例に
おける通常照明系を除いた構造の照明ユニットとし形成
されることになる。
照明系を共に備える照明ユニットについてのものであっ
たが、必要に応じて同軸照明系だけを備える照明ユニッ
トとするようにしてもよい。この場合には、各実施例に
おける通常照明系を除いた構造の照明ユニットとし形成
されることになる。
【００３５】図８〜図１０に示すのは第４実施例におけ
る第２集光手段５４と類似の同軸照明光形成手段の例を
示すもので、これらを単独で用いることにより、同軸照
明系だけの照明ユニットを形成することができる。図８
及び図９により示されるのは球面状タイプの例であり、
図１０に示されるのはフラット面タイプの例で、両者は
第２集光手段５４と同様の円錐鏡５６により同軸照明光
を形成するようになっている。
る第２集光手段５４と類似の同軸照明光形成手段の例を
示すもので、これらを単独で用いることにより、同軸照
明系だけの照明ユニットを形成することができる。図８
及び図９により示されるのは球面状タイプの例であり、
図１０に示されるのはフラット面タイプの例で、両者は
第２集光手段５４と同様の円錐鏡５６により同軸照明光
を形成するようになっている。
【００３６】
【発明の効果】本発明による照明ユニットは、以上説明
したように、光学レンズの光軸上に同軸照明光形成手段
を直接配置するようにしているので、迷光の発生がなく
鮮明な同軸照明像を得ることができる。また、通常照明
系を同軸照明系に組み合わせて設け、この両照明系を選
択的に使用できるようにしているので、同軸照明による
像と通常照明による像との切換え観察を簡単な操作で行
なえる。したがって、本発明による照明ユニットを用い
ることによりビデオシステム方式の観察装置の長所をさ
らに活かすことができる。
したように、光学レンズの光軸上に同軸照明光形成手段
を直接配置するようにしているので、迷光の発生がなく
鮮明な同軸照明像を得ることができる。また、通常照明
系を同軸照明系に組み合わせて設け、この両照明系を選
択的に使用できるようにしているので、同軸照明による
像と通常照明による像との切換え観察を簡単な操作で行
なえる。したがって、本発明による照明ユニットを用い
ることによりビデオシステム方式の観察装置の長所をさ
らに活かすことができる。
【図１】第１実施例による照明ユニットの斜視図。
【図２】第１実施例による照明ユニットの各照明系の斜
視図。
視図。
【図３】第２実施例による照明ユニットの断面図。
【図４】第３実施例による照明ユニットの構成図。
【図５】第４実施例による照明ユニットの断面図。
【図６】第４実施例による照明ユニットにおける各集光
手段の関係を示す斜視図。
手段の関係を示す斜視図。
【図７】第５実施例による照明ユニットの断面図。
【図８】他の例による同軸照明光形成手段の斜視図。
【図９】図８の同軸照明光形成手段の断面図。
【図１０】さらに他の例による同軸照明光形成手段の断
面図。
面図。
【図１１】この発明による照明ユニットが用いられる観
察装置の構成図。
察装置の構成図。
【図１２】半透明鏡を用いた従来の同軸照明系を用いた
撮像具の構成図。
撮像具の構成図。
１１、３１、４１、５１ 第１照明系 １２、３２、４２、５２ 第２照明系 １４ 環状照射端面 １５ 結束照射端面 １６ 結束照射端面（同軸照明光形成手段） １７ 結束入射端面 １８ バーブラケット（支持部材） １９ 導光用光ファイバ束 ２０ 照射端面 ３３ 発光ランプ ３６ 発光ランプ（同軸照明光形成手段） ４２ 光軸上鏡（同軸照明光形成手段） ５３ 第１集光手段 ５７ 光源手段 ５４ 第２集光手段 ５５ 通孔 ５６ 円錐鏡（同軸照明光形成手段） ５３ｅ 入射端面 ５４ｅ 入射端面 ５３ｃ 重ね用切り欠部 ５４ｃ 重ね用切り欠部 ５３ｎ 非切り欠部 ５４ｎ 非切り欠部 ２０、３４ ハウジング Ａ 光軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−142239（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−28607（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−98505（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−45801（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−72552（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−194047（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−10729（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−129509（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 21/84 - 21/958 G02B 6/00 G02B 21/06 H04N 7/18
Claims (8)
- 【請求項１】 照明された観察物の像をとらえる撮像ユ
ニットを有すると共に、前記撮像ユニットでとらえた像
を所定のモニタディスプレイに再生して観察するように
なっている観察装置の撮像具に用いる照明ユニットであ
って、 通常照明光を与える第１照明系と、前記撮像ユニットの
光軸上に、撮像の障害にならないようにして配される非
透明性の同軸照明光形成手段を有し、この同軸照明光形
成手段にて同軸照明光を与える第２照明系とを備えてお
り、この第１及び第２の各照明系を選択的に用いること
ができるようにされてなる照明ユニット。 - 【請求項２】 光源から照明光を導きその照射端面から
光を照射するようになっている導光用光ファイバを有し
ていると共に、 前記 第１照明系は、照射端面側が環状に配列されて環状
照射端面とされており、且つ入射端面側が結束されて結
束入射端面とされている複数の光ファイバにより構成さ
れ、前記第２照明系は、入射端面側が結束されて結束入
射端面とされており、且つ照射端面側が結束されて結束
照射端面とされている複数の光ファイバで構成されてお
り、これら 第１、第２の各照明系の各結束入射端面と前記導
光用光ファイバ束の照射端面とが選択的に対向して接合
可能とされてなる、請求項１に記載の照明ユニット。 - 【請求項３】 前記第１照明系は発光ランプを含んでな
ると共に、前記第２照明系の同軸照明光形成手段は発光
ランプを含んでなり、この各照明系の発光ランプが電気
的にＯＮ／ＯＦＦ制御されるようになっている請求項１
に記載の照明ユニット。 - 【請求項４】 前記同軸照明光形成手段は、全反射型の
光軸上鏡とされており、前記第２照明系は、この光軸上
鏡に光源からの照明光を入射させて同軸照明光を形成す
るようになっている請求項１に記載の照明ユニット。 - 【請求項５】 第１照明系は、半球面体状とされその先
端部中央に通孔が形成された前部を有する第１集光手段
と、この第１集光手段の後部の入射端面に照明光を入射
させる光源手段とより形成され、第２照明系は、半球面
体状とされその先端部中央に円錐鏡が形成された前部を
有する第２集光手段と、この第２集光手段の後部の入射
端面に照明光を入射させる光源手段とより形成される請
求項１に記載の照明ユニット。 - 【請求項６】 第１、第２の両集光手段がそれぞれ、重
ね用切り欠部を有する円筒状とされた後部を有し、第１
集光手段の重ね用切り欠部に第２集光手段の非切り欠部
を、また第２集光手段の重ね用切り欠部に第１集光手段
の非切り欠部をそれぞれ嵌合させることにより第１、第
２の両集光手段が一体化されている請求項５に記載の照
明ユニット。 - 【請求項７】 第１、第２の両集光手段が入れ子式に組
み合わされている請求項５に記載の照明ユニット。 - 【請求項８】 照明された観察物の像をとらえる撮像ユ
ニットを有すると共に、前記撮像ユニットでとらえた像
を所定のモニタディスプレイに再生して観察するように
なっている観察装置の撮像具に用いる照明ユニットであ
って、 撮像具に接続するためのハウジングと、このハウジング
の内壁に取り付けた支持部材に、前記ハウジングを撮像
具に接続した状態で前記撮像ユニットの光軸上に、撮像
の障害にならないように配されるようにして設けられた
非透明性の同軸照明光形成手段とを有しており、この同
軸照明光形成手段にて同軸照明が行なわれるようになっ
ている照明ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08750592A JP3179850B2 (ja) | 1992-03-12 | 1992-03-12 | 観察装置の撮像具に用いる照明ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08750592A JP3179850B2 (ja) | 1992-03-12 | 1992-03-12 | 観察装置の撮像具に用いる照明ユニット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05256786A JPH05256786A (ja) | 1993-10-05 |
| JP3179850B2 true JP3179850B2 (ja) | 2001-06-25 |
Family
ID=13916845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08750592A Expired - Fee Related JP3179850B2 (ja) | 1992-03-12 | 1992-03-12 | 観察装置の撮像具に用いる照明ユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3179850B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2930885B2 (ja) * | 1995-01-11 | 1999-08-09 | デンヨー株式会社 | 電子部品の接合部検査用照明装置 |
| JP2004153462A (ja) | 2002-10-29 | 2004-05-27 | Keyence Corp | 拡大観察装置、拡大観察装置の操作方法、拡大観察装置操作プログラムおよびコンピュータで読み取り可能な記録媒体 |
-
1992
- 1992-03-12 JP JP08750592A patent/JP3179850B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05256786A (ja) | 1993-10-05 |
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