JP3425810B2 - 光学系切換装置 - Google Patents

光学系切換装置

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JP3425810B2
JP3425810B2 JP24928394A JP24928394A JP3425810B2 JP 3425810 B2 JP3425810 B2 JP 3425810B2 JP 24928394 A JP24928394 A JP 24928394A JP 24928394 A JP24928394 A JP 24928394A JP 3425810 B2 JP3425810 B2 JP 3425810B2
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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、落射蛍光顕微鏡に適し
た光学系切換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に落射蛍光顕微鏡の照明・観察光学
系は、図5に示すように構成されている。同図におい
て、光源15とここからの光を投光するレンズ16とを
備えた投光部17から、励起フィルタ2に向けて照明光
が出射される。出射した照明光(その光軸は符号11で
示されている)は、励起フィルタ2によって、その波長
が選択され、選択された波長の照明光のみがここを透過
する。励起フィルタ2により選択された照明光(励起
光)は、さらにダイクロイックミラー4により、その波
長が選択されて図における下方に向けて反射され、観察
光軸12へ同軸に導かれて、対物レンズ18を通過し、
試料面19に到達する。なお、ダイクロイックミラー4
は、照明光軸11および観察光軸12に対して45°に
傾けられている。
【0003】試料にはあらかじめ蛍光色素が含浸せしめ
られており、このため励起光によって試料面19で蛍光
が発せられる。この蛍光は、対物レンズ18により結像
されるが、結像途中でダイクロイックミラー4を透過
し、さらに吸収フィルタ3によって波長が選択され、選
択された波長の蛍光のみがここを透過する。吸収フィル
タ3を透過した蛍光は、前記の対物レンズ18の作用に
より、結像面20にて結像する。この像は、接眼レン
ズ、テレビカメラ等の観察部21で観察されるようにな
っている。
【0004】さて、実際の観察においては、試料に適用
される蛍光色素によって、試料に照射すべき最適な励起
光および試料から発光する蛍光の波長が異なる。従っ
て、試料すなわちそこに含浸された蛍光色素に応じて、
適宜、励起フィルタ2、吸収フィルタ3およびダイクロ
イックミラー4を切換える必要があり、そのために一般
に光学系切換装置24が用いられる。第6図は、光学系
切換装置24の一例を示す。この光学系切換装置24
は、顕微鏡本体に固定された軸29に取付けられてその
中心軸線22の周りを回転可能になされたターレット2
8と、中心軸線22の周りに同心円上に配置されている
と共に、ターレット28上に着脱自在に取付けられた四
個のキューブ25(図中二個のみを示す)とを有してい
る。
【0005】各キューブ25は、キューブ枠1を有して
おり、このキューブ枠1は、互いにビス27で固定され
た二つのキューブ枠1a,1bからなる。そして励起フ
ィルタ2は、押え環5aによってキューブ枠1aに着脱
自在に取付けられており、吸収フィルタ3は、押え環5
bによってキューブ枠1bに着脱自在に取付けられてお
り、ダイクロイックミラー4は、板バネ6によってキュ
ーブ枠1bに着脱自在に取付けられている。
【0006】ターレット28には、90°の角間隔をお
いて四つの摺動用突起30(図中二つのみを示す)が設
けられていると共に、キューブ枠1には摺動用溝31が
形成されている。そして、摺動用突起30に摺動用溝3
1を合わせて、上方からキューブ25を摺動させること
により、四個のキューブ25はターレット8に取付けら
れている。なお符号10は、ターレット28の台座を示
す。この台座10は、ターレット28が取付けられた軸
29の下端部に螺合せしめられ、これによって、光学系
切換装置24が顕微鏡本体に固定されている。そしてこ
れと同時に、ダイクロイックミラー4の反射面が、所定
の照明光軸11と観察光軸12が交わる位置に配される
ようになっている。
【0007】検鏡者は、ターレット28の外周のローレ
ット部28aに触れて、ターレット28を回すことによ
り、四個のキューブ25のうちの所望のキューブ25を
選択し、照明・観察光路中に配置せしめることができ
る。すなわち、試料に含浸された蛍光色素に応じて、適
切な励起フィルタ2、吸収フィルタ3およびダイクロイ
ックミラー4の組合せを、照明・観察光路中で使用する
ことが可能になる。この種の装置を開示した刊行物とし
ては、特公昭56−19605号公報がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ような従来の光学系切換装置では、キューブ25を選択
して、励起フィルタ2、吸収フィルタ3およびダイクロ
イックミラー4の組合せを切換えることができるが、励
起フィルタ2、吸収フィルタ3およびダイクロイックミ
ラー4をそれぞれ別々に切換えることができない。
【0009】例えば、異なる蛍光色素の試料を観察する
場合でも、その蛍光色素の励起帯幅が異なっているが励
起波長が近ければ、励起フィルタ2を励起帯幅に合わせ
て交換するだけでよいはずである。しかし、従来の装置
では、励起フィルタ2のみを切換えることができないた
め、前記のような場合には、二個のキューブ25におい
て、吸収フィルタ3とダイクロイックミラー4を同一に
し、コントラスト向上を目的としてバンド幅の異なる励
起フィルタ2のみを異なる種類のものにしておくか、キ
ューブ25をターレット28から取外して分解し、励起
フィルタ2を新しいものに交換することによって対処し
ていた。
【0010】このうち、二個のキューブ25を準備する
場合には、同一の吸収フィルタ3と同一のダイクロイッ
クミラー4を二枚ずつ用意しなければならない上に、切
換装置全体で同時に使用可能な吸収フィルタ3とダイク
ロイックミラー4の種類の数も三つに減ってしまう。ま
た励起フィルタ2を交換するのは煩雑である。
【0011】また、落射蛍光顕微鏡による観察手法とし
てレシオイメージング法と呼ばれる手法があるが、従来
の光学系切換装置ではこの手法を行う際にも問題があ
る。このレシオイメージング法では、観察しようとする
生体内の物質と結合することにより、その励起スペクト
ルが変化する蛍光色素を用い、その励起スペクトルをあ
る特定の二波長の励起光で代表させこの二波長の励起光
による一波長の蛍光強度を測定し、両方の蛍光強度の比
を調べる。そして、この蛍光強度の比の経時的な変化
を、蛍光色素の励起スペクトルの変化とみなして、間接
的に生体内の物質が蛍光色素と結合した割合を知る。す
なわち、蛍光強度を像として観察することによって、生
体内の物質が蛍光色素と結合する割合(つまり生体内の
物質の濃度)を把握することができるようになってい
る。
【0012】生体内の物質が蛍光色素と結合してゆく状
態を知るには、この像の経時的な変化を観察しなければ
ならないが、このためには励起フィルタ2を連続的に切
換えて、前記の励起光を連続して二波長間で変化させる
必要がある。この場合、吸収フィルタ3で選択する蛍光
強度の測光波長は一波長であるから、吸収フィルタ3を
切換える必要はない。また、前記の励起光の二波長の差
はさほど大きくなく、ダイクロイックミラー4として、
両方の波長の励起光を反射させることができるものを使
用するため、ダイクロイックミラー4を切換える必要も
ない。
【0013】従って、励起フィルタ2、ダイクロイック
ミラー4および吸収フィルタ3のうち、励起フィルタ2
のみを切換えれば足りるが、従来の光学系切換装置で
は、キューブ25ごとにしか切換えることができない。
前述の通り、レシオイメージング法では、経時的な変化
を観察するために励起光を連続的に切換えなければなら
ないから、キューブ25を取外して励起フィルタ2を交
換していてはとても間に合わず、二個のキューブ25
に、二種類の励起フィルタ2と同一種類のダイクロイッ
クミラー4および吸収フィルタ3を取付けて、これらの
キューブ25を切換えるしかない。このため、やはり同
一の吸収フィルタ3、ダイクロイックミラー4を二枚用
いなければならない。さらに、吸収フィルタ3およびダ
イクロイックミラー4も励起フィルタ2と同時に切換え
るために、吸収フィルタ3やダイクロイックミラー4の
傾きや平行度の誤差が生じて、観察光軸が狂うために、
像の位置ズレが生じ、蛍光強度の比を位置的に正確に測
定できないことがある。
【0014】また、近年多重染色による蛍光観察が盛ん
であるが、従来の光学系切換装置ではこの場合にも問題
がある。図7を参照して、二重染色による蛍光観察のフ
ィルタ特性、蛍光スペクトル特性を説明する。ここで、
グラフの縦軸はフィルタ2,3の透過率もしくは蛍光強
度、またはダイクロイックミラー4の透過率を示し、横
軸は波長を表す。また吸収フィルタ3として、二種類の
吸収フィルタa,bを使用するものとする。図中、EX
は励起フィルタ2の分光透過率曲線、D.M.はダイクロイ
ックミラー4の分光透過率曲線、Emaは後述する吸収フ
ィルタaの分光透過率曲線、Embはやはり後述する吸収
フィルタbの分光透過率曲線を示し、曲線FLは試料から
発した蛍光強度を示す。
【0015】この観察方法では、一つの励起フィルタ2
により曲線EX で示される同一波長の励起光のみを透過
せしめ、この励起光を試料に照射する。なおダイクロイ
ックミラー4は、曲線D.M.で示されるように、励起光を
透過せず試料に向けて反射するようになっている。試料
に含浸された二種類の蛍光色素は、曲線EX で示される
同一波長の励起光により励起されて、蛍光を発するが、
それぞれの蛍光色素にそれぞれの蛍光スペクトルがあ
る。すなわち、色素Cにより発せられた蛍光の波長は主
にピークFLcの近辺にあり、色素Dにより発せられた蛍
光の波長は主にピークFLd の近辺にある。従って、同時
に両蛍光色素C,Dにより発せられた蛍光を観察するに
は、ピークFLc ,FLd の両方を透過しうる吸収フィルタ
a(透過率曲線Ema参照)を使用し、蛍光色素Cによる
蛍光を観察する場合には、ピークFLc の付近の波長のみ
を透過しうる吸収フィルタb(透過率曲線Emb参照)を
使用する。また曲線FLおよび曲線D.M.から明らかなよう
に、ダイクロイックミラー4は、試料から発せられるす
べての波長帯の蛍光を透過するようになっている。
【0016】従って、多重染色による蛍光観察では、通
常、励起フィルタ2およびダイクロイックミラー4はそ
のままで、吸収フィルタ3のみを切換える必要がある。
しかし、従来の光学系切換装置では、キューブ25ごと
にしか切換えることができないから、やはり励起フィル
タ2およびダイクロイックミラー4が同一で吸収フィル
タ3のみ異なる二個のキューブ25を用意して、このキ
ューブ25を切換えなければならない。この場合も、前
述した励起フィルタ2のみを切換えたい場合と同様の不
具合を生ずる。
【0017】さらに、最近では、多重染色された試料の
蛍光色素を励起する際、吸収フィルタ3およびダイクロ
イックミラー4を切換えることなく、励起フィルタ2の
みを切換えるだけで、各蛍光色素による蛍光を分離して
コントラストの良い蛍光像が観察できるようにした複数
の透過帯を備えた吸収フィルタ3、ダイクロイックミラ
ー4が開発された。この場合には、前述した吸収フィル
タ3やダイクロイックミラー4の切換による像の位置ズ
レがないため、多重露光の写真を撮影する場合や、テレ
ビカメラでの多重露出による画像解析には都合がよい。
しかし、従来の光学系切換装置では、キューブ25の励
起フィルタ2を組換えなくてはならず、操作が煩雑であ
る。
【0018】本発明は、前述のような課題を解決するた
めになされたものであり、複数種類の励起フィルタ、吸
収フィルタおよびダイクロイックミラーをそれぞれ別々
に素早く切換えて、これらを任意に組合わせることがで
き、かつ安価で大きなスペースを要しない光学系切換装
置を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ため、本発明に係る光学系切換装置は、光源からの照明
光を選択して透過せしめる励起フィルタと、前記励起フ
ィルタを透過した照明光を選択して試料面に向けて反射
せしめると共に試料面からの蛍光を透過せしめるダイク
ロイックミラーと、前記ダイクロイックミラーを透過し
た蛍光を選択して透過せしめる吸収フィルタとを、試料
に応じて切換える光学系切換装置において、複数の種類
の前記励起フィルタが配設された第一のターレットと、
複数の種類の前記ダイクロイックミラーが配設された第
二のターレットと、複数の種類の前記吸収フィルタが配
設された第三のターレットとを具備し、前記三つのター
レットがそれぞれ独立して回転可能になされていること
によって、任意の励起フィルタ、ダイクロイックミラー
および吸収フィルタを光路中に選択して配置することを
可能にしたものである。ここで、前記三つのターレット
のうち、少なくとも一つのターレットの一部に照明光を
遮蔽する遮光部を設けると好ましい。さらに、本発明の
装置は、倒立型顕微鏡に備えられ、前記ターレットの回
転中心を観察光軸より観察鏡筒側に配していることを特
徴としている。
【0020】
【作用】本発明によれば、検鏡者が三つのターレットを
選択して回転させることにより、適当な励起フィルタ、
ダイクロイックミラーおよび吸収フィルタを別々に素早
く切換えて、これらを任意に組合わせて光路中に配置せ
しめることができる。
【0021】
【実施例】以下、図示した実施例に基づき、本発明を詳
細に説明する。図1は第一の実施例の光学系切換装置3
4を示す。同図に示すように、この光学系切換装置34
は、図示しない顕微鏡本体に固定された段付きの軸13
の端部に取付けられている。軸13には、まずターレッ
ト7,8が重ねられて取付けられており、これらのター
レット7,8は軸13の中心軸線22の周りを回転し得
るようになっている。ターレット7は円盤状をなしてい
るのに対して、ターレット8は円盤状の上板部8bと、
上板部8bの中央から下方に向けて一体に突設された中
心部8cと、上板部8bの外縁から下方に向けて一体に
突設された外周部8dとを有する。
【0022】ターレット8の中心部8cの周りには、タ
ーレット9の中心部9cが取付けられており、これによ
ってターレット9が中心軸線22の周りを回転可能にな
されている。このターレット9は、円盤状の下板部9b
と、下板部9bの中央から上方に向けて一体に突設され
た中心部9cと、下板部9bから上方に向けて一体に突
設された円環部9dと、下板部9bから上方に向けて突
設された凸部9eとを有する。凸部9eは、中心軸線2
2を中心とする同心円上に90°の角間隔をおいて四つ
形成されている。また凸部9eの上面は、照明光軸11
に対して45°の傾斜角で、ターレット9の中心から外
側に向けて上昇している。
【0023】このようにして、ターレット7,8,9
は、それぞれ独立して、同一の中心軸線22の周りを回
転し得るようになっている。また、ターレット8の中心
部8bの下方の端部8eには、ナット14が螺合され、
これによって台座10が固定されている。台座10は、
ターレット7,8,9の回転方向の位置決めの基準とな
る。さらに、ターレット7,8,9には、それぞれ中心
軸線22の周りに90°ごとに位置決めされるように、
図示しない位置決めクリックが配設されている。また、
軸13に形成されている段によってターレット7,8の
軸線方向のガタが生じないようになっていると共に、ナ
ット14と台座10によってターレット7,8,9の軸
線方向のガタが生じないようになっている。
【0024】さて、ターレット8の外周部8dには、中
心軸線22を中心とする同心円上に90°の角間隔をお
いて四つの窓が形成され、押え環5aによってこれらの
四つの窓に励起フィルタ2が着脱自在に取付けられてい
る。励起フィルタ2は、光源と光源からの光を投光する
レンズとを備えた投光部17から出射した照明光(その
光軸は符号11で示されている)を選択して、特定波長
の照明光を透過せしめる。また、ターレット8とターレ
ット9とで囲まれた空間内には、中心軸線22を中心と
する同心円上に90°の角間隔をおいて四つのダイクロ
イックミラー4が配置自在に取付けられている。ダイク
ロイックミラー4の一端部は、板バネ6によってターレ
ット9の凸部9eに着脱自在に取付けられている。また
ダイクロイックミラー4の凸部9eとは反対側の端部
は、ターレット9の円環部9dに支持されている。これ
によって、ダイクロイックミラー4は、照明光軸11お
よび観察光軸12に対して45°に傾けられている。
【0025】ダイクロイックミラー4は、励起フィルタ
2により選択された励起光を選択し、特定波長の励起光
を下方に反射して、観察光軸12に同軸に導く。ダイク
ロイックミラーで反射した励起光は、対物レンズ18を
通過し、試料面19に到達する。試料にはあらかじめ蛍
光色素が含浸せしめられており、このため励起光によっ
て試料面19で蛍光が発せられる。この蛍光は、対物レ
ンズ18により結像されるが、結像途中でダイクロイッ
クミラー4を透過する。励起フィルタ2を透過した励起
光がダイクロイックミラー4に到達するように、ターレ
ット9の円環部9eには貫通孔9fが形成されている。
また、ダイクロイックミラー4で反射した励起光が試料
面19に到達し、試料面19からの蛍光がダイクロイッ
クミラー4に到達するように、ターレット9の下板部9
bおよび台座10にもそれぞれ、貫通孔9g,10aが
形成されている。
【0026】ターレット7には、中心軸線22を中心と
する同心円上に90°の角間隔をおいて四つの窓が形成
され、押え環5bによってこれらの四つの窓に吸収フィ
ルタ3が着脱自在に取付けられている。吸収フィルタ3
には、前記の対物レンズ18による結像途中でダイクロ
イックミラー4を透過した蛍光が到達する。そして、吸
収フィルタ3によって、さらにその蛍光の波長が選択さ
れ、選択された波長の蛍光のみがここを透過する。吸収
フィルタ3を透過した蛍光は、前記の対物レンズ18の
作用により、結像面20にて結像する。この像は、接眼
レンズ、テレビカメラ等の観察部21で観察されるよう
になっている。
【0027】このようにして本実施例においては、それ
ぞれ四種類の吸収フィルタ3、ダイクロイックミラー4
および励起フィルタ2がターレット7,8,9に配設さ
れ、ターレット7,8,9は独立して回転し得るように
なっている。そしてターレット7,8,9を回転させる
ことにより、試料に適用するべき蛍光色素に合わせて四
種類のうちの所望の励起フィルタ2、吸収フィルタ3お
よびダイクロイックミラー4を容易にかつ迅速に照明・
観察光路中に配置することができる。この際には、各タ
ーレット7,8,9に配された図示しない位置決めクリ
ックによって位置決めされる。
【0028】なお、各ターレット7,8,9の外周面に
は、ローレット部7a,8a,9aが形成されている。
これによって、検鏡者がターレット7,8,9を容易に
回転させることができるようになっている。本実施例に
よれば、同一の中心軸線22の周りを回転可能な三つの
ターレット7,8,9に複数の励起フィルタ2、吸収フ
ィルタ3およびダイクロイックミラー4を配置して、こ
れらを切換える構成としたため、これらを偏心させた場
合と比較して、全体の構造が簡略且つコンパクトにな
り、操作性も優れている。また、部品点数も少なくて済
み、複雑な形状にする必要もないから、安価に製造する
ことができる。さらに、試料に適用される蛍光色素に合
わせてコンピュータ等で自動的に光学系切換装置を操作
する場合には、各ターレットを自動回転させることにな
るが、各ターレットの中心軸線が共通であると、これら
を回転駆動する手段の配置が容易になる。
【0029】ただし、三つのターレット7,8,9をそ
れぞれ別々の軸線の周りを回転可能なように構成するこ
とも可能である。この場合には、各ターレット7,8,
9の外周面に形成されたローレット部7a,8a,9a
が偏心するから、一つのローレット部に触れてターレッ
トを回転させる時、他のローレット部にまで触れてその
ターレットまで回転してしまうことを防止できる。ター
レット7,8,9を同軸に配置した場合でも、ターレッ
ト7,8,9の外周に回転用ツマミを設けたり、ターレ
ット7,8,9の外径の大きさを変えることにより、こ
のような誤操作を防止することができる。
【0030】次に、図2を参照して、本発明に係る第二
の実施例の光学系切換装置44について説明する。図2
において、図1と同様の構成部材および部分には、同一
の符号を付し、その説明を省略する。本実施例では、タ
ーレット7,8,9を同時に回転させるための一体化手
段が設けられている。すなわち、ターレット7にはこれ
を貫通する嵌入孔40が穿設され、ターレット8の上板
部8bにはこれを貫通する嵌入孔41が穿設され、ター
レット9の中心部9cには嵌入孔42が形成されてい
る。これらの嵌入孔40,41,42は、互いに同一の
径を有しており、中心軸22から等距離に設けられてい
る。このため、ターレット7,8,9が前記の図示しな
い位置決めクリックによって位置決めされた時、これら
の嵌入孔40,41,42が、同軸上に連なる。そし
て、これらの連通された嵌入孔40,41,42に、ピ
ン23が着脱自在に嵌入される。
【0031】本実施例では、ピン23が嵌入孔40,4
1,42に嵌入されていない状態では、第一の実施例の
場合と同様に、ターレット7,8,9を独立して回転さ
せることが可能である。また、ピン23が嵌入孔40,
41,42に嵌入された状態では、ターレット7,8,
9は、連動回転することになる。このため、検鏡者は、
ターレット7,8,9の外周のローレット部7a,8
a,9aの少なくとも一つを操作することにより、励起
フィルタ2、吸収フィルタ3およびダイクロイックミラ
ー4を同時に切換えることが可能である。
【0032】従って、第一の実施例の場合と同様の効果
を奏することも可能である一方、光学系切換装置44の
機能を広げることができる。例えば、常時ある特定の複
数種類の蛍光色素を用いて観察を行っている検鏡者は、
使用する蛍光色素に応じた励起フィルタ2、ダイクロイ
ックミラー4および吸収フィルタ3の組合わせしか使用
しないため、設定外の組合せになってしまうと却って不
都合である。この場合には、ピン23を用いてターレッ
ト7,8,9を一体化させ、設定通りの励起フィルタ
2、ダイクロイックミラー4および吸収フィルタ3の組
合わせのみが使用可能となっていると便利である。
【0033】次に、図3を参照して、本発明に係る第三
の実施例の光学系切換装置54について説明する。図3
においても、図1と同様の構成部材および部分には、同
一の符号を付し、その説明を省略する。本実施例におい
ては、第一の実施例でターレット8の外周部8dに90
°の角間隔をおいて四つ形成されていた励起フィルタ2
を取付ける窓のうちの一つを設けずにおく。従って、三
つの励起フィルタ2しか配設しない。ここで、外周部8
dのうち、励起フィルタ2から90°の角間隔をおき、
かつ窓を設けなかった部分を遮光部50とする。
【0034】第一実施例と同様に、ターレット8には位
置決めクリックが配設されており、これによってターレ
ット8が90°ごとに位置決めされるようになってい
る。従って、投光部7に対して、三つの励起フィルタ2
だけではなく、遮光部50も面することになる。すなわ
ち、検鏡者がターレット8を回転させることにより、三
つのうちの所望の励起フィルタ2を照明光路中に配置さ
せることができると共に、照明光を遮断すべき時には遮
光部50をシャッタとして使用し、照明光路中に配置さ
せることができる。
【0035】試料に含浸された蛍光色素は、励起光を照
射し続けるとこれに応じて減少するが、本実施例では観
察を中断したい場合等の必要時に、遮光部50により励
起光を遮断することによって、蛍光色素の減少を中断さ
せることが可能である。この遮光部50はターレット8
自体に設けられたものであるから、余計なスペースをと
ることがない。また、一般に落射蛍光顕微鏡の投光部1
7は、対物レンズ光軸12よりも検鏡者から遠い方に配
置され、特に倒立型顕微鏡においては、ステージの下方
に配されることが多い。このため、照明光路11中に配
されるシャッタも、検鏡者から遠いために、操作性が悪
くなりがちである。これに対して、本実施例では、検鏡
者が容易に操作できるターレット8を回転させるだけで
遮光部50を操作することが可能であるから、極めて操
作性が優れている。
【0036】なお、第三の実施例においては、ターレッ
ト8の外周部8dに遮光部50を設けているが、これに
限られることなく、ターレット9に遮光部を設けること
も可能である。すなわち、例えば、円環部9dにある照
明光を透過させるための四つの貫通孔9fのうちの一つ
を設けずに、ターレット9が位置決めクリックで位置決
めされた時に、その貫通孔9fを設けなかった部分が照
明光軸11の途中に配置されるようになっていると可能
である。この場合は、その貫通孔9fに対応するダイク
ロイックミラー4が不要になる。
【0037】なお、前述のいずれの実施例においても、
励起フィルタ2、ダイクロイックミラー4および吸収フ
ィルタ3が四つずつ配設されているが、このうちの一つ
を省略してもよいしさらに多数枚の励起フィルタ2、ダ
イクロイックミラー4および吸収フィルタ3を設けるこ
とが可能である。
【0038】次に、第一ないし第三の各実施例において
示した光学系切換装置を実際に倒立型顕微鏡に配置した
例を図4に示す。同図において、透過照明部分を含む倒
立型顕微鏡本体52は、標本53を載置するステージ5
5が前脚56と後脚57とに固定され、対物レンズ58
の光軸59がミラー60によって偏向され、観察鏡筒6
1と接眼レンズ62とにより標本53の拡大像を観察で
きるように構成されている。そして、対物レンズ63を
保持するレボルバ63とこのレボルバ63の保持部64
を光軸59より後脚57側に配置し、このレボルバ63
とミラー60との間に光学系切換装置34を配置する。
このとき、光学系切換装置34はその回転軸65が光軸
59に対して、前脚56側に位置するように配置されて
いる。そして、光学切換装置34内の対物レンズ58の
光軸59と交差する位置にある光学切換装置34内のダ
イクロイックミラー4に向けて、後脚57の後方(図の
左側)に配置されている落射照明光源67から落射照明
光を入射させるようになっている。
【0039】落射照明光は光学系切換装置34内のダイ
クロイックミラー4により反射されて標本53を照明
し、標本53からの蛍光は観察鏡筒61と接眼レンズ6
2に導かれる。光学系切換装置34の切換操作は、顕微
鏡本体52の観察鏡筒61側の両側面で操作可能になっ
ている。よって、観察状態のままで容易に光学系切換装
置34を切換えることができ、非常に使い勝手がよい。
また、この光学系切換装置34は回転軸65を中心とし
て回転可能になっているため、従来のスライダー式切換
装置と比べて格段に切換えがスムーズに行えると共に、
切換操作に伴う手数を少なくすることできるため、マニ
ピュレーションや電気生理実験のパッチクランプでガラ
ス針や電極等に手を触れてしまうような危険性が少な
い。
【0040】更に、例えば光学系切換装置34側に矩形
オスアリを設け、顕微鏡本体52側に矩形メスアリを設
ければ、光学系切換装置34が顕微鏡本体52から着脱
可能になる。このようにすれば、光学系切換装置34,
44及び54の相互交換が容易となり、観察する標本の
特徴によって、更に多くの励起,吸収フィルタ及びダイ
クロイックミラーの組み合わせが可能になり、好都合で
ある。
【0041】
【発明の効果】以上の説明により明らかなように、請求
項1に記載の発明によれば、検鏡者が三つのターレット
を選択して回転させることにより、適当な励起フィル
タ、ダイクロイックミラーおよび吸収フィルタを別々に
素早く切換えて、これらを任意に組合わせて光路中に配
置せしめることができる。従って、ターレットを回転さ
せるだけで、簡単に最適な励起フィルタ、ダイクロイッ
クミラーおよび吸収フィルタを光路中に配置せしめるこ
とが可能である。また、これらの光学部品のうちの一つ
だけを他の種類に変更したい場合に、他の二つまで切換
えなければならなかった不便さが解決される。さらに、
近年盛んになってきている多重染色による蛍光観察に使
用する場合には、励起法ごとにダイクロイックミラー、
吸収フィルタを組換える必要がないので、取扱いが簡単
になる。
【0042】請求項2に記載の発明によれば、観察を中
断したい場合等の必要時に、遮光部により励起光を遮断
することによって、蛍光色素の減少を中断させることが
可能である。この遮光部はターレット自体に設けられた
ものであるから、余計なスペースをとることがない。
【0043】請求項3に記載の発明によれば、倒立型顕
微鏡において、ターレットの回転中心を観察光軸よりも
観察鏡筒側に配したため、ターレットの転換,シャッタ
の開閉のための操作部が検鏡者に近く、容易に手をのば
してそれを操作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例を示す側面断面図である。
【図2】第二の実施例を示す側面断面図である。
【図3】第三の実施例を示す側面断面図である。
【図4】本発明に係る光学系切換装置を備えた倒立型顕
微鏡の側面断面図である。
【図5】落射蛍光顕微鏡の照明・観察光学系の基本構造
を示す概略図である。
【図6】従来の落射蛍光顕微鏡の光学系切換装置を示す
側面断面図である。
【図7】二重染色による蛍光観察のフィルタ特性、蛍光
スペクトル特性を示すグラフである。
【符号の説明】
2 励起フィルタ 3 吸収フィルタ 4 ダイクロイックミラー 7 第二のターレット 8 第一のターレット 9 第三のターレット 11 照明光軸 12 観察光軸 13 軸 15 光源 17 投光部 19 試料面 20 結像面 21 観察部 22 中心軸線 34,44,54 光学系切換装置 50 遮光部 52 顕微鏡本体 53 標本 55 ステージ 56 前脚 57 後脚 58 対物レンズ 59 光軸 60 ミラー 61 観察鏡筒 62 接眼レンズ 63 レボルバ 64 保持部 65 回転軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−53916(JP,A) 実開 平4−70615(JP,U) 実開 昭58−162112(JP,U) 実開 平1−177724(JP,U) 特公 昭56−19605(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 21/06 G02B 7/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源からの照明光を選択して透過せしめ
    る励起フィルタと、前記励起フィルタを透過した照明光
    を選択して試料面に向けて反射せしめると共に試料面か
    らの蛍光を透過せしめるダイクロイックミラーと、前記
    ダイクロイックミラーを透過した蛍光を選択して透過せ
    しめる吸収フィルタとを、試料に応じて切換える光学系
    切換装置において、 複数の種類の前記励起フィルタが配設された第一のター
    レットと、 複数の種類の前記ダイクロイックミラーが配設された第
    二のターレットと、 複数の種類の前記吸収フィルタが配設された第三のター
    レットとを具備し、 前記三つのターレットがそれぞれ独立して回転可能にな
    されていることによって、任意の励起フィルタ、ダイク
    ロイックミラーおよび吸収フィルタを光路中に選択して
    配置することを可能にしたことを特徴とする光学系切換
    装置。
  2. 【請求項2】 前記三つのターレットのうち、少なくと
    も一つのターレットの一部に照明光を遮蔽する遮光部を
    設けたことを特徴とする請求項1に記載の光学系切換装
    置。
  3. 【請求項3】 倒立型顕微鏡に備えられ、前記ターレッ
    トの回転中心を観察光軸より観察鏡筒側に配したことを
    特徴とする請求項1及び2に記載の光学系切換装置。
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