JP3437257B2 - 顕微鏡光学系 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は標本、あるいは標本の周
囲のある媒質（培養液等）の影響により観察対象物の屈
折力が変化した場合に、この屈折力の変化を補正するこ
とができる顕微鏡光学系に関するものである。

【０００２】

【従来技術】細胞培養は医学や生物学の分野で幅広く行
なわれている。又、培養用の容器も種々のサイズの容器
が販売され、目的にあった容器を用いて細胞培養を行な
うことができるようになった。しかし、容器の内径１
６．５ｍｍ以下、つまり２４穴以上の細胞培養容器（例
えはベクソン・テキンソン社製、マイクロテストプレー
ト３０７０：９６穴、マルチウェルプレート３０４７：
２４穴、コスター社製、クラスターディッシュ３５４
８：４８穴など）で培養した細胞を光学顕微鏡で観察し
ようとすると、容器中の培養液の液面が表面張力で湾曲
し、そのレンズ作用によって像が劣化してしまう。

【０００３】図１０は、培養標本の液面のレンズ作用に
よる影響を位相差顕微鏡について説明するための図であ
る。図において、１は顕微鏡の照明光学系に配置された
コンデンサーレンズ、２はコンデンサーレンズ１の射出
瞳位置に配置されたリング状開口を有する絞り、３は標
本、４は対物レンズ、５は対物レンズの入射瞳位置に配
置されたリング状の位相変調部を有する位相板である。

【０００４】図１０（Ａ）は標本部の培養液の表面の湾
曲がない場合で、絞り２のリング状開口は位相板５の位
相変調部上に投影されている。これに対し、図１０
（Ｂ）は培養液によるレンズ作用がある場合である。こ
こでは培養液のレンズ作用を凹レンズ６で示してある
が、この凹レンズ作用により、リング状開口は位相板５
から大きくはずれた位置に投影され、結像倍率も大きく
違ってしまう。場合によってはリング状開口の像が形成
されず、光束が発散してしまうこともある。このような
問題点を解決するための方法として、従来以下のような
ものが知られている。

【０００５】第１は、特公平２−３０４６９号公報に記
載されたものである。これは、対物レンズの先端を培養
液に浸漬させて標本を観察するものである。この方法で
は培養液の表面の形状は観察に全く影響しないので像が
劣化することはないが、対物レンズの洗浄等に手間がか
かり、且つ洗浄が不十分であると次の観察の際に培養液
に異物が混入（コンタミネーション）することになり具
合が悪い。

【０００６】第２は、特開昭６２−６９９７９号公報に
記載されたものである。これは培養液中に疎水性の円筒
を挿入し、その円筒内部の液面を介して標本を観察する
ものである。疎水性円筒に囲まれた領域では表面張力に
よる液面の湾曲の程度が非常に小さくなるため、実質的
な像の劣化を引き起こすことなく標本を観察することが
できる。しかし、この方法では円筒を培養液に挿入する
際に培養液の液面が上昇すると共に培養液が相当激しく
攪拌されることになる。その結果、培養容器の底面にあ
る生体組織や細胞等の標本が過大の刺激を受けて培養が
阻害されたり、標本が容器の底から離れて培養液中に混
じってしまい観察できなくなる等の問題が生ずる惧れが
ある。又、培養液の量が少ない場合には円筒を挿入する
ときの取扱いが難しい。

【０００７】第３は、特開平５−１８１０６８号公報に
記載されたものである。これは培養液の表面に疎水性の
平板を浮かせ、この平板を介して標本を観察する方法で
ある。平板を浮かせることにより表面が平らになるた
め、像の劣化を引き起こすことなく標本を観察すること
ができる。しかし、平板を浮かせるためには平板を水平
にして静かに液面に置くという慎重な作業を要するた
め、特に多数の標本を観察する場合には非常に時間がか
かるという問題がある。又、誤って平板を液中に落とし
てしまった場合には、培養液の攪拌等、第２の方法と同
様の問題も生ずる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上のような問題点に
鑑み、本発明は、培養液の液面の湾曲による影響を、液
面に対して種々の操作を加えることなく補正し、良好な
画像を観察できる顕微鏡を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、光源とコンデ
ンサーレンズと開口絞りとを備えた照明光学系と、対物
レンズを備えた観察光学系とを有する顕微鏡において、
開口絞りから標本に到るまでの光学系の屈折力を、観察
対象物のもつ屈折力に応じて変化させるようにしたこと
を特徴とするものである。

【００１０】図１は本発明の概念を説明するための図で
ある。図において、図１０と同じ機能を果たすものには
同一の番号を付してある。本発明では、培養液のレンズ
作用６を打消すために、絞り２と標本３との間に正レン
ズ７が配置されている。この正レンズの正の屈折力によ
り培養液の持つ負の屈折力が打ち消され、絞り２のリン
グ状開口の像は位相板５の位相変調部の上に正しく投影
される。その結果、培養液の液面の湾曲による屈折力６
が存在しない場合と同様の鮮明な像を観察することがで
きる。

【００１１】正レンズ７は光路中に挿脱可能に構成され
ており、培養容器の径が大きく培養液の液面の平坦性が
良い場合や、培養液なしで直接標本を観察する場合など
には光路から除かれる。図１では正レンズ７を概念的に
１つのレンズで示したが、このレンズを複数のレンズ群
で構成しても良い。この場合、光源側から順に、負の屈
折力を持つ第１レンズ群と正の屈折力を持つ第２レンズ
群とを備えるようにすることが望ましい。又、少なくと
も１つのレンズ群を光軸に沿って移動可能とすることが
できる。

【００１２】いずれにしても、前記第１レンズ群及び第
２レンズ群が以下の条件を満足することが望ましい。 −１. ３＜ｆ１／ｆ＜−０. ０２ ０. ０３＜ｆ２／ｆ＜１ 但し、ｆ１は負の第１レンズ群の焦点距離、ｆ２は正の
第２レンズ群の焦点距離、ｆは補正レンズ全系の焦点距
離である。

【００１３】条件の範囲を以下のように設定すると更に
望ましい。 −１＜ｆ１／ｆ＜−０. １ ０. １＜ｆ２／ｆ＜０. ８ 各レンズ群のパワーが条件から外れる程に弱くなると、
液面の屈折力の変化に対する補正が難しくなる。逆に条
件を外れる程に屈折力が強くなると、倍率と投影位置の
両方を補正することが難しくなる。

【００１４】上記の説明は、本来の顕微鏡光学系の構成
要素とは別に補正レンズを設けた場合に関するものであ
るが、特別の補正レンズを設けることなく、元からある
レンズ系を用いて補正するようにしても良い。例えば、
コンデンサーレンズを複数のレンズ群で構成し、そのう
ちの少なくとも１つのレンズ群を光軸に沿って移動させ
ることにより液面の湾曲に伴う屈折力変化を補正しても
良い。

【００１５】

【実施例】図２は本発明の第１の実施例の顕微鏡光学系
全体の配置を示す図である。図において、１１は光源、
１２は集光レンズ、１３は視野絞り、１４はリレーレン
ズ、１５はリング状開口を持つ開口絞り、１６はコンデ
ンサーレンズ、１７は光路中に挿脱可能に設けられた補
正レンズ、１８は標本及び培養液１９を入れる培養容
器、２０は容器を載置するステージ、２１は対物レン
ズ、２２はリング状位相変調部を持つ位相板、２３は接
眼レンズである。開口絞り１５はコンデンサーレンズ１
６の射出瞳、位相板２２は対物レンズ２１の入射瞳、又
はそれらの近傍にに夫々配置されている。

【００１６】光源１１から発した光は集光レンズ１２に
より集光されて視野絞り１３を照明する。視野絞り１３
の像はリレーレンズ１４及びコンデンサーレンズ１６を
介して培養容器１８の底面付近に投影される。一方、光
源１１からの光は集光レンズ１２及びリレーレンズ１４
を介して開口絞り１５を照明する。開口絞り１５のリン
グ状開口の像は、コンデンサーレンズ１６、対物レンズ
２１を介して位相板２２の位相変調リング上に投影され
る。標本の像Ｉは対物レンズ２１により接眼レンズ２３
の前側焦点付近に形成され、接眼レンズからは略平行な
光束が射出する。なお、Ｅはアイポイントである。

【００１７】補正レンズ１７は光路中に挿脱可能であっ
て、培養液がない場合、あるいは培養容器の径が大きく
て液面の湾曲が結像に影響を与えない場合は光路外に退
去させるが、培養液のレンズ作用の補正が必要な場合は
光路中に挿入される。このように補正レンズ１７を挿脱
することにより、開口絞り１５のリング状開口の投影位
置及び投影倍率はほぼ一定に保たれる。即ち、開口絞り
と位相板との共役関係が維持され、常に良好な結像性能
が得られる。

【００１８】なお、図からは明らかでないが、この種の
培養容器に入れた標本を観察する顕微鏡は通常倒立型の
構成となっており、光源１１が上方にあって培養容器１
８の液面から照明光が入射し、容器の底面にある標本を
容器の底板を介して観察するようになっている。このた
め、対物レンズ２１より後の光路は途中で上方へ向けて
折曲げられ、上方から接眼レンズ２３を除くことができ
るようになっている。又、対物レンズ２１と接眼レンズ
２３の間には必要に応じて適宜の鏡筒光学系が配置され
る。このような構成では、液面によるレンズ作用は標本
とコンデンサーレンズとの間に介在することになる。

【００１９】図３は開口絞り１５から対物レンズ２１の
入射瞳までの部分光学系を拡大して示した図である。こ
の例では、コンデンサーレンズ１６は接合レンズと正レ
ンズの２群から構成されており、標本とコンデンサーレ
ンズとの間に補正レンズ１７、又は１７’が挿入されて
いる。培養液１９は負レンズとして示されている。対物
レンズ２１は入射瞳までの構成要素だけが示されてお
り、物体側より順に、正レンズと、接合負レンズと、平
凹レンズとが配置されている。そして、平凹レンズの平
面の位置が射出瞳になっており、ここにリング状位相変
調部が設けられている。培養液の液面の湾曲が小さい場
合には、補正レンズ１７、１７’は光路から除去され
る。この補正レンズの挿脱により、液面が湾曲している
場合でも湾曲がない場合でも、ほぼ同じ位置にリング状
開口の像がほぼ同じ大きさで形成される。

【００２０】図３（Ａ）に示した補正レンズ１７のレン
ズデータは以下の通りである。 ｄ１＝３９．３ ｒ２＝−９５．０ ｄ２＝１８．５ Ｎ２＝１．８８３ Ｖ２＝４０．７８ ｒ３＝−４７．３ ｄ３＝１０．５ 但し、ｄ１はコンデンサーレンズと補正レンズとの距
離、ｒ２、ｒ３は補正レンズの入射面及び射出面の曲率
半径、ｄ２は補正レンズの肉厚、Ｎ２及びＶ２は補正レ
ンズの屈折率及びアッベ数、ｄ３は補正レンズと液面と
の間隔である。このレンズデータは液面の曲率半径Ｒ＝
−３０．０のときに最も良好な結像性能が得られるよう
に定めたものである。従って、液面の湾曲の曲率半径が
３０ｍｍ程度の凹面になるような培養容器を用いて観察
する場合に好適である。

【００２１】次に、図３（Ｂ）に示した補正レンズ１
７’レンズデータは以下の通りである。 ｄ１＝ ９．３ ｒ２＝−１０４．７ ｄ２＝４８．２ Ｎ２＝１．８８３ Ｖ２＝４０．７８ ｒ３＝− ３５．１ ｄ３＝１０．８ 各記号の意味は上記と同様である。このレンズデータは
液面の曲率半径Ｒ＝−１５．０のときに最も良好な結像
性能が得られるように定めたもので、液面の屈折力が大
きいため、補正レンズ１７’の厚みが大きくなってい
る。このレンズ系は、補正レンズ１７よりも培養容器の
径が小さい場合、あるいは培養液の表面張力が大きい場
合等に適している。

【００２２】顕微鏡観察で使用される培養容器は、例え
ば内径約５〜２５ｍｍの生体組織や細胞培養用の円筒状
のウェルであり、２４穴、４８穴、９６穴のマルチウェ
ルが挙げられる。ウェルの内径の大きさにより培養液の
液面の湾曲の程度（液面の曲率半径）が異なるため、図
３に示したような補正レンズを適宜光路に挿脱して使用
することが望ましい。

【００２３】なお、ここでは補正レンズとして２つの異
なるレンズを備えたものを説明したが、補正レンズの種
類には特に制限はない。即ち、使用する容器の大きさが
ほぼ決まっているような場合は単一の補正レンズを設け
てそれを光路に挿脱するようにしても良いし、種々の容
器を用いる場合には多数の異なる補正レンズを例えばタ
レットに取付けておいて必要に応じて光路中に挿入する
ようにすれば良い。このような補正により種々の培養標
本を位相差観察することが可能となる。この例のように
補正レンズを単一のレンズ成分から構成する場合は、倍
率と投影位置の両者を適正に補正するためには入射側が
凹面の正メニスカスレンズとすることが望ましい。補正
レンズはガラス又はプラスチック製であることが望まし
いが、透明体であれば特に制限はない。

【００２４】図４は本発明の第２の実施例の開口絞りか
ら対物レンズの射出瞳までの光学系を示す図である。補
正レンズ以外は第１の実施例と同じであるため、同じ符
号を付して説明は省略する。

【００２５】この実施例では補正レンズ１７が光源側に
凹面を向けた負レンズの第１負レンズ群Ｌ１と両凸レン
ズの第２正レンズ群Ｌ２とからなっており、この補正レ
ンズを光路中に挿入して、更に第１負レンズ群を光軸に
沿って移動させることにより補正の程度を変化させるこ
とができるようになっている。図４（Ａ）は液面の曲率
半径Ｒ＝−３０、（Ｂ）はＲ＝−２０、（Ｃ）はＲ＝−
１５の場合をそれぞれ示している。レンズデータは以下
の通りである。

【００２６】 ｄ１＝ 可変 ｒ２＝−２１．０ ｄ２＝ ３．０ Ｎ２＝１．５８４ Ｖ２＝３０．４９ ｒ３＝ ∞ ｄ３＝ 可変 ｒ４＝ ４４．１ ｄ４＝ ５．０ Ｎ４＝１．６９７ Ｖ４＝５６．４９ ｒ５＝−４７．９ ｄ５＝３０．３ ｆ１＝−３６ ｆ２＝３３．７ Ｒ −３０．０ −２０．０ −１５．０ ｄ１ ２２．９ １６．５ １０．０ ｄ３ ７．１ １３．５ ２０．０ ｆ ９５．１ ６３．３ ４７．３ 但し、ｒ２、ｒ３は第１負レンズの入射面及び射出面の
曲率半径、ｒ４、ｒ５は第２正レンズの入射面及び射出
面の曲率半径、ｄ１は補正レンズとコンデンサーレンズ
との間隔、ｄ２は第１負レンズの厚さ、ｄ３は第１負レ
ンズと第２正レンズとの間隔、ｄ４は第２正レンズの厚
さ、ｄ５は補正レンズと液面との間隔、Ｎ２及びＶ２は
第１負レンズの屈折率及びアッベ数、Ｎ４及びＶ４は第
２正レンズの屈折率及びアッベ数、ｆ１、ｆ２は第１負
レンズ、第２正レンズの焦点距離、ｆは補正レンズ全系
の焦点距離である。

【００２７】この例では第１負レンズ群の移動により、
挿脱する補正レンズは１つであるが第１実施例よりも細
かい補正が可能となっている。

【００２８】図５は本発明の第３の実施例の開口絞りか
ら対物レンズの入射瞳までの光学系を示す図である。補
正レンズ以外は第１の実施例と同じであるため、同じ符
号を付して説明は省略する。この実施例も第２実施例と
同様、補正レンズ１７が光源側に凹面を向けた負レンズ
の第１負レンズ群Ｌ１と両凸レンズの第２正レンズ群Ｌ
２とからなっている。この例では第２実施例と異なり、
補正レンズを光路中に挿入して、更に第２正レンズ群を
光軸に沿って移動させることにより補正の程度を変化さ
せることができるようになっている。

【００２９】図５（Ａ）は液面の曲率半径Ｒ＝−３０、
（Ｂ）はＲ＝−２０、（Ｃ）はＲ＝−１５の場合をそれ
ぞれ示している。レンズデータは以下の通りである。 ｄ１＝ ５．０ ｒ２＝−２０．５ ｄ２＝ ３．０ Ｎ２＝１．７８５ Ｖ２＝２６．２２ ｒ３＝ ∞ ｄ３＝ 可変 ｒ４＝ ６９．９ ｄ４＝ ８．０ Ｎ４＝１．８８３ Ｖ４＝４０．７８ ｒ５＝−４０．６ ｄ５＝ 可変 ｆ１＝−２６．１ ｆ２＝３０．１ Ｒ −３０．０ −２０．０ −１５．０ ｄ３ ７．６ １１．４ １５．６ ｄ５ ４４．７ ４０．９ ３６．７ ｆ ９７．４ ６６．２ ４８．９ この例も第２正レンズ群の移動により、挿脱する補正レ
ンズは１つであるが第１実施例よりも細かい補正が可能
となっている。

【００３０】図６は本発明の第４の実施例の開口絞りか
ら対物レンズの入射瞳までの光学系を示す図である。補
正レンズ以外は第１の実施例と同じであるため、同じ符
号を付して説明は省略する。この実施例も第２実施例と
同様、補正レンズ１７が光源側に凹面を向けた負レンズ
の第１負レンズ群Ｌ１と両凸レンズの第２正レンズ群Ｌ
２とからなっている。この例では第２実施例と異なり、
補正レンズを光路中に挿入して、更に第１負レンズ群Ｌ
１及び第２正レンズ群Ｌ２を共に光軸に沿って移動させ
ることにより補正の程度を変化させることができるよう
になっている。このように両レンズ群を移動させること
により連続的な補正を行なうこともでき、一層好まし
い。

【００３１】図６（Ａ）は液面の曲率半径Ｒ＝−１０
０、（Ｂ）はＲ＝−３０、（Ｃ）はＲ＝−１５の場合を
それぞれ示している。実施例１〜３と比較すると、より
広い範囲の液面の湾曲の補正が可能となっている。レン
ズデータは以下の通りである。 ｄ１＝ 可変 ｒ２＝−１９．０ ｄ２＝ ３．０ Ｎ２＝１．５８４ Ｖ２＝３０．４９ ｒ３＝ ∞ ｄ３＝ 可変 ｒ４＝ ４２．５ ｄ４＝ ６．５ Ｎ４＝１．６９７ Ｖ４＝５６．４９ ｒ５＝−４６．９ ｄ５＝ 可変 ｆ１＝−３２．５ ｆ２＝３３ Ｒ −１００．０ −３０．０ −１５．０ ｄ１ １５．３ １６．３ ７．０ ｄ３ ０．５ ８．５ １９．２ ｄ５ ４３．０ ３４．０ ３２．６ ｆ ２８１．５ ９０．８ ４７．７

【００３２】図７は本発明の第５の実施例の開口絞りか
ら対物レンズの入射瞳までの光学系を示す図である。補
正レンズ以外は第１の実施例と同じであるため、同じ符
号を付して説明は省略する。この実施例も第４実施例と
同様、補正レンズ１７が光源側に凹面を向けた負レンズ
の第１負レンズ群Ｌ１と両凸レンズの第２正レンズ群Ｌ
２とからなり、補正レンズを光路中に挿入して、更に第
１負レンズ群Ｌ１及び第２正レンズ群Ｌ２を共に光軸に
沿って移動させることにより補正の程度を変化させるこ
とができるようになっている。図７（Ａ）は液面の曲率
半径Ｒ＝−３０、（Ｂ）はＲ＝−２０、（Ｃ）はＲ＝−
１５の場合をそれぞれ示している。レンズデータは以下
の通りである。

【００３３】 ｄ１＝ 可変 ｒ２＝− ３０．０ ｄ２＝ ２．０ Ｎ２＝１．５８４ Ｖ２＝３０．４９ ｒ３＝ ∞ ｄ３＝ 可変 ｒ４＝ ３４．７ ｄ４＝ ３．０ Ｎ４＝１．６９７ Ｖ４＝５６．４９ ｒ５＝−１２３．５ ｄ５＝ 可変 ｆ１＝−５１．４ ｆ２＝３９．２ Ｒ −３０．０ −２０．０ −１５．０ ｄ１ ３６．３ １９．３ ５．０ ｄ３ ８．０ １９．０ ３０．１ ｄ５ １９．０ ２５．０ ２８．２ ｆ ９２．２ ６１．３ ４５．８

【００３４】図８は本発明の第６の実施例の開口絞りか
ら対物レンズまでの光学系を示す図である。補正レンズ
以外は第１実施例と同じであるため、同じ符号を付して
説明は省略する。この実施例も第４実施例と同様、補正
レンズ１７が光源側に凹面を向けた負レンズの第１負レ
ンズ群Ｌ１と両凸レンズの第２正レンズ群Ｌ２とからな
り、補正レンズを光路中に挿入して、更に第１負レンズ
群Ｌ１及び第２正レンズ群Ｌ２を共に光軸に沿って移動
させることにより補正の程度を変化させることができる
ようになっている。図８（Ａ）は液面の曲率半径Ｒ＝−
１００、（Ｂ）はＲ＝−３０、（Ｃ）はＲ＝−１５の場
合をそれぞれ示している。レンズデータは以下の通りで
ある。

【００３５】 ｄ１＝ 可変 ｒ２＝−１２．５ ｄ２＝ ２．１ Ｎ２＝１．５８４ Ｖ２＝３０．４９ ｒ３＝ ∞ ｄ３＝ 可変 ｒ４＝ ４３．２ ｄ４＝ ５．３ Ｎ４＝１．６９７ Ｖ４＝５６．４９ ｒ５＝−２４．５ ｄ５＝ 可変 ｆ１＝−２１．４ ｆ２＝２３．２ Ｒ −１００．０ −３０．０ −１５．０ ｄ１ ５．０ ２５．４ ２６．７ ｄ３ ０．１ ３．５ ８．７ ｄ５ ５５．８ ３２．０ ２５．５ ｆ ２９１．９ ９７．３ ４８．２

【００３６】図９は本発明の第７実施例の開口絞りから
対物レンズの入射瞳までの光学系を示す図である。この
実施例は補正レンズを光路に挿脱するのではなく、コン
デンサーレンズを構成する２つのレンズ群Ｌ３、Ｌ４、
及び開口絞り１５を光軸に沿って移動させることにより
液面の屈折作用を補正するようにしたものである。

【００３７】図９（Ａ）は液面がない場合、（Ｂ）は液
面の曲率半径Ｒ＝−３０の場合を示す。レンズデータは
以下の通りである。 ｄ１＝ 可変 ｒ２＝ ５２．３ ｄ２＝ ７．５ Ｎ２＝１．９２３ Ｖ２＝２０．８８ ｒ３＝ ２９．９ ｄ３＝１４ Ｎ３＝１．４３９ Ｖ３＝９４．９７ ｒ４＝−７８．１ ｄ４＝ 可変 ｒ５＝ ７４．１ ｄ５＝１３．０ Ｎ５＝１．６９７ Ｖ５＝５６．４７ ｒ６＝−９９．５ ｄ６＝ 可変 Ｒ ∞（液面なし） −３０．０ ｄ１ ２０ ２３．７ ｄ４ ２４ ５９ ｄ６ ６４．７ ５７．６ 但し、ｄ１はコンデンサーレンズと開口絞りとの間隔、
ｒ２〜ｒ４はレンズ群Ｌ３の各面の曲率半径、ｒ５、ｒ
６はレンズ群Ｌ４の各面の曲率半径、ｄ２、ｄ３はレン
ズ群Ｌ３を構成する各レンズの厚さ、ｄ４はレンズ群Ｌ
３とＬ４の間隔、ｄ５はレンズ群Ｌ４の厚さ、ｄ６はコ
ンデンサーレンズから液面までの距離、Ｎ２、Ｎ３、Ｖ
２、Ｖ３はレンズ群Ｌ３を構成する各レンズの屈折率及
びアッベ数、Ｎ５、Ｖ５はレンズ群Ｌ４の屈折率及びア
ッベ数である。

【００３８】この例のように顕微鏡光学系として元々備
えているコンデンサーレンズの屈折力を可変として補正
する方法は、光学系の構成が簡便となるため有利であ
る。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、液面に格別の操作を施
すことなく良好な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概念を説明する図である。

【図２】本発明の第１実施例の顕微鏡光学系全体の概略
的構成を示す光軸に沿う図である。

【図３】本発明の第１実施例の要部を示す光軸に沿う断
面図である。

【図４】本発明の第２実施例の要部を示す光軸に沿う断
面図である。

【図５】本発明の第３実施例の要部を示す光軸に沿う断
面図である。

【図６】本発明の第４実施例の要部を示す光軸に沿う断
面図である。

【図７】本発明の第５実施例の要部を示す光軸に沿う断
面図である。

【図８】本発明の第６実施例の要部を示す光軸に沿う断
面図である。

【図９】本発明の第７実施例の要部を示す光軸に沿う断
面図である。

【図１０】従来の光学系の要部を示す光軸に沿う断面図
である。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源とコンデンサーレンズと開口絞りと
   を備えた照明光学系と、対物レンズを備えた観察光学系
   とを有する顕微鏡において、前記コンデンサーレンズと
   標本との間に、正の屈折力を持つレンズ系を挿脱可能に
   配置し、該レンズ系は、光源側から順に、負の屈折力を
   持つ第１レンズ群と正の屈折力を持つ第２レンズ群とを
   備え、前記第１レンズ群及び第２レンズ群が以下の条件
   を満足し、前記開口絞りから前記標本に到るまでの光学
   系の屈折力を、観察対象物のもつ屈折力に応じて変化さ
   せるようにしたことを特徴とする顕微鏡光学系。 −１. ３＜ｆ１／ｆ＜−０. ０２ ０. ０３＜ｆ２／ｆ＜１ 但し、ｆ１は第１レンズ群の焦点距離、ｆ２は第２レン
   ズ群の焦点距離、ｆは全系の焦点距離である。
2. 【請求項２】 光源とコンデンサーレンズと開口絞りと
   を備えた照明光学系と、対物レンズを備えた観察光学系
   とを有する顕微鏡において、前記コンデンサーレンズと
   標本との間に、正の屈折力を持つレンズ系を挿脱可能に
   配置し、該レンズ系は、光源側から順に、負の屈折力を
   持つ第１レンズ群と正の屈折力を持つ第２レンズ群とを
   備え、前記第１レンズ群及び第２レンズ群が以下の条件
   を満足し、前記開口絞りから前記標本に到るまでの光学
   系の屈折力を、観察対象物のもつ屈折力に応じて変化さ
   せるようにしたことを特徴とする顕微鏡光学系。 −１＜ｆ１／ｆ＜−０. １ ０. １＜ｆ２／ｆ＜０. ８ 但し、ｆ１は第１レンズ群の焦点距離、ｆ２は第２レン
   ズ群の焦点距離、ｆは全系の焦点距離である。
3. 【請求項３】 前記第１レンズ群及び第２レンズ群の
   うち少なくとも１つのレンズ群が光軸に沿って移動可能
   であること特徴とする請求項１または請求項２に記載の
   顕微鏡光学系。