JP3518925B2 - Automatic image forming equipment for scanning microscope - Google Patents

Automatic image forming equipment for scanning microscope

Info

Publication number
JP3518925B2
JP3518925B2 JP08129195A JP8129195A JP3518925B2 JP 3518925 B2 JP3518925 B2 JP 3518925B2 JP 08129195 A JP08129195 A JP 08129195A JP 8129195 A JP8129195 A JP 8129195A JP 3518925 B2 JP3518925 B2 JP 3518925B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
detection
sample
observation sample
objective lens
scanning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP08129195A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08278450A (en
Inventor
秀夫 渡部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Priority to JP08129195A priority Critical patent/JP3518925B2/en
Publication of JPH08278450A publication Critical patent/JPH08278450A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3518925B2 publication Critical patent/JP3518925B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、走査型顕微鏡の自動画
像形成装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic image of a scanning microscope.
The present invention relates to an image forming apparatus .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、点状光源によって観察試料を点状
に照明し、この照明された試料からの透過光または反射
光を再び点状に結像させて、ピンホール開口を有する検
出器で像の濃度情報を得る共焦点光学系を有する顕微鏡
があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, a point light source illuminates an observation sample in a point shape, and transmitted light or reflected light from the illuminated sample is imaged again in a point shape, and a detector having a pinhole opening is used. There have been microscopes with confocal optics to obtain image density information.

【0003】以下、この共焦点光学系を有する顕微鏡に
ついて図8および図9を参照して説明する。
A microscope having this confocal optical system will be described below with reference to FIGS. 8 and 9.

【0004】図8の概略構成図に示すように、光源1と
ピンホール2によって点状光源を構成し、この点状光源
は、収差の良く補正された対物レンズ3によって観察試
料4上に点として結像され、試料4を照明するようにな
っている。
As shown in the schematic diagram of FIG. 8, a point light source is constituted by a light source 1 and a pinhole 2, and this point light source is pointed on an observation sample 4 by an objective lens 3 whose aberration is well corrected. The sample 4 is imaged, and the sample 4 is illuminated.

【0005】さらに、試料4上の点状光は収差の良く補
正されたコンデンサレンズ5によってピンホール6上に
点として結像され、この結像された点状光をピンホール
6を通して光検出器7で検出するようになっている。
Further, the point-like light on the sample 4 is imaged as a point on the pinhole 6 by the condenser lens 5 whose aberration is well corrected, and the imaged point-like light is passed through the pinhole 6 to a photodetector. It is designed to detect at 7.

【0006】そして、試料4をテレビのラスター走査と
同じように2次元走査することによって、2次元画像が
得られるようになっている。
Then, a two-dimensional image is obtained by two-dimensionally scanning the sample 4 in the same manner as the raster scanning of the television.

【0007】ところで、図8中に破線で示す光は、対物
レンズ3の集光位置からずれた位置Lからの光を示して
いる。このずれた光は、ピンホール6上では集光されな
いのでほとんどの光はピンホール6を通過せず、光検出
器7には到達しない。このことから、図8のような光学
系では、対物レンズ3の集光位置つまり合焦位置のみの
画像を得ることが可能になる。
By the way, the light shown by the broken line in FIG. 8 indicates the light from the position L deviated from the condensing position of the objective lens 3. Since the shifted light is not condensed on the pinhole 6, most of the light does not pass through the pinhole 6 and does not reach the photodetector 7. From this, with the optical system as shown in FIG. 8, it is possible to obtain an image only at the focus position of the objective lens 3, that is, the focus position.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】この共焦点光学系の焦
点深度が浅いので、試料4の観察面が平面状の場合には
有効であるが、図9のように観察面が、段状で高さの異
なる部分が凸凹が存在する非平面状の試料の場合にはピ
ントの位置から外れた試料面の画像を得ることができな
くなる。図9の試料11は、高さの高い部分Bと、高さ
の低い部分Cと、高さの中間部分Aとからなり、いま例
えばAの観察面に合焦した場合、BやCの観察面はぼけ
てしまう。このため、一度の観察操作によりA,B,C
の全部の観察面に合焦した画像を得ることは不可能であ
る。
Since the confocal optical system has a shallow depth of focus, it is effective when the observation surface of the sample 4 is flat, but as shown in FIG. 9, the observation surface has a stepped shape. In the case of a non-planar sample in which the portions having different heights have irregularities, it becomes impossible to obtain an image of the sample surface deviated from the focus position. The sample 11 in FIG. 9 is composed of a high-height portion B, a low-height portion C, and an intermediate height portion A. When, for example, the observation surface of A is focused, observation of B and C is performed. The surface is blurred. Therefore, A, B, C
It is impossible to obtain an image focused on all the observation planes.

【0009】もちろん、図8の顕微鏡を用いて図9の試
料11の観察面の画像を得る場合には、例えばAの観察
面をピント合わせた画像を保存し、同じようにして得ら
れたBの観察面の画像と、Cの観察面の画像と保存して
すべてたし合せれば、全面に合焦した画像を得ることが
できる。この場合、実際には、各画素について、明るさ
の最大値を保持させればよい。
Of course, when an image of the observation surface of the sample 11 of FIG. 9 is obtained using the microscope of FIG. 8, for example, an image obtained by focusing the observation surface of A is stored, and B obtained in the same manner. If the image of the observation surface of No. 1 and the image of the observation surface of No. C are stored and added together, an image focused on the entire surface can be obtained. In this case, in practice, the maximum brightness value may be held for each pixel.

【0010】しかしながら、図9の試料11のA(一端
部側)の観察面とB(中央部側)の観察面の位置決め
は、画像を見ながら観察者が自ら決定していた。このた
め、図9のような試料11を大量に観察する場合、同じ
作業の繰返しが続き、観察者に大きな負担がかかる問題
がある。
However, the positioning of the A (one end side) observation surface and the B (center side) observation surface of the sample 11 in FIG. 9 was determined by the observer while observing the image. Therefore, when a large amount of the sample 11 as shown in FIG. 9 is observed, the same work is repeated repeatedly, which causes a heavy burden on the observer.

【0011】そこで、観察者の負担を軽くするために、
観察面の高さの異なる観察試料の走査方向の両端部の自
動設定が可能な自動画像形成装置が特開平6−3083
93号に開示される如く提案されている。
Therefore, in order to reduce the burden on the observer,
Japanese Patent Laid-Open No. 6-3083 discloses an automatic image forming apparatus capable of automatically setting both ends of an observation sample having different heights in the scanning direction in the scanning direction.
Proposed as disclosed in No. 93.

【0012】しかしながらこの特開平6−308393
号では、画面内の輝度と画素のみを判断するため、例え
ば上記図9のBC面間の観察を行ないたい場合に、AB
面間を走査中に端面として検出してしまうことがある。
これは、共焦点光学系では切立った部分が黒い画像とし
て検出されてしまうためであり、これがために希望する
範囲と異なるところを観察してしまうという不具合を生
じるものである。
However, this Japanese Patent Laid-Open No. 6-308393
In this case, since only the brightness and pixels in the screen are judged, for example, when the observation between the BC planes in FIG.
The face may be detected as an end face during scanning.
This is because a sharp portion is detected as a black image in the confocal optical system, which causes a problem that a portion different from the desired range is observed.

【0013】また、特開平6−308393号では両端
部の検出において試料を支持したステージの移動範囲に
制約がないので、下端の検出時には試料と対物レンズと
が干渉してしまうことも発生し得る。
Further, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-308393, there is no restriction on the moving range of the stage supporting the sample in the detection of both ends, so that the sample and the objective lens may interfere with each other when the lower end is detected. .

【0014】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、観察面の高さの異なる観察試料の上下端面の自動設
定を確実に行なうことができ、さらに自動設定中の試料
と対物レンズとの干渉を未然に防ぐことも可能な走査型
顕微鏡の自動画像形成装置を提供することを目的とす
る。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to reliably perform automatic setting of the upper and lower end surfaces of an observation sample having different heights of the observation surface, and the sample and the objective lens during the automatic setting. Scanning type that can prevent the interference of
An object is to provide an automatic image forming apparatus for a microscope .

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
ステージ上に載置された観察試料を点状光源によって照
射し、前記観察試料に照射された光を再び集光する対物
レンズと、前記対物レンズにより集光された前記観察試
料上の前記光と前記観察試料とを相対的に走査する走査
手段と、前記観察試料からの反射光を検出する光検出手
段と、前記対物レンズの焦点位置と前記観察試料との相
対的な位置を光軸方向に移動する移動手段とを有する走
査型顕微鏡であって、検出フレーム数を設定する検出フ
レーム設定手段と、前記光検出手段の検出信号のレベル
が予め設定された信号レベル以下である画素数を計数
し、この画素数が予め設定された画素数以上であるか否
かを判断する画素数検出手段と、前記画素数検出手段の
結果に基づいて観察試料の端面を検出する端面検出手段
と、前記端面検出手段で検出された位置を記憶する記憶
手段とを備え、前記移動手段により一方向に移動させ、
前記端面検出手段による検出した位置を保持すると共
に、前記検出フレーム数に基づいて前記保存された位置
より更に同方向に移動させ、前記光検出器からの信号レ
ベルを確認して前記保存された位置を観察試料端面とす
ようにしている。
The invention according to claim 1 is
A point light source illuminates the observation sample placed on the stage.
An objective that collects the light that is emitted from the observation sample and re-focuses it.
The lens and the observation sample collected by the objective lens.
Scan for relatively scanning the light on the material and the observation sample
Means and a light detection hand for detecting reflected light from the observation sample
Stage, the focus position of the objective lens and the phase of the observation sample
And a moving means for moving the opposite position in the optical axis direction.
A scanning microscope that has a detection frame that sets the number of detection frames.
Lame setting means and the level of the detection signal of the light detection means
Count the number of pixels where is below a preset signal level
However, if this number of pixels is greater than or equal to the preset number of pixels
Of the pixel number detecting means for determining whether
End face detection means for detecting the end face of the observation sample based on the result
And a memory for storing the position detected by the end face detecting means.
Means for moving in one direction by the moving means,
When the position detected by the end face detecting means is held,
And the stored position based on the number of detected frames.
Further in the same direction to move the signal from the photodetector.
Check the bell and use the saved position as the end face of the observation sample.
So that that.

【0016】請求項2記載の発明では、請求項1記載の
発明において、前記記憶手段は、前記移動手段により一
方向に移動し、前記端面検出手段からの信号により検出
位置を記憶する第1の記憶手段と、前記第1の記憶手段
に記憶された位置から逆方向に移動させ、前記端面検出
手段からの信号により検出位置を記憶する第2の記憶手
段を備えているようにしている。また、請求項3記載の
発明では、請求項1記載の発明において、前記移動手段
により移動される一方向は、前記観察試料と対物レンズ
が遠ざかる方向とし、前記一方向とは逆に移動する場合
は、前記観察試料と前記対物レンズとの相対移動の範囲
を制限するようにしている。 また、請求項4記載の発明
では、請求項3記載の発明において、前記観察試料と前
記対物レンズとの相対移動の範囲は、前記対物レンズの
先端位置から焦点位置までの距離の範囲であるようにし
ている。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the storage means is constituted by the moving means.
Direction, and detected by the signal from the end face detection means
First storage means for storing a position, and the first storage means
Moves in the opposite direction from the position stored in
A second memory for storing the detected position by a signal from the means
It has a step . In addition, according to claim 3,
In the invention, in the invention according to claim 1, the moving means
One direction moved by is the observation sample and the objective lens
When moving in the direction opposite to the one direction
Is the range of relative movement between the observation sample and the objective lens.
I am trying to limit. The invention according to claim 4
Then, in the invention according to claim 3, the observation sample and
The range of relative movement with respect to the objective lens is
Make sure it is within the range of the distance from the tip position to the focus position.
ing.

【0017】[0017]

【作用】この結果、請求項1および2記載の発明によれ
ば、観察面の高さの異なる形状をした観察試料に対して
も合焦位置を移動させてその上下端部を確実に検出して
自動設定させることができる。
As a result, according to the first and second aspects of the present invention, the in-focus position is moved and the upper and lower ends of the observation sample are reliably detected even with respect to observation samples having different heights on the observation surface. Can be set automatically.

【0018】また請求項3および4記載の発明によれ
ば、請求項1記載の発明の効果に加えて、合焦位置を移
動させて観察試料の上下端を自動設定する際、試料と対
物レンズとの干渉を未然に防ぐことができる。
According to the inventions of claims 3 and 4 , in addition to the effect of the invention of claim 1, when the focus position is moved to automatically set the upper and lower ends of the observation sample, the sample and the objective lens Interference with can be prevented.

【0019】[0019]

【実施例】以下本発明の一実施例について図面を参照し
て説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0020】図1は走査型共焦点顕微鏡のシステム構成
を示している。同図で21が走査型共焦点顕微鏡であ
り、22が走査光の光源となるレーザ光源である。この
レーザ光源22より発生されたスポット光としてのレー
ザ光は、ミラー23で全反射され、ハーフミラー24を
介した後に2次元走査機構25に送られる。
FIG. 1 shows the system configuration of a scanning confocal microscope. In the figure, 21 is a scanning confocal microscope, and 22 is a laser light source that serves as a light source for scanning light. The laser light as the spot light generated from the laser light source 22 is totally reflected by the mirror 23, and is sent to the two-dimensional scanning mechanism 25 after passing through the half mirror 24.

【0021】この2次元走査機構25は、例えばX軸方
向走査用のガルバノミラーとY軸方向走査用のガルバノ
ミラーとを有しており、後述するXY走査駆動制御回路
34からの制御を受けて2つのガルバノミラーをX軸方
向、Y方向に振ることでスポット光をXY走査するもの
で、この2次元走査機構25により走査されたスポット
光は、レボルバ26により選択された対物レンズ27を
介してステージ28上に載置された試料29に照射され
る。
The two-dimensional scanning mechanism 25 has, for example, a galvanometer mirror for X-axis direction scanning and a galvanometer mirror for Y-axis direction scanning, and is controlled by an XY scanning drive control circuit 34 described later. The spot light is scanned by XY scanning by swinging two galvanometer mirrors in the X-axis direction and the Y-direction. The spot light scanned by the two-dimensional scanning mechanism 25 passes through the objective lens 27 selected by the revolver 26. The sample 29 placed on the stage 28 is irradiated.

【0022】レボルバ26には、倍率の異なる複数の対
物レンズが保持されており、これらの対物レンズ27の
うち、所望する倍率の対物レンズ27をレボルバ26を
回転させて顕微鏡の観察光路中に選択挿入することで、
この選択された対物レンズ27を介して2次元走査機構
25からのスポット光をステージ28上の試料29に2
次元走査しながら照射することができる。
The revolver 26 holds a plurality of objective lenses having different magnifications. Among these objective lenses 27, the objective lens 27 having a desired magnification is selected in the observation optical path of the microscope by rotating the revolver 26. By inserting
The spot light from the two-dimensional scanning mechanism 25 is transmitted to the sample 29 on the stage 28 via the selected objective lens 27.
Irradiation can be performed while performing dimension scanning.

【0023】この照射による試料29からの反射光は対
物レンズ27を介して2次元走査機構25に戻り、2次
元走査機構25からハーフミラー24へと戻される。ハ
ーフミラー24は、2次元走査機構25に対するレーザ
光源22の出射光路上に設けられ、2次元走査機構25
を介して得られる試料29からの反射光を検出系に導く
ためのもので、ハーフミラー24で得られた試料29か
らの反射光はレンズ30により集光され、所定の径に開
口したピンホール板31を介して光検出器32に送られ
る。
The reflected light from the sample 29 due to this irradiation returns to the two-dimensional scanning mechanism 25 via the objective lens 27 and returns from the two-dimensional scanning mechanism 25 to the half mirror 24. The half mirror 24 is provided on the emission optical path of the laser light source 22 with respect to the two-dimensional scanning mechanism 25, and is provided in the two-dimensional scanning mechanism 25.
The reflected light from the sample 29 obtained via the half mirror 24 is condensed by the lens 30 and is guided to the detection system. It is sent to the photodetector 32 via the plate 31.

【0024】すなわち、光検出器32は、その受光面の
前面にレンズ30とピンホール板31とを配し、レンズ
30の焦点位置にピンホール板31が位置するもので、
このピンホール板31を介して得られる光をその光量に
対応したアナログの電気信号に変換し、画像処理ユニッ
ト33へ送出する。
That is, the photodetector 32 has a lens 30 and a pinhole plate 31 arranged on the front surface of its light-receiving surface, and the pinhole plate 31 is located at the focal position of the lens 30.
The light obtained through the pinhole plate 31 is converted into an analog electric signal corresponding to the amount of light and sent to the image processing unit 33.

【0025】この画像処理ユニット33は、詳細な構成
は後述するが、2つの画像メモリ33A,33Bと画像
判定回路33Cとを有しており、上記XY走査駆動制御
回路34とZ走査駆動制御回路35が接続される。
The image processing unit 33 has two image memories 33A and 33B and an image determination circuit 33C, the detailed structure of which will be described later, and the XY scan drive control circuit 34 and the Z scan drive control circuit. 35 is connected.

【0026】このZ走査駆動制御回路35は、コンピュ
ータ36または上記画像判定回路33Cに制御されて上
記レボルバ26をその高さ方向、すなわちZ軸方向に基
準幅単位で移動させるべく制御を行なう回路であり、レ
ボルバ26を基準幅単位で移動させる毎にその位置情報
をカウントするカウント機能と、そのカウント値を上記
画像処理ユニット33へ送出する機能とをも有してい
る。
The Z scanning drive control circuit 35 is a circuit controlled by the computer 36 or the image determination circuit 33C to move the revolver 26 in the height direction, that is, the Z axis direction, in units of reference width. It also has a counting function of counting the position information each time the revolver 26 is moved in the reference width unit, and a function of sending the count value to the image processing unit 33.

【0027】上記画像処理ユニット33に設けられる画
像メモリ33A,33Bは、それぞれ1フレーム分の記
憶容量を有するものであり、ここでは共に、例えば51
2画素×512画素×8ビット(256階調)を1フレ
ーム分として画像を記憶する。
The image memories 33A and 33B provided in the image processing unit 33 each have a storage capacity for one frame.
The image is stored with 2 pixels × 512 pixels × 8 bits (256 gradations) as one frame.

【0028】このうち画像メモリ33Aは、上記光検出
器32で得られた反射光の輝度情報を、スポット光の現
在のXY走査位置に対応した画素位置に8ビットデータ
として記憶することで画像信号を記憶するものである。
この記憶は、前回のその走査位置での輝度情報よりも今
回の輝度情報の方が大きい(明るい)場合に、その走査
画素位置の画像情報として更新保存することで、高さ位
置の異なる画像を足し込むことができるようにしたもの
である。
Of these, the image memory 33A stores the brightness information of the reflected light obtained by the photodetector 32 as 8-bit data at a pixel position corresponding to the current XY scanning position of the spot light, thereby generating an image signal. Is to remember.
When the brightness information of this time is larger (brighter) than the brightness information of the previous scan position, this memory is updated and saved as the image information of the scan pixel position, so that the images of different height positions are stored. It is something that can be added.

【0029】また、画像メモリ33Bには、スポット光
の現在のXY走査位置に対応した画素位置にZ走査方向
の情報、具体的にはZ走査駆動制御回路35からレボル
バ26が何回移動したかを数えた回数の値が与えられ
る。
In the image memory 33B, information about the Z scanning direction, specifically, how many times the revolver 26 is moved from the Z scanning drive control circuit 35 to the pixel position corresponding to the current XY scanning position of the spot light. The value of the number of times is counted.

【0030】この場合に画像処理ユニット33は、画像
メモリ33Aの画像データを参照して、前回のその位置
での輝度情報よりも今回の輝度情報のレベルが高い場合
に、画像メモリ33Bに対して上記回数の値をデータと
して更新させ、記憶保存させる機能を持たせてある。
In this case, the image processing unit 33 refers to the image data in the image memory 33A, and when the level of the brightness information of this time is higher than the brightness information of the position at the previous time, the image processing unit 33 sends to the image memory 33B. A function of updating the value of the number of times as data and storing and storing is provided.

【0031】画像メモリ33Bにはこのようにして、各
画素位置においてその画素位置で最大輝度を示す情報が
あるときのレボルバ移動回数値がZ走査方向の情報(こ
の情報は高さ位置を示すことになる)として記憶され
る。
In this way, when the image memory 33B has information indicating the maximum brightness at each pixel position in each pixel position, the revolver movement count value is information in the Z scanning direction (this information indicates the height position). Will be stored).

【0032】ここで、画像処理ユニット33に対しての
スポット光の現在のXY走査位置情報はXY走査駆動制
御回路34より与えられる。画像判定回路33Cは、上
記光検出器32からの出力信号を受けて自動画像形成の
際の自動範囲設定とその設定値のコンピュータ36への
伝達とZ走査駆動制御回路35の制御、後述する端面検
出、合焦位置の移動制御等を行なうと共に、画像メモリ
33A,33Bに記憶したデータを読出してコンピュー
タ36に与える処理を行なう。
Here, the current XY scanning position information of the spot light for the image processing unit 33 is given from the XY scanning drive control circuit 34. The image determination circuit 33C receives an output signal from the photodetector 32 and automatically sets the automatic range during automatic image formation, transmits the set value to the computer 36, controls the Z scan drive control circuit 35, and an end face described later. Detection, movement control of the in-focus position and the like are performed, and data stored in the image memories 33A and 33B are read out and given to the computer 36.

【0033】コンピュータ36は、上記XY走査駆動制
御回路34、Z走査駆動制御回路35及び画像処理ユニ
ット33を統括制御すると共に、画像データの保存、再
生、編集等を行なうなど、全体の制御、処理の中枢を担
うもので、必要な情報や画像等をモニタ37により表示
出力する。
The computer 36 centrally controls the XY scan drive control circuit 34, the Z scan drive control circuit 35 and the image processing unit 33, and at the same time controls the entire process such as storing, reproducing and editing image data. The monitor 37 displays and outputs necessary information and images.

【0034】以上のような構成の走査型共焦点顕微鏡シ
ステムにおける全体の作用についてまず述べておく。
First, the overall operation of the scanning confocal microscope system having the above configuration will be described.

【0035】すなわち、試料29の観察を行なう場合に
は、顕微鏡画像(輝度信号)の取得と、高さ情報の取得
とを同時に行なう、所謂エクステンドフォーカスと呼称
される動作を行なう。
That is, when observing the sample 29, a so-called extended focus operation is performed in which a microscope image (luminance signal) and height information are simultaneously acquired.

【0036】これは、試料29に対するレーザ光のXY
走査を試料29の凸凹に対する高さ位置毎に行なって輝
度情報を収集すると共に、得られた上記高さ別の輝度情
報を同一XY走査位置毎に比較して最大輝度のものを保
存して1枚の画像を作成し、表示する。
This is the XY of the laser beam for the sample 29.
Luminance information is collected by performing scanning for each height position with respect to the unevenness of the sample 29, and the obtained luminance information for each height is compared for each same XY scanning position to store the maximum luminance. Create and display a single image.

【0037】また、高さ位置を変える毎に1つずつカウ
ントを進め、同一XY走査位置での輝度信号の値が前回
のそれよりも高いときはカウント値をXY走査位置に対
応する位置に更新記憶する。
Further, each time the height position is changed, the count is advanced by one, and when the value of the luminance signal at the same XY scanning position is higher than that of the previous time, the count value is updated to the position corresponding to the XY scanning position. Remember.

【0038】つまり、例を挙げると、高さ位置Z1(カ
ウント値:1)のときにX1,Y1位置での輝度信号が
「0」、高さ位置Z2(カウント値:2)のときに同X
1,Y1位置での輝度信号が同じく「0」、高さ位置Z
3(カウント値:3)のときに同X1,Y1位置での輝
度信号が「1」であったとすると、高さ位置Z3(カウ
ント値:3)をX1,Y1位置においての高さ情報とし
て記憶するといった具合である。
That is, to give an example, when the height position Z1 (count value: 1), the luminance signals at the X1 and Y1 positions are "0", and when the height position Z2 (count value: 2) is the same. X
The luminance signals at positions 1 and Y1 are also "0", and the height position is Z.
If the luminance signal at the X1 and Y1 positions is 3 when the count value is 3 (count value: 3), the height position Z3 (count value: 3) is stored as height information at the X1 and Y1 positions. It's like doing.

【0039】このエクステンドフォーカスを行なうにあ
たって、試料29の高さ方向の範囲を指定する必要があ
るが、これには2通りの方法、すなわち、観察者がコン
ピュータ36を使って範囲の上下端を設定する場合と、
画像判定回路33Cの判断により自動設定する場合とが
ある。
In performing this extended focus, it is necessary to specify the range in the height direction of the sample 29. There are two methods for this, that is, the observer uses the computer 36 to set the upper and lower ends of the range. And when
In some cases, it may be automatically set according to the judgment of the image judgment circuit 33C.

【0040】スポット光のXY走査は次のようにしてな
され、画像の取得と高さ情報の取得とが行なわれる。す
なわち、使用開始にあたり電源を投入すると、レーザ光
源22がレーザ光を発振する。このレーザ光はミラー2
3で反射され、ハーフミラー24を通過し、2次元走査
機構25に入射する。2次元走査機構25は、コンピュ
ータ36からの指令に基づき、XY走査駆動制御回路3
4が発生したXY走査XY走査制御信号によって動作を
開始する。
The XY scanning of spot light is performed as follows, and an image and height information are acquired. That is, when the power is turned on at the start of use, the laser light source 22 oscillates laser light. This laser light is mirror 2
It is reflected by 3, passes through the half mirror 24, and enters the two-dimensional scanning mechanism 25. The two-dimensional scanning mechanism 25 uses the XY scanning drive control circuit 3 based on a command from the computer 36.
The operation is started by the XY scanning XY scanning control signal generated by No. 4.

【0041】よって、ここでレーザ光はテレビのラスタ
走査と同様にX軸及びY軸方向に偏向され、レボルバ2
6、対物レンズ27を通過してステージ28上の試料2
9に微小なスポットに集光し、そのスポット位置が前記
XY走査により試料29上を移動していくものである。
Therefore, here, the laser light is deflected in the X-axis and Y-axis directions similarly to the raster scanning of the television, and the revolver 2
6. Passing through the objective lens 27, the sample 2 on the stage 28
The light is focused on a small spot on the sample 9, and the spot position moves on the sample 29 by the XY scanning.

【0042】試料29から反射した光は、入射した光路
を逆にたどり、ハーフミラー24で反射されてレンズ3
0で集光される。レンズ30による集光位置にはピンホ
ール板31が配置されており、その後ろに光検出器32
が設けられている。そのため、ピンホール板31のピン
ホールを通過した光が光検出器32に入射することにな
り、光検出器32はこのピンホールを通過した光を試料
29の反射光としてその輝度に応じた電気信号に変換す
る。
The light reflected from the sample 29 follows the incident optical path in the opposite direction, is reflected by the half mirror 24, and is reflected by the lens 3
It is focused at 0. A pinhole plate 31 is arranged at the light collecting position by the lens 30, and a photodetector 32 is provided behind it.
Is provided. Therefore, the light passing through the pinhole of the pinhole plate 31 is incident on the photodetector 32, and the photodetector 32 uses the light passing through the pinhole as reflected light of the sample 29 and generates electricity according to its brightness. Convert to signal.

【0043】ここで共焦点型の顕微鏡にあっては、ピン
ホールの径が充分小さい場合に、試料29からの反射光
は対物レンズ27の合焦位置からのもののみがピンホー
ルを通過することになり、したがって対物レンズ27の
合焦位置にある試料面での反射光のみが光検出器32に
より検出されることになる。
Here, in the confocal microscope, when the diameter of the pinhole is sufficiently small, only the reflected light from the sample 29 from the in-focus position of the objective lens 27 passes through the pinhole. Therefore, only the reflected light on the sample surface at the in-focus position of the objective lens 27 will be detected by the photodetector 32.

【0044】光検出器32で検出された電気信号は、画
像処理ユニット33に入力される。この画像処理ユニッ
ト33には、上述した如くそれぞれ1フレーム分として
512画素×512画素×8ビット(256階調)の記
憶容量を有する2つの画像メモリ33A,33Bが用意
されている。
The electric signal detected by the photodetector 32 is input to the image processing unit 33. As described above, the image processing unit 33 is provided with two image memories 33A and 33B each having a storage capacity of 512 pixels × 512 pixels × 8 bits (256 gradations) as one frame.

【0045】このうちの1つ、画像メモリ33Aが反射
光の電気信号を保存することとなり、光検出器32で得
られた電気信号がA/D変換されてデジタル値とされた
後に、スポット光のXY走査位置に対応した画素位置に
データとして記憶保存される。
One of them, the image memory 33A stores the electric signal of the reflected light, and after the electric signal obtained by the photodetector 32 is A / D converted into a digital value, the spot light is emitted. Is stored and saved as data at a pixel position corresponding to the XY scanning position of.

【0046】この記憶は前回のその画素位置での輝度信
号より今回の輝度信号のレベルが高い場合に、その画素
位置の記憶情報として更新記憶するもので、このように
することで、高さ位置のことなる画像の足し込みができ
ることになる。
This memory is updated and stored as the memory information of the pixel position when the level of the luminance signal of this time is higher than the luminance signal of the pixel position of the last time, and by doing so, the height position You will be able to add different images.

【0047】また、画像メモリ33Bには、スポット光
の現在のXY走査位置に対応した画素位置にZ走査方向
の情報、具体的にはZ走査駆動制御回路35からレボル
バ26が何回移動したかを数えた回数の値が与えられる
もので、画像処理ユニット33は前回のその位置での輝
度信号より今回の輝度信号のレベルが高い場合に、画像
メモリ33Bに対して前記回数の値をデータとして更新
記憶する。
Further, in the image memory 33B, the number of times the revolver 26 moves from the Z scan drive control circuit 35 to the information on the Z scan direction to the pixel position corresponding to the current XY scan position of the spot light. The value of the number of times is given to the image processing unit 33, and the value of the number of times is stored in the image memory 33B as data when the level of the luminance signal at this time is higher than the luminance signal at the position at the previous time. Update and store.

【0048】しかるに、レボルバ26の光軸方向(Z軸
方向)の移動は、コンピュータ36または画像判定回路
33Cからの指令に基づいてXY走査完了毎に基準幅単
位で行なわれる。そして、指令を受ける毎にZ走査駆動
制御回路35は、基準幅単位分のZ軸方向制御信号を発
生して図示しないレボルバZ軸方向走査機構を駆動さ
せ、レボルバ26を基準幅単位分だけZ軸方向に移動さ
せる。
However, the movement of the revolver 26 in the optical axis direction (Z-axis direction) is performed in reference width units every time XY scanning is completed based on a command from the computer 36 or the image determination circuit 33C. Then, every time the command is received, the Z scanning drive control circuit 35 generates a Z-axis direction control signal for the reference width unit to drive a revolver Z-axis direction scanning mechanism (not shown), and causes the revolver 26 to move by the reference width unit by Z. Move in the axial direction.

【0049】このレボルバ26の移動量は、このように
1指令毎に基準幅単位分だけであり、移動させる必要が
生じる毎にコンピュータ36または画像判定回路33C
から指令が出されることになる。
The moving amount of the revolver 26 is only the reference width unit for each command in this way, and the computer 36 or the image judging circuit 33C is required every time it is necessary to move the revolver 26.
Will issue a command from.

【0050】そして、エクステンドフォーカスが完了し
て、画像メモリ33A,33Bに記憶された試料29の
全ての観察面に合焦した画像と試料29の凹凸の情報
は、コンピュータ36に転送され、画像処理されてモニ
タ37で表示される。
Then, when the extended focus is completed, the image focused on all the observation surfaces of the sample 29 and the information of the unevenness of the sample 29 stored in the image memories 33A and 33B are transferred to the computer 36, and the image processing is performed. And is displayed on the monitor 37.

【0051】次に、本発明の特徴である主として上記画
像処理ユニット33内の画像判定回路33Cの概略構成
について図2により説明する。
Next, the schematic configuration of the image determination circuit 33C in the image processing unit 33, which is a feature of the present invention, will be described with reference to FIG.

【0052】図2に示す如く画像判定回路33Cは、上
記観察試料29と上記対物レンズ27との相対位置を変
化させることで合焦位置を移動させる合焦位置移動部4
7としての上記Z走査駆動制御回路35を外部に接続
し、光検出器32の検出信号により試料29の上下端面
を検出する端面検出部41と、試料29の合焦位置を上
記合焦位置移動部47により一方向に移動しながら上記
端面検出部41からの端面検出信号を受けたときの第1
の合焦位置を記憶する第1の記憶部45と、試料29の
合焦位置を上記合焦位置移動部47により上記第1の合
焦位置から逆方向に移動しながら上記端面検出部41か
らの端面検出信号を受けたときの第2の合焦位置を記憶
する第2の記憶部46と、これらを統括制御するCPU
44とを有するものである。
As shown in FIG. 2, the image determination circuit 33C moves the in-focus position by changing the relative position between the observation sample 29 and the objective lens 27, and the in-focus position moving unit 4 moves.
The Z scan drive control circuit 35 as 7 is connected to the outside, and the end face detection unit 41 that detects the upper and lower end faces of the sample 29 by the detection signal of the photodetector 32 and the focus position of the sample 29 are moved to the focus position. The first when the end face detection signal from the end face detection unit 41 is received while moving in one direction by the unit 47
From the end face detector 41 while moving the focus position of the sample 29 in the opposite direction from the first focus position by the focus position moving unit 47. Storage unit 46 for storing the second focus position when the end face detection signal of the above is received, and a CPU for integrally controlling these
And 44.

【0053】上記端面検出部41は、さらに光検出器3
2の検出信号が所定レベル以下になっている画素数を計
数し、画面内において予め設定された画素数以上である
か否かを判断する画素数検出部42と、この画素数検出
部42の判断結果を受けて試料29の端面を検出する端
面認識部43とからなっている。
The end face detector 41 further includes the photo detector 3
The number-of-pixels detection unit 42 that counts the number of pixels in which the detection signal No. 2 is equal to or lower than a predetermined level and determines whether the number of pixels is equal to or greater than a preset number of pixels in the screen; It is composed of an end face recognition section 43 which receives the judgment result and detects the end face of the sample 29.

【0054】この画像判定回路33Cの具体的な回路構
成を図3に示す。
FIG. 3 shows a specific circuit configuration of the image determination circuit 33C.

【0055】図3において、上記端面検出部41の画素
数検出部42は、コンパレータ51、アンド回路52,
53、オア回路54、画素カウンタ55及びDフリップ
フロップでなるプリセット回路56より構成される。
In FIG. 3, the pixel number detection unit 42 of the end face detection unit 41 includes a comparator 51, an AND circuit 52,
53, an OR circuit 54, a pixel counter 55, and a preset circuit 56 including a D flip-flop.

【0056】コンパレータ51は、上記光検出器32で
得た輝度信号Vinをマイナス入力端に、予め設定された
設定電圧Vref をプラス入力端にそれぞれ入力するもの
で、その出力は「Vin<Vref 」のときに“H”レベ
ル、「Vin>Vref 」のときに“L”レベルとなり、ア
ンド回路53に入力される。設定電圧Vref は、試料2
9の位置が対物レンズ27の合焦位置から外れると理想
的には輝度信号Vinが零となるが、実際にはノイズ成分
等を有しているために、零ではない一定の電圧として設
定されるものである。
The comparator 51 inputs the brightness signal Vin obtained by the photodetector 32 to the minus input terminal and the preset setting voltage Vref to the plus input terminal, and its output is "Vin <Vref". Is "H" level, and when "Vin>Vref", it is "L" level and is input to the AND circuit 53. The setting voltage Vref is
When the position 9 is out of the in-focus position of the objective lens 27, the brightness signal Vin ideally becomes zero, but since it actually has a noise component, it is set as a constant voltage that is not zero. It is something.

【0057】また、上記アンド回路52には、サンプリ
ングクロックSCLKと画像取込みの有効期間を示すデ
ータイネーブル信号DEとが入力されており、その出力
はアンド回路53に入力される。
The AND circuit 52 is supplied with the sampling clock SCLK and the data enable signal DE indicating the effective period of image capturing, and its output is supplied to the AND circuit 53.

【0058】しかるにアンド回路53の出力はオア回路
54を介して画素カウンタ55のクロック端子に入力さ
れる。
However, the output of the AND circuit 53 is input to the clock terminal of the pixel counter 55 via the OR circuit 54.

【0059】また、上記プリセット回路56は、Dフリ
ップフロップでなり、その遅延入力端子Dに垂直走査方
向の走査の始まりを示す垂直同期信号VDが、クロック
端子に水平走査方向の画像の始まりと終わりを示す水平
同期信号HDがそれぞれ入力されるもので、その反転出
力がプリセット信号として上記オア回路54を介して画
素カウンタ55のクロック端子に入力される。
The preset circuit 56 is composed of a D flip-flop, and its delay input terminal D receives a vertical synchronizing signal VD indicating the start of scanning in the vertical scanning direction, and its clock terminal receives start and end of an image in the horizontal scanning direction. Is input to the clock terminal of the pixel counter 55 via the OR circuit 54 as a preset signal.

【0060】画素カウンタ55は、ロード(LOAD)
端子に上記垂直同期信号VDを入力することで予め検出
画素数Pを設定し、以後ダウンカウントを行なうことで
光検出器32からの検出信号である輝度信号Vinが設定
電圧Vref 以下になっている画素数をカウントするもの
であり、画素検出信号62をDフリップフロップでなる
フレーム検出回路58の遅延入力端子Dに入力される。
The pixel counter 55 is loaded (LOAD).
By inputting the vertical synchronizing signal VD to the terminal, the number of detection pixels P is set in advance, and thereafter, by counting down, the luminance signal Vin, which is the detection signal from the photodetector 32, becomes less than or equal to the set voltage Vref. The number of pixels is counted, and the pixel detection signal 62 is input to the delay input terminal D of the frame detection circuit 58 which is a D flip-flop.

【0061】上記端面検出部41の端面認識部43は、
このフレーム検出回路58とインバータ57及びフレー
ムカウンタ59で構成される。
The end face recognizing unit 43 of the end face detecting unit 41 is
This frame detection circuit 58, an inverter 57 and a frame counter 59 are included.

【0062】フレーム検出回路58は、上記垂直同期信
号VDをインバータ57で反転した信号をクロック端子
に入力するもので、その反転出力が、前フレームにおい
て設定画素数P以上計数されたか否かを示す面検出信号
61としてフレームカウンタ59のイネーブル端子EN
及びロード(LOAD)端子とCPU44に送出され
る。
The frame detection circuit 58 inputs a signal obtained by inverting the vertical synchronizing signal VD by the inverter 57 to the clock terminal, and indicates whether or not the inverted output is counted by the set number of pixels P or more in the previous frame. Enable terminal EN of the frame counter 59 as the surface detection signal 61
And a load (LOAD) terminal and the CPU 44.

【0063】フレームカウンタ59は、ロード(LOA
D)端子への面検出信号61の入力により予め設定され
た検出フレーム数Fを読込み、以後面検出信号61をイ
ネーブル信号としてクロック端子に入力される上記垂直
同期信号VDによりダウンカウントを行なうことで、予
め設定されたフレーム数Fだけ連続して設定画素数P以
上計数されたか否かを示す上下端検出信号60を上記C
PU44へ出力する。
The frame counter 59 is loaded (LOA
D) By inputting the surface detection signal 61 to the terminal, the preset detection frame number F is read, and thereafter, the surface detection signal 61 is used as an enable signal to perform the down count by the vertical synchronization signal VD input to the clock terminal. , The upper and lower end detection signal 60 indicating whether or not the preset number of pixels P is continuously counted by the preset number of pixels P or more
Output to PU44.

【0064】CPU44は、上記Z走査駆動制御回路3
5に対して駆動指令を所定タイミングで所定時間を与え
るもので、Z走査駆動制御回路35によりレボルバ26
をZ軸方向に移動させ、対物レンズ27の合焦位置を試
料29から遠ざける方向に移動させながらフレーム検出
回路58から面検出信号61を受けた時点での合焦位置
を第1の記憶部45に記憶させ、反対に対物レンズ27
の合焦位置を試料29に近付ける方向に移動させながら
同面検出信号61を受けた時点での合焦位置を第2の記
憶部46に記憶させる。
The CPU 44 uses the Z scanning drive control circuit 3 described above.
5 for giving a drive command at a predetermined timing for a predetermined time.
Is moved in the Z-axis direction to move the focus position of the objective lens 27 away from the sample 29, and the focus position at the time when the surface detection signal 61 is received from the frame detection circuit 58 is stored in the first storage unit 45. To the objective lens 27
The second storage unit 46 stores the focus position at the time when the in-plane detection signal 61 is received while moving the focus position of (1) toward the sample 29.

【0065】以上のように構成された実施例の動作につ
いて説明するが、ここでは上記図9及び図5で示すよう
な形状の試料29において、最初にB(最上端部)の観
察面を検出し、次にC(最下端部)の観察面を検出する
という動作を仮定して説明する。なお、Bの観察面とA
の観察面の間の位置Dより観察を開始するものとする。
The operation of the embodiment configured as described above will be described. Here, in the sample 29 having the shape shown in FIGS. 9 and 5, the B (uppermost end) observation surface is first detected. Then, the operation of detecting the C (lowermost end) observation surface will be assumed and described. The observation surface of B and A
The observation is started from the position D between the observation planes.

【0066】図4は上記CPU44の処理動作を示すフ
ローチャートであり、その処理当初にエクステンドフォ
ーカススタートの命令が発生すると、試料29の走査が
開始され(ステップS1)、画素カウンタ55には予め
設定された検出画素数Pが、フレームカウンタ59には
予め設定された検出フレーム数Fがそれぞれ書込まれる
(ステップS2)。
FIG. 4 is a flow chart showing the processing operation of the CPU 44. When an extended focus start command is issued at the beginning of the processing, the scanning of the sample 29 is started (step S1) and the pixel counter 55 is preset. The detected pixel number P is written in the frame counter 59, and the preset detected frame number F is written in the frame counter 59 (step S2).

【0067】ここで検出フレーム数Fは、試料29の高
さ方向に隣接した面の間の最大段差をH、合焦位置移動
の基準幅単位をdとすると、「F>H/d」で与えられ
る整数となる。
Here, the detection frame number F is "F> H / d", where H is the maximum step between the surfaces of the sample 29 adjacent in the height direction and d is the reference width unit for moving the focus position. It will be an integer.

【0068】上記検出画素数Pの書込みには、垂直同期
信号VD、水平同期信号HDによるプリセット回路56
の出力するプリセット信号63が使われる。
To write the detected pixel number P, the preset circuit 56 based on the vertical synchronizing signal VD and the horizontal synchronizing signal HD is used.
The preset signal 63 output by is used.

【0069】垂直同期信号VDは、画素カウンタ55の
ロード端子に入力され、画素カウンタ55がプリセット
値(検出画素数P)を読込める状態にする。プリセット
回路56からの出力であるプリセット信号63は、オア
回路54を通り、画素カウンタ55のクロック端子に入
り、これにより画素カウンタ55には予め設定されたプ
リセット値(検出画素数P)が取込まれる。
The vertical synchronizing signal VD is input to the load terminal of the pixel counter 55, so that the pixel counter 55 can read the preset value (the number of detected pixels P). The preset signal 63, which is the output from the preset circuit 56, passes through the OR circuit 54 and enters the clock terminal of the pixel counter 55, so that the preset value (the number of detected pixels P) set in advance is taken into the pixel counter 55. Be done.

【0070】また、検出フレーム数Fの書込みには、垂
直同期信号VDとフレーム検出回路58からの出力であ
る面検出信号61が使われる。
Further, the vertical sync signal VD and the surface detection signal 61 output from the frame detection circuit 58 are used for writing the detected frame number F.

【0071】この面検出信号61は、走査開始直後に画
素検出信号62が“H”レベルであるためにフレームの
始めでは“L”レベルとなっており、フレームカウンタ
59のロード端子に入力されることで、フレームカウン
タ59がプリセット値(検出フレーム数F)を読込める
状態にする。ここで垂直同期信号VDがフレームカウン
タ59のクロック端子に入ると、これによりフレームカ
ウンタ59には予め設定されたプリセット値(検出フレ
ーム数F)が取込まれる。
The surface detection signal 61 is at the "L" level at the beginning of the frame because the pixel detection signal 62 is at the "H" level immediately after the start of scanning, and is input to the load terminal of the frame counter 59. As a result, the frame counter 59 is made ready to read the preset value (the number of detected frames F). When the vertical synchronizing signal VD enters the clock terminal of the frame counter 59, the preset value (the number of detected frames F) set in advance is taken into the frame counter 59.

【0072】図6はこのときの垂直同期信号VD、画素
検出信号62、面検出信号61及びフレームカウンタ5
9のカウント値を示すもので、図6(4)に示すフレー
ムカウンタ59のカウント値が図中にIで示すタイミン
グでプリセット値(検出フレーム数F)に設定されたこ
とが分かる。
FIG. 6 shows the vertical synchronizing signal VD, the pixel detection signal 62, the surface detection signal 61 and the frame counter 5 at this time.
9 shows the count value of 9, and it can be seen that the count value of the frame counter 59 shown in FIG. 6 (4) is set to the preset value (the number of detected frames F) at the timing indicated by I in the figure.

【0073】次に、光検出器32で光電変換された画像
信号Vinがコンパレータ51のマイナス入力端子に入力
される。上述した如くコンパレータ1のプラス入力端子
には予め設定された設定電圧Vref が入力されており、
コンパレータ51は「Vin<Vref 」となるかを判断す
る(ステップS3)。
Next, the image signal Vin photoelectrically converted by the photodetector 32 is input to the minus input terminal of the comparator 51. As described above, the preset voltage Vref set in advance is input to the plus input terminal of the comparator 1.
The comparator 51 determines whether "Vin <Vref" (step S3).

【0074】もし「Vin<Vref 」となるときはコンパ
レータ51の出力は“H”レベル、「Vin>Vref 」と
なるときはコンパレータ51の出力は“L”レベルとな
るもので、コンパレータ51の出力が“H”レベルであ
る場合、すなわち「Vin<Vref 」となる場合にアンド
回路53がゲート開状態となる。
If “Vin <Vref”, the output of the comparator 51 is “H” level, and if “Vin> Vref”, the output of the comparator 51 is “L” level. Is at the "H" level, that is, when "Vin <Vref", the AND circuit 53 is in the gate open state.

【0075】したがって、画像の有効期間に対応するデ
ータイネーブル信号が“H”レベルとなっている状態で
アンド回路52もゲート開状態とされるので、サンプリ
ングクロックSCLKがこれらアンド回路52,53を
介して抽出されてオア回路54を通って画素カウンタ5
5のクロック端子に入力され、結果として「Vin<Vre
f 」となるときの画素数が画素カウンタ55によりカウ
ントされる(ステップS4)。
Therefore, since the AND circuit 52 is also in the gate open state when the data enable signal corresponding to the effective period of the image is at the "H" level, the sampling clock SCLK passes through these AND circuits 52 and 53. Pixel counter 5 is extracted and passed through OR circuit 54.
5 is input to the clock terminal, and as a result, "Vin <Vre
The number of pixels when "f" is reached is counted by the pixel counter 55 (step S4).

【0076】この画素カウンタ55のカウント値は走査
中常に検出画素数Pと比較され、検出画素数Pに達した
かどうかが判断される(ステップS5)。
The count value of the pixel counter 55 is constantly compared with the number of detected pixels P during scanning to determine whether or not the number of detected pixels P has been reached (step S5).

【0077】この場合、画素カウンタ55は上述した如
くプリセット値(検出画素数P)からサンプリングクロ
ックSCLKが入力される毎にダウンカウントを行なう
ものであり、そのカウント値が「0」となった時点、す
なわち検出画素数PだけサンプリングクロックSCLK
をカウントした時点で、出力である画素検出信号62を
“H”レベルから“L”レベルとし、カウント動作を自
動停止して画素検出信号62の状態を維持する。
In this case, the pixel counter 55 counts down each time the sampling clock SCLK is input from the preset value (the number of detected pixels P) as described above, and when the count value becomes "0". , That is, the sampling clock SCLK for the number of detected pixels P
At the time of counting, the output pixel detection signal 62 is changed from “H” level to “L” level, the counting operation is automatically stopped, and the state of the pixel detection signal 62 is maintained.

【0078】もし、1画面の走査が終了した時点で画素
検出信号62が出力されなかった場合(ステップS1
0,S11あるいはステップS9)、CPU44はZ走
査駆動制御回路35に合焦位置が試料29の上部方向に
移動するよう動作指令を出力し(ステップS14)、次
の走査位置にして上記ステップS2からの画素検出の処
理を繰返し実行する。
If the pixel detection signal 62 is not output when the scanning of one screen is completed (step S1)
0, S11 or step S9), the CPU 44 outputs an operation command to the Z scanning drive control circuit 35 so that the in-focus position moves to the upper direction of the sample 29 (step S14), and the next scanning position is set from step S2. The pixel detection process of is repeatedly executed.

【0079】一方、画素検出信号62とインバータ57
で反転した垂直同期信号VDとがフレーム検出回路58
に入力されることで、各フレームの始めに画素検出信号
62の状態がチェックされる。
On the other hand, the pixel detection signal 62 and the inverter 57
The vertical synchronizing signal VD inverted by the frame detection circuit 58
Is input to the frame, the state of the pixel detection signal 62 is checked at the beginning of each frame.

【0080】画素検出信号62が入力されると、フレー
ム検出回路58は次フレームの始めに面検出信号61を
“L”レベルから“H”レベルへと変化させる。この変
化により、それまでプリセット値の読込み状態であった
フレームカウンタ59が動作状態となり、入力される垂
直同期信号VDをカウントする(ステップS7)。
When the pixel detection signal 62 is input, the frame detection circuit 58 changes the surface detection signal 61 from the "L" level to the "H" level at the beginning of the next frame. Due to this change, the frame counter 59, which has been in the state of reading the preset value until then, becomes the operating state and counts the input vertical synchronizing signal VD (step S7).

【0081】このフレームカウンタ59のカウント値は
常に検出フレーム数Fと比較され、検出フレーム数Fに
達したかどうかが判断される(ステップS8)。
The count value of the frame counter 59 is constantly compared with the detected frame number F to determine whether or not the detected frame number F has been reached (step S8).

【0082】検出フレーム数Fとフレームカウンタ59
のカウント値が等しくないときは、1画面終了後に(ス
テップS12,S13)、CPU44がZ走査駆動制御
回路35に合焦位置が試料29の上部方向に移動するよ
う動作指令を出力し(ステップS14)、次の走査位置
にして上記ステップS2からの画素検出の処理を繰返し
実行する。
Number of detected frames F and frame counter 59
If the count values are not equal to each other (steps S12 and S13), the CPU 44 outputs an operation command to the Z scanning drive control circuit 35 so that the focus position moves to the upper direction of the sample 29 (step S14). ), The pixel detection process from step S2 is repeatedly performed at the next scanning position.

【0083】ところで面検出信号61は、CPU44に
入力されて検出画素数に前フレームが達しているか否か
を伝えており、毎フレーム毎に連続して画素検出信号6
2が出力されていれば“H”レベルのままであるが、あ
るフレームで“H”レベルのまま、一度でも画素検出信
号62が途切れると、“H”レベルから“L”レベルに
変化する(ステップS6)。
By the way, the surface detection signal 61 is inputted to the CPU 44 to inform whether or not the previous frame has reached the number of detected pixels, and the pixel detection signal 6 is continuously supplied every frame.
If 2 is output, it remains at "H" level, but if it remains at "H" level in a certain frame and the pixel detection signal 62 is interrupted even once, it changes from "H" level to "L" level ( Step S6).

【0084】この変化はすなわち、合焦位置を移動させ
て端面の検出を行なっている途中にまだ観察面が存在し
たということを意味する。同時にフレームカウンタ59
は再びプリセット状態となり、それまでのカウント値は
放棄されることになる。
This change means that the observation surface was still present while the focus position was moved and the end face was being detected. At the same time frame counter 59
Will be in the preset state again, and the count value up to that point will be abandoned.

【0085】したがってCPU44は、この変化を受け
て現在の合焦位置の1つ前の位置を上端面と判断して第
1の記憶部45に記憶させる。上記図5においては、D
面からスタートしてその走査中に画素検出信号62が図
6(2)中にIIで示すタイミングで出力され、次フレ
ームの始めに図6(3)中にIIIで示すタイミングで
面検出信号61が出力されて、フレームカウンタ59が
動作状態に入る。
Therefore, in response to this change, the CPU 44 determines that the position immediately before the current in-focus position is the upper end face and stores it in the first storage section 45. In the above FIG. 5, D
A pixel detection signal 62 is output at the timing indicated by II in FIG. 6 (2) during the scanning starting from the surface, and the surface detection signal 61 is outputted at the timing indicated by III in FIG. 6 (3) at the beginning of the next frame. Is output and the frame counter 59 enters the operating state.

【0086】そして、D面、D+d面、D+2d面、…
と基準幅単位dずつ走査していくと毎フレーム毎に画素
検出信号62が出力され、フレームカウンタ59が入力
される垂直同期信号VDをカウントする。
The D surface, D + d surface, D + 2d surface, ...
When the reference width unit d is scanned, the pixel detection signal 62 is output for each frame, and the frame counter 59 counts the input vertical synchronization signal VD.

【0087】しかし、そもそも当初に検出フレーム数F
を設定する如く、フレームカウンタ59が検出フレーム
数Fまで試料29の段差の途中でカウントすることはあ
り得ないので、観察面であるB面に至ると画素検出信号
62は“H”レベルのままとなり、出力されなくなる。
そのため、B+d面の走査の始めで図6(3)中にIV
で示すタイミングで面検出信号61が“H”レベルから
“L”レベルとなる。
However, the number of detected frames is initially F
Since it is impossible for the frame counter 59 to count up to the number F of detection frames in the middle of the step of the sample 29, the pixel detection signal 62 remains at the “H” level when it reaches the observation surface B. And will not be output.
Therefore, at the beginning of the scanning of the B + d surface, IV in FIG.
The surface detection signal 61 changes from the “H” level to the “L” level at the timing shown by.

【0088】同時にフレームカウンタ59は再びプリセ
ット状態となり、それまでのカウント値は放棄されるこ
とになる。このときCPU44は、現在の合焦位置の1
つ前、すなわちB面を上端面として第1の記憶部45に
更新記憶するものである。
At the same time, the frame counter 59 is again in the preset state, and the count value up to that point is abandoned. At this time, the CPU 44 sets the current focus position to 1
The previous one, that is, the B side as the upper end side, is updated and stored in the first storage section 45.

【0089】そして、引き続き走査が行なわれ、B+d
面にて再び画素検出信号62が出力される。図7はこの
ときの垂直同期信号VDと画素検出信号62、面検出信
号61、フレームカウンタ59のカウント値及び上下端
検出信号60を示すもので、図7(2)中にIで示すタ
イミングで画素検出信号62が出力され、次フレームの
始めに図7(3)中に示すIIのタイミングで面検出信
号61が出力されて、図7(4)に示す如くフレームカ
ウンタ59が動作状態に入る。
Then, scanning is continuously performed, and B + d
The pixel detection signal 62 is output again on the surface. FIG. 7 shows the vertical synchronizing signal VD, the pixel detection signal 62, the surface detection signal 61, the count value of the frame counter 59, and the upper and lower end detection signals 60 at this time, at the timing indicated by I in FIG. 7 (2). The pixel detection signal 62 is output, the surface detection signal 61 is output at the timing of II shown in FIG. 7 (3) at the beginning of the next frame, and the frame counter 59 enters the operating state as shown in FIG. 7 (4). .

【0090】今度は、フレームカウンタ59は毎フレー
ム毎に動作状態となるので、プリセット値である検出フ
レーム数Fから垂直同期信号VDが入力される毎にダウ
ンカウントし、図5中に示すE面に至ってカウント値が
「0」となった時点で、CPU44に試料29の上端面
を越えたことを伝える。
This time, since the frame counter 59 is in operation for each frame, it counts down each time the vertical synchronizing signal VD is input from the number of detected frames F which is a preset value, and the E plane shown in FIG. When the count value reaches “0”, the CPU 44 is notified that the upper end surface of the sample 29 has been exceeded.

【0091】これによりCPU44は、最後に第1の記
憶部45に記憶された合焦位置、すなわち図5における
B面の位置が試料29の最上端面であることを認識でき
るようになるものである。
As a result, the CPU 44 can recognize that the focus position finally stored in the first storage unit 45, that is, the position of the surface B in FIG. 5 is the uppermost end surface of the sample 29. .

【0092】また、上記図5におけるB面の上に位置す
るG面から走査を開始した場合、すなわち、合焦位置を
上へ移動してもF×dの範囲内で観察面が一度も現れ
ず、面検出信号61が“H”レベルから“L”レベルに
変化していないのに上下端検出信号60が“H”レベル
から“L”レベルに変化した場合には、走査を開始した
G面の位置がすでに試料29の最上端の位置を越えてい
るものと判断して、G面から試料29に近付きながら面
検出信号61が“H”レベルから“L”レベルに変化し
た位置、つまり観察面と認識される位置まで合焦位置を
移動させれば、最上端のB面を検出することができる。
Further, when the scanning is started from the G plane located above the B plane in FIG. 5, that is, even if the focusing position is moved upward, the observation plane appears once within the range of F × d. When the surface detection signal 61 has not changed from the “H” level to the “L” level but the upper and lower end detection signals 60 have changed from the “H” level to the “L” level, the scanning start G is started. It is determined that the surface position has already exceeded the uppermost position of the sample 29, and the position where the surface detection signal 61 changes from the “H” level to the “L” level while approaching the sample 29 from the G surface, that is, If the focus position is moved to a position recognized as the observation surface, the uppermost B surface can be detected.

【0093】このとき、G面とB面の間がF×dの範囲
より大きいことも考えられるので、CPU44は上下端
検出信号60をまったく考慮せずに無視する。
At this time, since it may be considered that the distance between the G surface and the B surface is larger than the range of F × d, the CPU 44 ignores the upper and lower end detection signal 60 without considering it.

【0094】以上の説明は試料29の最上端であるB面
を検出する方法であり、最下端であるC面の検出はZ走
査駆動制御回路35への駆動指令を反対方向への指令と
し、検出した最上端のB面から上記図4のフローチャー
トに従って合焦位置を順次下方向に移動しながら走査を
行なっていけば、同様にして最下端であるC面を検出す
ることができるので、ここではその説明を省略する。
The above description is a method of detecting the B surface which is the uppermost end of the sample 29, and the detection of the C surface which is the lowermost end uses the drive command to the Z scan drive control circuit 35 as a command in the opposite direction. If the scanning is performed while sequentially moving the focus position downward from the detected uppermost B surface according to the flowchart of FIG. 4, the lowermost C surface can be detected in the same manner. Then, the explanation is omitted.

【0095】但し、この最下端の検出の場合には、合焦
位置を無制限に移動させてよいわけではなく、対物レン
ズ27のレンズ下側の先端位置から焦点位置までの距離
WDの範囲内で行なうという制限を設ける。
However, in the case of detecting the lowermost end, it is not always possible to move the focus position indefinitely, and within the range of the distance WD from the lower end position of the objective lens 27 to the focus position. Set a limit to do.

【0096】これにより、検出のための移動可能なステ
ップ数は「WD/d」以内ということになり、この範囲
内で検出できない場合には、最上端部からWDの位置を
最下端部として設定するか、あるいは警告を発して動作
を停止させるものとする。
As a result, the number of steps that can be moved for detection is within "WD / d". If detection is not possible within this range, the position from the uppermost end to WD is set as the lowermost end. Or issue a warning and stop the operation.

【0097】そして最後に、CPU44がZ走査駆動制
御回路35に指定した上記dとは異なるステップで合焦
位置を最化端部から最上端部まで順次移動させながら、
各画素毎に明るさが最大となったときの値を輝度情報と
して保持することで、どの画素でもピントのあった試料
29の画像を得ることができる。
Finally, while the CPU 44 sequentially moves the in-focus position from the maximized end to the uppermost end in a step different from the above d specified by the CPU 44 for the Z scan drive control circuit 35,
By holding the value at the maximum brightness for each pixel as the brightness information, it is possible to obtain the image of the sample 29 in which any pixel is in focus.

【0098】また、各画素の明るさが最大となるまでの
Z走査駆動制御回路35の移動量を各画素毎に保持する
ことで、高さ情報を得ることができる。
Further, the height information can be obtained by holding the amount of movement of the Z scan drive control circuit 35 until the brightness of each pixel becomes maximum for each pixel.

【0099】なお、上記実施例では、Z走査駆動制御回
路35がレボルバ26をZ軸方向に移動させて合焦位置
の移動を行なうものとして説明したが、対物レンズ27
と試料29との相対的なZ軸方向での位置が移動すれば
よいので、例えばレボルバ26の他に対物レンズ自体ま
たはステージ28をZ軸方向に移動させるものとしても
よく、さらにはレボルバ26とステージ28をZ軸方向
にそれぞれ移動させるものとしてもよい。
In the above embodiment, the Z scanning drive control circuit 35 is described as moving the revolver 26 in the Z axis direction to move the in-focus position, but the objective lens 27 is used.
Since it suffices to move the relative positions of the sample 29 and the sample 29 in the Z-axis direction, the objective lens itself or the stage 28 may be moved in the Z-axis direction in addition to the revolver 26. The stage 28 may be moved in the Z-axis direction.

【0100】以上に述べた実施例によれば、共焦点光学
系では合焦位置以外に試料があった場合、または合焦位
置であっても試料が切立っている場合には光検出器32
からの信号レベルが零となることに基づき、以下のよう
にしている。
According to the above-described embodiment, the photodetector 32 is used in the confocal optical system when the sample is located at a position other than the in-focus position, or when the sample is standing even at the in-focus position.
The following is based on the fact that the signal level from is zero.

【0101】すなわち、Z走査駆動制御回路35によっ
て合焦位置を上下に移動させ、画面内に占める割合だけ
でなく複数フレームに渡って連続して光検出器32から
の信号レベルが零であることを確認することで、最後に
画像を確認した合焦位置が試料29の最上端部もしくは
端部であると確実に判断することができるものであ
る。
That is, the focus position is moved up and down by the Z scanning drive control circuit 35, and the signal level from the photodetector 32 is continuously zero over a plurality of frames in addition to the ratio of the focus in the screen. by confirming the one in which the last case was confirmed image focus position can be reliably determined that the uppermost end or outermost lower end of the sample 29.

【0102】よって、共焦点光学系では判断しにくい形
状の試料であっても、最上端部及び最下端部の自動設定
を確実に行なうことができる。
Therefore, even if the sample has a shape which is difficult to judge by the confocal optical system, the automatic setting of the uppermost end portion and the lowermost end portion can be surely performed.

【0103】また、先に最上端部の検出を行ない、次に
対物レンズの先端位置から焦点位置までの距離WDの範
囲に制限して最下端部の検出を行なうことで、対物レン
ズと試料とが干渉してしまうことを確実に防止できる。
Further, the uppermost end is first detected, and then the lowermost end is detected by limiting to the range of the distance WD from the front end position of the objective lens to the focal position. Can be surely prevented from interfering with each other.

【0104】以上、実施例に基づいて説明したが、本発
明中には以下の発明が含まれる。
The above description is based on the embodiments, but the present invention includes the following inventions.

【0105】(1) ステージに支持された観察試料を
点状光源によって対物レンズを介して照明し、この観察
試料に照明された光を該対物レンズを介して集光して再
び点状に結像させ、検出器により像の濃度情報を得る走
査型共焦点顕微鏡において、上記ステージに支持された
観察試料と上記対物レンズとの相対位置を変化させるこ
とで合焦位置を移動させる移動手段と、上記検出器の検
出信号により観察試料の上下端面を検出する端面検出手
段と、観察試料の合焦位置を上記移動手段により一方向
に移動しながら上記端面検出手段からの端面検出信号を
受けたときの第1の合焦位置を記憶する第1の記憶手段
と、観察試料の合焦位置を上記移動手段により上記第1
の合焦位置から逆方向に移動しながら上記端面検出手段
からの端面検出信号を受けたときの第2の合焦位置を記
憶する第2の記憶手段とを備えたことを特徴とする走査
型共焦点顕微鏡の自動画像形成装置。
(1) The observation sample supported on the stage is illuminated by a point light source through an objective lens, and the light illuminated on the observation sample is condensed through the objective lens and is again formed into a point shape. In a scanning confocal microscope that obtains an image and obtains density information of an image by a detector, a moving unit that moves a focusing position by changing a relative position between the observation sample supported on the stage and the objective lens, When the end face detection means for detecting the upper and lower end faces of the observation sample by the detection signal of the detector and the end face detection signal from the end face detection means while moving the focusing position of the observation sample in one direction by the moving means. First storage means for storing the first focus position of the first sample and the focus position of the observation sample by the moving means.
Second storage means for storing a second focus position when the end face detection signal from the end face detection means is received while moving in the opposite direction from the focus position Automatic image forming device for confocal microscope.

【0106】このようにすれば、観察面の高さの異なる
形状をした観察試料に対しても合焦位置を移動させてそ
の上下端部を確実に検出して自動設定させることができ
る。
By doing so, it is possible to move the focus position even with respect to the observation samples having different observation surface heights, reliably detect the upper and lower ends thereof, and perform automatic setting.

【0107】(2) (1)記載の走査型共焦点顕微鏡
の自動画像形成装置において、上記一方向は上記観察試
料が上記対物レンズから遠ざかる方向とし、上記逆方向
に移動する際の上記観察試料と上記対物レンズとの相対
位置の範囲を制限する移動制限手段をさらに備えたこと
を特徴とする走査型共焦点顕微鏡の自動画像形成装置。
(2) In the automatic image forming apparatus for a scanning confocal microscope according to (1), the one direction is a direction in which the observation sample moves away from the objective lens, and the observation sample is moved in the opposite direction. An automatic image forming apparatus for a scanning confocal microscope, further comprising: movement limiting means for limiting a range of relative positions between the objective lens and the objective lens.

【0108】このようにすれば、(1)項の効果に加え
て、合焦位置を移動させて観察試料の上下端を自動設定
する際、試料と対物レンズとの干渉を未然に防ぐことが
できる。
In this way, in addition to the effect of item (1), when the focus position is moved to automatically set the upper and lower ends of the observation sample, interference between the sample and the objective lens can be prevented. it can.

【0109】[0109]

【発明の効果】本発明によれば、観察面の高さの異なる
形状をした観察試料に対しても上下端部を確実に検出し
て自動設定させることが可能であり、且つ、自動設定中
に対物レンズと試料とが干渉してしまうのを未然に防止
することができる。そして、試料を大量に観察して各試
料の合焦した画像をそれぞれ得る場合でも、観察者の個
人差による設定誤差の発生を防ぎ、また繰返し作業によ
る観察者への負担を大幅に軽減することが可能な走査型
顕微鏡の自動画像形成装置を提供できる。
According to the present invention, it is possible to reliably detect the upper and lower ends of an observation sample having an observation surface having a different height, and automatically set the observation sample. Further, it is possible to prevent interference between the objective lens and the sample. Even when a large amount of specimens are observed to obtain focused images of each specimen, it is possible to prevent the occurrence of setting errors due to individual differences of the observers and to significantly reduce the burden on the observers due to repetitive work. Scanning type
An automatic image forming apparatus for a microscope can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例に係る走査型共焦点顕微鏡の
自動画像形成装置のシステム全体の構成を示すブロック
図。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an entire system of an automatic image forming apparatus of a scanning confocal microscope according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の画像判定回路内の概念構成を示すブロッ
ク図。
FIG. 2 is a block diagram showing a conceptual configuration in the image determination circuit of FIG.

【図3】図2の具体回路構成を示す図。3 is a diagram showing a specific circuit configuration of FIG.

【図4】同実施例に係る処理内容を示すフローチャー
ト。
FIG. 4 is a flowchart showing the processing content according to the embodiment.

【図5】同実施例に係る観察試料に対する合焦位置の制
御を説明するための図。
FIG. 5 is a view for explaining control of a focus position for an observation sample according to the same embodiment.

【図6】図3の回路での各信号波形を示すタイミングチ
ャート。
6 is a timing chart showing each signal waveform in the circuit of FIG.

【図7】図3の回路での各信号波形を示すタイミングチ
ャート。
7 is a timing chart showing each signal waveform in the circuit of FIG.

【図8】従来の共焦点光学系を有する走査型顕微鏡の概
略構成図。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a conventional scanning microscope having a confocal optical system.

【図9】図8の問題点を説明するための観察試料の斜視
図。
9 is a perspective view of an observation sample for explaining the problem of FIG. 8. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21…走査型共焦点顕微鏡 22…レーザ光源 23…ミラー 24…ハーフミラー 25…2次元走査機構 26…レボルバ 27…対物レンズ 28…ステージ 29…観察試料 30…レンズ 31…ピンホール板 32…光検出器 33…画像処理ユニット 33A,33B…画像メモリ 33C…画像判定回路 34…XY走査駆動制御回路 35…Z走査駆動制御回路 36…コンピュータ 37…モニタ 41…端面検出部 42…画素数検出部 43…端面認識部 44…CPU 45…第1の記憶部 46…第2の記憶部 47…合焦位置移動部 51…コンパレータ 52,53…アンド回路 54…オア回路 55…画素カウンタ 56…プリセット回路 57…インバータ 58…フレーム検出回路 59…フレームカウンタ 21 ... Scanning confocal microscope 22 ... Laser light source 23 ... Mirror 24 ... Half mirror 25 ... Two-dimensional scanning mechanism 26 ... Revolver 27 ... Objective lens 28 ... Stage 29 ... Observation sample 30 ... Lens 31 ... Pinhole plate 32 ... Photodetector 33 ... Image processing unit 33A, 33B ... Image memory 33C ... Image determination circuit 34 ... XY scanning drive control circuit 35 ... Z scan drive control circuit 36 ... Computer 37 ... Monitor 41 ... End face detector 42 ... Pixel number detection unit 43 ... Edge recognition unit 44 ... CPU 45 ... First storage unit 46 ... Second storage unit 47 ... Focus position moving unit 51 ... Comparator 52, 53 ... AND circuit 54 ... OR circuit 55 ... Pixel counter 56 ... Preset circuit 57 ... Inverter 58 ... Frame detection circuit 59 ... Frame counter

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ステージ上に載置された観察試料を点状
光源によって照射し、前記観察試料に照射された光を再
び集光する対物レンズと、 前記対物レンズにより集光された前記観察試料上の前記
光と前記観察試料とを相対的に走査する走査手段と、 前記観察試料からの反射光を検出する光検出手段と、 前記対物レンズの焦点位置と前記観察試料との相対的な
位置を光軸方向に移動する移動手段とを有する走査型顕
微鏡であって、 検出フレーム数を設定する検出フレーム設定手段と、 前記光検出手段の検出信号のレベルが予め設定された信
号レベル以下である画素数を計数し、この画素数が予め
設定された画素数以上であるか否かを判断する画素数検
出手段と、 前記画素数検出手段の結果に基づいて観察試料の端面を
検出する端面検出手段と、 前記端面検出手段で検出された位置を記憶する記憶手段
とを備え、 前記移動手段により一方向に移動させ、前記端面検出手
段による検出した位置を保持すると共に、前記検出フレ
ーム数に基づいて前記保存された位置より更に同方向に
移動させ、前記光検出器からの信号レベルを確認して前
記保存された位置を観察試料端面とすること を特徴とす
走査型顕微鏡の自動画像形成装置
1. An observation sample placed on a stage is spotted.
Irradiate with a light source to re-illuminate the light irradiated on the observation sample.
And an objective lens that collects light and the above-mentioned observation sample on the observation sample that is collected by the objective lens.
A scanning unit that relatively scans the light and the observation sample, a light detection unit that detects reflected light from the observation sample, a relative focus position of the objective lens and the observation sample.
Scanning microscope having a moving means for moving the position in the optical axis direction
A microscope, which is a detection frame setting means for setting the number of detection frames and a signal for which the level of the detection signal of the light detection means is preset.
The number of pixels below the signal level is counted, and this number of pixels is calculated in advance.
Pixel count detection to determine whether the number of pixels is greater than or equal to the set number
The end surface of the observation sample based on the result of the output means and the pixel number detection means.
An end face detection means for detecting, storing means for storing the detected position by the end face detecting means
And is moved in one direction by the moving means to move the end face detecting hand.
The position detected by the step is held and the detection frame is
Based on the number of dome
Move and check the signal level from the photo detector before
An automatic image forming apparatus for a scanning microscope, characterized in that the stored position is the end surface of the observation sample .
【請求項2】 前記記憶手段は、前記移動手段により一
方向に移動し、前記端面検出手段からの信号により検出
位置を記憶する第1の記憶手段と、 前記第1の記憶手段に記憶された位置から逆方向に移動
させ、前記端面検出手段からの信号により検出位置を記
憶する第2の記憶手段を備えていることを特徴とする請
求項1記載の走査型顕微鏡の自動画像形成装置
2. The storage means is stored by the moving means.
Direction, and detected by the signal from the end face detection means
Moving a first storage means for storing the position, from the stored position to said first memory means in the opposite direction
The detection position is recorded by the signal from the end face detecting means.
A contract comprising a second storage means for storing
An automatic image forming apparatus for a scanning microscope according to claim 1 .
【請求項3】 前記移動手段により移動される一方向
は、前記観察試料と対物レンズが遠ざかる方向とし、前
記一方向とは逆に移動する場合は、前記観察試料と前記
対物レンズとの相対移動の範囲を制限することを特徴と
する請求項1記載の走査型顕微鏡の自動画像形成装置。
3. One direction moved by said moving means
Is the direction in which the observation sample and the objective lens move away from each other.
In the case of moving in the opposite direction to the one direction,
Characterized by limiting the range of relative movement with the objective lens
The automatic image forming apparatus for a scanning microscope according to claim 1.
【請求項4】 前記観察試料と前記対物レンズとの相対
移動の範囲は、前記対物レンズの先端位置から焦点位置
までの距離の範囲であることを特徴とする請求項3記載
の走査型顕微鏡の自動画像形成装置。
4. The relative between the observation sample and the objective lens
The range of movement is from the tip position of the objective lens to the focus position.
4. The range of the distance up to
Image forming apparatus for scanning microscope.
JP08129195A 1995-04-06 1995-04-06 Automatic image forming equipment for scanning microscope Expired - Fee Related JP3518925B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08129195A JP3518925B2 (en) 1995-04-06 1995-04-06 Automatic image forming equipment for scanning microscope

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08129195A JP3518925B2 (en) 1995-04-06 1995-04-06 Automatic image forming equipment for scanning microscope

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08278450A JPH08278450A (en) 1996-10-22
JP3518925B2 true JP3518925B2 (en) 2004-04-12

Family

ID=13742286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP08129195A Expired - Fee Related JP3518925B2 (en) 1995-04-06 1995-04-06 Automatic image forming equipment for scanning microscope

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3518925B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5208340B2 (en) * 2001-09-20 2013-06-12 オリンパス株式会社 Transmission microscope equipment
JP4874069B2 (en) 2006-11-27 2012-02-08 オリンパス株式会社 Confocal microscope
JP5102107B2 (en) * 2008-05-23 2012-12-19 オリンパス株式会社 Microscope equipment
JP2013120285A (en) * 2011-12-07 2013-06-17 Canon Inc Microscope device
JP5809325B2 (en) * 2014-06-13 2015-11-10 株式会社キーエンス Microscope system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08278450A (en) 1996-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7155049B2 (en) System for creating microscopic digital montage images
US5932871A (en) Microscope having a confocal point and a non-confocal point, and a confocal point detect method applied thereto
US6341035B1 (en) Confocal microscope
JP3518925B2 (en) Automatic image forming equipment for scanning microscope
KR100350091B1 (en) Method and apparatus for detecting in-focus state of microscope
JP3568286B2 (en) Confocal scanning optical microscope and measuring method using this microscope
JP3579166B2 (en) Scanning laser microscope
JP2002131646A (en) Method and apparatus for phase compensation of position signal and detection signal in scanning microscopic method and scanning microscope
US8041097B2 (en) Confocal microscope
JP3896196B2 (en) Scanning microscope
JP3783813B2 (en) Confocal microscope
JP3518923B2 (en) Automatic image forming equipment for confocal scanning optical microscope
JP3847422B2 (en) Height measuring method and apparatus
JP4477170B2 (en) Scanning microscope equipment
JP3573508B2 (en) Confocal scanning optical microscope
JPH0821961A (en) Autofocusing device of microscope
JP3344763B2 (en) Automatic image forming equipment for scanning optical microscope
JPH10260132A (en) Scanning optical measuring apparatus
JPH09297269A (en) Scanning image input device and scanning probe microscope
JP2005173561A (en) Color image acquisition method and confocal laser microscope
JP2001091844A (en) Confocal scanning type microscope
JP2989921B2 (en) microscope
JPH07280537A (en) Imaging type inspection method and apparatus
JPH09197288A (en) Optical microscope
JPH08152306A (en) Scanning optical microscope and method for enlarging z measuring range

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040106

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040127

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090206

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090206

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100206

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110206

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110206

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120206

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120206

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130206

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees