JP5126367B2 - 顕微鏡システムおよび観察制御方法 - Google Patents

顕微鏡システムおよび観察制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5126367B2
JP5126367B2 JP2010531913A JP2010531913A JP5126367B2 JP 5126367 B2 JP5126367 B2 JP 5126367B2 JP 2010531913 A JP2010531913 A JP 2010531913A JP 2010531913 A JP2010531913 A JP 2010531913A JP 5126367 B2 JP5126367 B2 JP 5126367B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnification
zoom
objective lens
unit
switching
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.)
Active
Application number
JP2010531913A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2010038845A1 (ja
Inventor
隆 若松
昭俊 鈴木
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.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon 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 Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2010531913A priority Critical patent/JP5126367B2/ja
Publication of JPWO2010038845A1 publication Critical patent/JPWO2010038845A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5126367B2 publication Critical patent/JP5126367B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
    • G02B21/24Base structure
    • G02B21/248Base structure objective (or ocular) turrets
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
    • G02B21/02Objectives
    • G02B21/025Objectives with variable magnification

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Description

本発明は、顕微鏡システムおよび観察制御方法に関し、特に、操作性を向上させることができるようにした顕微鏡システムおよび観察制御方法に関する。
従来、顕微鏡において、サンプルを拡大して観察する総合倍率を変更する方式として、対物レンズを切り替える方式やズームレンズを利用した方式などの種々の方式が採用されている。
例えば、対物レンズを切り替える方式では、倍率の異なる複数の対物レンズを装着したレンズレボルバを利用して、観察光路内に挿入される対物レンズが切り替えられ、レンズレボルバを回転させるだけで倍率を断続的に変更することができる。また、ズームレンズを利用した方式では、ズームリング内のズームレンズを連続的に移動させることで、ズームレンズの可動範囲内であれば倍率をリニアに変更することができる。
また、レンズレボルバまたはズームレンズを備えた顕微鏡において、レンズレボルバの回転またはズームレンズの移動を電気的に駆動させることにより、顕微鏡の操作性を向上させることができる。
特に、生体試料などをそのままの状態で観察する実体顕微鏡では、対物レンズを切り替える方式と、ズームレンズを利用した方式とを併用した構成が用いられることが多く、倍率をリニアに変更することができるとともに、倍率の可変範囲を広くすることができる。
例えば、特許文献1には、対物レンズを電動で切り替える対物切替機構と、ズームレンズを移動させるズーム機構とを備えた顕微鏡システムが開示されている。
特開2004−4856号公報
上述したような、対物レンズを切り替える方式とズームレンズを利用した方式とを併用した構成の顕微鏡では、例えば、ユーザがズームレンズを操作して、ズームレンズのズーム範囲の上限に達したときには、それ以上、倍率を連続的に変更することはできない。従って、このような場合、ユーザ自身がレンズレボルバを操作して、倍率が大きな対物レンズに切り替える操作を行わなければならない。また、同様に、ズームレンズのズーム範囲の下限に達したときにも、ユーザ自身が、レンズレボルバを操作して、倍率が小さな対物レンズに切り替える操作を行わなければならず、そのような操作が手間であった。
また、このように対物レンズを切り替えて総合倍率を変更する際には、観察視野が大きく変化するため、サンプルの観察位置を見失い易くなる。即ち、ズームレンズにより倍率を変更する際には、倍率がリニアに変更されるので、倍率の変更時にサンプルの観察位置を見失うことはないのに対し、対物レンズにより倍率を変更する際には、倍率が大きく変更されるため、サンプルの観察位置を見失い易くなる。従って、このような顕微鏡は、操作に精通した熟練者でなければ、スムーズに扱うことは難しかった。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、操作性を向上することができるようにするものである。
本発明の顕微鏡システムは、サンプルを拡大して観察する顕微鏡システムであって、前記サンプルの拡大倍率を変化させるズーム指示と、前記ズーム指示の指示に従って、前記サンプルを拡大する倍率を、所定の倍率変更可能範囲内で連続的に変更するズームと、倍率の異なる複数の対物レンズを有し、観察光路内に配置される対物レンズを切り替えて、前記サンプルを拡大する倍率を断続的に変更する切替と、記ズーム指示により倍率を変更させる操作が行われた場合に、その操作に応じた変更後の倍率が前記ズームの倍率変更可能範囲の範囲外となるとき、前記観察光路内に配置される前記対物レンズを切り替えるように、前記切替を制御する切替制御と、前記対物レンズの切り替え後の総合倍率を前記対物レンズの切り替え前の総合倍率に維持させるのに必要な前記ズームの倍率(目標倍率)を決定するズーム倍率決定と、前記ズームの倍率が、前記ズーム倍率決定により決定された前記目標倍率となるように、前記ズームを制御するズーム制御とを備えることを特徴とする。
本発明の観察制御方法は、倍率を所定の倍率変更可能範囲内で連続的に変更するズーム部と、倍率の異なる複数の対物レンズとを有し、サンプルを拡大して観察する顕微鏡の観察制御方法であって、前記サンプルの拡大倍率を変化させるズーム倍率を指示し、前記ズーム倍率の指示に従って、前記ズーム部により前記サンプルを拡大する倍率を連続的に変更し、観察光路内に配置される対物レンズを切り替えて、前記サンプルを拡大する倍率を断続的に変更し、前記ズーム倍率の指示により倍率を変更させる操作が行われた場合に、その操作に応じた変更後の倍率が前記ズーム部の倍率変更可能範囲の範囲外となるとき、前記観察光路内に配置される前記対物レンズを切り替え、前記対物レンズの切り替え後の総合倍率を前記対物レンズの切り替え前の総合倍率に維持させるのに必要な前記ズーム部の倍率(目標倍率)を決定し、前記ズーム部の倍率が、決定された前記目標倍率となるように制御するステップを含むことを特徴とする。
本発明の顕微鏡システムおよび観察制御方法においては、サンプルの拡大倍率を変化させる指示に従って、ズームにより、サンプルを拡大する倍率が、所定の倍率変更可能範囲内で連続的に変更され、観察光路内に配置される対物レンズを切り替えて、サンプルを拡大する倍率断続的に変更される。また、ズーム倍率の指示により倍率を変更させる操作が行われた場合に、その操作に応じた変更後の倍率がズームの倍率変更可能範囲の範囲外となるとき、観察光路内に配置される対物レンズを切り替えるように制御される。そして、対物レンズの切り替え後の総合倍率を対物レンズの切り替え前の総合倍率に維持させるのに必要なズームの倍率(目標倍率)が決定され、ズームの倍率が目標倍率となるように制御される。
本発明の顕微鏡システムおよび観察制御方法によれば、ズーム操作性を向上させることができる。
本発明を適用した顕微鏡システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。 リモートコマンダ14を示す図である。 顕微鏡12の総合倍率を維持させる処理について説明する図である。 顕微鏡12の総合倍率を維持させる処理を説明するフローチャートである。 ズームアップ処理を説明するフローチャートである。 ズームダウン処理を説明するフローチャートである。 レボルバ正回転処理を説明するフローチャートである。 レボルバ逆回転処理を説明するフローチャートである。
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明を適用した顕微鏡システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図1において、顕微鏡システム11は、所定の倍率でサンプルを観察するための顕微鏡12、顕微鏡12の各部を制御するコントロールボックス13、ユーザによる顕微鏡12に対する操作をコントロールボックス13に入力するリモートコマンダ14、顕微鏡12を介してサンプルを撮像する撮像部15、および、撮像部15により撮像された画像などを表示する表示部16を備えて構成されている。
顕微鏡12は、電動ズーム21、センサ22、モータ駆動回路23、電動レボルバ24、ストップセンサ25、アドレスセンサ26、およびモータ駆動回路27を備えて構成されている。
電動ズーム21は、複数のズームレンズと、それらのズームレンズを駆動するモータ(いずれも図示せず)とを有しており、モータの駆動に従ってズームレンズの位置が変更することで、顕微鏡12の倍率をリニアに変更する。
センサ22は、ズームレンズの位置を示す信号を、コントロールボックス13の電動ズーム倍率検出部31に供給する。例えば、センサ22はポテンショメータなどからなり、電動ズーム21が有するズームレンズの移動に応じて、ポテンショメータの抵抗値が変化し、センサ22は、その抵抗値に従って電圧が変化するような信号、即ち、ズームレンズの位置を示す信号を出力する。
モータ駆動回路23は、後述するようにコントロールボックス13の電動ズーム制御部32から供給される制御信号に従って、電動ズーム21が有するズームレンズを移動させるための電力を電動ズーム21が有するモータに供給する。電動ズーム21では、モータ駆動回路23から供給される電力に応じてモータがズームレンズを移動させ、電動ズーム制御部32の制御に従った倍率となる位置にズームレンズが配置される。
電動レボルバ24は、倍率の異なる複数の対物レンズ(図示せず)が装着されたレボルバと、レボルバを回転駆動するモータとを有しており、モータの駆動に応じてレボルバが回転することで対物レンズの切り替えが行われ、所望の倍率の対物レンズが観察光路内に挿入される。また、電動レボルバ24には、それぞれの対物レンズの装着箇所を識別するためのアドレスが設定されている。また、電動レボルバ24は、対物レンズを観察光路内の光軸上で停止させるためのクリックストップ機構を備えており、クリックストップ機構は、一定の力で電動レボルバ24を保持して回転を停止させ、対物レンズを光軸上に位置決めする。
ストップセンサ25は、対物レンズが光軸上に配置された状態で電動レボルバ24の回転が停止しているか否か、即ち、クリックストップ機構が電動レボルバ24を保持して回転を停止させ、対物レンズが光軸上に配置された状態となっているか否かを検出する。そして、ストップセンサ25は、電動レボルバ24の回転が停止しているか否かを示す信号を、コントロールボックス13の電動レボルバ位置検出部33に供給する。
アドレスセンサ26は、例えば、ホール素子などを備えて構成され、光軸上に配置されている対物レンズが装着されている装着箇所を識別するアドレスを検出する。
モータ駆動回路27には、後述するようにコントロールボックス13の電動レボルバ制御部34から供給される制御信号に従って、電動レボルバ24が有するレボルバを回転させるための電力を、電動レボルバ24が有するモータに供給する。電動レボルバ24では、モータ駆動回路27から供給される電力に応じてモータがレボルバを回転させ、その回転方向に応じて、対物レンズの切り替えが行われる。
コントロールボックス13は、電動ズーム倍率検出部31、電動ズーム制御部32、電動レボルバ位置検出部33、電動レボルバ制御部34、および制御部35を備えて構成されている。
電動ズーム倍率検出部31には、ズームレンズの位置を示す信号がセンサ22から供給され、電動ズーム倍率検出部31は、ズームレンズの位置に基づいて電動ズーム21の倍率を求め、電動ズーム21の倍率を示す信号を制御部35に供給する。例えば、電動ズーム倍率検出部31には、ズームレンズの位置を示す信号(電圧値)と電動ズーム21の倍率とが対応付けられたテーブルが予め記憶されており、電動ズーム倍率検出部31は、そのテーブルを参照して、電動ズーム21の倍率を求める。
電動ズーム制御部32には、電動ズーム21の倍率の増大または減少を指示する信号が制御部35から供給され、電動ズーム制御部32は、その信号に従って、電動ズーム21のズームレンズを移動させる制御信号をモータ駆動回路23に供給する。
また、電動ズーム制御部32には、後述するように制御部35から目標倍率を示す信号が供給され、電動ズーム制御部32は、その信号に基づいて、電動ズーム21のズームレンズの移動量を求め、その移動量だけズームレンズを移動させる制御信号をモータ駆動回路23に供給する。これにより、モータ駆動回路23は、電動ズーム制御部32からの制御信号に従った電力を電動ズーム21のモータに供給して、目標倍率となる位置にズームレンズを配置させる。
電動レボルバ位置検出部33には、電動レボルバ24の回転が停止しているか否かを示す信号がストップセンサ25から供給され、電動レボルバ位置検出部33は、ストップセンサ25からの信号が電動レボルバ24の回転が停止していない状態から、電動レボルバ24の回転が停止した状態に変化したタイミングで、アドレスセンサ26が検出する電動レボルバ24のアドレスを読み出す。即ち、電動レボルバ位置検出部33は、ユーザの操作に応じて電動レボルバ24を回転させて対物レンズを切り替える際に、電動レボルバ24の回転が停止して光軸上に対物レンズが配置されると、その対物レンズが装着されている装着箇所を識別する電動レボルバ24のアドレスを、アドレスセンサ26を介して検出する。そして、電動レボルバ位置検出部33は、光軸上にある対物レンズの装着箇所を識別するアドレスを示す信号を制御部35に供給する。
電動レボルバ制御部34には、電動レボルバ24のレボルバの正回転または逆回転を指示する信号が制御部35から供給され、電動レボルバ制御部34は、その信号に従って、電動レボルバ24のレボルバを正回転または逆回転させる制御信号をモータ駆動回路27に供給する。
制御部35は、CPU(Central Processing Unit),ROM(Read Only Memory),RAM(Random Access Memory)などを備えて構成されており、CPUが、ROMに記憶されているプログラムをRAMにロードして実行することにより、コントロールボックス13の各部を制御する。
上述したように、制御部35には、電動ズーム21の倍率を示す信号が電動ズーム倍率検出部31から供給されるとともに、光軸上にある対物レンズの装着箇所を識別するアドレスを示す信号が電動レボルバ位置検出部33から供給され、制御部35は、それらの信号から顕微鏡12においてサンプルが拡大される総合倍率を算出する。
例えば、制御部35のRAMには、装着箇所のアドレスと対物レンズの倍率とが対応付けられて記憶されており、制御部35は、電動レボルバ位置検出部33からの信号により示されるアドレスに対応付けられている対物レンズの倍率と、電動ズーム21の倍率とを乗算した値を総合倍率として求める。
また、制御部35には、ユーザのリモートコマンダ14に対する操作に応じた操作信号がリモートコマンダ14から供給され、制御部35は、その操作信号に従って、電動ズーム21の倍率の増大または減少を指示する信号を電動ズーム制御部32に供給する。また、制御部35は、リモートコマンダ14からの操作信号に従って、電動レボルバ24のレボルバの正回転または逆回転を指示する信号を電動レボルバ制御部34に供給する。
ここで、図2を参照して、リモートコマンダ14について説明する。
図2には、リモートコマンダ14の斜視図が示されており、斜視図の下側には、リモートコマンダ14の底面図が示されている。
図2に示すように、リモートコマンダ14の正面には、ズームアップスイッチ41、ズームダウンスイッチ42、正回転スイッチ43、逆回転スイッチ44、および機能切替スイッチ45が設けられており、リモートコマンダ14の底面には、倍率設定スイッチ46乃至48が設けられている。
ズームアップスイッチ41またはズームダウンスイッチ42は、電動ズーム21の倍率を変更させるときに操作される。
例えば、ユーザが、ズームアップスイッチ41を押し下げる操作をすると、リモートコマンダ14は、ズームアップスイッチ41が操作されたことを示す操作信号を制御部35に供給し、制御部35は、電動ズーム21の倍率の増大を指示する信号を電動ズーム制御部32に供給する。これにより、倍率を増大させる方向に電動ズーム21のズームレンズが移動し、顕微鏡12の総合倍率が増大される。
同様に、ユーザが、ズームダウンスイッチ42を押し下げる操作をすると、リモートコマンダ14は、ズームダウンスイッチ42が操作されたことを示す操作信号を制御部35に供給し、制御部35は、電動ズーム21の倍率の減少を指示する信号を電動ズーム制御部32に供給する。これにより、倍率を減少させる方向に電動ズーム21のズームレンズが移動し、顕微鏡12の総合倍率が減少される。
正回転スイッチ43または逆回転スイッチ44は、電動レボルバ24の対物レンズを切り替えるときに操作される。
例えば、ユーザが、正回転スイッチ43を押し下げる操作をすると、リモートコマンダ14は、正回転スイッチ43が操作されたことを示す操作信号を制御部35に供給し、制御部35は、電動レボルバ24のレボルバの正方向への回転を指示する信号を電動レボルバ制御部34に供給する。これにより、電動レボルバ24のレボルバが正方向に回転して対物レンズが切り替えられる。
同様に、ユーザが、逆回転スイッチ44を押し下げる操作をすると、リモートコマンダ14は、逆回転スイッチ44が操作されたことを示す操作信号を制御部35に供給し、制御部35は、電動レボルバ24のレボルバの逆方向への回転を指示する信号を電動レボルバ制御部34に供給する。これにより、電動レボルバ24のレボルバが逆方向に回転して対物レンズが切り替えられる。
機能切替スイッチ45は、顕微鏡12の総合倍率を維持させる機能の有効または無効を切り替えるときに操作される。例えば、ユーザが、機能切替スイッチ45を操作して、顕微鏡12の総合倍率を維持する機能を有効にさせると、図4乃至図8を参照して後述するような顕微鏡12の総合倍率を維持させる処理が実行される。
倍率設定スイッチ46乃至48は、電動レボルバ24に装着される対物レンズの倍率を設定するときに操作される。
電動レボルバ24には、例えば、3本の対物レンズを装着することができ、倍率設定スイッチ46は、アドレス1により識別される装着箇所に装着される対物レンズの倍率の設定に用いられる。また、倍率設定スイッチ47は、アドレス2により識別される装着箇所に装着される対物レンズの倍率の設定に用いられ、倍率設定スイッチ48は、アドレス3により識別される装着箇所に装着される対物レンズの倍率の設定に用いられる。
例えば、倍率設定スイッチ46乃至48は、ロータリスイッチにより構成され、ユーザは、電動レボルバ24のアドレス1乃至3により識別される装着箇所に装着されている対物レンズの倍率に従って、倍率設定スイッチ46乃至48のポジションをそれぞれ設定する。そして、例えば、コントロールボックス13の起動時に、制御部35は、倍率設定スイッチ46乃至48のポジションを読み出し、倍率設定スイッチ46乃至48に対応するアドレスと、それぞれから読み出したポジションに対応する倍率とを対応付けて記憶する。
このように制御部35には、装着箇所のアドレスと対物レンズの倍率とが対応付けられて記憶される。そして、制御部35は、例えば、電動レボルバ位置検出部33から供給される信号により示されているアドレスが、アドレス1である場合、アドレス1に対応付けて記憶している対物レンズの倍率と、電動ズーム21の倍率とを乗算して、顕微鏡12の総合倍率を算出する。
その後、例えば、ユーザが、リモートコマンダ14の正回転スイッチ43または逆回転スイッチ44を操作して電動レボルバ24を回転させ、アドレス2の装着箇所に装着されている対物レンズが観察光路内の光軸上に配置されると、電動レボルバ位置検出部33は、アドレス2を示す信号を制御部35に供給する。このとき、制御部35は、対物レンズを切り替える前の総合倍率と、切り替え後の対物レンズの倍率とに基づいて、切り替え後の総合倍率が、切り替え前の総合倍率を維持することができる(ほぼ同じ倍率となるような)電動ズーム21の倍率を、電動ズーム21の目標倍率として算出する。
そして、制御部35が、電動ズーム21の目標倍率を示す信号を電動ズーム制御部32に供給すると、電動ズーム制御部32は、その信号に基づいて、電動ズーム21のズームレンズの移動量を求め、その移動量だけズームレンズを移動させる制御信号をモータ駆動回路23に供給する。これにより、電動ズーム21の倍率が目標倍率に変更され、対物レンズの切り替え後の総合倍率が、対物レンズの切り替え前の総合倍率を維持することができる。
さらに、顕微鏡システム11では、ユーザが、リモートコマンダ14のズームアップスイッチ41またはズームダウンスイッチ42を操作して、電動ズーム21の倍率をリニアに変更させ、電動ズーム21の倍率が上限値または下限値まで達したとき、自動的に、電動レボルバ24のレボルバが回転して対物レンズが切り替えられるとともに、対物レンズの切り替えの前後で顕微鏡12の総合倍率を維持させる処理が行われる。
例えば、ユーザが、リモートコマンダ14のズームアップスイッチ41を操作して電動ズーム21の倍率をリニアに増大させ、電動ズーム21の倍率が上限値まで達したとする。このとき、制御部35は、電動レボルバ24を回転させて顕微鏡12の総合倍率をさらに増大させることができる場合、電動レボルバ制御部34およびモータ駆動回路27を介して電動レボルバ24のレボルバを回転させて、倍率の高い対物レンズを観察光路内に挿入させる。そして、制御部35は、対物レンズを切り替える前の総合倍率と、切り替え後の対物レンズの倍率とに基づいて、切り替え後の総合倍率が、切り替え前の総合倍率を維持することができる電動ズーム21の目標倍率を算出し、電動ズーム制御部32およびモータ駆動回路23を介して電動ズーム21の倍率を変更させて、対物レンズの切り替え後の総合倍率を、対物レンズの切り替え前の総合倍率に維持させる。
同様に、例えば、ユーザが、リモートコマンダ14のズームダウンスイッチ42を操作して電動ズーム21の倍率をリニアに減少させ、電動ズーム21の倍率が下限値まで達したとする。このとき、制御部35は、電動レボルバ24を回転させて顕微鏡12の総合倍率をさらに減少させることができる場合、電動レボルバ制御部34およびモータ駆動回路27を介して電動レボルバ24のレボルバを回転させて、倍率の低い対物レンズを観察光路内に挿入させるとともに、電動ズーム21の倍率を変更させて、対物レンズの切り替え後の総合倍率を、対物レンズの切り替え前の総合倍率に維持させる。
ここで、制御部35には、上述したように電動レボルバ24に装着されている複数の対物レンズの倍率が記憶されており、制御部35は、観察光路内に現在挿入されている対物レンズよりも倍率が大きな対物レンズまたは倍率が小さな対物レンズが電動レボルバ24に装着されているか否かに基づいて、対物レンズを切り替えて顕微鏡12の総合倍率を増大または減少させることができるか否かを判断する。
また、制御部35には、電動レボルバ24の装着箇所の位置関係が記憶されており、対物レンズを切り替えて顕微鏡12の総合倍率を増大または減少させることができる場合には、制御部35は、所望の対物レンズが装着されている方向に従って、電動レボルバ24のレボルバの正回転または逆回転を指示する信号を電動レボルバ制御部34に供給する。
次に、図3を参照して、顕微鏡12の総合倍率を維持させる処理について説明する。
図3には、電動ズーム21の倍率および対物レンズの倍率と、顕微鏡12の総合倍率との関係が示されている。図3に示すように、電動ズーム21は、0.7倍から15倍までを0.1倍ごとにリニアに倍率を変更することができる。電動レボルバ24には、3つの対物レンズが装着されており、アドレス1に0.5倍の対物レンズが装着され、アドレス2に1倍の対物レンズが装着され、アドレス3に2.5倍の対物レンズが装着されている。
制御部35は、次の式(1)を演算することにより顕微鏡12の現在の総合倍率を求めて記憶する。
総合倍率=電動ズームの倍率×対物レンズの倍率 ・・・(1)
例えば、現在、電動ズーム21の倍率が0.7倍であり、0.5倍の対物レンズ(アドレス1)が光軸上に配置されているとすると、制御部35は、顕微鏡12の現在の総合倍率として0.35倍を算出し記憶する。即ち、現在の総合倍率は、図3に示すように、電動ズーム21の倍率が0.7倍であり、かつ、対物レンズの倍率が0.5倍である升目C1に示されている0.35倍である。
このとき、ユーザがズームアップスイッチ41を操作すると、電動ズーム21の倍率は上限値ではないので、制御部35は、電動ズーム制御部32およびモータ駆動回路23を介して電動ズーム21の倍率を1段階増大させる。これにより、電動ズーム21の倍率は0.8倍になり、顕微鏡12の総合倍率は0.4倍となる。このように、電動ズーム21の倍率を1段階ずつ増大させる処理を繰り返して、電動ズーム21の倍率が上限値の15倍になると、升目C2に示されているように顕微鏡12の総合倍率は7.5倍となる。
そして、ユーザがズームアップスイッチ41をさらに操作すると、電動ズーム21の倍率は上限値であるので、制御部35は、顕微鏡12の総合倍率を増大させるために、光軸上の対物レンズを、0.5倍の対物レンズ(アドレス1)から、1倍の対物レンズ(アドレス2)に切り替えさせる制御を行う。このとき、対物レンズを切り替えるだけでは、切り替え後の総合倍率は、図3に示すように、電動ズーム21の倍率が15倍であり、かつ、対物レンズの倍率が1倍である升目C3に示されている15倍となる。
そこで、制御部35は、1倍の対物レンズ(アドレス2)において、対物レンズの切り替え前の総合倍率である7.5倍を維持するために、電動ズーム21の倍率を7.5倍に変更させる。従って、切り替え後の総合倍率は、図3に示すように、電動ズーム21の倍率が7.5倍であり、かつ、対物レンズの倍率が1倍である升目C4に示されている7.5倍となる。
一方、顕微鏡12の総合倍率が7.5倍(升目C4)であるときに、ユーザがズームダウンスイッチ42を操作すると、電動ズーム21の倍率は下限値ではないので、制御部35は、電動ズーム制御部32およびモータ駆動回路23を介して電動ズーム21の倍率を1段階減少させる。これにより、電動ズーム21の倍率は7.4倍になり、顕微鏡12の総合倍率は7.4倍となる。このように、電動ズーム21の倍率を1段階ずつ減少させる処理を繰り返して、電動ズーム21の倍率が下限値の0.7倍になると、升目C5に示されているように顕微鏡12の総合倍率は0.7倍となる。
そして、ユーザがズームダウンスイッチ42をさらに操作すると、電動ズーム21の倍率は下限値であるので、制御部35は、顕微鏡12の総合倍率を減少させるために、光軸上の対物レンズを、1倍の対物レンズ(アドレス2)から、0.5倍の対物レンズ(アドレス1)に切り替えさせる制御を行う。このとき、対物レンズを切り替えるだけでは、切り替え後の総合倍率は、図3に示すように、電動ズーム21の倍率が0.7倍であり、かつ、対物レンズの倍率が0.5倍である升目C1に示されている0.35倍となる。
そこで、制御部35は、0.5倍の対物レンズ(アドレス1)において、対物レンズの切り替え前の総合倍率である0.7倍を維持するために、電動ズーム21の倍率を1.4倍に変更させる。従って、切り替え後の総合倍率は、図3に示すように、電動ズーム21の倍率が1.4倍であり、かつ、対物レンズの倍率が0.5倍である升目C6に示されている0.7倍となる。
このように、顕微鏡システム11では、電動ズーム21の倍率を変更させる操作が行われ、電動ズーム21の倍率変更可能範囲(図3の例では、0.7倍から15倍までの範囲)外となるとき、電動レボルバ24により対物レンズの切り替えが行われるとともに、対物レンズの切り替え前後で顕微鏡12の総合倍率を維持させる処理が行われる。
また、顕微鏡システム11では、ユーザが、リモートコマンダ14の正回転スイッチ43または逆回転スイッチ44を操作して、光軸上に配置される対物レンズが切り替えられる際にも、電動ズーム21の倍率を変更して、顕微鏡12の総合倍率を維持させる処理が行われる。
例えば、電動ズーム21の倍率が15倍であり、0.5倍の対物レンズ(アドレス1)が光軸上に配置されていると、制御部35は、顕微鏡12の現在の総合倍率として7.5倍(升目C2)を算出して記憶する。そして、ユーザが、1倍の対物レンズ(アドレス2)が光軸上に配置されるように、リモートコマンダ14の正回転スイッチ43を操作すると、制御部35は、電動レボルバ制御部34およびモータ駆動回路27を介して電動レボルバ24のレボルバを正回転させて、1倍の対物レンズを光軸上に配置させる。このとき、制御部35は、1倍の対物レンズにおいて、対物レンズの切り替え前の総合倍率である7.5倍を維持するために、電動ズーム21の倍率を7.5倍に変更させて顕微鏡12の総合倍率を7.5倍(升目C4)に変更させ、対物レンズの切り替えの前後で、顕微鏡12の総合倍率を維持させる。
また、電動ズーム21の倍率が0.7倍であり、1倍の対物レンズ(アドレス2)が光軸上に配置されていると、制御部35は、顕微鏡12の現在の総合倍率として0.7倍(升目C5)を算出して記憶する。そして、ユーザが、0.5倍の対物レンズ(アドレス1)が光軸上に配置されるように、リモートコマンダ14の逆回転スイッチ44を操作すると、制御部35は、電動レボルバ制御部34およびモータ駆動回路27を介して電動レボルバ24のレボルバを逆回転させて、0.5倍の対物レンズを光軸上に配置させる。このとき、制御部35は、0.5倍の対物レンズにおいて、対物レンズの切り替え前の総合倍率である0.7倍を維持するために、電動ズーム21の倍率を1.4倍に変更させて顕微鏡12の総合倍率を0.7倍(升目C6)に変更させ、対物レンズの切り替えの前後で、顕微鏡12の総合倍率を維持させる。
次に、図4は、顕微鏡システム11が、顕微鏡12の総合倍率を維持させる処理を説明するフローチャートである。
例えば、顕微鏡システム11に電源が投入されてコントロールボックス13が起動すると処理が開始され、ステップS11において、制御部35は、リモートコマンダ14の倍率設定スイッチ46乃至48により設定される電動レボルバ24に装着されている対物レンズの倍率を読み出す。そして、制御部35は、倍率設定スイッチ46乃至48に応じたアドレスと、倍率設定スイッチ46乃至48から読み出した倍率とをそれぞれ対応付けて記憶し、処理はステップS12に進む。
ステップS12において、電動レボルバ位置検出部33は、アドレスセンサ26を介して、光軸上に配置されている対物レンズが装着されている装着箇所を識別するアドレスを検出し、そのアドレスを示す信号を制御部35に供給する。
ステップS12の処理後、処理はステップS13に進み、電動ズーム倍率検出部31は、センサ22を介して電動ズーム21の倍率を検出し、電動ズーム21の倍率を示す信号を制御部35に供給して、処理はステップS14に進む。
ステップS14において、制御部35は、ステップS12で電動レボルバ位置検出部33から供給された信号により示されるアドレスに対応付けて記憶している対物レンズの倍率と、ステップS13で電動ズーム倍率検出部31から供給された信号により示される電動ズーム21の倍率とに基づいて、上述の式(1)を演算し、顕微鏡12の総合倍率を算出する。
ステップS14の処理後、処理はステップS15に進み、制御部35は、ユーザにより電動ズーム21の倍率を拡大(ズームアップ)させるように操作されたか否か、即ち、リモートコマンダ14からズームアップスイッチ41が操作されたことを示す操作信号が供給されたか否かを判定する。
ステップS15において、制御部35が、電動ズーム21の倍率を拡大させるように操作されたと判定した場合、処理はステップS16に進み、ズームアップ処理が行われる。そして、ズームアップ処理の処理後、処理はステップS13に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
一方、ステップS15において、制御部35が、電動ズーム21の倍率を拡大させるように操作されていないと判定した場合、処理はステップS17に進む。
ステップS17において、制御部35は、ユーザにより電動ズーム21の倍率を減少(ズームダウン)させるように操作されたか否か、即ち、リモートコマンダ14からズームダウンスイッチ42が操作されたことを示す操作信号が供給されたか否かを判定する。
ステップS17において、制御部35が、ユーザにより電動ズーム21の倍率を減少させるように操作されたと判定した場合、処理はステップS18に進み、ズームダウン処理が行われる。そして、ズームダウン処理の処理後、処理はステップS13に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
一方、ステップS17において、制御部35が、ユーザにより電動ズーム21の倍率を減少させるように操作されていないと判定した場合、処理はステップS19に進む。
ステップS19において、制御部35は、ユーザにより電動レボルバ24のレボルバを正方向に回転させるように操作されたか否か、即ち、リモートコマンダ14から正回転スイッチ43が操作されたことを示す操作信号が供給されたか否かを判定する。
ステップS19において、制御部35が、レボルバを正方向に回転させるように操作されたと判定した場合、処理はステップS20に進み、レボルバ正回転処理が行われる。そして、レボルバ正回転処理の処理後、処理はステップS13に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
一方、ステップS19において、制御部35が、レボルバを正方向に回転させるように操作されていないと判定した場合、処理はステップS21に進む。
ステップS21において、制御部35は、ユーザにより電動レボルバ24のレボルバを逆方向に回転させるように操作されたか否か、即ち、リモートコマンダ14から逆回転スイッチ44が操作されたことを示す操作信号が供給されたか否かを判定する。
ステップS21において、制御部35が、レボルバを逆方向に回転させるように操作されたと判定した場合、処理はステップS22に進み、レボルバ逆回転処理が行われる。そして、レボルバ逆回転処理の処理後、処理はステップS13に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
なお、ステップS16で行われるズームアップ処理の処理後、ステップS18で行われるズームダウン処理の処理後、ステップS20で行われるレボルバ正回転処理の処理後、または、ステップS22で行われるレボルバ逆回転処理の処理後、処理がステップS13に戻ったとき、それぞれの処理で変更された電動ズーム21の倍率が電動ズーム倍率検出部31により検出され、変更後の電動ズーム21の倍率を用いて顕微鏡12の総合倍率が求められる。
一方、ステップS21において、制御部35が、レボルバを逆方向に回転させるように操作されていないと判定した場合、処理はステップS15に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。即ち、この場合、ユーザによる操作が行われていないので、ユーザにより操作が行われるまで処理を待機する。
次に、図5は、図4のステップS16におけるズームアップ処理を説明するフローチャートである。
ステップS31において、制御部35は、電動ズーム21の現在の倍率がズーム範囲の上限値であるか否か、即ち、直前のステップS13(図4)でセンサ22および電動ズーム倍率検出部31を介して検出した倍率がズーム範囲の上限値であるか否かを判定する。
ステップS31において、制御部35が、電動ズーム21の現在の倍率がズーム範囲の上限値でないと判定した場合、処理はステップS32に進み、制御部35は、電動ズーム制御部32およびモータ駆動回路23を介して電動ズーム21の倍率を増大させ、ズームアップ処理は終了し、処理はステップS13に戻る。
一方、ステップS31において、制御部35が、電動ズーム21の現在の倍率がズーム範囲の上限値であると判定した場合、処理はステップS33に進み、制御部35は、対物レンズを切り替えて顕微鏡12の総合倍率を増大させることができるか否かを判定する。
例えば、制御部35は、図4のステップS11で読み出した対物レンズの倍率を参照し、観察光路内に現在挿入されている対物レンズよりも倍率の大きな対物レンズが電動レボルバ24に装着されていれば、対物レンズを切り替えて顕微鏡12の総合倍率を増大させることができると判定する。一方、制御部35は、観察光路内に現在挿入されている対物レンズよりも倍率の大きな対物レンズが電動レボルバ24に装着されていなければ、対物レンズを切り替えても、顕微鏡12の総合倍率を増大させることはできないと判定する。
ステップS33において、制御部35が、対物レンズを切り替えて顕微鏡12の総合倍率を増大させることができると判定した場合、処理はステップS34に進む。
ステップS34において、制御部35は、観察光路内に現在挿入されている対物レンズよりも、倍率が1段階大きな対物レンズが観察光路内に挿入されるように、モータ駆動回路27および電動レボルバ制御部34を介して電動レボルバ24のレボルバを回転させ、対物レンズの切り替えを行う。
ステップS34の処理後、処理はステップS35に進み、制御部35は、ステップS34での切り替え後の対物レンズの倍率、および、対物レンズの切り替え前の顕微鏡12の総合倍率(即ち、直前のステップS14で算出した顕微鏡12の総合倍率)に基づいて、電動ズーム21の目標倍率を算出する。即ち、制御部35は、図3を参照して説明したように、切り替え後の対物レンズの倍率において、対物レンズの切り替え前の顕微鏡12の総合倍率が維持されるように、電動ズーム21の目標倍率を求める。
ステップS35の処理後、処理はステップS36に進み、制御部35は、ステップS35で算出した電動ズーム21の目標倍率を示す信号を、電動ズーム制御部32に供給し、電動ズーム制御部32は、その信号に基づいて、モータ駆動回路23を介して電動ズーム21を制御する。電動ズーム21では、電動ズーム制御部32の制御に応じて、モータがズームレンズを駆動して、電動ズーム21の倍率が目標倍率に設定される。
ステップS36の処理後、ズームアップ処理は終了し、処理は図4のステップS13に戻る。
一方、ステップS33において、制御部35が、対物レンズを切り替えて顕微鏡12の総合倍率を増大させることができないと判定した場合、処理はステップS37に進む。
ステップS37において、制御部35は、例えば、表示部16に、ズームアップすることができない旨のエラーメッセージを表示させたり、図示しないスピーカからエラーメッセージまたはエラー音を出力させて、ズームアップができないことを通知する処理を行う。例えば、図3の例では、電動ズーム21の倍率が15倍であり、2.5倍の倍率の対物レンズが観察光路内に挿入されている場合、顕微鏡12の総合倍率を増大させることができないので、ズームアップができないことを通知する処理が行われる。
ステップS37の処理後、ズームアップ処理は終了し、処理は図4のステップS13に戻る。
次に、図6は、図4のステップS18におけるズームダウン処理を説明するフローチャートである。
ステップS41において、制御部35は、電動ズーム21の現在の倍率がズーム範囲の下限値であるか否か、即ち、直前のステップS13(図4)でセンサ22および電動ズーム倍率検出部31を介して検出した倍率がズーム範囲の下限値であるか否かを判定する。
ステップS41において、制御部35が、電動ズーム21の現在の倍率がズーム範囲の下限値でないと判定した場合、処理はステップS42に進み、制御部35は、電動ズーム制御部32およびモータ駆動回路23を介して電動ズーム21の倍率を減少させ、ズームダウン処理は終了し、処理はステップS13に戻る。
一方、ステップS41において、制御部35が、電動ズーム21の現在の倍率がズーム範囲の下限値であると判定した場合、処理はステップS43に進み、制御部35は、対物レンズを切り替えて顕微鏡12の総合倍率を減少させることができるか否かを判定する。
例えば、制御部35は、図4のステップS11で読み出した対物レンズの倍率を参照し、観察光路内に現在挿入されている対物レンズよりも倍率の小さな対物レンズが電動レボルバ24に装着されていれば、対物レンズを切り替えて顕微鏡12の総合倍率を減少させることができると判定する。一方、制御部35は、観察光路内に現在挿入されている対物レンズよりも倍率の小さな対物レンズが電動レボルバ24に装着されていなければ、対物レンズを切り替えても、顕微鏡12の総合倍率を減少させることはできないと判定する。
ステップS43において、制御部35が、対物レンズを切り替えて顕微鏡12の総合倍率を減少させることができると判定した場合、処理はステップS44に進む。
ステップS44において、制御部35は、観察光路内に現在挿入されている対物レンズよりも、倍率が1段階小さな対物レンズが観察光路内に挿入されるように、モータ駆動回路27および電動レボルバ制御部34を介して電動レボルバ24のレボルバを回転させ、対物レンズの切り替えを行う。
ステップS44の処理後、処理はステップS45およびS46に進み、制御部35は、図5のステップS35およびS36での処理と同様に、顕微鏡12の総合倍率を維持させる電動ズーム21の目標倍率を算出し、電動ズーム制御部32およびモータ駆動回路23を介して、電動ズーム21の倍率を目標倍率に設定させる。
ステップS46の処理後、ズームダウン処理は終了し、処理は図4のステップS13に戻る。
一方、ステップS43において、制御部35が、対物レンズを切り替えて顕微鏡12の総合倍率を増大させることができないと判定した場合、処理はステップS47に進み、制御部35は、図5のステップS37での処理と同様に、ズームダウンができないことを通知する処理を行う。例えば、図3の例では、電動ズーム21の倍率が0.7倍であり、0.5倍の倍率の対物レンズが観察光路内に挿入されている場合、顕微鏡12の総合倍率を減少させることができないので、ズームダウンができないことを通知する処理が行われる。
ステップS47の処理後、ズームダウン処理は終了し、処理は図4のステップS13に戻る。
次に、図7は、図4のステップS20におけるレボルバ正回転処理を説明するフローチャートである。
ステップS51において、制御部35は、モータ駆動回路27および電動レボルバ制御部34を介して電動レボルバ24のレボルバを正回転させ、処理はステップS52に進む。
ステップS52において、制御部35は、アドレスセンサ26および電動レボルバ位置検出部33を介して、ステップS51での切り替え後の対物レンズの倍率を検出し、その対物レンズの倍率、および、対物レンズの切り替え前の顕微鏡12の総合倍率(即ち、直前のステップS14で算出した顕微鏡12の総合倍率)に基づいて、電動ズーム21の目標倍率を算出する。即ち、制御部35は、図3を参照して説明したように、切り替え後の対物レンズの倍率において、対物レンズの切り替え前の顕微鏡12の総合倍率が維持されるように、電動ズーム21の目標倍率を求める。
ステップS52の処理後、処理はステップS53に進み、制御部35は、ステップS52で算出した電動ズーム21の目標倍率を示す信号を、電動ズーム制御部32に供給し、電動ズーム制御部32は、その信号に基づいて、モータ駆動回路23を介して電動ズーム21を制御する。電動ズーム21では、電動ズーム制御部32の制御に応じて、モータがズームレンズを駆動して、電動ズーム21の倍率が目標倍率に設定される。
ステップS53の処理後、レボルバ正回転処理は終了し、処理は図4のステップS13に戻る。
次に、図8は、図4のステップS22におけるレボルバ逆回転処理を説明するフローチャートである。
ステップS61において、制御部35は、モータ駆動回路27および電動レボルバ制御部34を介して電動レボルバ24のレボルバを逆回転させ、処理はステップS62およびS63に進む。
ステップS62およびS63において、制御部35は、図7のステップS52およびS53での処理と同様に、顕微鏡12の総合倍率を維持させる電動ズーム21の目標倍率を算出し、電動ズーム制御部32およびモータ駆動回路23を介して、電動ズーム21の倍率を目標倍率に設定させる。
ステップS63の処理後、レボルバ逆回転処理は終了し、処理は図4のステップS13に戻る。
以上のように、顕微鏡システム11では、対物レンズの切り替え前後で顕微鏡12の総合倍率を維持するので、ユーザが、サンプルの観察位置を見失うことはなく、その操作性を向上させることができる。
さらに、電動ズーム21の倍率変更可能範囲の範囲外となるとき、電動レボルバ24により対物レンズが切り替えられるので、ユーザは、対物レンズを切り替える操作を行う必要がない。また、対物レンズの切り替えが自動的に行われることで、顕微鏡12の総合倍率を、より広い範囲でスムーズに変更することができる。このように、ユーザの手間を省くことができ、操作性の高い顕微鏡システム11を提供することができる。
また、例えば、図5のステップS34の処理で対物レンズの切り替えを行うと同時(正確には、対物レンズの切り替えを指示するコマンドを送信した直後)に、ステップS35およびS36の処理を行って電動ズーム21の倍率を変更することで、切り替え時間を短縮化することができる。
なお、図5のズームアップ処理において、制御部35は、ステップS33で対物レンズを切り替えて顕微鏡12の総合倍率を増大させることができると判定したとき、既に、切り替え後の対物レンズの倍率を把握しているので、その判定後すぐに、電動ズーム21の目標倍率を求め、電動レボルバ24のレボルバを回転させる処理と電動ズーム21の倍率を変更する処理とを連続的に行うことができる。このような制御を行うことにより、ズームアップ処理をスムーズに行うことができ、ズームアップ処理に要する時間を短縮すること、即ち、対物レンズの切り替えによるユーザの待機時間を短縮することができる。
また、例えば、制御部35が、電動レボルバ24によるレボルバを回転に要する時間と、電動ズーム21による所望倍率への変更に要する時間とを調整することができる場合、制御部35は、電動レボルバ24のレボルバの回転が終了するまでに、即ち、所望の倍率の対物レンズが観察光路内に挿入されるまでに、電動ズーム21の倍率が目標倍率となるように制御してもよい。これにより、電動ズーム21による倍率の変更中には、観察光路内に対物レンズが配置されないことになり、その変更中の画像が表示部16に表示されることを回避することができる。従って、ユーザは、電動ズーム21による倍率の変更中の画像を見ることなく、ズームアップ処理の前後で倍率が維持された画像を続けて見ることができるので、観察に集中することができる。なお、図5のズームアップ処理における場合について説明したが、図6のズームダウン処理、図7のレボルバ正回転処理、および、図8のレボルバ逆回転処理においても、制御部35は同様な制御を行うことができる。
また、顕微鏡システム11では、図3に示すように、電動レボルバ24に装着される対物レンズの倍率について、複数の対物レンズそれぞれが用いられたときの、電動ズーム21の倍率が連続的に変更することによる総合倍率の変更範囲が、隣り合う倍率の対物レンズどうしで重なり合うように設定されている。これにより、顕微鏡12の総合倍率の変更範囲を、連続的に広範囲なものとすることができる。
なお、顕微鏡システム11では、制御部35が、表示部16による画像の表示を制御することができる。表示部16には、顕微鏡12を介して撮像部15により撮像された画像が表示され、制御部35は、電動レボルバ24の回転が開始されてから、電動レボルバ24の回転が停止されるまで、表示部16が画像の表示を停止するように制御する。
例えば、図5のフローチャートのステップS34(または、図6のステップS44、図7のステップS51、図8のステップS61)において、電動レボルバ24によるレボルバの回転が開始された場合、制御部35は、その回転の直前に表示部16を制御して、撮像部15により撮像中の画像(ライブ画像)の表示を停止させ、例えば、黒一色の画像を表示させたり、レボルバの回転の直前に撮像された画像を表示させ続けたりする。その後、図5のフローチャートのステップS36(または、図6のステップS46、図7のステップS53、図8のステップS63)において、電動ズーム21の倍率が目標倍率に設定された後、制御部35は、表示部16を制御してライブ画像の表示を再開させる。
このように、制御部35が、表示部16による画像の表示を制御することにより、対物レンズの切り替え時に、電動ズーム21の倍率を変更している途中の画像が表示部16に表示されることが回避される。これにより、対物レンズの切り替え前後で顕微鏡12の総合倍率が維持された画像が表示部16に表示されるので、変更中の画像が表示される場合よりも、サンプルを見失い難くなる。つまり、電動ズーム21により倍率が変更中で、対物レンズの切り替え前後の倍率とは異なる倍率の画像が一時的に表示部16に表示される場合よりも、ユーザが、サンプルを見失い難くなるので観察に集中することができ、よりスムーズに観察を行うことができる。
さらに、例えば、制御部35は、ライブ画像の表示を停止している間(例えば、黒一色の画像を表示したり、レボルバの回転の直前の画像を表示し続けている間)、表示部16の端部に、電動ズーム21の倍率が変更中である旨のメッセージを表示してもよい。これにより、ユーザが、ライブ画像の表示が停止している理由を把握することができ、ライブ画像の表示が停止することにより感じる違和感を軽減することができる。
なお、本実施の形態においては、顕微鏡12とコントロールボックス13とが別々に構成されているが、コントロールボックス13が顕微鏡12に組み込まれていてもよい。
また、リモートコマンダ14を用いて電動ズーム21の倍率を変更させる操作を行う他、例えば、コントロールボックス13にRS232CやUSBなどの通信機能を備えさせ、コントロールボックス13とパーソナルコンピュータとを接続させて、パーソナルコンピュータからの通信コマンドにより、コントロールボックス13に各種の操作を指示することができる。
なお、図2に示すように、リモートコマンダ14は機能切替スイッチ45を備えており、ユーザは、機能切替スイッチ45を操作して、適宜、顕微鏡12の総合倍率を維持させる機能を無効にすることができる。このように、顕微鏡12の総合倍率を維持させる機能を切り替えることで、例えば、熟練者などは、よりスムーズに顕微鏡システム11を操作することができる。
なお、上述のフローチャートを参照して説明した各処理は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理(例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理)も含むものである。また、プログラムは、1つのCPUにより処理されるものであっても良いし、複数のCPUによって分散処理されるものであっても良い。さらに、制御部35のCPUが実行するプログラムは、適宜、制御部35が有するメモリにダウンロードして更新することができる。
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
11 顕微鏡システム, 12 顕微鏡, 13 コントロールボックス, 14 リモートコマンダ, 15 撮像部, 16 表示部, 21 電動ズーム, 22 センサ, 23 モータ駆動回路, 24 電動レボルバ, 25 ストップセンサ, 26 アドレスセンサ, 27 モータ駆動回路, 31 電動ズーム倍率検出部, 32 電動ズーム制御部, 33 電動レボルバ位置検出部, 34 電動レボルバ制御部, 35 制御部, 41 ズームアップスイッチ, 42 ズームダウンスイッチ, 43 正回転スイッチ, 44 逆回転スイッチ, 45 機能切替スイッチ, 46乃至48 倍率設定スイッチ

Claims (7)

  1. サンプルを拡大して観察する顕微鏡システムにおいて、
    前記サンプルの拡大倍率を変化させるズーム指示と、
    前記ズーム指示の指示に従って、前記サンプルを拡大する倍率を、所定の倍率変更可能範囲内で連続的に変更するズームと、
    倍率の異なる複数の対物レンズを有し、観察光路内に配置される対物レンズを切り替えて、前記サンプルを拡大する倍率を断続的に変更する切替と、
    記ズーム指示により倍率を変更させる操作が行われた場合に、その操作に応じた変更後の倍率が前記ズームの倍率変更可能範囲の範囲外となるとき、前記観察光路内に配置される前記対物レンズを切り替えるように、前記切替を制御する切替制御と、
    前記対物レンズの切り替え後の総合倍率を前記対物レンズの切り替え前の総合倍率に維持させるのに必要な前記ズームの倍率(目標倍率)を決定するズーム倍率決定と、
    前記ズームの倍率が、前記ズーム倍率決定により決定された前記目標倍率となるように、前記ズームを制御するズーム制御
    を備えることを特徴とする顕微鏡システム。
  2. 前記ズーム部による倍率と、前記観察光路内に現在配置されている前記対物レンズの倍率とに基づいて、前記サンプルを観察する総合倍率を算出する総合倍率算出部を有し、
    前記切替制御は、
    前記ズーム指示により倍率を増大させる操作が行われた場合に、その操作に応じた変更後の倍率が前記ズームの倍率変更可能範囲の上限値より大となるか否かを判定し、
    前記ズームの倍率変更可能範囲の上限値より大となると判定した場合、前記観察光路内に現在配置されている対物レンズよりも倍率が大きな対物レンズを前記切替が有しているか否かを判定し、
    前記倍率が大きな対物レンズを前記切替が有していると判定した場合、前記切替を制御して、前記倍率が大きな対物レンズを前記観察光路内に配置させる
    ことを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡システム。
  3. 前記切替制御は、
    前記ズーム指示により倍率を減少させる操作が行われた場合に、その操作に応じた変更後の倍率が前記ズームの倍率変更可能範囲の下限値未満となるか否かを判定し、
    前記ズームの倍率変更可能範囲の下限値未満となると判定した場合、前記観察光路内に現在配置されている対物レンズよりも倍率が小さな対物レンズを前記切替が有しているか否かを判定し、
    前記倍率が小さな対物レンズを前記切替が有していると判定した場合、前記切替を制御して、前記倍率が小さな対物レンズを前記観察光路内に配置させる
    ことを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡システム。
  4. 前記切替制御は、前記対物レンズを切り替えさせる操作が行われたときに、その操作に応じて前記観察光路内に配置される前記対物レンズを切り替えるように、前記切替を制御し、
    前記ズーム倍率決定は、前記対物レンズを切り替えさせる操作に応じた前記対物レンズの切り替え後の前記総合倍率を、前記対物レンズの切り替え前の前記総合倍率に維持させる前記目標倍率を決定し、
    前記ズーム制御は、前記ズームの倍率が、前記対物レンズを切り替えさせる操作に応じて前記ズーム倍率決定により決定された目標倍率となるように、前記ズームを制御する
    ことを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡システム。
  5. 前記切替が有する複数の前記対物レンズは、複数の前記対物レンズそれぞれが用いられたときの、前記ズームの倍率が連続的に変更することによる前記総合倍率の変更範囲が、隣り合う倍率の前記対物レンズどうしで重なり合うように設定されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡システム。
  6. 前記対物レンズおよび前記ズームを介して撮像された前記サンプルの画像を表示する表示と、
    前記切替による前記対物レンズの切り替えが開始されたことを検出する切替検出と、
    前記切替検出により前記対物レンズの切り替えが開始されたことが検出されてから、前記ズーム制御による前記ズームの倍率の変更が終了するまで、前記表示の前記画像の表示を停止させる表示制御
    をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡システム。
  7. 倍率を所定の倍率変更可能範囲内で連続的に変更するズーム部と、倍率の異なる複数の対物レンズとを有し、サンプルを拡大して観察する顕微鏡の観察制御方法において、
    前記サンプルの拡大倍率を変化させるズーム倍率を指示し、
    前記ズーム倍率の指示に従って、前記ズーム部により前記サンプルを拡大する倍率を連続的に変更し、
    観察光路内に配置される対物レンズを切り替えて、前記サンプルを拡大する倍率を断続的に変更し、
    前記ズーム倍率の指示により倍率を変更させる操作が行われた場合に、その操作に応じた変更後の倍率が前記ズーム部の倍率変更可能範囲の範囲外となるとき、前記観察光路内に配置される前記対物レンズを切り替え、
    前記対物レンズの切り替え後の総合倍率を前記対物レンズの切り替え前の総合倍率に維持させるのに必要な前記ズーム部の倍率(目標倍率)を決定し、
    前記ズーム部の倍率が、決定された前記目標倍率となるように制御する
    ステップを含むことを特徴とする観察制御方法。
JP2010531913A 2008-10-02 2009-10-02 顕微鏡システムおよび観察制御方法 Active JP5126367B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010531913A JP5126367B2 (ja) 2008-10-02 2009-10-02 顕微鏡システムおよび観察制御方法

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008257231 2008-10-02
JP2008257231 2008-10-02
JP2010531913A JP5126367B2 (ja) 2008-10-02 2009-10-02 顕微鏡システムおよび観察制御方法
PCT/JP2009/067206 WO2010038845A1 (ja) 2008-10-02 2009-10-02 顕微鏡システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2010038845A1 JPWO2010038845A1 (ja) 2012-03-01
JP5126367B2 true JP5126367B2 (ja) 2013-01-23

Family

ID=42073603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010531913A Active JP5126367B2 (ja) 2008-10-02 2009-10-02 顕微鏡システムおよび観察制御方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8379303B2 (ja)
EP (1) EP2341384B1 (ja)
JP (1) JP5126367B2 (ja)
WO (1) WO2010038845A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016075906A (ja) * 2014-10-06 2016-05-12 ライカ マイクロシステムズ (シュヴァイツ) アクチエンゲゼルシャフトLeica Microsystems (Schweiz) AG ズーム回転部の回転角を対物レンズに依存して制限する顕微鏡

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130113082A (ko) * 2012-04-05 2013-10-15 주식회사 휴비츠 현미경의 광학 배율 조절 장치
JP6455829B2 (ja) * 2013-04-01 2019-01-23 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム
DE102014114467A1 (de) * 2014-10-06 2016-04-07 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Mikroskop mit überdimensioniertem Zoomsystem

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07248450A (ja) * 1994-03-11 1995-09-26 Olympus Optical Co Ltd 顕微鏡システム
JP2005017998A (ja) * 2003-06-24 2005-01-20 Hajime Murakami 多目的ズームレンズ機構共通型マイクロスコープシステム
JP2005316362A (ja) * 2004-03-31 2005-11-10 Olympus Corp 観察装置および蛍光観察装置
JP2006178440A (ja) * 2004-11-29 2006-07-06 Nikon Corp ズーム顕微鏡

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59172617A (ja) * 1983-03-22 1984-09-29 Olympus Optical Co Ltd 自動制御式照明光学系を備えた顕微鏡
EP0124241B1 (en) * 1983-03-29 1988-11-02 Olympus Optical Co., Ltd. Microscope provided with automatic focusing device
JP2925647B2 (ja) * 1990-04-16 1999-07-28 オリンパス光学工業株式会社 顕微鏡変倍装置
JP3537205B2 (ja) * 1995-02-02 2004-06-14 オリンパス株式会社 顕微鏡装置
JP2001304809A (ja) * 2000-04-26 2001-10-31 Nachi Fujikoshi Corp 顕微鏡の光軸補正方法
JP3917952B2 (ja) 2003-05-23 2007-05-23 オリンパス株式会社 顕微鏡システム
EP1731941B1 (en) 2004-03-31 2013-05-01 Olympus Corporation Observing device and fluorescent light observing device
US7593157B2 (en) 2004-11-29 2009-09-22 Nikon Corporation Zoom microscope
JP4996304B2 (ja) * 2007-03-28 2012-08-08 オリンパス株式会社 走査型顕微鏡とその調節方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07248450A (ja) * 1994-03-11 1995-09-26 Olympus Optical Co Ltd 顕微鏡システム
JP2005017998A (ja) * 2003-06-24 2005-01-20 Hajime Murakami 多目的ズームレンズ機構共通型マイクロスコープシステム
JP2005316362A (ja) * 2004-03-31 2005-11-10 Olympus Corp 観察装置および蛍光観察装置
JP2006178440A (ja) * 2004-11-29 2006-07-06 Nikon Corp ズーム顕微鏡

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016075906A (ja) * 2014-10-06 2016-05-12 ライカ マイクロシステムズ (シュヴァイツ) アクチエンゲゼルシャフトLeica Microsystems (Schweiz) AG ズーム回転部の回転角を対物レンズに依存して制限する顕微鏡

Also Published As

Publication number Publication date
US8379303B2 (en) 2013-02-19
JPWO2010038845A1 (ja) 2012-03-01
EP2341384A4 (en) 2017-06-28
EP2341384B1 (en) 2019-03-27
EP2341384A1 (en) 2011-07-06
WO2010038845A1 (ja) 2010-04-08
US20110310474A1 (en) 2011-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5467011B2 (ja) 顕微鏡システム
JP4460297B2 (ja) 方向可変のビューエンドスコープ用インターフェース
JP5246266B2 (ja) 顕微鏡システムおよび観察制御方法
JP5126367B2 (ja) 顕微鏡システムおよび観察制御方法
JP5087423B2 (ja) 観察装置
JP2006197320A (ja) 資料提示装置
JP2010054704A (ja) 観察装置及びその制御装置並びにプログラム
JP5537320B2 (ja) 顕微鏡システム
JP5639251B2 (ja) 顕微鏡システム
JP7252023B2 (ja) 画像処理装置及び医療用観察システム
JP4059560B2 (ja) 内視鏡装置
JP2002196256A (ja) 遠隔操作装置及び顕微鏡システム
JP2000295605A (ja) 電子内視鏡装置
JP4273275B2 (ja) レンズ制御装置
JP5639252B2 (ja) 顕微鏡システム
JP2010256724A (ja) 観察装置
JP5639250B2 (ja) 顕微鏡システム
JP4661091B2 (ja) 顕微鏡用制御コントローラ装置
JP5102081B2 (ja) 顕微鏡装置、その駆動制御装置、プログラム
JP5450743B2 (ja) 顕微鏡装置
CN116615684A (zh) 用于显微镜的控制装置
JP2006139115A (ja) オートフォーカスシステム
JP2004102000A (ja) レンズ制御装置
JP2009015154A (ja) 操作装置、顕微鏡、ステージ装置
JPH09127426A (ja) 拡大観察装置における駆動指令装置

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121002

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121015

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5126367

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151109

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151109

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250