JP5999431B2 - 焦点維持装置及び顕微鏡 - Google Patents
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Description
まず、図1〜図11を用いて、第1の実施形態に係る焦点維持装置を有する顕微鏡について説明する。図1に示すように、この顕微鏡100は、照明光学系120及び観察光学系130と、これらの光学系120,130に含まれる対物レンズ12の焦点位置を標本40の所望の位置に維持する焦点維持装置110と、から構成される。
この第2の実施形態に係る焦点維持装置210は、デフォーカス機構により付与するデフォーカス量(位相)を、カバーガラス20の下面と上面で高速に切り替え、そのタイミングに同期して検出系を制御するように構成されている。なお、第1の実施形態で説明した顕微鏡100及び焦点維持装置110と同じ構成は、同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
3b 位相マスク(デフォーカス情報付与部) 9(9a,9b) 光検出部
12 対物レンズ 40 標本 50 制御部 100 顕微鏡
110 焦点維持装置
Claims (12)
- 顕微鏡の対物レンズの焦点面を標本の所定の位置に維持する焦点維持装置であって、
光源から放射された光を分離情報によって2つに分離する分離部と、
前記分離した光のそれぞれに、当該光を前記対物レンズの光軸方向の互いに異なる位置に集光させるデフォーカス情報を付与するデフォーカス情報付与部と、
前記標本が有する2つの参照面のうち、少なくとも一つの参照面で前記分離した光がそれぞれ反射した結果得られる情報を検出情報として前記分離した光毎に出力する検出部と、
前記検出情報に基づいて前記対物レンズと前記標本との相対位置関係を変化させることで、前記対物レンズの焦点面を前記標本の所定の位置に維持する制御部と、を有することを特徴とする焦点維持装置。 - 前記分離部は、前記分離情報によって、前記光を前記対物レンズの瞳面において、空間的に2つに分割するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の焦点維持装置。
- 前記分離情報は、前記光の波長であり、
前記検出部は、前記分離した光の前記波長毎に、前記検出情報を出力することを特徴とする請求項2に記載の焦点維持装置。 - 前記分離情報は、前記光の偏光方向であり、
前記検出部は、前記分離した光の前記偏光方向毎に、前記検出情報を出力することを特徴とする請求項2に記載の焦点維持装置。 - 前記分離情報は、前記光を変調する変調周波数であり、
前記検出部は、前記分離した光の前記変調周波数毎に、前記検出情報を出力することを特徴とする請求項1に記載の焦点維持装置。 - 前記分離情報は、時刻情報であり、
前記検出部は、前記分離した光のそれぞれが、前記標本に照射された時刻毎に、前記検出情報を出力することを特徴とする請求項1に記載の焦点維持装置。 - 前記デフォーカス情報付与部は、前記分離した光の位相をそれぞれ変化させることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の焦点維持装置。
- 前記デフォーカス情報付与部は、位相マスクであることを特徴とする請求項7に記載の焦点維持装置。
- 前記デフォーカス情報付与部は、空間光変調器であることを特徴とする請求項7に記載の焦点維持装置。
- 前記デフォーカス情報付与部は、レンズによって構成されることを特徴とする請求項7に記載の焦点維持装置。
- 前記制御部は、
前記分離した光毎に出力される前記検出情報のうちの一方により、前記対物レンズと前記標本との相対位置関係を変化させて前記対物レンズの焦点面を前記標本の所定の位置に移動させた状態で、前記他方の検出情報が検出できないときは、前記他方の検出情報が検出できるまで、前記一方の検出情報に基づいて変化させた方向とは逆方向に前記相対位置関係を変化させ、再度、前記一方の検出情報により、前記相対位置関係を変化させて前記対物レンズの焦点面を前記標本の所定の位置に移動させるように構成されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の焦点維持装置。 - 請求項1〜11のいずれか一項に記載の焦点維持装置を有することを特徴とする顕微鏡。
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