JP6192335B2 - microscope - Google Patents

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Description

本発明は、ステージ上に載置された標本を観察する顕微鏡の技術に関し、特に、顕微授精に好適な顕微鏡および顕微鏡の制御方法に関する。   The present invention relates to a microscope technique for observing a specimen placed on a stage, and more particularly to a microscope suitable for microinsemination and a method for controlling the microscope.

近年、顕微鏡の一用途として、高度生殖医療の分野における顕微授精が知られている。顕微授精は、顕微鏡下で精子と卵子とを授精させる方法であり、一般に、精子が納められたマイクロピペットをホールディングピペットで固定された卵子に突き刺して卵子に精子を注入する卵細胞質内精子注入法(Intracytoplasmic Sperm Injection:以下、「ICSI」という)により行われる。このICSIでは、ステージ上で標本を操作するため、ステージの上方に大きな作業空間を有する倒立顕微鏡を用いることが一般的である。   In recent years, microinsemination in the field of advanced reproductive medicine has been known as an application of a microscope. Microinsemination is a method of fertilizing sperm and ovum under a microscope. In general, sperm injection in the cytoplasm is performed by inserting a micropipette containing sperm into an egg fixed with a holding pipette and injecting sperm into the egg. (Intracytoplasmic Sperm Injection: hereinafter referred to as “ICSI”). In this ICSI, in order to operate a specimen on the stage, it is common to use an inverted microscope having a large working space above the stage.

また、顕微授精の分野では、卵子の授精率を向上させるため、卵子を立体的に観察可能なレリーフコントラスト観察法(以下、「RC観察法」という)が知られている(特許文献1参照)。   In the field of micro insemination, a relief contrast observation method (hereinafter referred to as “RC observation method”) capable of observing an egg three-dimensionally is known in order to improve the insemination rate of the egg (refer to Patent Document 1). .

また、近年、顕微授精の分野では、授精率を向上させるため、複数の観察法を適宜切り替えながら顕微鏡を使用する顕微授精の方法が注目されている。たとえば、RC観察法、微分干渉観察法(以下、「DIC観察法」という)および偏光観察法(以下、「PO観察法」という)を観察目的に応じて切り替えながら使用する方法が普及しつつある。   In recent years, in the field of micro insemination, in order to improve the insemination rate, a micro insemination method using a microscope while appropriately switching a plurality of observation methods has attracted attention. For example, a method of using an RC observation method, a differential interference observation method (hereinafter referred to as “DIC observation method”) and a polarization observation method (hereinafter referred to as “PO observation method”) while switching depending on the observation purpose is becoming widespread. .

DIC観察法は、RC観察法に比べて高倍率で対象物を観察することができ、卵子に比べて小さな精子の観察に適しているため、良質な精子を選別する際に用いられる。   The DIC observation method can observe an object at a higher magnification than the RC observation method, and is suitable for observing small sperm as compared to an egg, and is therefore used when selecting high-quality sperm.

また、PO観察法は、複屈折性を有する卵子の紡錘体の観察に適しているため、卵子に精子を注入する際に、紡錘体を誤って傷つけてしまうことを防止しつつ、紡錘体の位置を確認する際に用いられる。このようなPO観察法を行う顕微鏡では、ポラライザを通過する光の振動方向とアナライザを通過する光の振動方向とが直交するクロスニコルの状態に調整後、コンペンセータを回転させながら卵子のリタデーションの調整を行い、卵子内における紡錘体のコントラストを反転させることで、紡錘体の位置を特定する。   In addition, the PO observation method is suitable for observing an ovum spindle having birefringence, so that when the sperm is injected into the ovum, the spindle is prevented from being damaged accidentally, Used when confirming the position. In a microscope that performs such a PO observation method, after adjusting to a crossed Nicol state in which the vibration direction of the light passing through the polarizer and the vibration direction of the light passing through the analyzer are orthogonal to each other, adjusting the retardation of the egg while rotating the compensator The position of the spindle is specified by reversing the contrast of the spindle in the ovum.

特開昭51−29149号公報JP 51-29149 A

ところで、コンペンセータは、観察法毎に正しい光学条件を設定するため、PO観察以外にも、観察法毎に他の光学ユニットの移動に合わせて配置を変更する必要がある。しかしながら、観察法毎に他の光学ユニットの移動に合わせてコンペンセータの配置を変更する作業は、顕微鏡の使用経験が浅い使用者にとっては難しかった。このため、簡易な操作で観察法毎に他の光学ユニットの移動に合わせてコンペンセータを適切な位置に配置することができる技術が望まれていた。   By the way, in order to set a correct optical condition for each observation method, the compensator needs to change the arrangement in accordance with the movement of another optical unit for each observation method in addition to the PO observation. However, the operation of changing the arrangement of the compensator in accordance with the movement of another optical unit for each observation method has been difficult for a user who has little experience in using a microscope. For this reason, the technique which can arrange | position a compensator in a suitable position according to the movement of another optical unit for every observation method by simple operation was desired.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡易な操作で観察法毎に他の光学ユニットの移動に合わせてコンペンセータを適切な位置に配置することができる顕微鏡および制御方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and provides a microscope and a control method capable of arranging a compensator at an appropriate position in accordance with the movement of another optical unit for each observation method with a simple operation. For the purpose.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる顕微鏡は、標本を照射する光を発生する光源と、前記光の光路上に配置され、前記光源が発した光を集光して前記標本に照射するコンデンサレンズと、前記標本を挟んで前記コンデンサレンズと対向する前記光路上の位置に配置される対物レンズと、前記光源と前記コンデンサレンズとの間の前記光路上に、前記光路の少なくとも一部と一致する光軸を回転軸として回転可能に配置され、前記光源が発する光の1方向の偏光成分のみを透過させる第1偏光板と、観察法に応じて切り替えて用いられる複数の光学素子を有し、前記コンデンサレンズと前記第1偏光板との間の前記光路上に前記複数の光学素子のいずれか一つを配置するコンデンサターレットと、前記コンデンサターレットと前記第1偏光板との間の前記光路上に、前記光軸を回転軸として回転可能に配置され、前記第1偏光板を透過した光のリタデーションを変化させるコンペンセータと、前記対物レンズの後段の観察側の前記光路上に、前記光軸を回転軸として回転可能に配置され、前記第1偏光板との相対的な位置関係に応じて前記標本を透過した光の1方向の偏光成分のみを透過させる第2偏光板と、観察法毎に前記光路上に配置される前記対物レンズ、前記第1偏光板、前記コンデンサターレットおよび前記コンペンセータそれぞれの位置を示す設定情報と、偏光観察法を行う際に前記標本における複数のリタデーション値と該複数のリタデーション値それぞれの前記コンペンセータの駆動範囲とを対応付けたリタデーション情報と、を記録する記録部と、前記対物レンズ、前記第1偏光板、前記コンデンサターレットおよび前記コンペンセータそれぞれを移動または回転させる駆動部と、偏光観察法を行う際に前記コンペンセータの駆動範囲を指示する指示信号の入力を受け付ける操作入力部と、前記記録部が記録する前記設定情報を参照して、前記駆動部に前記対物レンズおよび前記コンデンサターレットれぞれを、観察法に応じた前記光路上の位置へ移動させることによって観察法を変更する制御部と、を備え、前記制御部は、偏光観察法以外の観察法を行う場合、要求される光の振動方向に影響を及ばさない位置に前記コンペンセータを前記駆動部によって回転させる一方、偏光観察法を行う場合、前記記録部が記録する前記リタデーション情報を参照して、前記駆動部に前記リタデーション値が0になる位置を基準に含む駆動範囲であって、前記操作入力部が受け付けた前記指示信号に応じた前記駆動範囲で前記コンペンセータを回転させることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a microscope according to the present invention includes a light source that generates light for irradiating a specimen, and a light source that is disposed on the optical path of the light and collects light emitted from the light source. A condenser lens that irradiates the specimen, an objective lens disposed at a position on the optical path opposite to the condenser lens across the specimen, and the optical path between the light source and the condenser lens, A first polarizing plate that is rotatably arranged with an optical axis that coincides with at least a part of the optical path as a rotation axis, and that transmits only the polarization component in one direction of the light emitted from the light source, and is switched according to the observation method. A condenser turret that includes any one of the plurality of optical elements on the optical path between the condenser lens and the first polarizing plate; and A compensator arranged on the optical path between the let and the first polarizing plate so as to be rotatable about the optical axis and changing the retardation of the light transmitted through the first polarizing plate, and the objective lens A unidirectional polarization component of light transmitted through the sample according to a relative positional relationship with the first polarizing plate, which is rotatably arranged with the optical axis as a rotation axis on the optical path on the observation side in the subsequent stage A second polarizing plate that transmits only the light, setting information indicating the positions of the objective lens, the first polarizing plate, the condenser turret, and the compensator arranged on the optical path for each observation method, and a polarization observation method. Recording a plurality of retardation values in the sample and retardation information in which the driving ranges of the compensators of the plurality of retardation values are associated with each other. A recording unit, the objective lens, the first polarizing plate, a driving unit for moving or rotating the respective said capacitor turret and the compensator, an input of an instruction signal for instructing the driving range of the compensator when performing polarization observation method an operation input unit that receives the movement by referring to the setting information in which the recording unit to record, the objective lens and the front Symbol capacitor turret their respective to the drive unit, to the position of the optical path in accordance with the observation method A control unit that changes the observation method by performing the observation method, when the observation unit performs an observation method other than the polarization observation method, the compensator is placed at a position that does not affect the required vibration direction of the light. When the polarization observation method is performed while rotating by the driving unit, the retardation information recorded by the recording unit is referred to and the driving unit is The compensator is rotated in a driving range including a position where the retardation value becomes 0 as a reference, and in the driving range according to the instruction signal received by the operation input unit.

また、本発明にかかる顕微鏡は、上記発明において、前記操作入力部は、観察法を指示する指示信号の入力を受け付け可能であり、前記制御部は、前記操作入力部から前記観察法を指示する指示信号が入力された場合、前記駆動部に前記対物レンズ、前記第1偏光板、前記コンデンサターレットおよび前記コンペンセータそれぞれを、前記観察法を指示する指示信号に応じた位置に移動または回転させることを特徴とする。 In the microscope according to the present invention, in the above invention, the operation input unit can accept an input of an instruction signal instructing an observation method, and the control unit instructs the observation method from the operation input unit. When an instruction signal is input, the objective lens, the first polarizing plate, the condenser turret, and the compensator are moved or rotated to positions corresponding to the instruction signal instructing the observation method in the driving unit. Features.

また、本発明にかかる顕微鏡は、上記発明において、卵子に精子を注入する卵細胞質内精子注入法に用いられることを特徴とする。   The microscope according to the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the microscope is used for an intracytoplasmic sperm injection method in which sperm is injected into an egg.

本発明によれば、制御部が各光学ユニットを最適な光学条件になる位置へ切り替えて配置する。この結果、顕微鏡の操作時間を短縮することができるとともに、簡易な操作で観察法を切り替えることができるという効果を奏する。   According to the present invention, the control unit switches and arranges each optical unit to a position where the optimal optical condition is achieved. As a result, the operation time of the microscope can be shortened and the observation method can be switched with a simple operation.

図1は、本発明の実施の形態1にかかる顕微鏡の構成を示す概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration of a microscope according to the first embodiment of the present invention. 図2は、本発明の実施の形態1にかかる顕微鏡の概略構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the microscope according to the first embodiment of the present invention. 図3は、本発明の実施の形態1にかかる顕微鏡のコンデンサターレットの構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the condenser turret of the microscope according to the first embodiment of the present invention. 図4は、標本を含むシャーレの平面図である。FIG. 4 is a plan view of a petri dish including a specimen. 図5は、図4のA―A線断面図である。5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 図6は、本発明の実施の形態1にかかる顕微鏡の操作入力部の構成を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of the operation input unit of the microscope according to the first embodiment of the present invention. 図7は、本発明の実施の形態1にかかる顕微鏡の設定情報記録部が記録する設定情報を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing setting information recorded by the setting information recording unit of the microscope according to the first embodiment of the present invention. 図8は、本発明の実施の形態1にかかる顕微鏡が明視野観察を行う際の各光学ユニットの配置を模式的に示す図である。FIG. 8 is a diagram schematically illustrating the arrangement of each optical unit when the microscope according to the first embodiment of the present invention performs bright field observation. 図9は、本発明の実施の形態1にかかる顕微鏡がRC観察を行う際の各光学ユニットの配置を模式的に示す図である。FIG. 9 is a diagram schematically illustrating the arrangement of each optical unit when the microscope according to the first embodiment of the present invention performs RC observation. 図10は、本発明の実施の形態1にかかる顕微鏡がPO観察を行う際の各光学ユニットの配置を模式的に示す図である。FIG. 10 is a diagram schematically illustrating the arrangement of the optical units when the microscope according to the first embodiment of the present invention performs PO observation. 図11は、本発明の実施の形態1にかかる顕微鏡がDIC観察を行う際の各光学ユニットの配置を模式的に示す図である。FIG. 11 is a diagram schematically illustrating the arrangement of each optical unit when the microscope according to the first embodiment of the present invention performs DIC observation. 図12は、本発明の実施の形態1にかかる顕微鏡が実行する処理の概要を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing an outline of processing executed by the microscope according to the first embodiment of the present invention. 図13は、本発明の実施の形態2にかかる顕微鏡の概略構成を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the microscope according to the second embodiment of the present invention. 図14は、本発明の実施の形態2にかかる顕微鏡の操作入力部の構成を示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of the operation input unit of the microscope according to the second embodiment of the present invention. 図15は、本発明の実施の形態2にかかる顕微鏡の記録部のリタデーション記録部が記録するリタデーション情報を示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating retardation information recorded by the retardation recording unit of the recording unit of the microscope according to the second embodiment of the present invention. 図16は、本発明の実施の形態2にかかる顕微鏡が実行する処理の概要を示すフローチャートである。FIG. 16 is a flowchart illustrating an outline of processing executed by the microscope according to the second embodiment of the present invention. 図17は、本発明の実施の形態3にかかる顕微鏡が実行する処理の概要を示すフローチャートである。FIG. 17 is a flowchart showing an outline of processing executed by the microscope according to the third embodiment of the present invention. 図18は、本発明の実施の形態3にかかる顕微鏡のコンデンサターレットのRC観察用開口板の基準位置からの位置を模式的に示す図である。FIG. 18 is a diagram schematically showing a position from the reference position of the RC observation aperture plate of the condenser turret of the microscope according to the third embodiment of the present invention. 図19は、本発明の実施の形態3にかかる顕微鏡のコンペンセータの基準位置を模式的に示す図である。FIG. 19 is a diagram schematically illustrating the reference position of the compensator of the microscope according to the third embodiment of the present invention. 図20は、本発明の実施の形態3にかかる顕微鏡のコンペンセータの基準位置からRC観察用開口板に対して1回目のクロスニコルの位置を模式的に示す図である。FIG. 20 is a diagram schematically illustrating the position of the first crossed Nicol relative to the RC observation aperture plate from the reference position of the microscope compensator according to the third embodiment of the present invention. 図21は、本発明の実施の形態3にかかる顕微鏡のコンペンセータの基準位置からRC観察用開口板に対して2回目のクロスニコルの位置を模式的に示す図である。FIG. 21 is a diagram schematically illustrating the position of the second crossed Nicol relative to the RC observation aperture plate from the reference position of the microscope compensator according to the third embodiment of the present invention.

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態(以下、「実施の形態」という)について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付して説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below. Further, in the description of the drawings, the same portions will be described with the same reference numerals.

(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1にかかる顕微鏡の構成を示す概念図である。図2は、本発明の実施の形態1にかかる顕微鏡の概略構成を示すブロック図である。図1および図2において、顕微鏡1が載置される平面をXY平面とし、XY平面と垂直な方向をZ方向として説明する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration of a microscope according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the microscope according to the first embodiment of the present invention. 1 and 2, the plane on which the microscope 1 is placed will be described as an XY plane, and a direction perpendicular to the XY plane will be described as a Z direction.

図1および図2に示す顕微鏡1は、標本Spが収容されたシャーレ100を観察する顕微鏡本体部2と、顕微鏡1の各種の操作の入力を受け付ける操作入力部3と、顕微鏡本体部2が撮像した画像データに対応する画像を表示する表示部4と、顕微鏡1を駆動する各種プログラムやパラメータ等を記録する記録部5と、顕微鏡本体部2および表示部4を制御する制御部6と、を備える。顕微鏡本体部2、操作入力部3、表示部4、記録部5および制御部6は、データが送受信可能に有線または無線で接続されている。   The microscope 1 shown in FIGS. 1 and 2 has a microscope main body 2 that observes the petri dish 100 in which the specimen Sp is accommodated, an operation input unit 3 that receives inputs of various operations of the microscope 1, and the microscope main body 2 captures images. A display unit 4 for displaying an image corresponding to the image data, a recording unit 5 for recording various programs and parameters for driving the microscope 1, and a control unit 6 for controlling the microscope main body unit 2 and the display unit 4. Prepare. The microscope main body 2, the operation input unit 3, the display unit 4, the recording unit 5, and the control unit 6 are connected by wire or wireless so that data can be transmitted and received.

まず、顕微鏡本体部2について詳細に説明する。顕微鏡本体部2は、光源10と、ポラライザ11と、コンペンセータ12と、コンデンサターレット13と、コンデンサレンズ14と、ステージ15と、ステージ位置検出部16と、レボルバ17と、対物レンズ18と、レボルバ位置検出部19と、DICプリズム20と、アナライザ21と、結像レンズ22と、光路分割プリズム23と、撮像部24と、ミラー25と、接眼レンズ26と、駆動制御部27と、を備える。   First, the microscope main body 2 will be described in detail. The microscope main body 2 includes a light source 10, a polarizer 11, a compensator 12, a condenser turret 13, a condenser lens 14, a stage 15, a stage position detector 16, a revolver 17, an objective lens 18, and a revolver position. A detection unit 19, a DIC prism 20, an analyzer 21, an imaging lens 22, an optical path splitting prism 23, an imaging unit 24, a mirror 25, an eyepiece lens 26, and a drive control unit 27 are provided.

光源10は、制御部6の制御のもと、標本Spを照射する光を発生する。光源10は、ハロゲンランプ、キセノンランプまたはLED(Light Emitting Diode)等によって構成される。   The light source 10 generates light that irradiates the specimen Sp under the control of the control unit 6. The light source 10 includes a halogen lamp, a xenon lamp, an LED (Light Emitting Diode), or the like.

ポラライザ11は、光源10とコンペンセータ12との光路上に配置され、光源10が照射する照明光の1方向の偏光成分のみを透過させる。ポラライザ11は、光源10とコンデンサレンズ14との光路上に配置される。ポラライザ11は、光路の少なくとも一部と一致する光軸XAを有し、この光軸XAを回転軸として回転可能に光路上に配置される。ポラライザ11は、フィルタ等の光学素子の1つである偏光板を用いて構成される。また、ポラライザ11は、駆動制御部27の駆動制御のもと、ステッピングモータまたはDCモータ等によって構成されたモータ11aによって光軸XAを中心にして回転させられる。なお、本実施の形態1では、ポラライザ11が第1偏光板として機能する。   The polarizer 11 is disposed on the optical path between the light source 10 and the compensator 12 and transmits only the polarization component in one direction of the illumination light emitted by the light source 10. The polarizer 11 is disposed on the optical path between the light source 10 and the condenser lens 14. The polarizer 11 has an optical axis XA that coincides with at least a part of the optical path, and is disposed on the optical path so as to be rotatable about the optical axis XA as a rotation axis. The polarizer 11 is configured using a polarizing plate that is one of optical elements such as a filter. Further, the polarizer 11 is rotated around the optical axis XA by a motor 11 a configured by a stepping motor, a DC motor, or the like under the drive control of the drive control unit 27. In the first embodiment, the polarizer 11 functions as the first polarizing plate.

コンペンセータ12は、標本Spの異方性による位相差を測定するための光学素子であり、標本Spのリタデーションを可変する構造を有する。コンペンセータ12は、ポラライザ11を透過した光のリタデーションを変化させる。コンペンセータ12は、ポラライザ11とコンデンサターレット13との間の光路上に配置される。コンペンセータ12は、光路の少なくとも一部と一致する光軸XAを有し、この光軸XAを回転軸として回転可能に光路上に配置される。   The compensator 12 is an optical element for measuring the phase difference due to the anisotropy of the specimen Sp, and has a structure for changing the retardation of the specimen Sp. The compensator 12 changes the retardation of the light transmitted through the polarizer 11. The compensator 12 is disposed on the optical path between the polarizer 11 and the condenser turret 13. The compensator 12 has an optical axis XA that coincides with at least a part of the optical path, and is arranged on the optical path so as to be rotatable about the optical axis XA as a rotation axis.

コンペンセータ12は、液晶または波長板を用いて構成される。具体的には、コンペンセータ12は、ベレークコンペンセータ、セナルモン式コンペンセータ、ブレースケーラコンペンセータ、石英楔コンペンセータおよび液晶変調素子を用いて構成される。コンペンセータ12としては、卵子の紡錘体を観察するPO観察を行う際に視野のリタデーションがほぼ均一となることが望ましいため、液晶変調素子、セナルモン式コンペンセータ、ブレースケーラコンペンセータが好ましい。なお、コンペンセータ12として、液晶変調素子を用いる場合、液晶分子を電気的に制御することによって、リタデーションを変化させることができる。   The compensator 12 is configured using a liquid crystal or a wave plate. Specifically, the compensator 12 is configured using a bereak compensator, a senal mon type compensator, a brace scaler compensator, a quartz wedge compensator, and a liquid crystal modulation element. The compensator 12 is preferably a liquid crystal modulation element, a senalmon type compensator, or a brace scaler compensator because it is desirable that the retardation of the visual field be substantially uniform when performing PO observation for observing the ovum spindle. When a liquid crystal modulation element is used as the compensator 12, the retardation can be changed by electrically controlling the liquid crystal molecules.

また、コンペンセータ12として、セナルモン式コンペンセータを用いる場合、コンペンセータ12内の波長板に対するポラライザ11の回転によって、コンペンセータ12のリタデーションを変化させることができる。さらに、コンペンセータ12として、ブレースケーラコンペンセータを用いる場合、コンペンセータ12内のプリズムの回転によって、コンペンセータ12のリタデーションを変化させることができる。さらにまた、コンペンセータ12は、駆動制御部27の駆動制御のもと、ステッピングモータまたはDCモータ等によって構成されたモータ12aによって光軸XAを中心にして回転させられる。   When a Senalmon type compensator is used as the compensator 12, the retardation of the compensator 12 can be changed by the rotation of the polarizer 11 with respect to the wave plate in the compensator 12. Further, when a brace scaler compensator is used as the compensator 12, the retardation of the compensator 12 can be changed by the rotation of the prism in the compensator 12. Furthermore, the compensator 12 is rotated around the optical axis XA by a motor 12a configured by a stepping motor, a DC motor, or the like under the drive control of the drive control unit 27.

コンデンサターレット13は、観察方法や対物レンズ18の倍率に応じて切り替えて用いられる複数の光学素子を有し、ポラライザ11とコンデンサレンズ14との光軸XA上に回転可能に配置される。コンデンサターレット13は、観察法に応じて回転させられることによって、いずれかの光学素子を光路上に挿脱可能に配置する。また、コンデンサターレット13は、駆動制御部27の駆動制御のもと、ステッピングモータまたはDCモータ等によって構成されたモータ13aによって回転させられる。   The condenser turret 13 has a plurality of optical elements that are used by switching according to the observation method and the magnification of the objective lens 18, and is rotatably arranged on the optical axis XA between the polarizer 11 and the condenser lens 14. The condenser turret 13 is rotated in accordance with the observation method, so that one of the optical elements is detachably disposed on the optical path. Further, the capacitor turret 13 is rotated by a motor 13 a configured by a stepping motor, a DC motor, or the like under the drive control of the drive control unit 27.

図3は、コンデンサターレット13の構成を示す図である。図3に示すように、コンデンサターレット13は、開口130と、RC観察用開口板131と、RC観察用開口板132と、DICプリズム133と、を有する。   FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the capacitor turret 13. As shown in FIG. 3, the capacitor turret 13 includes an opening 130, an RC observation aperture plate 131, an RC observation aperture plate 132, and a DIC prism 133.

開口130は、コンデンサターレット13の回転により光路上に配置される。開口130は、コンデンサターレット13とともに開口板(空穴)を構成する。開口130は、光源10からの照明光を遮らない十分な大きさで形成され、開口数の高い照明を実現する。開口130は、たとえば、顕微鏡1が明視野観察法(BF観察法)またはPO観察法を行う際に用いられる。具体的には、開口130は、顕微鏡1が明視野観察法を行う場合、ユーザが顕微授精の準備のため、4倍または10倍の対物レンズ18を用いてシャーレ100内における場所探しやマニピュレータによって操作されるマイクロピペットの針先の位置決め等を行う際に用いられる。   The opening 130 is arranged on the optical path by the rotation of the condenser turret 13. The opening 130 together with the capacitor turret 13 constitutes an opening plate (hole). The opening 130 is formed with a sufficient size that does not block the illumination light from the light source 10, and realizes illumination with a high numerical aperture. The opening 130 is used, for example, when the microscope 1 performs the bright field observation method (BF observation method) or the PO observation method. Specifically, when the microscope 1 performs the bright field observation method, the opening 130 is used by a user to search for a place in the petri dish 100 or a manipulator using a 4x or 10x objective lens 18 in preparation for microinsemination. It is used when positioning the tip of a micropipette to be operated.

RC観察用開口板131は、コンデンサターレット13の回転により光路上に配置される。RC観察用開口板131は、RC観察に用いられる開口板であり、光路上に配置された際に光軸XAからずれた(偏心した)位置に形成された開口131aの一部に偏光板131b(第3偏光板)を有する。開口131aは、RC観察用開口板131の中心からずれた位置に形成されることによって偏射照明を実現する。偏光板131bは、ポラライザ11を透過した光の1方向の偏光成分のみを透過させる。このように構成されたRC観察用開口板131は、たとえば、顕微鏡1が20倍のRC観察法を行う場合に用いられる。   The RC observation aperture plate 131 is disposed on the optical path by the rotation of the condenser turret 13. The RC observation aperture plate 131 is an aperture plate used for RC observation, and is disposed on a part of the aperture 131a formed at a position shifted (eccentric) from the optical axis XA when arranged on the optical path. (Third polarizing plate). The opening 131a is formed at a position shifted from the center of the RC observation opening plate 131, thereby realizing oblique illumination. The polarizing plate 131b transmits only the polarization component in one direction of the light transmitted through the polarizer 11. The RC observation aperture plate 131 configured in this way is used, for example, when the microscope 1 performs a 20-fold RC observation method.

RC観察用開口板132は、コンデンサターレット13の回転により光路上に配置される。RC観察用開口板132は、RC観察に用いられる開口板であり、光路上に配置された際に光路から偏心した位置に形成された開口132aの一部に偏光板132b(第4偏光板)を有する。開口132aは、RC観察用開口板132の中心からずれた位置に形成されることによって偏射照明を実現する。偏光板132bは、ポラライザ11を透過した光の1方向の偏光成分のみを透過させる。このように構成されたRC観察用開口板132は、たとえば、顕微鏡1が40倍のRC観察法を行う場合に用いられる。   The RC observation aperture plate 132 is arranged on the optical path by the rotation of the condenser turret 13. The RC observation aperture plate 132 is an aperture plate used for RC observation, and when placed on the optical path, a polarizing plate 132b (fourth polarizing plate) is formed on a part of the aperture 132a formed at a position eccentric from the optical path. Have The opening 132a is formed at a position shifted from the center of the RC observation opening plate 132, thereby realizing oblique illumination. The polarizing plate 132b transmits only the polarization component in one direction of the light transmitted through the polarizer 11. The thus configured RC observation aperture plate 132 is used, for example, when the microscope 1 performs a 40-fold RC observation method.

DICプリズム133は、コンデンサターレット13の回転により光路上に配置される。DICプリズム133は、後述する対物レンズ18側の像側に配置されたDICプリズム20と対をなし、微分干渉光学系を構成する。DICプリズム133は、ノマルスキープリズム等を用いて構成される。DICプリズム133は、たとえば、顕微鏡1が60倍のDIC観察法を行う際に用いられる。   The DIC prism 133 is arranged on the optical path by the rotation of the condenser turret 13. The DIC prism 133 is paired with a DIC prism 20 disposed on the image side on the objective lens 18 side, which will be described later, and constitutes a differential interference optical system. The DIC prism 133 is configured using a Nomarski prism or the like. The DIC prism 133 is used, for example, when the microscope 1 performs a 60-fold DIC observation method.

このように構成されたコンデンサターレット13は、観察法に応じて、コンデンサターレット13がモータ13aによって回転させられることによって、光路上に配置される光学素子が切り替えられる。具体的には、コンデンサターレット13は、RC観察法を行う場合、RC観察用開口板131またはRC観察用開口板132が光路上に配置され、DIC観察法を行う場合、DICプリズム133が光路上に配置され、明視野観察法またはPO観察法を行う場合、開口130が光路上に配置される。   In the thus configured condenser turret 13, the optical element disposed on the optical path is switched by rotating the condenser turret 13 by the motor 13a according to the observation method. Specifically, when performing the RC observation method, the condenser turret 13 has the RC observation aperture plate 131 or the RC observation aperture plate 132 disposed on the optical path. When performing the DIC observation method, the DIC prism 133 is disposed on the optical path. When the bright field observation method or the PO observation method is performed, the opening 130 is disposed on the optical path.

コンデンサレンズ14は、光源10から出射された照明光を集光し、シャーレ100内の標本Spを含む領域に対して均一に照射する。なお、コンデンサレンズ14は、光源10から出射された照明光の光量を調整可能な視野絞りと、視野絞りの径を変化させる視野絞り操作部とを設けてもよい。   The condenser lens 14 collects the illumination light emitted from the light source 10 and uniformly irradiates the region including the sample Sp in the petri dish 100. The condenser lens 14 may include a field stop that can adjust the amount of illumination light emitted from the light source 10 and a field stop operation unit that changes the diameter of the field stop.

ステージ15は、XYZ方向に移動自在に構成される。ステージ15は、駆動制御部27による駆動制御のもと、ステッピングモータまたはDCモータ等によって構成されたモータ15aによってXY平面内またはZ方向に移動する。ステージ15は、標本Spが配置されたシャーレ100が載置される。ステージ15は、制御部6の制御のもと、ステージ位置検出部16によってXY平面における所定の原点位置が検出され、この原点位置を基点としてモータ15aの駆動量が算出されることによって、標本Sp上の所望の観察箇所(観察領域)に移動する。また、ステージ15は、制御部6の制御のもと、ステージ位置検出部16によってZ方向における位置が検出され、この位置を基準として駆動制御部27の駆動量が制限されることによって、標本Spに対するコンデンサレンズ14および対物レンズ18のピントが合う位置(合焦位置)に移動する。なお、ステージ15に、シャーレ100を一定温度に保持する加温部を設けてもよい。   The stage 15 is configured to be movable in the XYZ directions. The stage 15 is moved in the XY plane or in the Z direction by a motor 15 a configured by a stepping motor, a DC motor, or the like under drive control by the drive control unit 27. On the stage 15, the petri dish 100 on which the specimen Sp is placed is placed. Under the control of the control unit 6, the stage 15 detects a predetermined origin position on the XY plane by the stage position detection unit 16, and calculates the driving amount of the motor 15 a using the origin position as a base point. Move to the desired observation location (observation region) above. Further, the stage 15 is detected by the stage position detection unit 16 under the control of the control unit 6, and the drive amount of the drive control unit 27 is limited based on this position, whereby the specimen Sp To the position where the condenser lens 14 and the objective lens 18 are in focus (focus position). The stage 15 may be provided with a heating unit that holds the petri dish 100 at a constant temperature.

ここで、標本Spが配置されたシャーレ100について詳細に説明する。図4は、標本Spを含むシャーレ100の平面図である。図5は、図4のA―A線断面図である。   Here, the petri dish 100 in which the specimen Sp is arranged will be described in detail. FIG. 4 is a plan view of the petri dish 100 including the specimen Sp. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.

図4および図5に示すように、顕微授精で用いられるシャーレ100は、卵子Sp10に精子Sp11を授精させるICSI用ドロップR1(培養液)および精子Sp11を選別する精子選別用ドロップR2(培養液)が形成され、各ドロップが空気に触れて細菌に感染することを防止するミネラルオイルWaによって覆われている。なお、シャーレ100内におけるドロップの数は、適宜変更することができる。   As shown in FIGS. 4 and 5, the petri dish 100 used for microinsemination is an ICSI drop R1 (culture solution) for fertilizing sperm Sp11 to an egg Sp10 and a sperm selection drop R2 (culture solution) for selecting sperm Sp11. And is covered with mineral oil Wa that prevents each drop from touching the air and infecting bacteria. Note that the number of drops in the petri dish 100 can be changed as appropriate.

ステージ位置検出部16は、ステージ15のXY平面およびZ方向におけるステージ15のステージ位置を検出し、この検出結果を制御部6に出力する。ステージ位置検出部16は、エンコーダや光フォトインタラプタ等を用いて構成される。なお、ステージ位置検出部16は、駆動制御部27からモータ15aに出力される駆動信号に応じて駆動するモータ15aのパルス数に基づいて、ステージ15のステージ位置を検出し、この検出結果を制御部6に出力してもよい。   The stage position detection unit 16 detects the stage position of the stage 15 in the XY plane and the Z direction of the stage 15 and outputs the detection result to the control unit 6. The stage position detection unit 16 is configured using an encoder, an optical photo interrupter, or the like. The stage position detection unit 16 detects the stage position of the stage 15 based on the number of pulses of the motor 15a that is driven according to the drive signal output from the drive control unit 27 to the motor 15a, and controls the detection result. You may output to the part 6.

レボルバ17は、複数の対物レンズ18が装着される。レボルバ17は、光路上に対して回転自在に設けられ、対物レンズ18を標本Spの下方に配置する。レボルバ17は、スイングレボルバ等を用いて構成される。レボルバ17は、駆動制御部27の駆動制御のもと、ステッピングモータまたはDCモータ等によって構成されたモータ17aによって回転させられる。なお、レボルバ17に対して光路方向に移動させる焦準機構を別途設けてもよい。   The revolver 17 is equipped with a plurality of objective lenses 18. The revolver 17 is provided to be rotatable with respect to the optical path, and the objective lens 18 is disposed below the sample Sp. The revolver 17 is configured using a swing revolver or the like. The revolver 17 is rotated by a motor 17 a configured by a stepping motor, a DC motor, or the like under the drive control of the drive control unit 27. A focusing mechanism that moves the revolver 17 in the optical path direction may be provided separately.

対物レンズ18は、標本Spを挟んでコンデンサレンズ14と対向する光路上の位置に配置される。対物レンズ18は、対物レンズ181と、対物レンズ182と、対物レンズ183と、を有する。   The objective lens 18 is disposed at a position on the optical path facing the condenser lens 14 with the sample Sp interposed therebetween. The objective lens 18 includes an objective lens 181, an objective lens 182, and an objective lens 183.

対物レンズ181は、卵子の観察に適した倍率、たとえば20倍または40倍等の倍率を有する対物レンズであり、RC観察法に用いられる。対物レンズ181は、対物レンズ181の瞳位置に、透過率の異なる3つの領域を有するモジュレータ1811を有する。モジュレータ1811は、100%の透過率を有する領域1811aと、25%程度の透過率を有する領域1811bと、0%の透過率を有する領域1811cと、を有する。モジュレータ1811は、コンデンサレンズ14の瞳位置に配置されたRC観察用開口板131およびRC観察用開口板132と光学的に共役な関係を有する。また、対物レンズ181は、卵子の全体像を主な観察対象とし、ほぼ同程度の倍率が要求されるPO観察法にも適用される。   The objective lens 181 is an objective lens having a magnification suitable for observing an egg, such as 20 times or 40 times, and is used for the RC observation method. The objective lens 181 has a modulator 1811 having three regions with different transmittances at the pupil position of the objective lens 181. The modulator 1811 includes a region 1811a having a transmittance of 100%, a region 1811b having a transmittance of approximately 25%, and a region 1811c having a transmittance of 0%. The modulator 1811 has an optically conjugate relationship with the RC observation aperture plate 131 and the RC observation aperture plate 132 disposed at the pupil position of the condenser lens 14. The objective lens 181 is also applied to a PO observation method in which an entire image of an ovum is a main observation target and approximately the same magnification is required.

対物レンズ182は、精子の観察に適した倍率、たとえば60倍または100倍等の高倍率を有する対物レンズであり、DIC観察法に用いられる。   The objective lens 182 is an objective lens having a magnification suitable for sperm observation, for example, a high magnification such as 60 times or 100 times, and is used in the DIC observation method.

対物レンズ183は、マイクロピペットの針先の観察に適した倍率、たとえば、4倍の低倍率を有する対物レンズであり、明視野観察法に用いられる。   The objective lens 183 is an objective lens having a magnification suitable for observing the tip of a micropipette, for example, a low magnification of 4 times, and is used for a bright field observation method.

レボルバ位置検出部19は、レボルバ17のZ方向における位置を検出し、この検出結果を制御部6へ出力する。レボルバ位置検出部19は、磁気センサや光フォトインタラプタ等を用いて構成される。なお、レボルバ位置検出部19は、制御部6から入力される駆動信号に応じて駆動する駆動制御部27のパルス数に基づいて、レボルバ17のZ方向における位置を検出し、この検出結果を制御部6に出力してもよい。   The revolver position detector 19 detects the position of the revolver 17 in the Z direction and outputs the detection result to the controller 6. The revolver position detector 19 is configured using a magnetic sensor, an optical photo interrupter, or the like. The revolver position detection unit 19 detects the position of the revolver 17 in the Z direction based on the number of pulses of the drive control unit 27 driven according to the drive signal input from the control unit 6, and controls the detection result. You may output to the part 6.

DICプリズム20は、DICプリズム133と対を成し、微分干渉光学系を構成する。DICプリズム20は、ノマルスキープリズム等を用いて構成される。DICプリズム20は、対物レンズ18とアナライザ21との間の光路上に対して挿脱可能に配置される。また、DICプリズム20は、駆動制御部27の駆動制御のもと、ステッピングモータまたはDCモータ等によって構成されたモータ20aによって光路上に配置される。   The DIC prism 20 is paired with the DIC prism 133 and constitutes a differential interference optical system. The DIC prism 20 is configured using a Nomarski prism or the like. The DIC prism 20 is detachably disposed on the optical path between the objective lens 18 and the analyzer 21. Further, the DIC prism 20 is arranged on the optical path by a motor 20 a configured by a stepping motor, a DC motor, or the like under the drive control of the drive control unit 27.

アナライザ21は、対物レンズ18の後段の観察側の光路上に配置される。アナライザ21は、光軸XAを回転軸として回転可能に光路上に配置される。アナライザ21は、ポラライザ11との相対的な位置関係に応じて標本Spを透過した光の1方向の偏光成分のみを透過させる。また、ポラライザ11およびアナライザ21は、顕微鏡1がPO観察を行う場合、互いに偏光方向が直交するクロスニコルの状態になるように配置される。また、アナライザ21は、駆動制御部27の駆動制御のもと、ステッピングモータまたはDCモータ等によって構成されたモータ21aによって光軸を回転軸として回転させられる。なお、アナライザ21は、光路上に挿脱可能に配置されてもよい。この場合、アナライザ21は、観察に支障なくRC観察法を行うため、コンデンサターレット13のRC観察用開口板131の偏光板131bの振動方向に対して45度方向になるように配置されることが好ましい。なお、本実施の形態1では、アナライザ21が第2偏光板として機能する。   The analyzer 21 is disposed on the optical path on the observation side after the objective lens 18. The analyzer 21 is disposed on the optical path so as to be rotatable about the optical axis XA as a rotation axis. The analyzer 21 transmits only the polarization component in one direction of the light transmitted through the sample Sp according to the relative positional relationship with the polarizer 11. Further, the polarizer 11 and the analyzer 21 are arranged so as to be in a crossed Nicol state in which the polarization directions are orthogonal to each other when the microscope 1 performs PO observation. Further, the analyzer 21 is rotated about the optical axis as a rotation axis by a motor 21 a configured by a stepping motor, a DC motor, or the like under the drive control of the drive control unit 27. The analyzer 21 may be arranged to be detachable on the optical path. In this case, the analyzer 21 may be arranged so as to be in a 45-degree direction with respect to the vibration direction of the polarizing plate 131b of the RC observation aperture plate 131 of the capacitor turret 13 in order to perform the RC observation method without hindering observation. preferable. In the first embodiment, the analyzer 21 functions as the second polarizing plate.

結像レンズ22は、対物レンズ18から出射された光を集光して観察像を結像する。結像レンズ22は、一または複数のレンズを用いて構成される。   The imaging lens 22 condenses the light emitted from the objective lens 18 and forms an observation image. The imaging lens 22 is configured using one or a plurality of lenses.

光路分割プリズム23は、結像レンズ22で結像された観察像の光を撮像部24とミラー25に分割する。光路分割プリズム23は、接合面に光を分割するためのコーティングが施されたプリズムを用いて構成される。   The optical path dividing prism 23 divides the light of the observation image formed by the imaging lens 22 into the imaging unit 24 and the mirror 25. The optical path splitting prism 23 is configured by using a prism having a coating for splitting light on the joint surface.

撮像部24は、結像レンズ22および光路分割プリズム23を経て入射された標本Spの観察像を撮像して画像データを生成し、この画像データを制御部6へ出力する。撮像部24は、CCD(Charge Coupled Device)またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の撮像素子を用いて構成される。   The imaging unit 24 captures an observation image of the specimen Sp incident through the imaging lens 22 and the optical path dividing prism 23 to generate image data, and outputs the image data to the control unit 6. The imaging unit 24 is configured using an imaging element such as a charge coupled device (CCD) or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS).

ミラー25は、結像レンズ22から出射された観察像を接眼レンズ26へ向けて反射する。なお、ミラー25と接眼レンズ26との光路上に、複数のリレーレンズを設けてもよい。   The mirror 25 reflects the observation image emitted from the imaging lens 22 toward the eyepiece lens 26. A plurality of relay lenses may be provided on the optical path between the mirror 25 and the eyepiece lens 26.

接眼レンズ26は、結像レンズ22、光路分割プリズム23およびミラー25を介して入射された観察像を拡大する。接眼レンズ26は、一または複数のレンズを用いて構成される。   The eyepiece 26 enlarges the observation image incident through the imaging lens 22, the optical path splitting prism 23, and the mirror 25. The eyepiece 26 is configured using one or a plurality of lenses.

駆動制御部27は、駆動ドライバおよびCPU(Central Processing Unit)等を用いて構成され、制御部6の制御のもと、顕微鏡本体部2の各光学ユニットを移動または回転させる。具体的には、駆動制御部27は、制御部6の制御のもと、モータ11a、モータ12a、モータ13a、モータ15a、モータ18a、モータ20a、モータ21aそれぞれを駆動することによって、ポラライザ11、コンペンセータ12、コンデンサターレット13、ステージ15、レボルバ17、DICプリズム20およびアナライザ21を所定の位置に回転または移動させる。   The drive control unit 27 is configured using a drive driver, a CPU (Central Processing Unit), and the like, and moves or rotates each optical unit of the microscope main body 2 under the control of the control unit 6. Specifically, the drive control unit 27 drives the polarizer 11, the motor 11 a, the motor 12 a, the motor 13 a, the motor 15 a, the motor 18 a, the motor 20 a, and the motor 21 a under the control of the control unit 6. The compensator 12, the condenser turret 13, the stage 15, the revolver 17, the DIC prism 20, and the analyzer 21 are rotated or moved to predetermined positions.

操作入力部3は、顕微鏡1の各種の操作の入力を受け付ける。操作入力部3は、キーボード、マウス、ジョイスティック、タッチパネルおよび各種ボタン等を用いて構成され、各種スイッチの操作に応じた指示信号を制御部6に出力する。   The operation input unit 3 receives input of various operations of the microscope 1. The operation input unit 3 is configured using a keyboard, a mouse, a joystick, a touch panel, various buttons, and the like, and outputs instruction signals according to operations of various switches to the control unit 6.

図6は、操作入力部3の構成を示す図である。図6に示すように、操作入力部3は、各観察法を指示する指示信号の入力を受け付けるボタンB1〜B5と、コントラストを調整する指示信号の入力を受け付けるボタンB6,B7と、対物レンズ18の倍率を指示する指示信号の入力を受け付けるボタンB8〜B13と、を有する。   FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of the operation input unit 3. As shown in FIG. 6, the operation input unit 3 includes buttons B <b> 1 to B <b> 5 that receive input of instruction signals for instructing each observation method, buttons B <b> 6 and B <b> 7 that receive input of instruction signals for adjusting contrast, and the objective lens 18. Buttons B8 to B13 for receiving an input of an instruction signal for instructing the magnification.

表示部4は、制御部6を介して撮像部24から入力される画像データに対応する画像を表示する。表示部4は、液晶または有機EL(Electro Luminescence)等からなる表示パネルを用いて構成される。   The display unit 4 displays an image corresponding to the image data input from the imaging unit 24 via the control unit 6. The display part 4 is comprised using the display panel which consists of a liquid crystal or organic EL (Electro Luminescence).

記録部5は、顕微鏡1に実行させる各種プログラム、プログラムの実行中に使用される各種データを記録する。記録部5は、フラッシュメモリおよびRAM(Random Access Memory)等の半導体メモリを用いて構成される。また、記録部5は、観察法毎に光路上に配置される複数の光学ユニットそれぞれの位置を示す設定情報を記録する設定情報記録部51を有する。   The recording unit 5 records various programs to be executed by the microscope 1 and various data used during the execution of the programs. The recording unit 5 is configured using a semiconductor memory such as a flash memory and a RAM (Random Access Memory). In addition, the recording unit 5 includes a setting information recording unit 51 that records setting information indicating the position of each of the plurality of optical units arranged on the optical path for each observation method.

図7は、設定情報記録部51が記録する設定情報を示す図である。図7に示すように、設定情報T1には、各観察法に応じた各光学ユニットの位置情報が記録されている。図7に示すように、明視野観察法を行う場合、ポラライザ11がアナライザ21に対してパラニコル状態になるように配置され、コンペンセータ12が光路上に、コンデンサターレット13の空穴(開口130)が光路上に配置され、対物レンズ18が4倍、DICプリズム20が光路外に配置され、アナライザ21が光路上に配置され、ステージ15がICSI用ドロップR1に配置されることが記載されている。   FIG. 7 is a diagram showing the setting information recorded by the setting information recording unit 51. As shown in FIG. 7, in the setting information T1, position information of each optical unit corresponding to each observation method is recorded. As shown in FIG. 7, when performing the bright field observation method, the polarizer 11 is arranged in a paranicol state with respect to the analyzer 21, the compensator 12 is on the optical path, and the hole (opening 130) of the capacitor turret 13 is formed. It is described that the objective lens 18 is arranged 4 times, the DIC prism 20 is arranged outside the optical path, the analyzer 21 is arranged on the optical path, and the stage 15 is arranged in the ICSI drop R1.

制御部6は、CPU等を用いて構成され、顕微鏡1を構成する各部の動作を統括的に制御する。制御部6は、操作入力部3から入力される操作信号に応じた指示信号を駆動制御部27に出力することにより、駆動制御部27による駆動制御のもと、モータを駆動することによって顕微鏡1を構成する各光学ユニットを移動させる。具体的には、制御部6は、設定情報記録部51が記録する設定情報T1を参照し、駆動制御部27に複数の光学ユニットを、観察法に応じた光路上の位置へそれぞれ移動させることによって観察法を変更する指示信号を出力する。   The control unit 6 is configured using a CPU or the like, and comprehensively controls the operation of each unit configuring the microscope 1. The control unit 6 outputs an instruction signal corresponding to the operation signal input from the operation input unit 3 to the drive control unit 27, thereby driving the motor under the drive control by the drive control unit 27, thereby driving the microscope 1. The optical units constituting the are moved. Specifically, the control unit 6 refers to the setting information T1 recorded by the setting information recording unit 51, and causes the drive control unit 27 to move the plurality of optical units to positions on the optical path according to the observation method. To output an instruction signal for changing the observation method.

このように構成された顕微鏡1は、制御部6の制御のもと、ポラライザ11、コンペンセータ12、コンデンサターレット13、レボルバ17、DICプリズム20およびアナライザ21それぞれの光路上における位置や角度を切り替えることで、明視野観察法、RC観察法、PO観察法およびDIC観察法を行うことができる。具体的には、制御部6は、操作入力部3から明視野観察法を指示する指示信号が入力された場合、設定情報記録部51が記録する設定情報T1を参照して、駆動制御部27による駆動制御のもと、モータを駆動することによって、ポラライザ11、コンペンセータ12、コンデンサターレット13、レボルバ17、DICプリズム20およびアナライザ21をそれぞれ明視野観察法に応じた光路上における位置へ移動させる。これにより、制御部6は、顕微鏡1の観察法を明視野観察法に変更する(図8を参照)。   The microscope 1 configured as described above switches the position and angle of each of the polarizer 11, the compensator 12, the condenser turret 13, the revolver 17, the DIC prism 20, and the analyzer 21 on the optical path under the control of the control unit 6. Bright field observation method, RC observation method, PO observation method and DIC observation method can be performed. Specifically, when an instruction signal instructing the bright field observation method is input from the operation input unit 3, the control unit 6 refers to the setting information T <b> 1 recorded by the setting information recording unit 51, and the drive control unit 27. By driving the motor under the driving control of, the polarizer 11, the compensator 12, the condenser turret 13, the revolver 17, the DIC prism 20, and the analyzer 21 are moved to positions on the optical path according to the bright field observation method. Thereby, the control part 6 changes the observation method of the microscope 1 to the bright field observation method (refer FIG. 8).

また、制御部6は、操作入力部3からRC観察法を指示する指示信号が入力された場合、設定情報記録部51が記録する設定情報T1を参照し、駆動制御部27を駆動することによって、レボルバ17を回転させて対物レンズ181を光路上に配置させるとともに、コンデンサターレット13を回転させることによって、光路上にRC観察用開口板131を配置させる。さらに、制御部6は、DICプリズム20を光路外に配置させる(図9を参照)。これにより、制御部6は、顕微鏡1の観察法をRC観察法に切り替えることができる。なお、DICプリズム20は、RC観察法の場合、光路上に配置されていてもよい。   Further, when an instruction signal instructing the RC observation method is input from the operation input unit 3, the control unit 6 refers to the setting information T <b> 1 recorded by the setting information recording unit 51 and drives the drive control unit 27. The revolver 17 is rotated to place the objective lens 181 on the optical path, and the condenser turret 13 is rotated to place the RC observation aperture plate 131 on the optical path. Further, the control unit 6 arranges the DIC prism 20 outside the optical path (see FIG. 9). Thereby, the control part 6 can switch the observation method of the microscope 1 to RC observation method. In the case of the RC observation method, the DIC prism 20 may be disposed on the optical path.

また、制御部6は、操作入力部3からPO観察法を指示する指示信号が入力された場合、設定情報記録部51が記録する設定情報T1を参照し、駆動制御部27による駆動制御のもと、モータを駆動することによって、レボルバ17を回転させて対物レンズ181を光路上に配置させるとともに、コンデンサターレット13を回転させることによって、光路上に空穴を配置させる。さらに、制御部6は、光軸を回転軸としてポラライザ11を回転させることによって、ポラライザ11とアナライザ21とをクロスニコルの状態にする(図10を参照)。これにより、制御部6は、顕微鏡1の観察法をPO観察法に切り替えることができる。また、コンペンセータ12は、PO観察法の場合、標本Spを通過する光軸を中心に任意の角度で回転させられる。   In addition, when an instruction signal for instructing the PO observation method is input from the operation input unit 3, the control unit 6 refers to the setting information T <b> 1 recorded by the setting information recording unit 51, and performs drive control by the drive control unit 27. Then, by driving the motor, the revolver 17 is rotated to place the objective lens 181 on the optical path, and the condenser turret 13 is rotated to place a hole in the optical path. Further, the control unit 6 causes the polarizer 11 and the analyzer 21 to be in a crossed Nicols state by rotating the polarizer 11 about the optical axis as a rotation axis (see FIG. 10). Thereby, the control part 6 can switch the observation method of the microscope 1 to PO observation method. Further, in the case of the PO observation method, the compensator 12 is rotated at an arbitrary angle around the optical axis passing through the specimen Sp.

また、制御部6は、操作入力部3からDIC観察法を指示する指示信号が入力された場合、設定情報記録部51が記録する設定情報T1を参照し、駆動制御部27による駆動制御のもと、モータを駆動することによって、レボルバ17を回転させて対物レンズ182を光路上に配置させるとともに、コンデンサターレット13を回転させることによって、光路上にDICプリズム133を配置させるとともに、ポラライザ11を透過する光の偏光成分の振動方向とコンペンセータ12を透過する偏光成分の振動方向とが平行となるパラニコルの状態にコンペンセータ12を回転させる。さらに、制御部6は、DICプリズム20を光路上に配置させるとともに、ポラライザ11を回転させることによって、ポラライザ11とアナライザ21とをクロスニコルの状態にする(図11を参照)。これにより、制御部6は、顕微鏡1の観察法をDIC観察法に切り替えることができる。   In addition, when an instruction signal instructing the DIC observation method is input from the operation input unit 3, the control unit 6 refers to the setting information T <b> 1 recorded by the setting information recording unit 51, and performs the drive control by the drive control unit 27. By driving the motor, the revolver 17 is rotated to dispose the objective lens 182 on the optical path, and the condenser turret 13 is rotated to dispose the DIC prism 133 on the optical path and transmit through the polarizer 11. The compensator 12 is rotated in a paranicol state in which the vibration direction of the polarization component of the transmitted light and the vibration direction of the polarization component transmitted through the compensator 12 are parallel to each other. Further, the control unit 6 places the DIC prism 20 on the optical path and rotates the polarizer 11 to bring the polarizer 11 and the analyzer 21 into a crossed Nicols state (see FIG. 11). Thereby, the control unit 6 can switch the observation method of the microscope 1 to the DIC observation method.

つぎに、顕微鏡1が実行する処理について説明する。図12は、顕微鏡1が実行する処理の概要を示すフローチャートである。   Next, processing executed by the microscope 1 will be described. FIG. 12 is a flowchart showing an outline of processing executed by the microscope 1.

図12に示すように、制御部6は、操作入力部3から観察法を指示する指示信号が入力されたか否かを判断する(ステップS101)。具体的には、制御部6は、操作入力部3のボタンB1〜B5のいずれかから観察法を指示する指示信号が入力されたか否かを判断する。制御部6が操作入力部3から観察法を指示する指示信号が入力されたと判断した場合(ステップS101:Yes)、顕微鏡1は、ステップS102へ移動する。これに対して、制御部6が操作入力部3から観察法を指示する指示信号が入力されていないと判断した場合(ステップS101:No)、制御部6は、操作入力部3から観察法を指示する指示信号が入力されるまで待機する。   As shown in FIG. 12, the control unit 6 determines whether or not an instruction signal for instructing an observation method is input from the operation input unit 3 (step S101). Specifically, the control unit 6 determines whether or not an instruction signal instructing the observation method is input from any of the buttons B1 to B5 of the operation input unit 3. When the control unit 6 determines that an instruction signal for instructing an observation method is input from the operation input unit 3 (step S101: Yes), the microscope 1 moves to step S102. On the other hand, when the control unit 6 determines that the instruction signal for instructing the observation method is not input from the operation input unit 3 (step S101: No), the control unit 6 selects the observation method from the operation input unit 3. Wait until an instruction signal to be instructed is input.

ステップS102において、制御部6は、操作入力部3から入力された指示信号の観察法に応じた設定情報T1を設定情報記録部51から取得する。   In step S <b> 102, the control unit 6 acquires setting information T <b> 1 corresponding to the observation method of the instruction signal input from the operation input unit 3 from the setting information recording unit 51.

続いて、制御部6は、設定情報記録部51から取得した設定情報T1に基づいて、各光学ユニットを駆動させる(ステップS103)。具体的には、制御部6は、操作入力部3からDIC観察法を指示する指示信号が入力された場合、駆動制御部27による駆動制御のもと、モータを駆動することにより、ポラライザ11とアナライザ21とをクロスニコルの状態に配置するとともに、コンペンセータ12をアナライザ21に対してクロスニコルの状態に配置する。   Subsequently, the control unit 6 drives each optical unit based on the setting information T1 acquired from the setting information recording unit 51 (step S103). Specifically, when an instruction signal instructing the DIC observation method is input from the operation input unit 3, the control unit 6 drives the motor under the drive control by the drive control unit 27, thereby The analyzer 21 is arranged in a crossed Nicol state, and the compensator 12 is arranged in a crossed Nicol state with respect to the analyzer 21.

また、制御部6は、操作入力部3からRC観察法を指示する指示信号が入力された場合、駆動制御部27による駆動制御のもと、モータを駆動することにより、コンペンセータ12と、コンデンサターレット13のRC観察用開口板131の偏光板131bとの振動方向がパラニコルの状態に配置するとともに、アナライザ21を光路外へ移動させる。   In addition, when an instruction signal for instructing the RC observation method is input from the operation input unit 3, the control unit 6 drives the motor under the drive control by the drive control unit 27, so that the compensator 12 and the capacitor turret are The vibration direction of the thirteenth RC observation aperture plate 131 and the polarizing plate 131b is arranged in a paranicol state, and the analyzer 21 is moved out of the optical path.

また、制御部6は、操作入力部3から明視野観察(BF)を指示する指示信号が入力された場合、駆動制御部27による駆動制御のもと、モータを駆動することにより、ポラライザ11とアナライザ21とをパラニコルの状態に配置するとともに、コンペンセータ12をアナライザ21に対してパラニコルの状態に配置する。   In addition, when an instruction signal instructing bright field observation (BF) is input from the operation input unit 3, the control unit 6 drives the motor under the drive control by the drive control unit 27, so that the polarizer 11 The analyzer 21 is placed in a paranicol state, and the compensator 12 is placed in a paranicol state with respect to the analyzer 21.

また、制御部6は、操作入力部3からPO観察法を指示する指示信号が入力された場合、駆動制御部27による駆動制御のもと、モータを駆動することにより、ポラライザ11とアナライザ21とをクロスニコルの状態に配置するとともに、コンペンセータ12を前回の終了状態の位置へ移動させる。   In addition, when an instruction signal instructing the PO observation method is input from the operation input unit 3, the control unit 6 drives the motor under the drive control by the drive control unit 27, thereby causing the polarizer 11, the analyzer 21, Is placed in the crossed Nicol state, and the compensator 12 is moved to the position of the previous end state.

ステップS104において、制御部6は、全光学ユニットの駆動が終了したか否かを判断する。制御部6が全光学ユニットの駆動が終了したと判断した場合(ステップS104:Yes)、顕微鏡1は、本処理を終了する。これに対して、制御部6が全光学ユニットの駆動が終了していないと判断した場合(ステップS104:No)、制御部6は、この判断を続ける。   In step S104, the control unit 6 determines whether or not all the optical units have been driven. When the control unit 6 determines that the driving of all the optical units is finished (step S104: Yes), the microscope 1 finishes this process. On the other hand, when the control unit 6 determines that the driving of all the optical units has not been completed (step S104: No), the control unit 6 continues this determination.

以上説明した本発明の実施の形態1によれば、制御部6が操作入力部3から入力される観察法を指示する指示信号に応じて、各光学ユニットを最適な光学条件になる位置へ切り替えて配置する。この結果、顕微鏡1の操作時間を短縮することができるとともに、簡易な操作で観察法を切り替えることができる。   According to the first embodiment of the present invention described above, the control unit 6 switches each optical unit to a position where the optimum optical condition is obtained in accordance with the instruction signal instructing the observation method input from the operation input unit 3. Arrange. As a result, the operation time of the microscope 1 can be shortened and the observation method can be switched with a simple operation.

なお、本発明の実施の形態1では、操作入力部3からの指示信号に応じて駆動制御部27が各光学ユニットの駆動制御を行ってもよい。   In the first embodiment of the present invention, the drive control unit 27 may perform drive control of each optical unit in accordance with an instruction signal from the operation input unit 3.

また、本発明の実施の形態1では、顕微鏡1がRC観察法に設定された場合、コンペンセータ12をポラライザ11とパラニコルの状態を維持させながら同時に光軸XAを中心にして回転させてもよい。   In Embodiment 1 of the present invention, when the microscope 1 is set to the RC observation method, the compensator 12 may be rotated around the optical axis XA at the same time while maintaining the state of the polarizer 11 and the paranicol.

また、本発明の実施の形態1では、観察法毎に不要となる光学ユニットを光路外へ移動させてもよい。   In Embodiment 1 of the present invention, an optical unit that is not required for each observation method may be moved out of the optical path.

(実施の形態2)
つぎに、本発明の実施の形態2について説明する。本実施の形態2にかかる顕微鏡は、上述した実施の形態1にかかる顕微鏡1と構成が異なるうえ、実行する処理が異なる。このため、以下において、本実施の形態2にかかる顕微鏡の構成を説明後、本実施の形態2が実行する処理について説明する。なお、上述した実施の形態1にかかる顕微鏡1と同一の構成には同一の符号を付して説明する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The microscope according to the second embodiment has a configuration different from that of the microscope 1 according to the first embodiment described above and a process to be executed. For this reason, below, after demonstrating the structure of the microscope concerning this Embodiment 2, the process which this Embodiment 2 performs is demonstrated. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the structure same as the microscope 1 concerning Embodiment 1 mentioned above.

図13は、本発明の実施の形態2にかかる顕微鏡の概略構成を示すブロック図である。図13において、顕微鏡200が載置される平面をXY平面とし、XY平面と垂直な方向をZ方向として説明する。   FIG. 13 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the microscope according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 13, a plane on which the microscope 200 is placed is defined as an XY plane, and a direction perpendicular to the XY plane is defined as a Z direction.

図13に示す顕微鏡200は、顕微鏡本体部2と、表示部4と、制御部6と、操作入力部300と、記録部400と、を備える。   A microscope 200 illustrated in FIG. 13 includes a microscope main body unit 2, a display unit 4, a control unit 6, an operation input unit 300, and a recording unit 400.

操作入力部300は、顕微鏡200の各種の操作の入力を受け付ける。操作入力部300は、キーボード、マウス、ジョイスティック、タッチパネル、ロータリスイッチおよび各種ボタン等を用いて構成され、各種スイッチの操作に応じた指示信号を制御部6に出力する。   The operation input unit 300 receives input of various operations of the microscope 200. The operation input unit 300 is configured by using a keyboard, a mouse, a joystick, a touch panel, a rotary switch, various buttons, and the like, and outputs instruction signals according to operations of the various switches to the control unit 6.

図14は、操作入力部300の構成を示す図である。図14に示すように、操作入力部300は、各観察法を指示する指示信号の入力を受け付けるボタンB1〜B5、コントラストを調整する指示信号の入力を受け付けるボタンB6,B7、対物レンズ18の倍率を指示する指示信号の入力を受け付けるボタンB8〜B13、顕微鏡200がPO観察法を行う際にコンペンセータ12の駆動範囲を規制する指示信号の入力を受け付けるリタデーションスイッチB100と、を有する。リタデーションスイッチB100は、ロータリスイッチを用いて構成され、選択された位置に応じてコンペンセータ12の駆動範囲を指示する指示信号を制御部6に出力する。   FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of the operation input unit 300. As illustrated in FIG. 14, the operation input unit 300 includes buttons B1 to B5 that receive input of instruction signals instructing each observation method, buttons B6 and B7 that receive input of instruction signals to adjust contrast, and the magnification of the objective lens 18. Buttons B8 to B13 for receiving an input of an instruction signal for instructing, and a retardation switch B100 for receiving an input of an instruction signal for regulating the driving range of the compensator 12 when the microscope 200 performs the PO observation method. The retardation switch B100 is configured using a rotary switch, and outputs an instruction signal for instructing a driving range of the compensator 12 to the control unit 6 according to a selected position.

記録部400は、顕微鏡200に実行させる各種プログラム、プログラムの実行中に使用される各種データを記録する。記録部400は、フラッシュメモリおよびRAM等の半導体メモリを用いて構成される。また、記録部5は、設定情報記録部51と、顕微鏡200がPO観察を行う際に標本Spのリタデーション値とコンペンセータ12の駆動範囲とを対応付けて記録するリタデーション情報記録部401と、を有する。本実施の形態2における標本Spのリタデーション値は、卵子Sp10の紡錘体のリタデーション値である。   The recording unit 400 records various programs to be executed by the microscope 200 and various data used during the execution of the programs. The recording unit 400 is configured using a semiconductor memory such as a flash memory and a RAM. The recording unit 5 includes a setting information recording unit 51 and a retardation information recording unit 401 that records the retardation value of the sample Sp and the driving range of the compensator 12 in association with each other when the microscope 200 performs PO observation. . The retardation value of the specimen Sp in the second embodiment is the retardation value of the spindle of the egg Sp10.

図15は、リタデーション情報記録部401が記録するリタデーション情報を示す図である。図15に示すように、リタデーション情報T2には、操作入力部300のリタデーションスイッチB100から入力される指示信号に応じて、各標本Spのリタデーション値に応じて設定されたコンペンセータ12の駆動範囲が記載されている。たとえば、リタデーション情報T2には、卵子Sp10の紡錘体のリタデーション値が5nmの場合、コンペンセータ12の駆動範囲がコンペンセータ12のリタデーションが0になる位置を基準に±5°が記載されている。ここで、コンペンセータ12のリタデーションが0になる位置とは、ポラライザ11とアナライザ21とがクロスニコルの状態に配置された状態であって、コンペンセータ12がポラライザ11またはアナライザ21に対してクロスニコルの状態である暗黒点となる位置である。なお、コンペンセータ12の駆動範囲は、標本Spのリタデーション値に応じて適宜設定される。   FIG. 15 is a diagram illustrating the retardation information recorded by the retardation information recording unit 401. As shown in FIG. 15, in the retardation information T2, the driving range of the compensator 12 set according to the retardation value of each sample Sp according to the instruction signal input from the retardation switch B100 of the operation input unit 300 is described. Has been. For example, in the retardation information T2, when the retardation value of the spindle of the ovum Sp10 is 5 nm, the driving range of the compensator 12 is described as ± 5 ° with respect to the position where the retardation of the compensator 12 becomes 0. Here, the position where the retardation of the compensator 12 becomes 0 is a state in which the polarizer 11 and the analyzer 21 are arranged in a crossed Nicol state, and the compensator 12 is in a crossed Nicol state with respect to the polarizer 11 or the analyzer 21. It is a position that becomes a dark spot. Note that the driving range of the compensator 12 is appropriately set according to the retardation value of the sample Sp.

以上の構成を有する顕微鏡200が実行する処理について説明する。図16は、顕微鏡200が実行する処理の概要を示すフローチャートである。   Processing executed by the microscope 200 having the above configuration will be described. FIG. 16 is a flowchart illustrating an outline of processing executed by the microscope 200.

図16に示すように、制御部6は、ボタンB6またはボタンB7のどちらか一方が押下されたボタンの方向をDIR変数に設定する(ステップS201)。   As shown in FIG. 16, the control unit 6 sets the direction of the button in which one of the button B6 or the button B7 is pressed in the DIR variable (step S201).

続いて、観察法がPO観察法のとき(ステップS202:Yes)、制御部6は、設定情報記録部51からPO観察法の設定情報を取得する(ステップS203)。   Subsequently, when the observation method is the PO observation method (step S202: Yes), the control unit 6 acquires the setting information of the PO observation method from the setting information recording unit 51 (step S203).

その後、制御部6は、リタデーションを行う際のコンペンセータ12の駆動情報をリタデーション情報記録部401から取得する(ステップS204)。具体的には、制御部6は、リタデーションスイッチB100で選択された位置に応じたコンペンセータ12の駆動範囲をリタデーション情報記録部401から取得する。   Then, the control part 6 acquires the drive information of the compensator 12 at the time of performing retardation from the retardation information recording part 401 (step S204). Specifically, the control unit 6 acquires the driving range of the compensator 12 corresponding to the position selected by the retardation switch B100 from the retardation information recording unit 401.

続いて、制御部6は、駆動制御部27にコンペンセータ12の駆動範囲のDIR側を駆動指示変数MOV_POSに設定し(ステップS205)、駆動制御部27による駆動制御のもと、モータを駆動することによって、光軸XAを中心にしてコンペンセータ12を回転駆動させる(ステップS206)。   Subsequently, the control unit 6 sets the DIR side of the drive range of the compensator 12 to the drive instruction variable MOV_POS in the drive control unit 27 (step S205), and drives the motor under the drive control by the drive control unit 27. Thus, the compensator 12 is driven to rotate about the optical axis XA (step S206).

その後、制御部6は、コンペンセータ12の駆動が終了したか否かを判断する(ステップS207)。制御部6が、コンペンセータ12の駆動が終了したと判断した場合(ステップS207:Yes)、顕微鏡200は、本処理を終了する。これに対して、制御部6がコンペンセータ12の駆動が終了していないと判断した場合(ステップS207:No)、制御部6は、この判断を続ける。   Thereafter, the control unit 6 determines whether or not the driving of the compensator 12 has been completed (step S207). When the control unit 6 determines that the driving of the compensator 12 has ended (step S207: Yes), the microscope 200 ends this process. On the other hand, when the control unit 6 determines that the driving of the compensator 12 is not completed (step S207: No), the control unit 6 continues this determination.

ステップS202において、観察法がPO観察でないとき(ステップS202:No)、制御部6は、設定情報記録部51が記録する設定情報T1を参照して、観察法毎に各光学ユニットを駆動する(ステップS208)。ステップS208の後、顕微鏡200は、本処理を終了する。   In step S202, when the observation method is not PO observation (step S202: No), the control unit 6 refers to the setting information T1 recorded by the setting information recording unit 51 and drives each optical unit for each observation method ( Step S208). After step S208, the microscope 200 ends this process.

以上説明した本発明の実施の形態2によれば、標本Spに最適なリタデーションの範囲で観察することができる。   According to the second embodiment of the present invention described above, it is possible to observe in the range of the optimum retardation for the specimen Sp.

(実施の形態3)
つぎに、本発明の実施の形態3について説明する。本実施の形態3にかかる顕微鏡は、上述した実施の形態2にかかる顕微鏡200と同じ構成を有し、実行する処理が異なる。具体的には、本実施の形態3では、コンペンセータのクロスニコルの調整範囲を、コンペンセータの偏光特性に合わせて制御する。このため、以下においては、本実施の形態3にかかる顕微鏡が実行する処理について説明する。なお、上述した実施の形態2にかかる顕微鏡1と同一の構成には同一の符号を付して説明する。
(Embodiment 3)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The microscope according to the third embodiment has the same configuration as the microscope 200 according to the second embodiment described above, and the processing to be executed is different. Specifically, in the third embodiment, the adjustment range of the crossed Nicols of the compensator is controlled in accordance with the polarization characteristics of the compensator. For this reason, below, the process which the microscope concerning this Embodiment 3 performs is demonstrated. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the structure same as the microscope 1 concerning Embodiment 2 mentioned above.

図17は、本発明の実施の形態3にかかる顕微鏡200が実行する処理の概要を示すフローチャートである。なお、以下においては、コンペンセータ12のクロスニコル位置の間隔180度(±90度)に、所定の調整範囲±10度を加えた回転範囲±100度に制限する処理について説明する。   FIG. 17 is a flowchart illustrating an outline of processing executed by the microscope 200 according to the third embodiment of the present invention. In the following, a process for limiting the rotation range to ± 100 degrees by adding a predetermined adjustment range ± 10 degrees to the interval 180 degrees (± 90 degrees) of the crossed Nicols position of the compensator 12 will be described.

図17に示すように、操作入力部3のコントラストを変更するボタンB6またはB7のどちらか一方が押された場合において、押されたボタンがボタンB6のとき(ステップS301:Yes)、制御部6は、駆動制御部27の変数MOVに+1を設定する(ステップS302)。これに対して、操作入力部3のコントラストを変更するボタンB6またはB7のどちらか一方が押された場合において、押されたボタンがボタンB6でないとき(ステップ301:No)、制御部6は、駆動制御部27の変数MOVに−1を設定する(ステップS303)。   As shown in FIG. 17, when one of the buttons B6 and B7 for changing the contrast of the operation input unit 3 is pressed and the pressed button is the button B6 (step S301: Yes), the control unit 6 Sets +1 to the variable MOV of the drive control unit 27 (step S302). On the other hand, when one of the buttons B6 and B7 for changing the contrast of the operation input unit 3 is pressed and the pressed button is not the button B6 (step 301: No), the control unit 6 The variable MOV of the drive control unit 27 is set to −1 (step S303).

ステップS302またはステップS303の後、制御部6は、現在位置CUR_POSに変数MOVを加算した結果をコンペンセータ12の目標位置TGT_POSに設定する(ステップS304)。   After step S302 or step S303, the control unit 6 sets the result of adding the variable MOV to the current position CUR_POS to the target position TGT_POS of the compensator 12 (step S304).

続いて、コンペンセータ12の目標位置TGT_POSが+101である、または−101である場合(ステップS305:Yes)、コンペンセータ12がクロスニコル調整範囲外であると制御部6が判断し、顕微鏡200は、本処理を終了する。これに対して、コンペンセータ12の目標位置TGT_POSが+101である、または−101でない場合(ステップS305:No)、コンペンセータ12がクロスニコル調整範囲であると制御部6が判断し、顕微鏡200は、ステップS306へ移行する。   Subsequently, when the target position TGT_POS of the compensator 12 is +101 or −101 (step S305: Yes), the control unit 6 determines that the compensator 12 is out of the crossed Nicols adjustment range. The process ends. On the other hand, when the target position TGT_POS of the compensator 12 is +101 or not −101 (step S305: No), the control unit 6 determines that the compensator 12 is in the crossed Nicols adjustment range, and the microscope 200 The process proceeds to S306.

ステップS306において、制御部6は、駆動制御部27にコンペンセータ12の駆動を指示し、駆動制御部27による駆動制御のもと、モータ12aを駆動することによって、光軸XAを中心にしてコンペンセータ12を変数MOVの相対移動量で回転駆動させる(ステップS306)。   In step S306, the control unit 6 instructs the drive control unit 27 to drive the compensator 12, and drives the motor 12a under the drive control by the drive control unit 27, thereby driving the compensator 12 around the optical axis XA. Are driven to rotate by the relative movement amount of the variable MOV (step S306).

その後、制御部6は、コンペンセータ12の駆動が完了したか否かを判断する(ステップS307)。制御部6がコンペンセータ12の駆動が完了したと判断した場合(ステップS307:Yes)、顕微鏡200は、ステップS308へ移行する。これに対して、制御部6がコンペンセータ12の駆動が完了していないと判断した場合(ステップS307:No)、制御部6は、コンペンセータ12の駆動が完了した旨の応答があるまで待機する。   Thereafter, the control unit 6 determines whether or not the driving of the compensator 12 has been completed (step S307). When the control unit 6 determines that the driving of the compensator 12 has been completed (step S307: Yes), the microscope 200 proceeds to step S308. On the other hand, when the control unit 6 determines that the driving of the compensator 12 is not completed (step S307: No), the control unit 6 stands by until a response indicating that the driving of the compensator 12 is completed.

ステップS308において、制御部6は、現在位置のCUR_POSに目標位置TGT_POSで更新する。ステップS308の後、顕微鏡200は、本処理を終了する。   In step S308, the control unit 6 updates the current position CUR_POS with the target position TGT_POS. After step S308, the microscope 200 ends this process.

このように構成された顕微鏡200においては、ユーザが接眼レンズ26を介して像の明るさを観察しながら、操作入力部3を操作することによりコンペンセータ12を回転させながら像が最も暗くなる位置をクロスニコル位置として見つけ出す。   In the microscope 200 configured as described above, the position at which the image becomes darkest while rotating the compensator 12 by operating the operation input unit 3 while the user observes the brightness of the image through the eyepiece 26. Find it as a crossed Nicol position.

しかしながら、コンペンセータ12の偏光特性には、180度の間隔でクロスニコルの位置があり、360度の調整の範囲内で2カ所存在する。たとえば、図18に示すように、ユーザがRC観察用開口板131を所定の基準位置を0度とする位置から光軸XAを中心に回転させてRC素子の偏光板131bを260度の位置でコンデンサターレット13に固定した場合、コンペンセータ12が図19に示す所定の基準位置を0度とする位置する状態からコンペンセータ12を回転させたとき、図20に示すように基準位置から80度の回転でRC素子の偏光板131bとコンペンセータ12とが1回目のクロスニコルの位置になる。この場合、ユーザは、像の明るさの変化でクロスニコルと判断することが難しい。このため、ユーザは、さらに操作入力部3を操作することにより、図21に示すように基準位置から260度の回転でRC素子の偏光板131bとコンペンセータ12とが2回目のクロスニコルの位置になるまで調整してしまう。この結果、無駄にコンペンセータ12を操作してしまうことがあった。   However, the polarization characteristic of the compensator 12 has positions of crossed Nicols at intervals of 180 degrees, and there are two positions within the adjustment range of 360 degrees. For example, as shown in FIG. 18, the user rotates the RC observation aperture plate 131 around the optical axis XA from a position where a predetermined reference position is 0 degree, and the polarizing plate 131b of the RC element is placed at a position of 260 degrees. When fixed to the condenser turret 13, when the compensator 12 is rotated from a position where the predetermined reference position shown in FIG. 19 is 0 degrees as shown in FIG. 19, the rotation is 80 degrees from the reference position as shown in FIG. The RC element polarizing plate 131b and the compensator 12 are in the first crossed Nicol position. In this case, it is difficult for the user to determine crossed Nicols based on changes in image brightness. Therefore, by further operating the operation input unit 3, the user rotates the RC element polarizing plate 131b and the compensator 12 to the second crossed Nicol position by rotation of 260 degrees from the reference position as shown in FIG. Adjust until As a result, the compensator 12 may be operated unnecessarily.

これに対して、本実施の形態3によれば、制御部6がクロスニコルの調整時にコンペンセータ12の回転範囲を基準位置から最小の角度に制限する。これにより、コンペンセータ12が過度に回転することを防止することができる。   On the other hand, according to the third embodiment, the control unit 6 limits the rotation range of the compensator 12 to the minimum angle from the reference position when adjusting the crossed Nicols. Thereby, it is possible to prevent the compensator 12 from rotating excessively.

以上説明した本発明の実施の形態3によれば、クロスニコルの調整時にコンペンセータ12が過度に回転することを防止することができる。   According to the third embodiment of the present invention described above, it is possible to prevent the compensator 12 from rotating excessively during the adjustment of the crossed Nicols.

また、本発明の実施の形態3によれば、コンペンセータ12の回転角度の調整範囲内でクロスニコルの位置を1箇所に制限することで、顕微鏡200に不慣れなユーザが簡易な操作でコンペンセータ12をクロスニコルの位置に調整することができる。   Further, according to the third embodiment of the present invention, by restricting the position of the crossed Nicol to one position within the adjustment range of the rotation angle of the compensator 12, a user unfamiliar with the microscope 200 can easily operate the compensator 12 with a simple operation. It can be adjusted to the position of crossed Nicols.

さらに、本発明の実施の形態3によれば、ユーザが接眼レンズ26を介して標本Spの像を観察しながら、操作入力部3を操作することによって各光学ユニットや光学素子を調子調整する場合であっても、現在の各光学ユニットや光学素子の位置を過度に回転させてしまうことを防止することができる。   Furthermore, according to Embodiment 3 of the present invention, the user adjusts the tone of each optical unit or optical element by operating the operation input unit 3 while observing the image of the specimen Sp through the eyepiece 26. Even so, it is possible to prevent the current positions of the optical units and optical elements from being excessively rotated.

また、本発明では、顕微鏡本体部、操作入力部、表示部、記録部および制御部を備えた顕微鏡を例に説明したが、たとえば試料を拡大する対物レンズ、対物レンズを介して試料を撮像する撮像機能、および画像を表示する表示機能を備えた撮像装置、たとえばビデオマイクロスコープ等であっても、本発明を適用することができる。   In the present invention, a microscope provided with a microscope main body, an operation input unit, a display unit, a recording unit, and a control unit has been described as an example. For example, an objective lens for enlarging a sample, and imaging a sample via the objective lens The present invention can also be applied to an imaging apparatus having an imaging function and a display function for displaying an image, such as a video microscope.

また、本発明では、顕微鏡装置として卵子に精子を注入するICSIに用いられる倒立型顕微鏡装置を例に説明したが、たとえば正立型顕微鏡装置であっても適用することができる。さらに、顕微鏡装置を組み込んだライン装置といった各種システムにも、本発明を適用することができる。   In the present invention, an inverted microscope apparatus used for ICSI for injecting sperm into an egg is described as an example of the microscope apparatus. However, for example, an upright microscope apparatus can also be applied. Furthermore, the present invention can be applied to various systems such as a line apparatus incorporating a microscope apparatus.

また、本発明では、ポラライザとアナライザとをクロスニコルの状態にするため、ポラライザを回転させていたが、たとえばアナライザを回転させる場合であっても適用することができる。もちろん、ポラライザとアナライザとをそれぞれ回転させる場合であっても適用することができる。   In the present invention, the polarizer is rotated in order to bring the polarizer and the analyzer into a crossed Nicol state. However, the present invention can be applied even when the analyzer is rotated, for example. Of course, the present invention can be applied even when the polarizer and the analyzer are rotated.

1,200 顕微鏡
2 顕微鏡本体部
3,300 操作入力部
4 表示部
5,400 記録部
6 制御部
10 光源
11 ポラライザ
11a,12a,13a,15a,17a,20a,21a モータ
12 コンペンセータ
13 コンデンサターレット
14 コンデンサレンズ
15 ステージ
16 ステージ位置検出部
17 レボルバ
18 対物レンズ
19 レボルバ位置検出部
20 DICプリズム
21 アナライザ
22 結像レンズ
23 光路分割プリズム
24 撮像部
25 ミラー
26 接眼レンズ
27 駆動制御部
51 設定情報記録部
100 シャーレ
130 開口
131,132 RC観察用開口板
131b,132b 偏光板
133 DICプリズム
181,182,183 対物レンズ
401 リタデーション情報記録部
Sp 標本
Sp10 卵子
Sp11 精子
R1 ICSI用ドロップ
R2 精子選別用ドロップ
T1 設定情報
T2 リタデーション情報
XA 光軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,200 Microscope 2 Microscope main body part 3,300 Operation input part 4 Display part 5,400 Recording part 6 Control part 10 Light source 11 Polarizer 11a, 12a, 13a, 15a, 17a, 20a, 21a Motor 12 Compensator 13 Capacitor turret 14 Capacitor Lens 15 Stage 16 Stage position detection unit 17 Revolver 18 Objective lens 19 Revolver position detection unit 20 DIC prism 21 Analyzer 22 Imaging lens 23 Optical path division prism 24 Imaging unit 25 Mirror 26 Eyepiece 27 Drive control unit 51 Setting information recording unit 100 Petri dish 130 aperture 131, 132 RC observation aperture plate 131b, 132b polarizing plate 133 DIC prism 181, 182, 183 objective lens 401 retardation information recording section Sp specimen Sp10 egg Sp11 Sperm R1 Drop for ICSI R2 Drop for sperm sorting T1 Setting information T2 Retardation information XA Optical axis

Claims (3)

標本を照射する光を発生する光源と、
前記光の光路上に配置され、前記光源が発した光を集光して前記標本に照射するコンデンサレンズと、
前記標本を挟んで前記コンデンサレンズと対向する前記光路上の位置に配置される対物レンズと、
前記光源と前記コンデンサレンズとの間の前記光路上に、前記光路の少なくとも一部と一致する光軸を回転軸として回転可能に配置され、前記光源が発する光の1方向の偏光成分のみを透過させる第1偏光板と、
観察法に応じて切り替えて用いられる複数の光学素子を有し、前記コンデンサレンズと前記第1偏光板との間の前記光路上に前記複数の光学素子のいずれか一つを配置するコンデンサターレットと、
前記コンデンサターレットと前記第1偏光板との間の前記光路上に、前記光軸を回転軸として回転可能に配置され、前記第1偏光板を透過した光のリタデーションを変化させるコンペンセータと、
前記対物レンズの後段の観察側の前記光路上に、前記光軸を回転軸として回転可能に配置され、前記第1偏光板との相対的な位置関係に応じて前記標本を透過した光の1方向の偏光成分のみを透過させる第2偏光板と、
観察法毎に前記光路上に配置される前記対物レンズ、前記第1偏光板、前記コンデンサターレットおよび前記コンペンセータそれぞれの位置を示す設定情報と、偏光観察法を行う際に前記標本における複数のリタデーション値と該複数のリタデーション値それぞれの前記コンペンセータの駆動範囲とを対応付けたリタデーション情報と、を記録する記録部と、
前記対物レンズ、前記第1偏光板、前記コンデンサターレットおよび前記コンペンセータそれぞれを移動または回転させる駆動部と、
偏光観察法を行う際に前記コンペンセータの駆動範囲を指示する指示信号の入力を受け付ける操作入力部と、
前記記録部が記録する前記設定情報を参照して、前記駆動部に前記対物レンズおよび前記コンデンサターレットれぞれを、観察法に応じた前記光路上の位置へ移動させることによって観察法を変更する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
偏光観察法以外の観察法を行う場合、要求される光の振動方向に影響を及ばさない位置に前記コンペンセータを前記駆動部によって回転させる一方、
偏光観察法を行う場合、前記記録部が記録する前記リタデーション情報を参照して、前記駆動部に前記リタデーション値が0になる位置を基準に含む駆動範囲であって、前記操作入力部が受け付けた前記指示信号に応じた前記駆動範囲で前記コンペンセータを回転させることを特徴とする顕微鏡。
A light source that generates light to illuminate the specimen;
A condenser lens that is disposed on the optical path of the light and collects the light emitted from the light source and irradiates the specimen;
An objective lens disposed at a position on the optical path facing the condenser lens across the sample;
On the optical path between the light source and the condenser lens, the optical axis coinciding with at least a part of the optical path is rotatably arranged, and only the polarization component in one direction of the light emitted from the light source is transmitted. A first polarizing plate,
A condenser turret having a plurality of optical elements that are switched according to an observation method, and disposing any one of the plurality of optical elements on the optical path between the condenser lens and the first polarizing plate; ,
A compensator that is disposed on the optical path between the condenser turret and the first polarizing plate so as to be rotatable about the optical axis and changes the retardation of light transmitted through the first polarizing plate;
1 of the light transmitted through the sample according to the relative positional relationship with the first polarizing plate, arranged rotatably on the optical path on the observation side after the objective lens with the optical axis as a rotation axis. A second polarizing plate that transmits only the polarization component in the direction;
Setting information indicating the positions of the objective lens, the first polarizing plate, the condenser turret, and the compensator arranged on the optical path for each observation method, and a plurality of retardation values in the specimen when performing the polarization observation method And a retardation information that associates the driving range of the compensator with each of the plurality of retardation values, and a recording unit for recording
A drive unit that moves or rotates each of the objective lens, the first polarizing plate, the condenser turret, and the compensator;
An operation input unit for receiving an input of an instruction signal for instructing a driving range of the compensator when performing polarization observation;
By referring to the setting information in which the recording unit to record, the objective lens and the front Symbol capacitor turret their respective to the driving unit, the observation method by moving the position of the optical path in accordance with the observation method A control unit to be changed;
With
The controller is
When performing an observation method other than the polarization observation method, the compensator is rotated by the drive unit to a position that does not affect the required vibration direction of the light,
When the polarization observation method is performed, referring to the retardation information recorded by the recording unit, the driving unit includes a driving range including the position where the retardation value becomes 0 as a reference, and the operation input unit receives A microscope characterized in that the compensator is rotated in the driving range according to the instruction signal.
前記操作入力部は、観察法を指示する指示信号の入力を受け付け可能であり、
前記制御部は、前記操作入力部から前記観察法を指示する指示信号が入力された場合、前記駆動部に前記対物レンズ、前記第1偏光板、前記コンデンサターレットおよび前記コンペンセータそれぞれを、前記観察法を指示する指示信号に応じた位置に移動または回転させることを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡。
The operation input unit can accept an input of an instruction signal for instructing an observation method,
When an instruction signal for instructing the observation method is input from the operation input unit, the control unit supplies the objective lens, the first polarizing plate, the condenser turret, and the compensator to the driving unit, respectively. 2. The microscope according to claim 1, wherein the microscope is moved or rotated to a position corresponding to an instruction signal for instructing.
卵子に精子を注入する卵細胞質内精子注入法に用いられることを特徴とする請求項1または2に記載の顕微鏡。   3. The microscope according to claim 1, wherein the microscope is used for an intracytoplasmic sperm injection method in which sperm is injected into an egg.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11861921B2 (en) 2018-12-28 2024-01-02 Evident Corporation Microscope system

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104503072B (en) * 2014-12-23 2017-09-26 成都西图科技有限公司 The automatic polarizing appliance and its application method of petrographic microscope
JP6850600B2 (en) * 2016-12-21 2021-03-31 オリンパス株式会社 How to prepare standard sample and microscope

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3537205B2 (en) * 1995-02-02 2004-06-14 オリンパス株式会社 Microscope equipment
JP2004109374A (en) * 2002-09-17 2004-04-08 Olympus Corp Motorized optical microscope
JP4576104B2 (en) * 2003-09-04 2010-11-04 オリンパス株式会社 Optical microscope apparatus and optical element arrangement method
JP2008242022A (en) * 2007-03-27 2008-10-09 Tokyo Metropolitan Univ Polarizing microscopic observation method and polarizing microscope system
JPWO2012150689A1 (en) * 2011-05-02 2014-07-28 オリンパス株式会社 Microscope and microinsemination method using a microscope

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11861921B2 (en) 2018-12-28 2024-01-02 Evident Corporation Microscope system

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