JPH01154016A - 顕微鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は顕微鏡に関し、特に総合倍率を調整し　　。

得るようにしたものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の顕微鏡においては、第１及び第２対物レ
ンズ間に無限遠域を形成して総合倍率を調整し得るよう
になされたものがある。

すなわち第８図において、１は全体として顕微鏡を示し
、試料２から得られる光束を第１対物レンズＬｏＩを介
して平行光束に変換した後、第２対物レンズｔａｘで集
光し、直角プリズム３及びミラーＭｌを介してズームレ
ンズＬ２の前方に中間像を形成する。

ズームレンズＬ２は、ミラーＭ２、Ｍ３、Ｍ４及び直角
プリズム４を介して中間像面５上にズームレンズＬ２の
前方に形成された中間像を再結像するようになされ、倍
率が所定の範囲で連続的に可変し得るようになされてい
る。

かくして、第２対物レンズＬ０２の上方に中間像面５が
形成され、当該中間像面５上に第１対物レンズＬ。い第
２対物レンズＬＯ２及びズームレンズＬ２で決まる倍率
Ｍ。の中間像を形成することができる。

従って中間像面５の上方に設けられた接眼レンズＬ、を
介して試料２を観察する場合、接眼レンズＬＥの倍率を
ＭＥとおいて、次式 ％式％（１） の関係式で表される総合倍率Ｍで試料２を観察すること
ができる。

かくして、第１対物レンズＬｏｔ及び第２対物レンズＬ
。２に加えて倍率を調整することができるズームレンズ
Ｌ２を設けることにより、中間像の倍率Ｍ。を連続的に
可変し得、総合倍率Ｍを第１及び第２対物レンズＬ。１
及びり。２と接眼レンズＬ。

の組み合わせで決まる倍率以外の所望の倍率に調整する
ことができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、この様に第１対物レンズＬ０１及び第２対物
レンズＬ。２に加えて、ズームレンズＬ２を設けるよう
にすると、その分光学素子数が増加することによりフレ
アが発生したり、透過率が低下したりして画質が劣化す
る問題があった。

さらに、プリズム３及び４とミラーＭ１〜Ｍ４を設けて
第１対物レンズＬ。１から中間像面５に至るまでの光路
を折り曲げると共にズームレンズＬＸを設けたことによ
り、その分顕微鏡全体の構成が煩雑になる問題がある。

因に、第１対物レンズＬ。Ｉから中間像面５に至るまで
の光路を直線的に結ぶようにして当該光路上にズームレ
ンズＬ２を配置するようにすれば、プリズム３及び４と
ミラーＭ１〜Ｍ４を省略して、その分合体の構成を簡略
化することができる。

ところが、このようにしてもズームレンズＬ２が必要に
なることから、その分合体の構成が煩雑になると共に画
質の劣化が生じる問題がある。さらに光路を直線的に結
んでズームレンズＬ２をその間に配置するようにすれば
、その分接眼レンズＬＥの配置位置を試料２から離れた
高い位置にせざるを得す、極めて使い勝手が悪くなる問
題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、画質の劣
化が少なく、かつ総合倍率を微調整することができる全
体として簡易な構成の顕微鏡を提案しようとするもので
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる問題点を解決するため本発明においては、物体か
らの光束を平行光束に変換する第１対物レンズＬ。Ｉ−
いり。、イと、第１対物レンズＬ。Ｉ−１，１対物レン
ズＬｏｔ−いし。ｌ−４からの光束を集光して物体の拡
大像を所定位置に形成する第２対物レンズＬｏｇ−＋　
（Ｌｏｇ−ｚ、Ｌｏｇ−＋）と、第２対物レンズＬ。２
−１　（Ｌｏ２−ｚ、Ｌｏｚ−ｚ）からの光束を接眼レ
ンズＬ０に導く俯視プリズム２０とを有する顕微鏡ｌＯ
において、第２対物レンズＬＱ！−１（Ｌｏｇ−２、Ｌ
　ｏｚ−＋）として異なる焦点距離ｆ　Ｑ２−１％　ｆ
　ｏｚ−ｔ、ｆ　０Ｘ−３を有する互いに交換可能な複
数のレンズ群Ｌｏｇ−１％　Ｌｏｇ−ｚ、Ｉ−ｏｚ−ｚ
を設け、複数のレンズ群ＬＯ２−１、Ｌｏｇ−ｚ、Ｌｏ
ｚ−ｉのう゛ちの所望のレンズ群Ｌｏｇ−＋　（Ｌｏｇ
−ｚ、ＬＯＺ−３）を所定光軸Ｌｌ上に交互に配置する
第２の切換え手段１２を、第１対物レンズＬ。、−１、
ＬｏＩ−Ｚの切換え手段エフ及び俯視プリズム２０の間
に配置するようにする。

〔作用〕

第１対物レンズＬ。＋　−１％　Ｌ　６　Ｉ−２から第
２対物レンズＬｏｇ−１（ＬＯＺ−２、Ｌｏｇ−３）間
を無限遠域に設定して、第２対物レンズＬｏｚ−＋　（
Ｌｏｇ−ｚ、Ｌｏｇ−ｆｆ）を切り換えるようにすれば
、全体として節易な構成で、画質の劣化を未然に防止し
て、総合倍率を切り換えることができる。

〔実施例〕

以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。

（１）総合倍率切換えの原理 第８図との対応部分に同一符号を付して示す第１図は、
総合倍率切換えの原理を示すもので、試料２から得られ
る光束を第１対物レンズＬｏｔで平行光束に変換して、
第１対物レンズＬｏｔから第２対物レンズＬ。！に至る
までの領域に無限遠域を形成する。

このようにすると、第１対物レンズＬｏｔ及び第２対物
レンズＬ。ｔの焦点距離をそれぞれｒｏｔ及びｒｏｚと
おいて、次式 ％式％ の関係式で総合倍率Ｍを表すことができる。

従って焦点距離ｒｏｔが僅かに異なる第２対物レンズＬ
。２を複数個用意しておき、必要に応じて切り換えるよ
うにすれば、総合倍率Ｍを第１対物レンズＬｏｔ及び接
眼レンズＬＥで決まる倍率に対して微少範囲で可変する
ことができる。

このようにすれば、ズームレンズ等を設けな（でも総合
倍率を調整することができるので、その分全体の構成を
簡略化し得ると共にフレア等の発生を未然に防止するこ
とができる。

さらに単に第１及び第２対物レンズの組み合わせを切り
換える代わりに、第１及び第２対物レンズＬ。Ｉ及びＬ
ｏｇ間に無限遠域を形成することにより、第１及び第２
対物レンズＬ。Ｉ及びり。２によって生じる収差を簡易
に補正することができ、その分全体として簡易な構成の
顕微鏡を得ることができる。

実際上１個の対物レンズ及び接眼レンズで構成されるよ
うになされた有限顕微鏡においては、顕微鏡のアーム部
や、鏡筒中の俯視プリズム下方等に未使用空間が残され
ており、第１及び第２対物レンズ間に無限遠域を形成す
ることにより、このような未使用空間を利用して第２対
物レンズＬ。２を簡易に配置し得、かくして全体として
簡易な構成で総合倍率を調整することができる顕微鏡を
得ることができる。

さらにこのような未使用空間を用いて第２対物レンズＬ
。２を配置することができるので、従来の有限顕微鏡と
ほぼ同じ高さ位置に接眼レンズＬ。

を配置し得、全体として使い勝手の良い顕微鏡を得るこ
とができる。

（２）第１の実施例 第２図において１０は全体として顕微鏡を示し、鏡筒１
１内の未使用空間に３つの第２対物レンズＬＯ４−１ｓ
　Ｌｏｇ−ｚ、Ｌ０２４を取り付けたレボルバ１２を配
置して、第２対物レンズＬｏｚ−いり。２−２、Ｌｏｘ
−：ｔを切り換えるようにしたものである。

すなわち鏡台１３の後方上延部にＬ字形状の鏡柱１４が
固定され、そのアーム１４Ａが鏡台前方に延長して光軸
Ｌ１を横切るようになされている。

鏡柱１４には、アーム１４Ａの下方を光軸Ｌ１に沿って
上下動するようになされたステージキャリア１５が設け
られ、当該ステージキャリア１５上設けられたステージ
１６に試料２を載置するようになされている。

これに対してアーム１４Ａの先端部分には、焦点距離の
異なる第１対物レンズＬ。Ｉ−１及びり。＋−ｚを固定
したレボルバ１７が、その回転中心軸を鏡台１３の前方
に傾けるように取り付けられ、当該レボルバ１７を回転
させることにより、光軸Ｌ１上に第１対物レンズＬ。Ｉ
−１又はＬ　０１−２を切り換えて配置することができ
るようになされている。

かくしてレボルバ１７は第１対物レンズＬ。ｌ−１又は
ＬＯＩ−２を光軸Ｌ１上に挿脱可能に配置する切換え手
段を構成する。

これに対して鏡筒１１内には、試料２を双眼視すると共
に写真揚影するために光路を分配する俯視プリズム２０
が設けられ、当該俯視プリズム２０の下方にレボルバ１
２が配置されるようになされている。

すなわち第３図に示すように、円筒形状のレボルバ１２
においては、それぞれ焦点距離がｒ。２−いｒ　ｏｘ−
ｚ及びｆ。！−３の３つの第２対物レンズＬ。２−いＬ
ｏｔ−ｚ及びＬａ２４をその円周方向に所定角度だけ離
間して配置するようになされ、レボルバ１２を回転させ
たとき各第２対物レンズＬｏｅ−１％　Ｌｏｚ−ｚ及び
Ｌａ２−３の光軸と、顕微鏡の光軸Ｌ１とが順次一致す
るように、回転中心軸Ｏが光軸Ｌｌに対して所定距離だ
けオフセットされて取り付けられている。

従って当該顕微鏡１０においては、レボルバ１２を回転
させて、それぞれ第２対物レンズＬｏｘ−＋、Ｌ０２４
及びり。２−３を切り換えることにより、次式、の関係
式で表される範囲で、総合倍率を微調整することができ
る。

かくしてこの実施例において、レボルバ１２は、複数の
第２対物レンズＬ０！−１、Ｌａ２−１、ｔｒｏ２−ｉ
のうち、所望の第２対物レンズを光軸Ｌ１上に配置する
第２の切換え手段を構成する。

さらに第２対物レンズＬＯ２−１％　Ｌａ２−Ｚ、Ｌｏ
ｇ−ｉにおいては、全長及びその後側焦点位置が等しく
なるようになされ、第２対物レンズを切り換えた際に中
間像面（図示せず）の位置が変化しないようになされて
いる。

かくして当該顕微鏡１０においては、第２対物レンズＬ
。！−１％　Ｌｏｚ−ｚ及びり。２−３を切り換えた際
に、ステージキャリア１５の高さ位置を改めて微調整し
なくても良いようになされている。

従ってその分、試料２を観察しながら必要に応じて第２
対物レンズＬｏｇ−１％　Ｌｏｇ−ｚ、Ｌａ２−１を切
り換えて簡易に所望の総合倍率を得ることができる。

以上の構成において、試料２から得られた光束は、第１
対物レンズＬ。＋−ｔ　（Ｌｏｔ−２）を介して平行光
束に変換された後、所望の第２対物レンズＬｏｔ−＋、
、　　（Ｌａ２−ｚ、Ｌｏｇ−ｉ）を介して中間像面に
集光され、かくして接眼レンズＬ、を介して当該試料２
を観察すると共に必要に応じて写真撮影することができ
る。

以上の構成によれば、第１対物レンズ及び第２対物レン
ズ間に無限遠域を設けると共に第２対物レンズを切り換
えることにより、全体として簡易な構成で総合倍率を調
整することができる。

さらにこの場合、鏡筒１１内において、第２対物レンズ
を俯視プリズム２０下の未使用空間に収納するようにし
たことにより、接眼レンズＬＥの高さ位置を従来の有限
遠域顕微鏡と同じような高さ位置に保持し得、全体とし
て使い勝手が良く、さらに画質劣化の少ない顕微鏡を得
ることができる。

（３）第２の実施例 第２図との対応部分に同一符号を付して示す第４図にお
いて、３０は全体として顕微鏡を示し、アーム１４Ａ内
に第２対物レンズＬｏｇ−＋ｓ　Ｌａ２−２及びＬａ２
−３を収納したレボルバ１２を取り付けるようにしたも
のである。

この場合、レボルバ１２の回転中心軸Ｏは、光軸Ｌ１に
対して第２図の実施例の場合とは逆側にオフセットして
取り付けられるようになされている。

実際上、このようにレボルバ１７の逆側にオフセットす
るようにすると、レボルバ１７が傾けて取り付けられて
いることから、その分合体としてアーム１４Ａ内の未使
用空間を有効に利用して、第２対物レンズＬ。！−いし
。２−２及びり。２−３を配置することができる。

第４図の構成によれば、第２図の構成の場合と同様の効
果を得ることができると共に、さらに−段と顕微鏡全体
として未使用空間を有効に利用して第２対物レンズＬ。

２−いＬｏｗ、ｚ及びり。２−３を配置することができ
る。

（４）第３の実施例 第５図において、４０は全体として顕微鏡を示し、鏡筒
１１及びアーム１４Ａ間にレボルバ１２の収納筒４１を
設けて、第２対物レンズＬ。２−いＬｏｔ−２及びＬｏ
２−１を収納するようにしたものである。

第５図の構成によれば、鏡筒１１及びアーム１４Ａ内に
、第２対物レンズＬ。２−いＬｏｆｔ−を及びＬｏｇ−
１を収納することが困難な場合でも第２対物レンズＬ。

２−いり。１−１及びり。２−３を収納し得、かくして
第２図の構成の場合と同様の効果を得ることができる。

（５）他の実施例 なお上述の実施例においては、３種類の第２対物レンズ
Ｌｏ２−区・Ｌｏｔ−２及びＬｏｇ−３をレボルバ１２
に収納して、それぞれ鏡筒１１、アーム１４Ａ及び収納
筒４１に収納した場合について述べたが、第２対物レン
ズＬｏｘ−いり。２４及びＬｏｇ−ｓの切換え手段はレ
ボルバに限らず、広く適用することができる。

この場合例えば第６図に示すようにスライド式のカセッ
ト５１に３種類の第２対物レンズ１−ｏｚ−いＬｏｚ−
ｚ及びＬｏｌ、を収納して、これをスライドさせて所望
の第２対物レンズＬ。ｔ−い　　（Ｌｏｇ−ｚ、Ｌ　ｏ
ｇ−３）を光軸Ｌ１上に配置するようにしても良い。

また第２対物レンズの種類も、３種類に限らず、２種類
、４種類等、必要に応じて種々の種類を用意するように
しても良い。

さらに第７図に示すように、スライド式のカセット５２
を用いる場合において、２種類の第２対物レンズＬ。ｔ
−Ｉ及びり。２４だけを配置して、一端を把手として用
いるようにしても良い。

さらに上述の実施例においては、俯視プリズムを用いて
双眼視すると共に写真撮影する場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、双眼視するだけの場合、又は単
眼視するようになされた顕微鏡等広く適用することがで
きる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、第１及び第２対物レンズ
間に無限遠域を設け、第２対物レンズを切り換えるよう
にしたことにより、全体として簡易な構成で、画質の劣
化を未然に防止して、総合倍率を所望の値に調整するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による総合倍率の切換え原理の説明に供
する路線図、第２図は本発明による顕微鏡の第１の実施
例を示す路線的断面図、第３図はそのレボルバの詳細構
成を示す平面図、第４図はその第２の実施例を示す路線
的断面図、第５図はその第３の実施例を示す路線的断面
図、第６図及び第７図はスライド式のカセットを示す路
線図、第８図は従来技術の説明に供する路線図である。 １．１０．３０．４０・・・・・・顕微鏡、２・・・・
・・試料、１１・・・・・・６ｆ［，１２，１７・・・
・・・レボルバ、１４Ａ・・・・・・アーム、２０・・
・・・・俯視プリズム、Ｌｔ・・・・・・接眼レンズ、
Ｌｏいり。Ｉ−１％　ＬｏＩ−ｔ・・・・・・第１対物
レンズ、Ｌｏｔ、Ｌｏｇ−＋ｓ　Ｌｏｇ−ｚ、Ｌｏｇ−
３・・・・”第２対物レンズ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 物体からの光束を平行光束に変換する第１対物レンズと
   、 上記第１対物レンズを所定光軸上に挿脱可能に配置する
   切換え手段と、 上記所定光軸上に配置された上記第１対物レンズからの
   光束を集光して物体の拡大像を所定位置に形成する第２
   対物レンズと、 上記第２対物レンズからの光束を接眼レンズに導く俯視
   プリズムとを有する顕微鏡において、上記第２対物レン
   ズとして異なる焦点距離を有する互いに交換可能な複数
   のレンズ群を設け、上記複数のレンズ群のうちの所望の
   レンズ群を上記所定光軸上に交互に配置する第２の切換
   え手段を、上記第１対物レンズの切換え手段及び上記俯
   視プリズムの間に配置するようにした ことを特徴とする顕微鏡。