JPH04129122U - 顕微鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 赤外域観察における観察波長の切り換え、赤
外域観察から可視域観察への切り換えを簡易にかつ迅速
に行うことができる顕微鏡を提供する。 【構成】 光源３１と観察対象物Ｗとの間にフィルタホ
ルダ４１をその光源３１からの光の軸線に対して直交す
る方向へスライド可能に設け、このフィルタホルダ４１
のスライド方向に沿って透過波長の異なる複数枚の赤外
バンドパスフィルタ４４，４５と１枚の熱線吸収フィル
タ４６とを配置するとともに、各フィルタが前記軸線上
に位置したときにフィルタホルダ４１をその位置に保持
する位置決め手段を設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、赤外域観察が可能な顕微鏡に関する。詳しくは、赤外線を観察対象 物に照射しその反射光を観察する赤外域観察において、異なる観察波長への切り 換えを迅速かつ簡易に行える顕微鏡に関する。

【０００２】

【背景技術】

可視光に対しては不透明でかつ赤外光に対しては透明な物質内の細部を観察す る場合、赤外顕微鏡が使用される。例えば、製造されたＩＣ内部を検査するのに 赤外顕微鏡が使用されている。これは、赤外線をシリコン基板側からＩＣ内に照 射しその反射光を赤外線テレビカメラなどで観察するもので、ＩＣの観察部位を 損傷させることなく観察できる利点がある。

【０００３】 赤外顕微鏡は、ハロゲンランプなどの光源と、この光源からの光のうち特定波 長の赤外光のみを透過させる赤外バンドパスフィルタと、複数種の対物レンズを 有するレボルバと、前記赤外バンドパスフィルタを透過した赤外光を反射し前記 レボルバを通して観察対象物に照射させるとともに観察対象物からの反射光を透 過させるハーフミラーと、このハーフミラーを透過した赤外光を観察する赤外線 テレビカメラなどを含み構成されている。

【０００４】 従来、赤外バンドパスフィルタは、赤外域内の波長において、異なる波長ごと に複数種用意されている。各赤外バンドパスフィルタは、個々にフィルタホルダ に装着された状態で顕微鏡本体に対して着脱自在に装着されるようになっている 。従って、赤外域観察において、観察波長を切り換えるには、使用している赤外 バンドパスフィルタを顕微鏡本体から抜き取り、新たに使用する赤外バンドパス フィルタを顕微鏡本体に差し込んだ後、観察を行う。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 上述したように、従来の赤外顕微鏡では、赤外域観察において、観察波長を切 り換えるには、その都度、赤外バンドパスフィルタを顕微鏡本体に対して抜き差 ししなければならないから、フィルタの交換に手間がかかり、操作性に欠けると いう欠点がある。

【０００６】 その上、切り換えに当たって、その都度、フィルタ顕微鏡本体に対して抜き差 ししなければならないことは、フィルタに付着した塵埃や顕微鏡本体外に浮遊す るゴミがフィルタの抜き差し時に顕微鏡本体内に侵入し、これらのごみや塵埃な どが光学系に付着し、その結果、観察に支障を与える虞れもある。

【０００７】 また、赤外域観察から可視域観察への切り換え、あるいは、この逆の切り換え についても、上記赤外域観察における観察波長の切り換えと同様な問題が生じて いる。

【０００８】 ここに、本考案の目的は、このような従来の問題を解消し、赤外域観察におけ る観察波長の切り換えを簡易にかつ迅速に行うことができる顕微鏡を提供するこ とにある。 また、本考案の他の目的は、赤外域観察における観察波長の切り換えのほかに 、赤外域観察から可視域観察、または、可視域観察から赤外域観察への切り換え を簡易にかつ迅速に行うことができる顕微鏡を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

そのため、本考案の顕微鏡は、光源と観察対象物との間にフィルタホルダを前 記光源からの光の光軸に対して直交する方向へスライド可能に設け、このフィル タホルダのスライド方向に沿って前記光源からの光のうち赤外域内の異なる波長 の赤外光を透過する複数種の赤外バンドパスフィルタを配置するとともに、これ らの各赤外バンドパスフィルタが前記光軸上に位置したときに前記フィルタホル ダをその位置に保持する位置決め手段を設けた、ことを特徴とする。

【００１０】 また、本考案の顕微鏡は、前記フィルタホルダに前記赤外バンドパスフィルタ と並設して熱線吸収フィルタを配置したことを特徴とする。

【００１１】

【作用】

まず、赤外域観察において、観察波長を切り換えるには、フィルタホルダを光 源からの光の光軸に対して直交する方向へスライドさせ、その光軸上にいずれか の赤外バンドパスフィルタを位置させる。いずれかの赤外バンドパスフィルタが 光軸上に位置すると、位置決め手段によってフィルタホルダがその位置に保持さ れる。この状態では、光源からの光のうち、光軸上に位置する赤外バンドパスフ ィルタによって特定波長の赤外光のみが透過され観察対象物に照射されるから、 その反射光を例えば赤外線テレビカメラによって観察すれば、赤外域観察を行う ことができる。従って、赤外域観察における観察波長の切り換えを簡易にかつ迅 速に行うことができる。

【００１２】 また、フィルタホルダに赤外バンドパスフィルタと並設して熱線吸収フィルタ を配置した構成では、同様にフィルタホルダのスライド操作によって熱線吸収フ ィルタを光の光軸に位置させれば、赤外域観察から可視域観察への切り換えも簡 易にかつ迅速に行うことができる。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案に係る顕微鏡について好適な実施例を挙げ、添付の図面を参照し ながら詳細に説明する。

【００１４】 図１は本実施例の外観を示している。同図において、２１は本体で、側面から 見てコ字形形状に形成されている。つまり、側面から見て、ベース部２１Ａ、コ ラム部２１Ｂおよびアーム部２１Ｃを有するコ字形形状に形成されている。ベー ス部２１Ａには、載物台２２がＺ方向へ昇降自在に設けられている。載物台２２ は、ベース部２１Ａの一側に設けられた昇降つまみ２３の回動操作に基づきＺ方 向へ昇降されるとともに、ＸおよびＹ方向へそれぞれ移動可能に設けられたＸテ ーブル２４ＡおよびＹテーブル２４Ｂから構成されている。なお、Ｘテーブル２ ４Ａ上には、観察対象物Ｗが載置される。

【００１５】 前記アーム部２１Ｃには、その基端部側に照明光Ｌを出射する光源３１および フィルタユニット３２が、先端部側にレボルバ３４および載物台２２上の観察対 象物Ｗの像を視認する接眼レンズ鏡筒３５などがそれぞれ設けられているととも に、内部に光学系が内蔵されている。レボルバ３４は、それぞれ倍率の異なる複 数の対物レンズ３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ…を備える。また、接眼レンズ鏡筒３５ の近傍には、赤外線テレビカメラ３６が取り付けられている。赤外線テレビカメ ラ３６は、図示しないＣＲＴディスプレイなどに接続されている。

【００１６】 次に、図２は前記光学系を示している。同図において、前記光源３１の前方に は、前記フィルタユニット３２が設けられているとともに、このフィルタユニッ ト３２を通った光Ｌを下方へ反射させるとともに下方からの反射光を上方へ透過 させるハーフミラー３３が設けられている。ハーフミラー３３によって下方へ反 射された光は、前記レボルバ３４のいずれかの対物レンズ３４Ａ，３４Ｂ，３４ Ｃ…を通って観察対象物Ｗに照射される。ハーフミラー３３を上方へ透過した光 は、前記接眼レンズ鏡筒３５および赤外線テレビカメラ３６に到達される。

【００１７】 次に、図３〜図５は前記フィルタユニット３２を示している。同フィルタユニ ット３２は、前記本体２１のアーム部２１Ｃに前記光源３１から出射された照明 光Ｌの光軸に対して直交方向へスライド可能に設けられたフィルタホルダ４１を 備える。フィルタホルダ４１は、矩形板状に形成された枠体４２と、この枠体４ ２の長手方向一端面に螺合されたつまみ４３とから構成されている。なお、枠体 ４２はアルミ製、つまみ４３は熱伝導率の低い合成樹脂製である。従って、つま み４３には熱が比較的伝わらないので指で触れないほど熱くなることがないから 、つまみ４３を指で摘んだままフィルタホルダ４１をスライドさせることができ る。

【００１８】 前記枠体４２の内部には、その長手方向つまりスライド方向に沿って、前記光 源３１からの光のうち赤外域内の異なる波長の赤外光（ここでは、波長１０６０ nmの赤外光と波長１２００nmの赤外光）を透過する赤外域観察用の２枚の赤外バ ンドパスフィルタ４４，４５と、可視域観察用の１枚の熱線吸収フィルタ４６と がそれぞれ配置されている。ここで、熱線吸収フィルタ４６については枠体４２ 内に接着固定されているが、２枚の赤外バンドパスフィルタ４４，４５について は枠体４２に対して着脱自在に装着されている。つまり、図６に示す如く、枠体 ４２に設けられた段付き孔４７の大径孔側より赤外バンドパスフィルタ４４，４ ５がそれぞれ挿入された後、その挿入側より螺合した３本の止めねじ４８によっ て固定保持されている。

【００１９】 また、前記枠体４２の長手方向下端面には前記各フィルタ４４，４５，４６と 対応する位置にＶ字状のクリック溝５１，５２，５３がそれぞれ形成されている とともに、長手方向上端面には前記各フィルタ４４，４５，４６と対応する位置 にそれらのフィルタ４４，４５，４６の種別や透過波長を示すシール５４，５５ ，５６が張りつけられている。例えば、シール５４にはフィルタ４４が透過する 波長が１０６０nmである旨の表示が、シール５５にはフィルタ４５が透過する波 長が１２００nmである旨の表示が、シール５６にはフィルタ４６が熱線吸収フィ ルタである旨の表示がそれぞれなされている。

【００２０】 前記各クリック溝５１，５２，５３には、図７に示す如く、前記本体１に前記 フィルタホルダ４１のスライド方向に対して直交する方向へ進退自在に設けられ たボール５７が選択的に係合するようになっている。ボール５７は、前記本体１ の収納孔５８に前記フィルタホルダ４１のスライド方向に対して直交する方向へ 進退自在に収納され、かつ、板ばね５９によってフィルタホルダ４１側に突出す る方向へ付勢されている。ここに、各クリック溝５１，５２，５３、ボール５７ 、収納孔５８および板ばね５９によって、各フィルタ４４，４５，４６が光Ｌの 光軸上に位置したときにフィルタホルダ４１をその位置に保持する位置決め手段 ６０が形成されている。

【００２１】 次に、本実施例の作用を説明する。 例えば、光源３１からの光Ｌの光軸上に赤外バンドパスフィルタ４４が位置し た状態、つまり、波長１０６０nmでの赤外域観察から波長１２００nmでの赤外域 観察へ切り換える場合、光源３１からの光Ｌの光軸上に赤外バンドパスフィルタ ４５を位置させる。これには、フィルタホルダ４１を光Ｌの光軸に対して直交す る方向へスライドさせると、まず、ボール５７が板ばね５９に抗して収納孔５８ 内に押し込まれる。やがて、クリック溝５２がボール５７と対向する位置まで押 し込まれると、ボール５７が板ばね５９によって押し出されクリック溝５２内に 係合する。

【００２２】 この状態では、光源３１からの光Ｌのうち、光軸上に位置する赤外バンドパス フィルタ４５によって波長１２００nmの赤外光のみが透過された後、ハーフミラ ー３３およびレボルバ３４のいずれかの対物レンズを通じて観察対象物Ｗに照射 される。その後、反射光は、レボルバ３４のいずれかの対物レンズおよびハーフ ミラー３３を透過した後、接眼レンズ鏡筒３５および赤外線テレビカメラ３６に 達するから、赤外線テレビカメラ３６を通じて観察することができる。

【００２３】 一方、赤外域観察から可視域観察への切り換えに当たっては、フィルタホルダ ４１を光Ｌの光軸に対して直交する方向へスライドさせ、熱線吸収フィルタ４６ を光Ｌの光軸上に位置させれば、接眼レンズ鏡筒３５から肉眼で観察できる。な お、この逆の可視域観察から赤外域観察への切り換えについても、同様にフィル タホルダ４１を光Ｌの光軸に対して直交する方向へスライドさせて行う。

【００２４】 従って、本実施例によれば、光源３１からの光Ｌの光軸に対して直交する方向 へフィルタホルダ４１をスライド可能に設け、このフィルタホルダ４１のスライ ド方向に沿って赤外域内の異なる波長の赤外光を透過する２枚の赤外バンドパス フィルタ４４，４５をそれぞれ配置したので、フィルタホルダ４１のスライド操 作によっていずれかの赤外バンドパスフィルタ４４，４５を光軸上に位置させる だけで観察波長の切り換えができるから、フィルタの交換を簡易な操作でかつ迅 速に行うことができる。

【００２５】 また、２枚の赤外バンドパスフィルタ４４，４５のほかに、１枚の熱線吸収フ ィルタ４６をフィルタホルダ４１に設けたので、赤外域観察から可視域観察、あ るいは、この逆の可視域観察から赤外域観察への切り換えも簡易にかつ迅速に行 うことができる。この際、フィルタホルダ４１を本体２１内に装着したままで、 赤外域観察における観察波長の切り換え、あるいは、赤外域観察から可視域観察 への切り換えを行うことができるので、本体２１内にごみや塵埃などが侵入する のを防止できる。よって、観察に支障を与えることが少ない。

【００２６】 また、２枚の赤外バンドパスフィルタ４４，４５についてはフィルタホルダ４ １の枠体４２に対して着脱自在に構成したので、予め、２種の赤外バンドパスフ ィルタ４４，４５とは異なる透過波長の赤外バンドパスフィルタを用意し、これ らの交換すれば、１つのフィルタホルダ４１だけで広範な波長領域で赤外域観察 を行うことができる。

【００２７】 また、位置決め手段６０は、フィルタホルダ４１に各フィルタ４４，４５，４ ６に対応して設けられたＶ字状のクリック溝５１，５２，５３と、本体２１に前 記フィルタホルダ４１のスライド方向に対して直交する方向へ設けられた収納孔 ５８と、この収納孔５８内に進退自在に設けられたボール５７と、ボール５７を 付勢する板ばね５９とから構成したので、各フィルタ４４，４５，４６を光Ｌの 光軸上に正確に位置決め保持させることができる。

【００２８】 以上、本考案について好適な実施例を挙げて説明したが、本考案はこの実施例 に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良 並びに設計の変更が可能なことは勿論である。

【００２９】 例えば、上記実施例では、フィルタホルダ４１に２枚の赤外バンドパスフィル タ４４，４５と１枚の熱線吸収フィルタ４６とを配置したが、赤外バンドパスフ ィルタを３枚以上配置するようにしてもよい。この際、赤外バンドパスフィルタ の透過波長も上記例に限られものでなく、赤外域内の任意の波長を選択できる。

【００３０】 また、上記実施例では、２枚の赤外バンドパスフィルタ４４，４５のみをフィ ルタホルダ４１に対して着脱自在に構成したが、熱線吸収フィルタ４６について もフィルタホルダ４１に対して着脱自在に構成するようにしてもよい。このよう にすれば、熱線吸収フィルタ４６の代わりに赤外バンドパスフィルタを装着する と、フィルタホルダ４１に３枚の赤外バンドパスフィルタを装着することができ る。

【００３１】 また、上記実施例では、フィルタホルダ４１の枠体４２をアルミ製、つまみ４ ３を合成樹脂製としたが、つまみ４３の材質については熱伝導率が低い材質であ れば上記例に限られるものでない。

【００３２】

【考案の効果】

以上の通り、本考案によれば、赤外域観察における観察波長の切り換え、ある いは、赤外域観察から可視域観察、または、可視域観察から赤外域観察への切り 換えを簡易にかつ迅速に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す斜視図である。

【図２】図１に設けられる光学系を示す図である。

【図３】図２のフィルタユニット３２を示す平面図であ
る。

【図４】図２のフィルタユニット３２を示す正面図であ
る。

【図５】図２のフィルタユニット３２を示す背面図であ
る。

【図６】図５のVI−VI線断面図である。

【図７】位置決め手段を示す断面図である。

【符号の説明】

３１ 光源 ４１ フィルタホルダ ４４，４５ 赤外バンドパスフィルタ ４６ 熱線吸収フィルタ ６０ 位置決め手段 Ｗ 観察対象物

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】光源と観察対象物との間にフィルタホルダ
   を前記光源からの光の光軸に対して直交する方向へスラ
   イド可能に設け、このフィルタホルダのスライド方向に
   沿って前記光源からの光のうち赤外域内の異なる波長の
   赤外光を透過する複数種の赤外バンドパスフィルタを配
   置するとともに、これらの各赤外バンドパスフィルタが
   前記光軸上に位置したときに前記フィルタホルダをその
   位置に保持する位置決め手段を設けた、ことを特徴とす
   る顕微鏡。
2. 【請求項２】請求項第１項記載の顕微鏡において、前記
   フィルタホルダには、前記赤外バンドパスフィルタと並
   設して熱線吸収フィルタを配置したことを特徴とする顕
   微鏡。