JPH04338911A - 走査型顕微鏡 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光学式の走査型顕微鏡に
関し、特に詳細には、照明光を試料に照射する光学系を
音叉に保持し、この音叉を振動させて、照明光を試料上
において走査させるようにした走査型顕微鏡に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、照明光を微小な光点に収束さ
せ、この光点を試料上において２次元的に走査させ、そ
の際該試料を透過した光あるいはそこで反射した光、さ
らには試料から生じた蛍光を光検出器で検出して、試料
の拡大像を担持する電気信号を得るようにした光学式走
査型顕微鏡が公知となっている。なお特開昭６２−２１
７２１８号公報には、この走査型顕微鏡の一例が示され
ている。

【０００３】従来の光学式走査型顕微鏡においては、上
記走査機構として、照明光ビームを光偏向器によって２
次元的に偏向させる機構が多く用いられていた。

【０００４】しかしこの機構においては、ガルバノメー
タミラーやＡＯＤ（音響光学光偏向器）等の高価な光偏
向器が必要であるという難点が有る。またこの機構にお
いては、照明光ビームを光偏向器で振るようにしている
から、送光光学系の対物レンズにはこの光ビームが刻々
異なる角度で入射することになり、それによる収差を補
正するために対物レンズの設計が困難になるという問題
も認められている。特にＡＯＤを使用した場合には、対
物レンズ以外にもＡＯＤから射出した光束に非点収差が
生ずるため特殊な補正レンズが必要となり、光学系をよ
り複雑なものとしている。

【０００５】上記の点に鑑み従来より、照明光ビームは
偏向させないで照明光光点の走査を行なうことが考えら
れている。例えば、本出願人による特願平１−２４６９
４６号明細書には、送光光学系を試料台に対して相対的
に移動させることにより、照明光光点の走査を行なうこ
とが示されている。

【０００６】そして、このように光学系と試料台とを相
対的に移動させる具体的な機構の１つとして、本出願人
による特願平２−１９８５５０号明細書に示されるよう
に、光学系を先端部に保持する音叉と、この音叉に強さ
が周期的に変化する磁界を作用させて該音叉を振動させ
る電磁石とから構成されたものが提案されている。この
ような移動機構は、例えばピエゾ素子や超音波振動子等
を利用した移動機構に比べれば、光学系の相対移動幅す
なわち照明光走査幅（これは音叉の振幅によって定まる
）を大きく取れるので、走査型顕微鏡の撮像範囲をより
大きく確保する上で有利となっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで従来の走査型
顕微鏡の多くは、試料からの光を検出する光検出器の連
続出力を信号処理手段に入力し、そこでこの出力をサン
プリング、量子化して、１主走査ライン毎のデジタル画
像データを得るようにしている。

【０００８】しかしそのようにする場合、先に述べた音
叉と電磁石の組合せによる照明光走査機構を用いると、
例えば顕微鏡撮影像時にズーミング等のために音叉振幅
を変化させた際に、画像が全体的に照明光主走査方向に
ずれることがある。すなわち、上記電磁石に印加する駆
動電圧の位相と音叉の位相とは必ずしも一致するとは限
らず、音叉振幅を変えるために電磁石の駆動条件、つま
り電圧値やデューティ比等を変化させると音叉の位相が
変化してしまう。そこで、上述のように１主走査ライン
単位の画像データのサンプリング開始タイミングを、従
来なされているように電磁石の駆動電圧の位相に基づい
て規定している場合は、このサンプリング開始タイミン
グが電磁石の駆動条件に応じて変化して、画像が主走査
方向にずれてしまうのである。

【０００９】以上、音叉と電磁石との組合せからなる照
明光走査機構を用いる場合の問題について説明したが、
このような問題は、音叉に貼着した圧電素子等、電磁石
以外の加振手段を用いる場合でも、加振手段を駆動する
信号の位相と音叉の位相とがずれやすくなっていると、
同様に起こり得るものである。

【００１０】そこで本発明は、振動する音叉によって光
学系を移動させる走査機構を用いた場合に、上述したよ
うな画像の主走査方向へのずれが生じることのない走査
型顕微鏡を提供することを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明による走査型顕微
鏡は、上述したように光学系を一方の先端部に保持する
音叉と、この音叉に強さが周期的に変化する力を作用さ
せて該音叉を共振させる加振手段とから構成された光学
系移動機構を用いて、光学系を試料台に対して移動させ
ることにより、この照明光を試料上において主、副走査
させ、この照明光走査を受けた試料の部分からの光を光
検出器により検出して試料像を撮像する走査型顕微鏡に
おいて、◆前述したように光検出器の連続出力をサンプ
リングして、１主走査ライン毎のデジタル画像データを
得る信号処理手段を備えた上で、◆音叉の他方の先端部
に近接させて、複数の光反射部材または光遮断部材が該
先端部の振動方向に並設されてなるグリッドパターンが
設けられ、◆音叉の他方の先端部に、上記グリッドパタ
ーンに光を照射する投光器が取り付けられ、◆このグリ
ッドパターンで反射またはそこを透過した光を検出する
受光器が設けられるとともに、◆この受光器が出力した
光検出信号に基づいて、上記サンプリングのタイミング
および周期を規定するサンプリングクロックを作成する
手段が設けられたことを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】図５に、前述した音叉と電磁石とからなる照明
光走査機構における、電磁石の駆動電圧と音叉の位相等
の関係の一例を示す。同図の（ａ）に示すのが駆動電圧
Ｖｄ、（ｂ）に示すのが光学系を保持した音叉先端部の
位相ｘ、そして（ｃ）に示すのは、音叉の他方の先端部
に取り付けられた受光器の出力信号Ｓｍである。音叉が
振動すると、照明光が試料上を主走査するとともに、上
記投光器から発せられた光もグリッドパターン上を走査
する。受光器にはこのグリッドパターンを介して上記の
光が入射するので、信号Ｓｍは、音叉の振動に伴なって
、このグリッドパターンに対応して変化を繰り返すもの
となる。そこでこの信号Ｓｍを波形整形してパルス信号
としてからｎ倍のパルスを補間する等の処理を行なえば
、照明光が試料上を一定距離動く毎に発するサンプリン
グクロックを作成することができる。

【００１３】そして、音叉の２つの先端部は互いに位相
が整合して振動するので、上記の信号Ｓｍの位相は、照
明光照射用光学系の変位と必ず対応するものとなる。そ
こでこの信号Ｓｍに基づいてサンプリングクロックを作
成すれば、１主走査期間毎のサンプリングクロックは、
光学系が所定の変位を取ったところで出力開始すること
になる。なお図５の（ｄ）に、同図（ｃ）の信号Ｓｍに
基づいて作成されるサンプリングクロックＣの例を示す
。

【００１４】このようなサンプリングクロックを用いれ
ば、電磁石の駆動電圧の位相と音叉の位相がどのように
ずれていても、１主走査ライン毎の画像データのサンプ
リングは必ず、照明光が所定の主走査位置に来た時点で
開始されるようになる。

【００１５】

【発明の効果】こうしておけば、従来装置のように駆動
電圧Ｖｄの位相に基づいて画像データのサンプリング開
始タイミングを規定する場合と異なって、この駆動電圧
Ｖｄの位相と音叉の位相との関係が変動しても、前述し
たような画像のずれが起こることがない。

【００１６】

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を
詳細に説明する。

【００１７】図２は、本発明の一実施例によるモノクロ
反射型の共焦点走査型顕微鏡を示すものであり、また図
１は、その走査機構の平面形状を詳しく示している。図
２に示されるように単色光レーザ１０からは、単一波長
の照明光１１が射出される。直線偏光したこの照明光１
１は、Ｐ偏光状態で偏光ビームスプリッタ２５の膜面２
５ａに入射し、そこを透過する。偏光ビームスプリッタ
２５を通過した照明光１１は、偏波面調整用のλ／２板
１２を通過し、入射用レンズ１３で集光されて、偏波面
保存光ファイバー１４内に入射せしめられる。

【００１８】この偏波面保存光ファイバー１４としては
、図４に断面形状を示すように、クラッド１４ａ内にコ
ア１４ｂが配され、このコア１４ｂの両側に応力付与部
１４ｃ、１４ｃが形成されてなる、いわゆるＰＡＮＤＡ
型のものが用いられている。そして直線偏光した照明光
１１は、λ／２板１２を適宜回転させることにより、偏
波面の向きが応力付与部１４ｃ、１４ｃの並び方向、あ
るいはそれに直交する方向と揃う状態にして（本実施例
では後者の方向、すなわち図４の矢印Ｕ方向）、該光フ
ァイバー１４内に入射せしめられる。

【００１９】この光ファイバー１４の一端はプローブ１
５に固定されており、該光ファイバー１４内を伝搬した
照明光１１はこの一端から出射する。この際光ファイバ
ー１４の一端は、点光源状に照明光１１を発することに
なる。プローブ１５には、コリメーターレンズ１６およ
び対物レンズ１７からなる送光光学系（受光光学系を兼
ねる）１８が固定されている。なお、コリメーターレン
ズ１６と対物レンズ１７との間には、λ／４板１９が配
設されている。

【００２０】上記の照明光１１はコリメーターレンズ１
６によって平行光とされ、λ／４板１９を通過して円偏
光とされ、次に対物レンズ１７によって集光されて、試
料台２２に載置された試料２３上で（表面あるいはその
内部で）微小な光点Ｐに結像する。試料２３で反射した
反射光１１”は旋回方向が逆向きの円偏光となり、λ／
４板１９を通過して、偏波面の向きが照明光１１のそれ
と直交する直線偏光とされる。この反射光１１”の光束
は、コリメーターレンズ１６によって集光されて、偏波
面保存光ファイバー１４内に入射せしめられる。このと
きの反射光１１”の偏波面の向きは、図４の矢印Ｖ方向
となる。光ファイバー１４を伝搬した反射光１１”はそ
の一端から出射し、レンズ１３によって平行光とされる
。

【００２１】この反射光１１”はλ／２板１２を通過後
、Ｓ偏光状態で偏光ビームスプリッタ２５の膜面２５ａ
に入射し、そこで反射する。この反射光１１”は、集光
レンズ２６で集光され、アパーチャピンホール２７を通
して光検出器２８によって検出される。この光検出器２
８は例えばフォトマルチプライヤ（光電子増倍管）等か
らなり、そこからは、試料２３の照明光照射部の明るさ
を示す連続信号Ｓが出力される。

【００２２】上述のように、λ／４板１９と偏光ビーム
スプリッタ２５とから構成される光アイソレータを設け
たことにより、反射光１１”がレーザ１０側に戻ること
がなくなり、より大光量の反射光１１”が光検出器２８
に導かれるようになる。また、入射用レンズ１３や光フ
ァイバー１４の端面等で反射した照明光１１が、光検出
器２８に入射することも防止され、Ｓ／Ｎの高い信号Ｓ
が得られるようになる。

【００２３】次に、照明光１１の光点Ｐの２次元走査に
ついて、図１を参照して説明する。プローブ１５は、水
平に配された音叉３０の一方の先端部に、光学系１８の
光軸が垂直となる状態で固定されている。この音叉３０
は、その基部３０ａが架台３２に固定されて、所定の固
有振動数で振動可能となっている。そして音叉３０の内
側には、その両先端部とそれぞれ若干の間隔をおいて、
電磁石３１が配設されている。この電磁石３１は、取付
部材３４を介して架台３２に固定されている。

【００２４】上記電磁石３１には、駆動回路３３から、
音叉３０の固有振動数と等しい周波数の矩形パルス電圧
Ｖｄが印加される。こうして音叉３０の両端部に断続的
に磁界が作用することにより、音叉３０はその固有振動
数で共振する。そこで、この音叉３０に固定されている
プローブ１５は、図１、図２中のＸ方向（水平方向）に
高速で往復移動し、光点Ｐの主走査がなされる。

【００２５】また試料台２２は架台３２に対して、Ｚ方
向（光学系１８の光軸方向）に往復移動可能なＺ移動ス
テージ２４Ｚ、およびＸ、Ｚ両方向に対して直角なＹ方
向に往復移動可能なＹ移動ステージ２４Ｙを介して取り
付けられている。そこで、上記のようにして光点Ｐの主
走査を行なうとき、同時にＹ移動ステージ２４Ｙを往復
駆動させると、光点Ｐの副走査がなされる。

【００２６】そして、光点Ｐの２次元走査を行なう毎に
、Ｚ移動ステージ２４Ｚを移動させることにより、試料
２３をＺ方向に移動させた範囲内で、全ての面に焦点が
合った画像を担う信号Ｓを得ることが可能となる。

【００２７】なお本実施例では図１に示す通り、音叉３
０の他方の先端部には、プローブ１５と同じ構成のダミ
ープローブ１５’が取り付けられている。それにより、
音叉３０の一端部、他端部の機械的バランスを良好に保
ち、理想に近い共振系を構成できるようになる。

【００２８】ダミープローブ１５’は上述のように作用
する他、後述するサンプリングクロックを作成する作用
も果たす。すなわちこのダミープローブ１５’には、プ
ローブ１５の送光光学系１８と同様にコリメーターレン
ズ１６’、対物レンズ１７’およびλ／４板１９’から
なる投光用光学系１８’（図６参照）が搭載されている
。そしてこの光学系１８’には、図２に示されるように
、偏波面保存光ファイバー１４’を介して入射用レンズ
１３’、λ／２板１２’、単色光レーザ１０’、そして
膜面２５ａ’を有する偏光ビームスプリッタ２５’、集
光レンズ２６’、アパーチャピンホール２７’、光検出
器２８’が光学的に結合されている。以上の要素１０’
、１２’、１３’、１４’、２５’、２５ａ’、２６’
、２７’、２８’はそれぞれ、前述した照明光用の各要
素１０、１２、１３、１４、２５、２５ａ、２６、２７
、２８と同様のものである。

【００２９】また図１および図６に示されるように、ダ
ミープローブ１５’を保持した音叉３０の先端部の下方
には、それに近接させてグリッドパターン６０が配され
ている。このグリッドパターン６０は、比較的光吸収率
の高い材料からなる基板６１上に、複数の所定幅の線状
光反射部材６２が互いに所定間隔を置いて並設されてな
るものである。このグリッドパターン６０は、取付部材
６３を介して架台３２に固定されている。光反射部材６
２は、例えばアルミニウムやその他の金属、あるいは化
合物の膜からなり、照射された光を高反射率で反射させ
る。またこれらの光反射部材６２は、音叉３０の先端部
の振動方向（Ｘ方向）に並設されている。

【００３０】なお本実施例では、音叉３０の内側に電磁
石３１を配して、音叉３０の両端部にそれぞれ磁界を作
用させるようにしているので、電磁石を音叉３０の１つ
の端部の外側にのみ配する場合に比べれば、音叉３０に
作用する磁束密度、つまりは作用する力を、より大きく
することができる。

【００３１】次に図３を参照して、電気的な構成につい
て説明する。前述した光検出器２８が出力する連続的な
アナログ信号Ｓは、アンプ４０で増幅されてからＡ／Ｄ
変換器４１に入力され、そこでサンプリングクロックＣ
に基づいて周期およびタイミングが規定された上でサン
プリングされ、そして量子化されて、デジタルの画像信
号Ｓｄに変換される。この画像信号Ｓｄは、画像処理装
置４２において例えば階調処理等の画像処理を受けた後
、ＣＲＴ表示装置等の画像再生装置４３に入力される。 この画像再生装置４３においては、画像信号Ｓｄが担持
する画像、すなわち試料２３の顕微鏡像が再生される。

【００３２】上記画像再生装置４３には、例えばパーソ
ナルコンピュータ等のコンピュータ４４が画像処理装置
４２を介して接続され、画像処理の指令や、走査型顕微
鏡の基本的操作指令、つまり視野探し用画像の撮像指令
や観察用画像の撮像指令等は、すべてこのコンピュータ
４４のキーボード等の入力操作部を用いて与えられる。

【００３３】ここで画像再生装置４３としては一般的な
ラスタ走査方式のものが用いられるので、上記の画像信
号Ｓｄは、アナログ信号Ｓのサンプリング開始タイミン
グを主走査と同期を取って適正に設定して、１主走査ラ
イン毎のものとしなければならない。このサンプリング
開始タイミングは、サンプリングクロックＣに基づいて
規定される。以下、その点について詳しく説明する。

【００３４】顕微鏡像を撮像する際には、前述したレー
ザ１０’および光検出器２８’も作動状態に設定される
。このレーザ１０’から射出されたレーザ光６５は、偏
波面保存光ファイバー１４’を伝搬して、ダミープロー
ブ１５’の光学系１８’により、グリッドパターン６０
上で小さな光点Ｐ’に収束する。そしてこの光点Ｐ’は
、音叉３０が振動することにより、グリッドパターン６
０上を主走査方向（Ｘ方向）と同方向に往復走査する。 そこでこの光点Ｐ’は、複数の光反射部材６２と、それ
らの間の低反射率の基板６１の部分とを交互に照射する
。

【００３５】光反射部材６２で反射した反射光６５”は
、試料２３からの反射光１１”が光検出器２８によって
検出されるのと同様にして、光検出器２８’によって検
出される。一方光点Ｐ’が基板６１の部分を照射してい
るときは、その反射光量が著しく低下する。そのため光
検出器２８’の出力信号Ｓｍは、図５の（ｃ）に示す通
り、音叉３０の移動にともなって周期的に変動する。な
お本実施例では、複数の光反射部材６２が、音叉３０の
振幅よりも短い所定範囲に亘って並設されている。その
ため、音叉位相の最大点あるいは最小点近傍では、光点
Ｐ’が光反射部材６２を照射することがなく、よって上
記信号Ｓｍの周期的変動は無くなる。

【００３６】この信号Ｓｍはアンプ７０で増幅されてか
ら、サンプリングクロック発生回路７１に入力される。 サンプリングクロック発生回路７１は、この信号Ｓｍを
波形整形してパルス信号としてからｎ倍のパルスを補間
する等により、光点Ｐ’が一定距離動く毎に発するサン
プリングクロックＣを発生する。なお音叉３０の２つの
先端部は互いに位相が整合して振動するので、結局サン
プリングクロックＣは照明光光点Ｐが試料２３上を一定
距離動く毎に１パルスずつ発せられ、そして照明光光点
Ｐが試料２３上の所定の２つの主走査位置の一方に来た
ときに出力開始し、他方に来たときに出力停止するもの
となる。

【００３７】Ａ／Ｄ変換器４１において、このようなサ
ンプリングクロックＣに基づいてアナログ信号Ｓをサン
プリングすれば、１回の主走査毎のサンプリングは必ず
、照明光光点Ｐが上記２つの主走査位置（これらが有効
主走査端位置となる）の一方に来たときに開始され、他
方に来たときに終了することになる。こうなっていれば
、先に述べた通り、矩形パルス電圧Ｖｄの位相と音叉３
０の位相との関係がいかに変化しても、画像再生装置４
３で再生される顕微鏡像が主走査方向にずれてしまうこ
とはない。

【００３８】なお本実施例において、アンプ７０で増幅
された後の信号Ｓｍは水平同期信号発生回路７２にも入
力される。水平同期信号発生回路７２はこの信号Ｓｍに
基づいて、１主走査毎の最初のサンプリングクロックＣ
が発せられるのと同じタイミングで、水平同期信号Ｈｓ
を発生させる。この水平同期信号Ｈｓは画像処理装置４
２に入力される。

【００３９】また前述したＹ移動ステージ２４Ｙは、発
振器４５から所定周波数の信号を受けるドライバ４６に
より、該周波数で往復移動するように駆動される。また
Ｚ移動ステージ２４Ｚは、画像処理装置４２から出力さ
れてＤ／Ａ変換器４７によりアナログ化されたＺ軸コン
トロール信号Ｆｓに基づいて、所定のＺ位置上に来るよ
うにドライバ４８により駆動される。そして発振器４５
、Ｄ／Ａ変換器４７は各々、画像処理装置４２から発せ
られる垂直同期信号Ｖｓ、フォーカス方向信号Ｆｓに基
づいて作動制御され、ステージ２４Ｙ、２４Ｚの移動の
同期が取られる。

【００４０】一方電磁石用駆動回路３３は、パルス発生
器４９と、その後段のドライバ５０とから構成されてい
る。ドライバ５０は、オープンコレクタバッファ５１、
フォトカプラ５２、パワーＭＯＳ−ＦＥＴ５３、ダイオ
ード５４、コンデンサ５５等からなり、上記パルス発生
器４９から入力される周波数信号Ｓｆと同じ周波数の矩
形パルス電圧Ｖｄを電磁石３１に印加する。またパルス
発生器４９は上記の水平同期信号Ｈｓに基づいて作動制
御され、ステージ２４Ｙおよび２４Ｚの移動と、プロー
ブ１５の往復移動との同期が取られる。

【００４１】なお、複数の光反射部材６２を音叉３０の
振幅以上の長さ範囲に亘って並設しておいても、ダミー
プローブ１５’が折り返す時点近傍では信号Ｓｍの変動
の周期が間延びするので、この間延びを検出して、その
検出時にサンプリングクロックＣを出力、停止させるよ
うにしてもよい。さらには、上記のように複数の光反射
部材６２を音叉３０の振幅以上の長さ範囲に亘って並設
するとともに、有効主走査幅を規定することになる２つ
の光反射部材６２は他のものよりも高反射率あるいは低
反射率となるように形成しておき、光点Ｐ’がそれら２
つの光反射部材６２照射した際の信号Ｓｍの増大あるい
は低下を検出して、その検出時にサンプリングクロック
Ｃを出力、停止させるようにしてもよい。

【００４２】また、複数の光反射部材６２が並設されて
なるグリッドパターン６０の代りに、光透過性の基板上
に複数の光遮断部材が並設されてなるグリッドパターン
を用い、そのグリッドパターンを通過した光を受光器で
検出し、その光検出信号に基づいてサンプリングクロッ
クを作成するようにしてもよい。

【００４３】以上、音叉３０を電磁石３１により振動さ
せる走査型顕微鏡に適用された実施例について説明した
が、本発明はその他の加振手段、例えば音叉３０に貼着
した圧電素子等により音叉３０を振動させる場合にも適
用可能であり、そして前述したような画像のずれを防止
する効果を同様に奏するものである。

【００４４】また、以上説明した実施例の走査型顕微鏡
はモノクロ反射型のものであるが、本発明はその他、カ
ラー画像を撮像する走査型顕微鏡や、透過型の走査型顕
微鏡、さらには走査型蛍光顕微鏡等にも適用可能である
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による走査型顕微鏡に用いら
れた照明光走査機構の平面図

【図２】上記実施例の走査型顕微鏡を示す一部破断正面
図

【図３】上記実施例の走査型顕微鏡の電気回路図

【図４
】上記実施例の走査型顕微鏡に用いられた偏波面保存光
ファイバーの断面図

【図５】上記実施例の走査型顕微鏡における各種信号の
波形と、音叉の位相との関係を示すグラフ

【図６】上記
実施例の走査型顕微鏡の要部を示す一部破断斜視図

【符号の説明】

１０、１０’　　　　単色光レーザ １１　　　　照明光 １１”、６５”　　　　反射光 １４、１４’　　　　偏波面保存光ファイバー１５　　
　　プローブ １５’　　　　ダミープローブ １６、１６’　　　　コリメーターレンズ１７、１７’
　　　　対物レンズ １８　　　　送光光学系 １８’　　　　投光用光学系 ２２　　　　試料台 ２３　　　　試料 ２６、２６’　　　　集光レンズ ２７、２７’　　　　アパーチャピンホール２８、２８
’　　　　光検出器 ３０　　　　音叉 ３１　　　　電磁石 ３２　　　　架台 ３３　　　　駆動回路 ４１　　　　Ａ／Ｄ変換器 ６０　　　　グリッドパターン ６１　　　　基板 ６２　　　　光反射部材 ７１　　　　サンプリングクロック発生回路７２　　　
　水平同期信号発生回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　試料が載置される試料台に対して、照
   明光を試料上に照射する光学系を相対的に移動させるこ
   とにより、この照明光を試料上において主、副走査させ
   、この照明光走査を受けた試料の部分からの光を光検出
   器により検出して試料像を撮像する走査型顕微鏡におい
   て、前記光検出器の連続出力をサンプリングして、１主
   走査ライン毎のデジタル画像データを得る信号処理手段
   を備え、前記光学系を移動させる移動機構が、この光学
   系を一方の先端部に保持する音叉と、この音叉に強さが
   周期的に変化する力を作用させて該音叉を共振させる加
   振手段とから構成された上で、前記音叉の他方の先端部
   に近接配置された、複数の光反射部材または光遮断部材
   が該先端部の振動方向に並設されてなるグリッドパター
   ンと、前記音叉の他方の先端部に取り付けられて、前記
   グリッドパターンに光を照射する投光器と、このグリッ
   ドパターンで反射またはそこを透過した光を検出する受
   光器と、この受光器が出力した光検出信号に基づいて、
   前記サンプリングのタイミングおよび周期を規定するサ
   ンプリングクロックを作成する手段とが設けられたこと
   を特徴とする走査型顕微鏡。