JPH0486718A - 拡大観察用の対物具 - 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〕 この発明は、医療、学術、産業上の利用分野において、
例えば人の皮膚、微細な生物、あるいは集積回路のよう
な被観察物の外面乃至表層をそれがあるままの位置で何
らの加工を施すことなく拡大して観察することのできる
拡大観察用の対物具（以下、単に「対物具」という）に
関する。

〔従来の技術〕

この種の拡大観察において最も大切なことは、被観察物
に照射する照射光の制御乃至被観察物からの映像光の制
御である。すなわち、一般に被観察物を照射する照射光
には、被観察物を正面から照らす落射光と、被観察物の
正面に対し平行に近い急角度で照射する側射光と、及び
透光性の被観察物の場合に内部に透過した光で内側から
表層を照らす透過光とがある。そして、落射光は、全体
的な観察に適するが、被観察物の表面からの反射光の影
響を受けやすく、また側射光は、陰影を与えることによ
り落射光だけでは見えないような立体構造の観察を可能
とするのに秀れており、さらに透過光は、透光性の被観
察物の場合にしか使えないが、被観察物の表層をある程
度の深さを以て影絵的に観察できるというように、それ
ぞれが固有の長所と短所を持っている。したがって、こ
れらの多光を自由に選択し、また適当に組み合わせるこ
とができれば、より有効な観察を行えることになる。

このような光の処理に関しては、既に幾つかの技術が提
案されている。

例えば、特開平１−３０８５２７号は、その一つで、当
用願人が先に提案したものであるが、導光キャップを半
球状乃至半球面体状に形成することにより、側射光（水
平光）を主体として落射光及び透過光が適度に組み合わ
さり良好な観察を行えるようになっている。また、他の
一つである特願平１−２７３４１９号は、映像光の選択
が可能となるようにされており、より多面的な観察が可
能となっている。しかし、これらは何れも照射光の選択
が可能でない。

〔発明が解決しようとする課題〕

そこで、この発明は、照射光の選択を可能とする対物具
の提供を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

このような目的は、被観察物照明用の照射光を導く導光
手段及び被観察物の像を拡大するための光学系を内蔵し
た対物具本体の先端に、照射孔が中心に形成された半球
面状の前部を有する透明な導光キャップを接続し、導光
手段からの光が導光キャップの基端面から導光キャップ
の内部に入るようにされてなる拡大観察用の対物具に於
いて、導光キャップの基端面に入射面と反射面とを交互
に形成すると共に、導光手段を側射光用導光手段と落射
光用導光手段との２系統に形成し、側射光用導光手段を
入射面に対応させ、落射光用導光手段を反射面に対応さ
せるようにすることにより達成される。

〔作　用〕

この対物具では、側射光用導光手段により光源から導か
れて来た照射光は、導光キャップの基端面の入射面から
導光キャップの中実内部に入りその内部を全反射により
通過して照射孔から出ることにより被観察物をその正面
に対し略平行に照射する側射光となり、また落射光用導
光手段により光源から導かれて来た照射光は、導光キャ
ップの基端面の反射面で反射され導光キャップの内側空
間を通って照射孔より被観察物を正面から照らす落射光
及び照射孔以外の部位で透明な導光キャップを透過した
落射光が被観察物の表層を透過して被観察物の表層を内
部から照らすことになる透過光となる。したがって、側
射光用導光手段または落射光用導光手段の何れかだけか
ら照射光を供給するか、あるいは両者の光度を変えるこ
とにより、落射光または側射光の何れかを選択でき、ま
た両者の比率を適宜に変えることができる。

〔実　施　例〕

以下、この発明の一実施例を説明する。

第６図に示すように、対物具１は、対物具本体２、導光
キャップ３、及び遮光体４より形成されている。

対物具本体２は、被観察物Ｍ照明用の照射光を誘導する
導光手段６及び被観察物Ｍの像を拡大するための光学系
７を内蔵した円筒状のもので、この例では、さらに撮像
素子８　（ＣＣＤ素子）を内蔵しており、その信号かケ
ーブル８ｃにより図外のアンプを介して観察用デイスプ
レィに送られ、この観察用デイスプレィにより５０倍〜
数千倍の拡大観察ができるようになっている。

導光手段６は、図外のアンプに設けられている光源から
照射光を導くためのもので、第１図及び第２図に示すよ
うに、落射光用導光手段６ｄと側射光用導光手段６ｓと
の二系統に分けられている。

各県はそれぞれ多数の光ファイバー９ｄ、９ｓで形成さ
れており、各光ファイバー９ｄ、９ｓはその先端が対物
具本体２と導光キャップ３との接続部において円環状に
配列され、この円環状に配列された各光ファイバー９ｄ
、９ｓがその系統ごとに後述の導光キャップ３の基端面
ｌＯに形成されている入射面１２乃至反射面１３に向き
合うようにされている。そして、各県は系ごとに照射光
のＯＮ・ＯＦＦ制御及び照射光の強弱制御を選択的に行
えるようになっている。尚、第１図中では光ファイバー
９ｄ、９ｓが疎らに示されているか、実際は第２図に示
すような緻密な配列となっている。

導光キャップ３は、その先端を被観察物Ｍの表面に当接
させることにより光学系７（第１図及び第２図では図示
が省略されている）の対物レンズの焦点に対し被観察物
Ｍの表面が合うようにするためのものであると共に、導
光手段６ｓ、６ｄからの照射光を落射光Ｌｄ、側射光Ｌ
ｓ、及び透過光Ｌｔとに分けて被観察物Ｍに照射するた
めのもので、例えばアクリル樹脂（メタクリル樹脂）の
ような透明性の高い合成樹脂で作られている。そして、
後部３ｒに形成されている螺合ネジ１１により対物具本
体２の先端に螺着されており、この螺着状態において前
述の焦点合わせがなされるようになっている。

より詳細には、円筒状の後部３ｒと半球面状とされた前
部３ｆとからなり、後部３ｒの端に形成されている基端
面１０にはそれぞれ同じ長さとされた入射面１２と反射
面１３とが４面ずつ交互に形成され、前部３ｆにはその
先端の中心に小さな照射孔１４か穿設されている。入射
面１２は、光ファイバー９８からの照射光を導光キャッ
プ３の内部（中実の内部）に送入させるためのもので、
照射光の進行方向に対し直交するようにされており、逆
に反射面１３は、光ファイバー９ｄからの照射光を全部
反射させて導光キャップ３と遮光体４との間の空間に導
（ためのもので、照射光の進行方向に対し照射光を全反
射させ得る傾斜状態とされている。

そして、側射光用導光手段６ＳのみをＯＮとして入射面
１２だけに照射光を当てるようにすれば、第４図に示す
ように、この照射光か入射面１２から導光キャップ３の
内部に入りこの内部を全反射により通過して照射孔１４
の側面から出ることにより被観察物をその正面に対し平
行に近い急角度で照射する側射光Ｌｓだけが得られ、逆
に、落射光用導光手段６ｄのみをＯＮとして反射面１３
だけに照射光を当てるようにすれば、第５図に示すよう
に、照射光か反射面１３で全部反射され導光キャップ３
の内面と遮光体４の外面との間の空間を通って照射孔１
４より被観察物Ｎ丁を正面から照らす落射光Ｌｄだけが
得られ、また側射光用導光手段６ｓからの照射光と落射
光用導光手段６ｄからの照射光とを各々の強弱を変えて
入射面１２と反射面１３の両方に当てれば、側射光Ｌｓ
と落射光Ｌｄとを適宜の比率で組み合わせることができ
る。

遮光体４は、それ以外の光を遮って被観察物Ｍからの映
像光だけを対物具本体２の光学系７に導くようにするた
めのもので、後部４ｒは導光キャップ３の内面形状に合
わせて円筒状になっているが、前部４ｆは円錐筒状とさ
れており、その先端に集光孔１５が形成されている。

尚、この例の対物具１は、撮像素子８を内蔵しており、
デイスプレィを介して観察するようになっているが、必
ずしもこのようにする必要かなく、「対物具」から直接
的に観察できるようにすることも可能である。

〔発明の効果〕

この発明による対物具は、以上説明してきた如く、導光
キャップの基端面に入射面と反射面とを交互に形成する
と共に、導光手段を二系統で形成し、一方の導光手段を
入射面に対応させ、他方の導光手段を反射面に対応させ
るようにしてなるものなので、落射光または側射光の何
れかの選択か可能であると共に、両者の適宜比率での組
合わせか可能となり、より有効な観察を行えるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、導光手段と導光キャップの関係を示す概略斜
視図、 第２図は、対物具の部分断面図、 第３図は、第２図中の矢示■方向から見た概略平面図、 第４図は、入射面に照射光か当たる場合についての説明
図、 第５図は、反射面に照射光が当たる場合についての説明
図、そして 第６図は、対物具の概略側面図である。 １−一一−−一対物具 ・°対物具本体 導光キャップ 遮光体 ・導光手段 側射光用導光手段 落射光用導光手段 基端面 入射面 反射面 ・′被観察物 第２図 ■ ン 第３図 第１図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被観察物照明用の照射光を導く導光手段及び被観察物の
   像を拡大するための光学系を内蔵した対物具本体の先端
   に、照射孔が中心に形成された半球面状の前部を有する
   透明な導光キャップを接続し、導光手段からの光が導光
   キャップの基端面から導光キャップの内部に入るように
   されてなる拡大観察用の対物具に於いて、 導光キャップの基端面に入射面と反射面とを交互に形成
   すると共に、導光手段を側射光用導光手段と落射光用導
   光手段との２系統に形成し、側射光用導光手段を入射面
   に対応させ、落射光用導光手段を反射面に対応させるよ
   うにしたことを特徴とする拡大観察用の対物具。