JPH06167654A - 顕微鏡 - Google Patents
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- JPH06167654A JPH06167654A JP5182628A JP18262893A JPH06167654A JP H06167654 A JPH06167654 A JP H06167654A JP 5182628 A JP5182628 A JP 5182628A JP 18262893 A JP18262893 A JP 18262893A JP H06167654 A JPH06167654 A JP H06167654A
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/06—Means for illuminating specimens
- G02B21/08—Condensers
- G02B21/082—Condensers for incident illumination only
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
- G02B21/002—Scanning microscopes
- G02B21/0024—Confocal scanning microscopes (CSOMs) or confocal "macroscopes"; Accessories which are not restricted to use with CSOMs, e.g. sample holders
- G02B21/0028—Confocal scanning microscopes (CSOMs) or confocal "macroscopes"; Accessories which are not restricted to use with CSOMs, e.g. sample holders specially adapted for specific applications, e.g. for endoscopes, ophthalmoscopes, attachments to conventional microscopes
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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- G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
- G02B21/0088—Inverse microscopes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レーザ照明ないしその他の眼に有害な照明ビ
ームを用いる顕微鏡において、従来のアプリケーション
の点から何ら制限が生ぜず、レーザ照明が簡単に種々異
なる顕微鏡鏡基に適合可能であし、さらに接眼レンズを
のぞき込む観察者の眼の損傷が排除されるように構成す
る。 【構成】 鏡基(１)と、該鏡基(１)の前面（２）に配置
された接眼チューブ（３）と、スライダ（９）またはリ
ボルバとを有し、該スライダまたはリボルバには少なく
とも１つのビームスプリッタおよびミラー（１０）が反
射光ビーム路（１８）を対物レンズ（５）の方向へ偏向
するために配置されており、レーザビームまたはその他
の眼に有害なビームが、前記前面（２）に対向する裏面
（１１）から従来の照明のために設けられた反射光ビー
ム路（１８）へ入力結合される。
ームを用いる顕微鏡において、従来のアプリケーション
の点から何ら制限が生ぜず、レーザ照明が簡単に種々異
なる顕微鏡鏡基に適合可能であし、さらに接眼レンズを
のぞき込む観察者の眼の損傷が排除されるように構成す
る。 【構成】 鏡基(１)と、該鏡基(１)の前面（２）に配置
された接眼チューブ（３）と、スライダ（９）またはリ
ボルバとを有し、該スライダまたはリボルバには少なく
とも１つのビームスプリッタおよびミラー（１０）が反
射光ビーム路（１８）を対物レンズ（５）の方向へ偏向
するために配置されており、レーザビームまたはその他
の眼に有害なビームが、前記前面（２）に対向する裏面
（１１）から従来の照明のために設けられた反射光ビー
ム路（１８）へ入力結合される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、試料照明のために眼に
有害なビーム、例えばレーザビームが使用される顕微鏡
に関する。
有害なビーム、例えばレーザビームが使用される顕微鏡
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ特許明細書第３５２７３２２号か
ら、レーザ光が従来型の照明のための反射光ビーム路に
入力結合される顕微鏡が公知である。しかしここではレ
ーザ光が試料の照明自体に使用されるものではなく、こ
のレーザ光により自動焦点信号が形成される。従ってこ
のレーザ光の出力は非常に小さく構成されており、その
ためこのレーザビームは眼に有害なものではない。
ら、レーザ光が従来型の照明のための反射光ビーム路に
入力結合される顕微鏡が公知である。しかしここではレ
ーザ光が試料の照明自体に使用されるものではなく、こ
のレーザ光により自動焦点信号が形成される。従ってこ
のレーザ光の出力は非常に小さく構成されており、その
ためこのレーザビームは眼に有害なものではない。
【０００３】米国特許第５０３２７２０号明細書および
ＷＯ９２／０２８３９号公報から、従来型顕微鏡に対す
るレーザスキャンアタッチメントが公知である。このア
タッチメントではレーザビームが試料照明のために使用
される。しかしここではレーザビームの入力結合は上部
から顕微鏡の光出力側へ行われる。そのため非常に高
く、容易に不安定になる構成であることを別にしても、
この種の付加装置には、通常の使用のために光出力側を
用いることができないという欠点がある。
ＷＯ９２／０２８３９号公報から、従来型顕微鏡に対す
るレーザスキャンアタッチメントが公知である。このア
タッチメントではレーザビームが試料照明のために使用
される。しかしここではレーザビームの入力結合は上部
から顕微鏡の光出力側へ行われる。そのため非常に高
く、容易に不安定になる構成であることを別にしても、
この種の付加装置には、通常の使用のために光出力側を
用いることができないという欠点がある。
【０００４】最後に述べた欠点は、出願人のレーザスキ
ャン顕微鏡（例えば、印刷番号ＡＷ−Ｈ−ＶＩＩ／８８
を有する説明書Ｎｒ．４２−９２０−ｄに記載されてい
る）では回避されている。この顕微鏡では、レーザは実
際の顕微鏡鏡基の後方に垂直に配置され、ビーム路を介
して顕微鏡に入力結合される。このビーム路は従来の反
射光ビーム路の上方に、これに対して平行に延在してい
る。入力結合自体はスライダに配置された全反射ミラー
を介して行われる。その際スライダ位置は固定されてい
ない。そのためこの接続位置では観測光が光出力側に達
する。しかしここでの欠点は、レーザスキャンユニット
全体が構造的に１つの特別な鏡基に、例えば鏡基の高さ
の点で適合されていることである。従って、レーザ照明
を種々異なる鏡基に適合することは構造変更した場合の
み可能である。
ャン顕微鏡（例えば、印刷番号ＡＷ−Ｈ−ＶＩＩ／８８
を有する説明書Ｎｒ．４２−９２０−ｄに記載されてい
る）では回避されている。この顕微鏡では、レーザは実
際の顕微鏡鏡基の後方に垂直に配置され、ビーム路を介
して顕微鏡に入力結合される。このビーム路は従来の反
射光ビーム路の上方に、これに対して平行に延在してい
る。入力結合自体はスライダに配置された全反射ミラー
を介して行われる。その際スライダ位置は固定されてい
ない。そのためこの接続位置では観測光が光出力側に達
する。しかしここでの欠点は、レーザスキャンユニット
全体が構造的に１つの特別な鏡基に、例えば鏡基の高さ
の点で適合されていることである。従って、レーザ照明
を種々異なる鏡基に適合することは構造変更した場合の
み可能である。
【０００５】論文“レーザスキャン顕微鏡−構造と応
用”、ＧＩＴ Ｆａｃｈｚ．Ｌａｂ．２８，（１９８
４）から、レーザスキャン顕微鏡が公知である。この顕
微鏡では、レーザビームが従来の反射光ビーム路を介し
て顕微鏡に入力結合される。眼の損傷を回避するため、
レーザスキャン動作では可視観察ビーム路が遮断され
る。この手段により可視観察ビーム路は遮断され、観察
ビーム路がレーザスキャン動作であっても開放されるよ
うに誤操作が回避されるのか否か、またはどのように回
避されるのかは上記論文には記載されていない。
用”、ＧＩＴ Ｆａｃｈｚ．Ｌａｂ．２８，（１９８
４）から、レーザスキャン顕微鏡が公知である。この顕
微鏡では、レーザビームが従来の反射光ビーム路を介し
て顕微鏡に入力結合される。眼の損傷を回避するため、
レーザスキャン動作では可視観察ビーム路が遮断され
る。この手段により可視観察ビーム路は遮断され、観察
ビーム路がレーザスキャン動作であっても開放されるよ
うに誤操作が回避されるのか否か、またはどのように回
避されるのかは上記論文には記載されていない。
【０００６】欧州特許出願第０１０１５７２号明細書か
ら、レーザマニプレータを有する顕微鏡が公知である。
マニプレータビームは通常の反射光ビーム路を介して顕
微鏡に入力結合される。レーザと反射光レフレクタとの
間にはさらにシャッターが配置されている。しかしこの
シャッターの機能は詳細に説明されていない。反射光レ
フレクタはハーフミラーとして構成されている。これに
より常に、試料にて散乱または反射されたレーザ光が接
眼レンズに反射される。従って、強く反射する試料構造
に焦点合わせする際には、接眼レンズをのぞき込む観察
者の眼を損傷する恐れが大きい。
ら、レーザマニプレータを有する顕微鏡が公知である。
マニプレータビームは通常の反射光ビーム路を介して顕
微鏡に入力結合される。レーザと反射光レフレクタとの
間にはさらにシャッターが配置されている。しかしこの
シャッターの機能は詳細に説明されていない。反射光レ
フレクタはハーフミラーとして構成されている。これに
より常に、試料にて散乱または反射されたレーザ光が接
眼レンズに反射される。従って、強く反射する試料構造
に焦点合わせする際には、接眼レンズをのぞき込む観察
者の眼を損傷する恐れが大きい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、レー
ザ照明ないしその他の眼に有害な照明ビームを用いる顕
微鏡において、従来のアプリケーションの点から何ら制
限の生じないようにすることである。レーザ照明はでき
るだけ簡単に種々異なる顕微鏡鏡基に適合可能であるべ
きである。その他に接眼レンズをのぞき込む観察者の眼
を損傷することが排除されるべきである。
ザ照明ないしその他の眼に有害な照明ビームを用いる顕
微鏡において、従来のアプリケーションの点から何ら制
限の生じないようにすることである。レーザ照明はでき
るだけ簡単に種々異なる顕微鏡鏡基に適合可能であるべ
きである。その他に接眼レンズをのぞき込む観察者の眼
を損傷することが排除されるべきである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によ
り、鏡基と、該鏡基の前面に配置された接眼チューブ
と、スライダまたはリボルバとを有し、該スライダまた
はリボルバには少なくとも１つのビームスプリッタおよ
びミラーが反射光ビーム路を対物レンズの方向へ偏向す
るために配置されており、レーザビームまたはその他の
眼に有害なビームが、前記前面に対向する裏面から従来
の照明のために設けられた反射光ビーム路へ入力結合さ
れる顕微鏡により解決される。
り、鏡基と、該鏡基の前面に配置された接眼チューブ
と、スライダまたはリボルバとを有し、該スライダまた
はリボルバには少なくとも１つのビームスプリッタおよ
びミラーが反射光ビーム路を対物レンズの方向へ偏向す
るために配置されており、レーザビームまたはその他の
眼に有害なビームが、前記前面に対向する裏面から従来
の照明のために設けられた反射光ビーム路へ入力結合さ
れる顕微鏡により解決される。
【０００９】本発明の顕微鏡は、鏡基を有し、この鏡基
はその前面に配置された観察チューブを有する。スライ
ダまたはレボルバには、１つまたは複数のビームスプリ
ッタと、反射光ビーム路を試料の方向に偏向するための
ミラーが設けられている。レーザビームまたはその他の
眼に有害なビームの入力結合は、前面に対向する裏面か
ら、従来の照明のために設けられている反射光ビーム路
へ行われる。
はその前面に配置された観察チューブを有する。スライ
ダまたはレボルバには、１つまたは複数のビームスプリ
ッタと、反射光ビーム路を試料の方向に偏向するための
ミラーが設けられている。レーザビームまたはその他の
眼に有害なビームの入力結合は、前面に対向する裏面か
ら、従来の照明のために設けられている反射光ビーム路
へ行われる。
【００１０】レーザビームは従来の反射光ビーム路にも
入力結合されるから、顕微鏡のアプリケーション可能性
の点からは何ら制限が生じない。さらに鏡基の裏面から
のレーザ照明の入力結合により、顕微鏡の操作性も何ら
制限されない。顕微鏡鏡基の側方空間は完全に、マイク
ロマニプレータ等の位置決めのために使用される。顕微
鏡鏡基での反射光ビーム路に対しては通常いずれにしろ
反射光照明を結合するためのインターフェースが設けら
れているので、鏡基に構造的変更は何ら必要ない。
入力結合されるから、顕微鏡のアプリケーション可能性
の点からは何ら制限が生じない。さらに鏡基の裏面から
のレーザ照明の入力結合により、顕微鏡の操作性も何ら
制限されない。顕微鏡鏡基の側方空間は完全に、マイク
ロマニプレータ等の位置決めのために使用される。顕微
鏡鏡基での反射光ビーム路に対しては通常いずれにしろ
反射光照明を結合するためのインターフェースが設けら
れているので、鏡基に構造的変更は何ら必要ない。
【００１１】反射光レフレクタのスライダまたはリボル
バは接続位置に全反射ミラーを有している。全反射ミラ
ーはこの場合レーザ光全部を対物レンズに偏向し、試料
にて反射された光が反射光ビーム路に戻る。これにより
レーザ光が観察チューブに入射するのが回避される。従
来型の照明、例えばハロゲンランプを有する顕微鏡に対
しては、全反射ミラーの代わりにビームスプリッタの１
つをビーム路に配置することができる。その場合試料は
接眼レンズによっても観察することができる。
バは接続位置に全反射ミラーを有している。全反射ミラ
ーはこの場合レーザ光全部を対物レンズに偏向し、試料
にて反射された光が反射光ビーム路に戻る。これにより
レーザ光が観察チューブに入射するのが回避される。従
来型の照明、例えばハロゲンランプを有する顕微鏡に対
しては、全反射ミラーの代わりにビームスプリッタの１
つをビーム路に配置することができる。その場合試料は
接眼レンズによっても観察することができる。
【００１２】さらに、全反射ミラーがビーム路に挿入さ
れる接続位置を検出するためのセンサを設けるべきであ
る。このセンサをレーザと全反射ミラーとの間に配置さ
れたシャッターと結合することにより、全反射ミラーが
ビーム路に挿入される場合にレーザビームだけが顕微鏡
に入力結合されることが保証される。このようにすれ
ば、観察用のビームスプリッタが接眼レンズによりビー
ム路に挿入されているスライダの別の接続位置において
レーザビームが遮断される。これにより、レーザビーム
が発射された場合には常に眼へのビーム路が遮断される
ことが保証される。
れる接続位置を検出するためのセンサを設けるべきであ
る。このセンサをレーザと全反射ミラーとの間に配置さ
れたシャッターと結合することにより、全反射ミラーが
ビーム路に挿入される場合にレーザビームだけが顕微鏡
に入力結合されることが保証される。このようにすれ
ば、観察用のビームスプリッタが接眼レンズによりビー
ム路に挿入されているスライダの別の接続位置において
レーザビームが遮断される。これにより、レーザビーム
が発射された場合には常に眼へのビーム路が遮断される
ことが保証される。
【００１３】別の有利な実施例では、顕微鏡はレーザス
キャン顕微鏡である。この場合、レーザとビームスプリ
ッタまたはミラーとの間にビーム偏向ユニットが設けら
れる。この偏向ユニットはレーザビームを２つの相互に
垂直の方向に偏向する。顕微鏡鏡基にて操作介入する必
要がないように、このビーム偏向ユニットは顕微鏡鏡基
の後方に配置された別個にケーシング部に配置されるべ
きである。
キャン顕微鏡である。この場合、レーザとビームスプリ
ッタまたはミラーとの間にビーム偏向ユニットが設けら
れる。この偏向ユニットはレーザビームを２つの相互に
垂直の方向に偏向する。顕微鏡鏡基にて操作介入する必
要がないように、このビーム偏向ユニットは顕微鏡鏡基
の後方に配置された別個にケーシング部に配置されるべ
きである。
【００１４】さらに共焦点顕微鏡の蛍光分析のために
は、対物レンズの焦点面に対して共焦点の３つの面にそ
れぞれ１つの絞りを配置しなければならない。これら３
つの共焦点面は、異なるスペクトル透光特性を有するダ
イクロイックビームスプリッタを介して相互に平行に接
続される。これにより３つの異なる波長での蛍光分析が
可能である。３つの絞りのそれぞれは他方に依存しない
でセンタリングでき、その開口直径を変化することがで
きなければならない。これにより測定装置の共焦点性を
各波長毎に別個に調整することができ、当該波長におい
てそれぞれの蛍光強度に適合することができる。
は、対物レンズの焦点面に対して共焦点の３つの面にそ
れぞれ１つの絞りを配置しなければならない。これら３
つの共焦点面は、異なるスペクトル透光特性を有するダ
イクロイックビームスプリッタを介して相互に平行に接
続される。これにより３つの異なる波長での蛍光分析が
可能である。３つの絞りのそれぞれは他方に依存しない
でセンタリングでき、その開口直径を変化することがで
きなければならない。これにより測定装置の共焦点性を
各波長毎に別個に調整することができ、当該波長におい
てそれぞれの蛍光強度に適合することができる。
【００１５】さらに視覚照明分析のためには、ビームス
プリッタまたはミラーと偏向装置との間に従来の照明装
置、例えばハロゲンランプの光を照明ビーム路に入力結
合できなければならない。これは例えばフラップミラー
を介して行うことができる。
プリッタまたはミラーと偏向装置との間に従来の照明装
置、例えばハロゲンランプの光を照明ビーム路に入力結
合できなければならない。これは例えばフラップミラー
を介して行うことができる。
【００１６】特に有利な実施例では、顕微鏡は倒立構造
に構成される。すなわち、試料の下方に対物レンズが配
置される。倒立形顕微鏡は微生物領域では非常に頻繁に
使用されるから、この場合顕微鏡側方の空間をマイクロ
マニプレータおよびマイクロインジェクション装置のた
め完全に使用できることが特に重要である。透明な試料
を通過したレーザビームないし試料が離れている場合に
対物レンズから出射したレーザビームを遮蔽するため
に、試料テーブルの上にレーザビームを通過させないシ
ールドを設ける必要がある。このシールドはまたセンサ
を介して同様にレーザビームを遮断するシャッターと接
続されていなければならない。これによりシールドが離
れた場合にもレーザ光が操作者の眼に入射しないことが
保証される。
に構成される。すなわち、試料の下方に対物レンズが配
置される。倒立形顕微鏡は微生物領域では非常に頻繁に
使用されるから、この場合顕微鏡側方の空間をマイクロ
マニプレータおよびマイクロインジェクション装置のた
め完全に使用できることが特に重要である。透明な試料
を通過したレーザビームないし試料が離れている場合に
対物レンズから出射したレーザビームを遮蔽するため
に、試料テーブルの上にレーザビームを通過させないシ
ールドを設ける必要がある。このシールドはまたセンサ
を介して同様にレーザビームを遮断するシャッターと接
続されていなければならない。これによりシールドが離
れた場合にもレーザ光が操作者の眼に入射しないことが
保証される。
【００１７】この種のシールドは、試料面の上方に透過
光照明ユニットを備えることによっても得られる。この
ユニットのケーシング壁は同時にシールドとなる。試料
空間の操作性を容易にするために透過光照明ユニットは
アームを介して旋回可能に鏡基に配置される。アームの
旋回継手にもセンサが設けられる。このセンサはレーザ
ビームを遮断するためのシャッターと結合されている。
アームが試料から離れるように旋回した際、レーザは同
様に遮断される。旋回継手と反射光レフレクタスライダ
のセンサは論理積結合を介してシャッター制御部と接続
されている。これによりレーザビームは、レフレクタス
ライダのセンサと旋回継手のセンサが安全位置を示す信
号を同時に形成した場合にだけトリガされる。
光照明ユニットを備えることによっても得られる。この
ユニットのケーシング壁は同時にシールドとなる。試料
空間の操作性を容易にするために透過光照明ユニットは
アームを介して旋回可能に鏡基に配置される。アームの
旋回継手にもセンサが設けられる。このセンサはレーザ
ビームを遮断するためのシャッターと結合されている。
アームが試料から離れるように旋回した際、レーザは同
様に遮断される。旋回継手と反射光レフレクタスライダ
のセンサは論理積結合を介してシャッター制御部と接続
されている。これによりレーザビームは、レフレクタス
ライダのセンサと旋回継手のセンサが安全位置を示す信
号を同時に形成した場合にだけトリガされる。
【００１８】以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。
説明する。
【００１９】
【実施例】図１に示された反転顕微鏡は鏡基１を有し、
この鏡基の前面には両眼用チューブ３が配置されてい
る。試料テーブル６の下方では、複数の対物レンズ５が
対物レンズレボルバ４に収容されている。対物レンズ５
の光学軸７に沿って延在する観察ビーム路は、対物レン
ズ下方に配置されたミラーを介して斜め上方に接眼レン
ズ３へ偏向される。対物レンズ５とミラー８との間には
反射光レフレクタスライダ９が配置されている。ここま
で述べた構成は、ドイツ公開公報第３９３８４１２号か
ら公知の反転顕微鏡に相応する。従って、観察ビーム路
に配置されたその他の要素並びに光学チューブへの反射
に関しては前記の公開公報を参照されたい。
この鏡基の前面には両眼用チューブ３が配置されてい
る。試料テーブル６の下方では、複数の対物レンズ５が
対物レンズレボルバ４に収容されている。対物レンズ５
の光学軸７に沿って延在する観察ビーム路は、対物レン
ズ下方に配置されたミラーを介して斜め上方に接眼レン
ズ３へ偏向される。対物レンズ５とミラー８との間には
反射光レフレクタスライダ９が配置されている。ここま
で述べた構成は、ドイツ公開公報第３９３８４１２号か
ら公知の反転顕微鏡に相応する。従って、観察ビーム路
に配置されたその他の要素並びに光学チューブへの反射
に関しては前記の公開公報を参照されたい。
【００２０】反射光レフレクタスライダ９は少なくとも
３つの接続位置を有する。この３つの接続位置の１つは
空きであり、可視透過検鏡に用いられる。第２の接続位
置には５０％ビームスプリッタが視覚照明顕微鏡のため
に、第３の接続位置には全反射ミラー１０が共焦点顕微
鏡のために設けられている。蛍光アプリケーションのた
めの別の実施例では、レフレクタは４つの接続位置を有
する。それらのうちの１つには共焦点顕微鏡のための全
反射ミラーが、別の２つには蛍光フィルタセットが装備
されている。第４の位置は可視透過検鏡のために用いら
れるか、または別の蛍光フィルタセットが装備されてい
る。
３つの接続位置を有する。この３つの接続位置の１つは
空きであり、可視透過検鏡に用いられる。第２の接続位
置には５０％ビームスプリッタが視覚照明顕微鏡のため
に、第３の接続位置には全反射ミラー１０が共焦点顕微
鏡のために設けられている。蛍光アプリケーションのた
めの別の実施例では、レフレクタは４つの接続位置を有
する。それらのうちの１つには共焦点顕微鏡のための全
反射ミラーが、別の２つには蛍光フィルタセットが装備
されている。第４の位置は可視透過検鏡のために用いら
れるか、または別の蛍光フィルタセットが装備されてい
る。
【００２１】顕微鏡鏡基の接眼チューブ３の反対側の裏
面１１にはスキャンモジュールが配置されている。レー
ザスキャンモジュール１２（固有のケーシングを有す
る）は実質的にスキャンユニットからなる。スキャンユ
ニットは例えば２つの検流計形スキャナであり、図平面
に対して垂直に入射するレーザビームを２つの相互に垂
直な方向に偏向する。スキャンユニットの後方に配置さ
れたレンズ１５は顕微鏡鏡基内に配置されたチューブレ
ンズ１７と共にリレーレンズ系を構成する。リレーレン
ズ系は２つのスキャンミラー１３、１４を対物レンズ５
の照明側ピューピルへ結像する。
面１１にはスキャンモジュールが配置されている。レー
ザスキャンモジュール１２（固有のケーシングを有す
る）は実質的にスキャンユニットからなる。スキャンユ
ニットは例えば２つの検流計形スキャナであり、図平面
に対して垂直に入射するレーザビームを２つの相互に垂
直な方向に偏向する。スキャンユニットの後方に配置さ
れたレンズ１５は顕微鏡鏡基内に配置されたチューブレ
ンズ１７と共にリレーレンズ系を構成する。リレーレン
ズ系は２つのスキャンミラー１３、１４を対物レンズ５
の照明側ピューピルへ結像する。
【００２２】レーザビームの鏡基１への入力結合はミラ
ー１６を介し、顕微鏡鏡基内にいずれにしろ備えられて
いる反射光ビーム路１８を通して行われる。このような
反射光ビーム路１８は通常すべての顕微鏡鏡基にいずれ
にしろ備えられているから、スキャンモジュール１２は
容易に種々異なる顕微鏡鏡基に適合される。
ー１６を介し、顕微鏡鏡基内にいずれにしろ備えられて
いる反射光ビーム路１８を通して行われる。このような
反射光ビーム路１８は通常すべての顕微鏡鏡基にいずれ
にしろ備えられているから、スキャンモジュール１２は
容易に種々異なる顕微鏡鏡基に適合される。
【００２３】偏向ミラー１６とレーザビームの顕微鏡鏡
基への入力結合部との間にはさらに、フラップミラー１
９が設けられている。このフラップミラーを介してここ
に図示しない従来型顕微鏡照明をレーザビームの代わり
に、可視反射検鏡のために反射光ビーム路に入力結合す
ることができる。
基への入力結合部との間にはさらに、フラップミラー１
９が設けられている。このフラップミラーを介してここ
に図示しない従来型顕微鏡照明をレーザビームの代わり
に、可視反射検鏡のために反射光ビーム路に入力結合す
ることができる。
【００２４】レフレクタスライダ９には全反射ミラー１
０の位置がセンサによりマークされる。このセンサはこ
こでは特別に２つの磁石２１と、これらの磁石に対向し
レフレクタスライダの案内部に収容されたプローブ２０
とからなる。磁石はレフレクタスライダ９の２つの小さ
な孔部に収容されている。磁石２１とプローブ２０が対
向すると、その際に発生する信号がここに図示しないシ
ャッターをレーザ光のビーム路でトリガし、ビーム路を
開放する。全反射ミラー１０の接続位置だけが磁石２１
によりマークされるので、レーザビーム路はレフレクタ
スライダ９の各他の接続位置に対しては遮断されず、ま
たこのスライダが存在しない場合にも遮断されない。こ
れにより接眼チューブ３をのぞき込む際の眼の損傷は排
除される。２つの磁石による安全装置の実施例は、セン
サの故障も検出することができる。それによりセンサが
誤機能した場合もレーザビームが遮断される。
０の位置がセンサによりマークされる。このセンサはこ
こでは特別に２つの磁石２１と、これらの磁石に対向し
レフレクタスライダの案内部に収容されたプローブ２０
とからなる。磁石はレフレクタスライダ９の２つの小さ
な孔部に収容されている。磁石２１とプローブ２０が対
向すると、その際に発生する信号がここに図示しないシ
ャッターをレーザ光のビーム路でトリガし、ビーム路を
開放する。全反射ミラー１０の接続位置だけが磁石２１
によりマークされるので、レーザビーム路はレフレクタ
スライダ９の各他の接続位置に対しては遮断されず、ま
たこのスライダが存在しない場合にも遮断されない。こ
れにより接眼チューブ３をのぞき込む際の眼の損傷は排
除される。２つの磁石による安全装置の実施例は、セン
サの故障も検出することができる。それによりセンサが
誤機能した場合もレーザビームが遮断される。
【００２５】試料テーブル６の上部では、水平軸線２３
を中心に旋回するアーム２２に透過光コンデンサ２４と
その上のフラップミラー２５が配置されている。フラッ
プミラー２５を介して選択的に、図平面の上部に配置さ
れた図示しない従来の透過光照明装置の光が入射される
か、またはスキャン検鏡に対しては図平面の下方に配置
された検出器へ出射される。透過光コンデンサ２４とフ
ラップミラー２５並びに検出器と透過光照明装置の配置
されたケーシングは同時に、対物レンズ５から出射する
レーザ光を無意識にのぞき込むことから保護する。アー
ム２２が離脱している際にこのように無意識にのぞき込
むことを回避するためにここにもセンサ２６、２７が設
けられている。この磁石２６とプローブ２７からなるセ
ンサの信号は同様にシャッターをレーザビーム路で制御
する。センサ２０、２１とセンサ２６、２７の信号はそ
のために論理積回路で相互に結合される。それにより、
２つのセンサが安全状態を指示した場合だけレーザビー
ム路は開放される。
を中心に旋回するアーム２２に透過光コンデンサ２４と
その上のフラップミラー２５が配置されている。フラッ
プミラー２５を介して選択的に、図平面の上部に配置さ
れた図示しない従来の透過光照明装置の光が入射される
か、またはスキャン検鏡に対しては図平面の下方に配置
された検出器へ出射される。透過光コンデンサ２４とフ
ラップミラー２５並びに検出器と透過光照明装置の配置
されたケーシングは同時に、対物レンズ５から出射する
レーザ光を無意識にのぞき込むことから保護する。アー
ム２２が離脱している際にこのように無意識にのぞき込
むことを回避するためにここにもセンサ２６、２７が設
けられている。この磁石２６とプローブ２７からなるセ
ンサの信号は同様にシャッターをレーザビーム路で制御
する。センサ２０、２１とセンサ２６、２７の信号はそ
のために論理積回路で相互に結合される。それにより、
２つのセンサが安全状態を指示した場合だけレーザビー
ム路は開放される。
【００２６】図２からわかるように、倒立形レーザスキ
ャン顕微鏡はモジュール構成されている。ここでは３つ
の標準ブロックＡ，Ｂ，Ｃと原則的に任意の数の付加的
レーザモジュールＤとＥからなる。ここでモジュールＡ
は顕微鏡鏡基であり、モジュールＢはスキャンモジュー
ルである。図２の個々の光学的要素には図１と同じ参照
符号が付してある。図２の構成要素全体は簡単化のため
１つの平面に図示されている。しかしこれらは実際の顕
微鏡では種々異なる平面内にある。
ャン顕微鏡はモジュール構成されている。ここでは３つ
の標準ブロックＡ，Ｂ，Ｃと原則的に任意の数の付加的
レーザモジュールＤとＥからなる。ここでモジュールＡ
は顕微鏡鏡基であり、モジュールＢはスキャンモジュー
ルである。図２の個々の光学的要素には図１と同じ参照
符号が付してある。図２の構成要素全体は簡単化のため
１つの平面に図示されている。しかしこれらは実際の顕
微鏡では種々異なる平面内にある。
【００２７】モジュールＡとＢの構成要素については既
に図１に関連して説明したのでこれらの構成要素の説明
は省略する。
に図１に関連して説明したのでこれらの構成要素の説明
は省略する。
【００２８】スキャンモジュールＢには検出器モジュー
ルＣが接続されている。この検出器モジュールは前置さ
れたシャッター３２を備えたレーザ３１を有する。シャ
ッター３２は電磁石を介して駆動される。ダイクロイッ
クビームスプリッタ３３はレーザ３１から発射されたレ
ーザビームをビームエキスパンダ３４、３５に偏向す
る。別のダイクロイックビーム３６はビームエキスパン
ダ３４、３５から出射したコリメータレーザビームを偏
向ユニット１３、１４に偏向する。反射検鏡に対しては
ここにニュートラルビームスプリッタまたは偏光ビーム
スプリッタを使用することができる。
ルＣが接続されている。この検出器モジュールは前置さ
れたシャッター３２を備えたレーザ３１を有する。シャ
ッター３２は電磁石を介して駆動される。ダイクロイッ
クビームスプリッタ３３はレーザ３１から発射されたレ
ーザビームをビームエキスパンダ３４、３５に偏向す
る。別のダイクロイックビーム３６はビームエキスパン
ダ３４、３５から出射したコリメータレーザビームを偏
向ユニット１３、１４に偏向する。反射検鏡に対しては
ここにニュートラルビームスプリッタまたは偏光ビーム
スプリッタを使用することができる。
【００２９】スキャン装置１３、１４の通過後、コリメ
ータレーザビームは全反射ミラー１０により対物レンズ
５に偏向され、対物レンズによりここに図示しないプレ
パラートにフォーカスされる。
ータレーザビームは全反射ミラー１０により対物レンズ
５に偏向され、対物レンズによりここに図示しないプレ
パラートにフォーカスされる。
【００３０】レーザビームによりプレパラートに励起さ
れた蛍光光ないし反射光は、対物レンズとスプリッタ３
６との間を同じビーム路を通って反対方向に通過する。
蛍光光は波長の点でレーザ光とは異なるから、蛍光光は
ダイクロイックビーム３６を通過する。異なるスペクト
ル通過特性を有する２つの別のダイクロイックビーム３
７、３８と全反射ミラー３９を介して、蛍光光は３つの
並列の共焦点検出チャネルに供給される。これら共焦点
検出チャネルのそれぞれは１つの対物レンズ４０、４
１、４２、１つの共焦点絞り４４、４５、４６並びに光
ビームを電気信号に変換するためのホト検出器４７、４
８、４９を有する。共焦点絞り４４、４５、４６はその
際、それぞれ対物レンズ５の焦点面に対して共役の平面
に配置される。これら共焦点絞りのそれぞれは他方に依
存しないで、外部から操作可能な相応の調節ねじ（図示
せず）により芯合わせし、またその開口直径に関して調
整することができる。これにより顕微鏡結像の深度解像
度を各蛍光波長に対して別個に調整することができる。
れた蛍光光ないし反射光は、対物レンズとスプリッタ３
６との間を同じビーム路を通って反対方向に通過する。
蛍光光は波長の点でレーザ光とは異なるから、蛍光光は
ダイクロイックビーム３６を通過する。異なるスペクト
ル通過特性を有する２つの別のダイクロイックビーム３
７、３８と全反射ミラー３９を介して、蛍光光は３つの
並列の共焦点検出チャネルに供給される。これら共焦点
検出チャネルのそれぞれは１つの対物レンズ４０、４
１、４２、１つの共焦点絞り４４、４５、４６並びに光
ビームを電気信号に変換するためのホト検出器４７、４
８、４９を有する。共焦点絞り４４、４５、４６はその
際、それぞれ対物レンズ５の焦点面に対して共役の平面
に配置される。これら共焦点絞りのそれぞれは他方に依
存しないで、外部から操作可能な相応の調節ねじ（図示
せず）により芯合わせし、またその開口直径に関して調
整することができる。これにより顕微鏡結像の深度解像
度を各蛍光波長に対して別個に調整することができる。
【００３１】照明ビーム路を測定ビーム路から分離する
スプリッタ３６と、測定光を種々異なる検出チャネルに
配分するためのダイクロイックビーム３７、３８はそれ
ぞれここに図示しないレフレクタスライダに収容されて
いる。従って、レフレクタスライダの種々異なる組合せ
により種々異なる波長組合せが調整可能であり、同時に
記録される。ダイクロイックビームスプリッタ３７、３
８が収容されているレフレクタスライダはここで空きの
接続位置を有する。これにより、非常に弱い蛍光光を測
定する際にレフレクタスライダを完全な通過に切り換え
ることができ、それにより既に弱い蛍光光が付加的に減
衰されることがない。
スプリッタ３６と、測定光を種々異なる検出チャネルに
配分するためのダイクロイックビーム３７、３８はそれ
ぞれここに図示しないレフレクタスライダに収容されて
いる。従って、レフレクタスライダの種々異なる組合せ
により種々異なる波長組合せが調整可能であり、同時に
記録される。ダイクロイックビームスプリッタ３７、３
８が収容されているレフレクタスライダはここで空きの
接続位置を有する。これにより、非常に弱い蛍光光を測
定する際にレフレクタスライダを完全な通過に切り換え
ることができ、それにより既に弱い蛍光光が付加的に減
衰されることがない。
【００３２】さらにモジュールＤとＥにより示されてい
るように、複数の励起波長を用いるアプリケーションに
対しては原則的に任意の数の付加的な外部レーザモジュ
ールを検出器モジュールＣに結合することができる。こ
れら付加的なレーザモジュールＤとＥのそれぞれは実質
的に、固有のシャッター６２、５２、マルチラインレー
ザの場合はライン選択のためのフィルタ（図示せず）お
よび調整可能な入力結合光学系６３、５３からなる。こ
の調整可能な入力結合光学系６３、５３のそれぞれは２
つの調整可能なミラーからなる（ただしこれらミラーの
うちの１つだけが図示されている）。
るように、複数の励起波長を用いるアプリケーションに
対しては原則的に任意の数の付加的な外部レーザモジュ
ールを検出器モジュールＣに結合することができる。こ
れら付加的なレーザモジュールＤとＥのそれぞれは実質
的に、固有のシャッター６２、５２、マルチラインレー
ザの場合はライン選択のためのフィルタ（図示せず）お
よび調整可能な入力結合光学系６３、５３からなる。こ
の調整可能な入力結合光学系６３、５３のそれぞれは２
つの調整可能なミラーからなる（ただしこれらミラーの
うちの１つだけが図示されている）。
【００３３】図面には本発明の特に有利な実施例が示さ
れている。しかし多数の変形も可能である。特にシャッ
ター信号を形成するためには他のセンサ形式、例えばマ
イクロスイッチまたは簡単な電気接点を使用することも
できる。その他に検出器モジュールＣにも複数のレーザ
または３つ以上の並列の検出チャネルを設けることがで
きる。
れている。しかし多数の変形も可能である。特にシャッ
ター信号を形成するためには他のセンサ形式、例えばマ
イクロスイッチまたは簡単な電気接点を使用することも
できる。その他に検出器モジュールＣにも複数のレーザ
または３つ以上の並列の検出チャネルを設けることがで
きる。
【００３４】本発明にとって重要なのは、全反射ミラー
１０がレーザ光を通過させないことである。従って全反
射ミラー１０があらゆる波長を完全に反射することは必
ずしも必要でない。全反射ミラー１０がレーザ波長の
光、または種々異なる波長の複数のレーザが設けられて
いる場合はすべてのレーザ波長の光を完全に反射すれば
それで十分である。
１０がレーザ光を通過させないことである。従って全反
射ミラー１０があらゆる波長を完全に反射することは必
ずしも必要でない。全反射ミラー１０がレーザ波長の
光、または種々異なる波長の複数のレーザが設けられて
いる場合はすべてのレーザ波長の光を完全に反射すれば
それで十分である。
【００３５】
【発明の効果】本発明により、レーザ照明ないしその他
の眼に有害な照明ビームを用いる顕微鏡において、従来
のアプリケーションの点から何ら制限の生じない。また
レーザ照明は簡単に種々異なる顕微鏡鏡基に適合可能で
ある。さらに接眼レンズをのぞき込む観察者の眼を損傷
することが排除される。
の眼に有害な照明ビームを用いる顕微鏡において、従来
のアプリケーションの点から何ら制限の生じない。また
レーザ照明は簡単に種々異なる顕微鏡鏡基に適合可能で
ある。さらに接眼レンズをのぞき込む観察者の眼を損傷
することが排除される。
【図１】本発明の実施例の概略図である。
【図２】本発明の実施例のビーム路の概略図である。
１ 鏡基 ３ 接眼チューブ ４ 対物レンズリボルバ ５ 対物レンズ ６ 試料テーブル ７ 光学軸線 ８ ミラー ９ レフレクタスライダ １０ 全反射ミラー １２ レーザスキャンモジュール １３、１４ スキャンミラー １６ ミラー １７ チューブレンズ １８ 反射光ビーム路 １９ フラップミラー ２０ プローブ ２１ 磁石 ２２ アーム
Claims (10)
- 【請求項１】 鏡基（１）と、該鏡基（１）の前面
（２）に配置された接眼チューブ（３）と、スライダ
（９）またはリボルバとを有し、該スライダまたはリボ
ルバには少なくとも１つのビームスプリッタおよびミラ
ー（１０）が反射光ビーム路（１８）を対物レンズ
（５）の方向へ偏向するために配置されており、レーザ
ビームまたはその他の眼に有害なビームが、前記前面
（２）に対向する裏面（１１）から通常の反射光照明の
ために設けられた反射光ビーム路（１８）へ入力結合さ
れることを特徴とする顕微鏡。 - 【請求項２】 ミラー（１０）がビーム路に挿入される
接続位置を検出するためにセンサ（２０、２１）が設け
られており、該センサ（２０、２１）は、レーザ（３
１、６１、５１）とミラー（１０）との間に配置された
シャッター（３２、６２、５２）と接続されている請求
項１記載の顕微鏡。 - 【請求項３】 レーザ（３１、６１、５１）とビームス
プリッタまたはミラー（１０）との間にビーム偏向ユニ
ット（１３、１４）が、顕微鏡鏡基（１）の後方に配置
された別個のケーシング部（１２）内に配置されている
請求項１または２記載の顕微鏡。 - 【請求項４】 対物レンズ（５）の焦点面に対して共焦
点の複数の平面にそれぞれ１つの絞り（４４、４５、４
６）が配置されている請求項１から３までのいずれか１
記載の顕微鏡。 - 【請求項５】 絞り（４４、４５、４６）はそれぞれ別
個にセンタリングでき、開口直径は相互に依存しないで
調整可能である請求項４記載の顕微鏡。 - 【請求項６】 通常の照明装置は、ビームスプリッタま
たはミラー（１０）と偏向装置（１３、１４）との間で
反射光ビーム路（１８）に入力結合可能である請求項３
から５までのいずれか１記載の顕微鏡。 - 【請求項７】 鏡基（１）は倒立形の構成である請求項
１から６までのいずれか１記載の顕微鏡。 - 【請求項８】 試料テーブル（６）の上方には、眼に有
害なビームに対して不透明なシールド（２２）が設けら
れており、該シールド（２２）はレーザビームを遮断す
るシャッター（３２、６２、５２）と連動されている請
求項７記載の顕微鏡。 - 【請求項９】 試料テーブル（６）の上方には、透視照
明ユニット（２８）並びに透過光検出器（１９）が設け
られており、それら透視照明ユニットと透過光検出器は
旋回可能なアーム（２２）を介して鏡基（１）と結合さ
れており、アームの旋回継手（２９）にはセンサ（２
６、２７）が設けられており、該センサは前記シャッタ
ー（３２、６２、５２）とレーザビームを遮断するため
に結合されている請求項８記載の顕微鏡。 - 【請求項１０】 レーザビームは、センサ（２０、２
１）がスライダ（９）またはリボルバの接続位置を検出
し、旋回継手（２３）に配置されたセンサ（２６、２
７）が同時に信号を形成した場合にのみ開放される請求
項９記載の顕微鏡。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4224376 | 1992-07-24 | ||
| DE4224376.9 | 1992-07-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06167654A true JPH06167654A (ja) | 1994-06-14 |
| JP3537462B2 JP3537462B2 (ja) | 2004-06-14 |
Family
ID=6463951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18262893A Expired - Lifetime JP3537462B2 (ja) | 1992-07-24 | 1993-07-23 | 倒立形顕微鏡 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5535052A (ja) |
| JP (1) | JP3537462B2 (ja) |
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| JP2009080502A (ja) * | 2008-12-05 | 2009-04-16 | Carl Zeiss Jena Gmbh | 走査ユニット付き顕微鏡における放射を走査ヘッドに結合するための配置およびその操作方法 |
| US10168518B2 (en) | 2016-03-29 | 2019-01-01 | Olympus Corporation | Laser scanning microscope |
| JPWO2020196783A1 (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 |
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