JPH07104192A - 顕微鏡用ｔｖ観察装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】調光等の目的のフィルターと、ＴＶ撮像装置の
像の視野を変えるためのアフォーカル変倍リレーレンズ
をＴＶ観察光路に対して挿脱しても撮像面の同焦位置の
変化がなく、フィルター挿入や変倍による像の劣化が少
ない装置を得る。 【構成】接眼観察光路付鏡筒８内に対物レンズ６から射
出されるアフォーカル光７を結像させる結像レンズ９を
設け、テレビ観察光路１４付鏡筒１２内にアフォーカル
光７を分岐する分岐ミラー１３を設け、鏡筒１２内に分
岐ミラー１３により分岐された分岐光に基づく対物レン
ズ６の像を結像させる結像レンズ１８を設け、鏡筒１２
に結像レンズ１８により得られる像を撮像するＴＶカメ
ラを設け、鏡筒１２であってテレビ観察光路１４上にア
フォーカル光部１５に調光、着色等の目的のフィルター
２０と、ＴＶカメラの像の視野を変えるためのアフォー
カル変倍リレーレンズ２１の少なくとも１つを挿脱可能
にする挿脱手段を設けたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は接眼観察光路及びＴＶ
（テレビジョン）観察光路を有する顕微鏡用ＴＶ観察装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、接眼観察光路とＴＶ観察光路を有
する顕微鏡用ＴＶ観察装置の一例として、特開昭６３−
４９７２２号公報に示すように構成されたものがあり、
図７はこれを説明するための図である。図７から明らか
なように対物レンズ群５３からの射出光が、接眼観察光
路付鏡筒５６内の結像レンズ５７により集光された後、
ハーフプリズム５８等により、接眼観察光路５９とＴＶ
観察光路６０に分けられる。

【０００３】図７は、これらの構成以外に、次のような
構成を備えている。すなわち、光源４５、集光レンズ４
６、調光用や色補正用のフィルター４７、反射ミラー４
８、コンデンサーレンズ群４９からなる透過照明系５０
を備えている。標本面５１を通過した光は、カバーガラ
ス５２、対物レンズ群５３、レボルバー５４の光路中に
ある図示しない穴、鏡体アーム５５の光路中にある図示
しない穴を通り、接眼観察光路付鏡筒５６に入射する。
そして、ハーフプリズム５８等により接眼観察光路５９
とＴＶ観察光路６０に分岐される、ＴＶ観察光路６０上
には、変倍リレーレンズ群６１が置かれ、ＣＣＤカメラ
等の撮像素子が配置される、撮像面６２に適当なＴＶ倍
率が得られるように、結像されるようにしている。

【０００４】以上のような構成では、ＴＶ観察像に、調
光等のフィルターリングをする場合、透過照明系５０の
光路中に配置されたフィルター４７例えばＮＤフィルタ
ーやＲ．Ｇ．Ｂフィルターにより行う。

【０００５】また、接眼観察光路５９の倍率をかえずに
ＴＶ観察像の倍率を変える場合は、鏡筒５６のＴＶ観察
光路６０上にある、変倍リレーレンズ群６１を脱着式に
して、所望の視野が得られる別の変倍リレーレンズ群を
挿入できるような構成にする必要がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上述べた従来の装置
のように、調光等のため、フィルター４７例えばＮＤフ
ィルターを、透過照明系５０に設けると、接眼観察光路
５９とＴＶ観察光路６０の両方に、該ＮＤフィルターが
きいてくる。

【０００７】しかし、近年のＴＶカメラは、蛍光観察等
の暗い標本にも対応するため、高感度となっており、Ｔ
Ｖ観察の明るさに合わせて、該ＮＤフィルターを選択す
ると、明るい標本の時に、接眼観察ではＮＤフィルター
が不要で、ＴＶ観察ではＴＶカメラの明る過ぎによる飽
和を防止するため、ＮＤフィルターが必要となることが
ある。従って、明るい標本から暗い標本までを、ＴＶ観
察と接眼観察を行う場合、透過照明系５０の照明光路で
なく、ＴＶ観察光路６０に、フィルターを挿入する方が
よい。しかし、その場合、フィルターが必要な時は、撮
像面の同焦位置を再調整するか、光路長を補正する透明
ガラスが必要となる。又、フィルターのとりつけが傾い
ていると、撮像面での心ズレをおこす等、像への悪影響
が起こりやすい。また、ＴＶ観察像の視野を変えるため
の変倍リレー光学系を考えた場合、撮像面の同焦位置を
合わせるためには、収差補正等の為、複雑な光学設計と
なり、レンズ枚数が多くなる。さらに結像性能の劣化を
まねくことがある。また、リレー光学系を通さないで直
接１倍で結像させる場合、変倍リレー光学系を介した時
と、撮像面の同焦位置を合わせることは、不可能であ
る。

【０００８】本発明の目的は、調光、着色等の目的のフ
ィルターと、ＴＶ撮像装置の像の視野を変えるためのア
フォーカル変倍リレーレンズの少なくとも１つをＴＶ観
察光路に対して挿脱しても撮像面の同焦位置の変化がな
く、フィルター挿入や変倍による像の劣化が少ない操作
性、性能のよい、顕微鏡用ＴＶ観察装置を提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１に対応する発明は、対物レンズから射出さ
れるアフォーカル光を接眼観察像面に結像させる第１の
レンズを接眼観察光路付鏡筒内に設け、前記対物レンズ
と前記接眼観察光路付鏡筒の間に前記アフォーカル光を
分岐する光路分岐手段を設け、この光路分岐手段により
分岐された分岐光に基づく前記対物レンズの像を結像さ
せる第２の結像レンズを設け、前記テレビジョン観察光
路付鏡筒に前記第２の結像レンズにより得られる像を撮
像するテレビ撮像装置を設け、前記テレビジョン観察光
路付鏡筒であってテレビジョン観察光路上のアフォーカ
ル光部に調光、着色等の目的のフィルターと、前記テレ
ビジョン撮像装置の像の視野を変えるためのアフォーカ
ル変倍リレーレンズの少なくとも１つを挿脱可能にする
挿脱手段を設けた顕微鏡用ＴＶ観察装置である。

【００１０】

【作用】請求項１に対応する発明によれば、対物レンズ
からのアフォーカル光を、接眼観察付鏡筒内の結像レン
ズに、はいる前に、光路分岐手段により、ＴＶ観察光路
に導き、そのＴＶ観察光路のアフォーカル光線部に、調
光、着色等の目的のフィルターと、ＴＶ撮像装置の像の
視野を変えるためのアフォーカル変倍リレーレンズの少
なくとも１つを挿脱可能にしたので、フィルターやアフ
ォーカル変倍リレーレンズをＴＶ観察光路から、挿脱し
ても撮像面の同焦位置の変化がなく、フィルター挿入や
変倍による像の劣化が少ない操作性、性能のよい、顕微
鏡用ＴＶ観察装置となる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は、本発明の第１実施例を示す図で、
光源１からの光を集光レンズ２で集光し、これを反射ミ
ラー３で反射し、コンデンサーレンズ群４に導くように
透過照明系が構成されている。

【００１２】また、コンデンサーレンズ群４からの透過
照明光は、標本５を介して対物レンズ群６により射出さ
れたアフォーカル光７は、接眼観察光路付鏡筒８の中に
配設されている接眼の像面に結像させる為の結像レンズ
９により、集束され、プリズム１０を通り、接眼観察光
路１１に導かれる。

【００１３】また鏡筒８と、対物レンズ群６の間に、Ｔ
Ｖ観察光路１４を有しユニットを構成するＴＶ観察光路
鏡筒１２が取り付けてあり、この内部に光路分岐手段例
えば光路分岐ミラー１３および反射ミラー１７および結
像レンズ１８が設けられている。

【００１４】ＴＶ観察光路鏡筒１２内に設けられた光路
分岐ミラー１３により、対物レンズからのアフォーカル
光７が２分割され、この分割された光の一方が接眼観察
光路１１側に、もう片方がＴＶ観察光路１４側に導かれ
ようになっている。

【００１５】ＴＶ観察光路鏡筒１２の一部であって、Ｔ
Ｖ観察光路１４側のアフォーカル光路１５と直交する位
置に、調光、着色等の目的のフィルターユニット２０と
ＴＶ撮像装置例えばＴＶカメラのの像の視野を変えるた
めのアフォーカル変倍リレーレンズユニット２１を挿入
するスペース１６が形成されている。また、アフォーカ
ル光１５は、反射ミラー１７により折り返されて、結像
レンズ１８により、撮像面１９に結像するようになって
いる。この撮像面１９の位置には図示しないＴＶカメラ
の受光面が位置するように配置されている。

【００１６】前記スペース１６には、ＮＤフィルター、
色フィルター等のフィルターユニット２０や、アフォー
カル変倍リレーレンズユニット２１のいずれかが必要に
応じて挿入固定および脱去できるように構成されてい
る。

【００１７】図２はフィルターユニット２２を挿入固定
した状態を示し、図３はアフォーカル変倍リレーレンズ
ユニット２３を挿入固定した状態を示している。以上の
ように構成された第１実施例では、対物レンズ６から射
出されたアフォーカル光７を、光路分岐ミラー１３によ
りＴＶ観察光路１４に導き、ＴＶ観察光路１４のアフォ
ーカル光路１５中に、フィルターユニット２０，２２や
アフォーカル変倍リレーレンズユニット２１，２３を設
けているので、このいずれかを挿脱しても撮像面１９の
同焦位置の変化はなく、また、従来装置のようにフィル
ターの傾きによる像劣化がなく、また、アフォーカルリ
レーレンズ群による像の劣化も、従来例の変倍リレー光
学系より起こりにくい。また、ＴＶ観察光路１４への捜
脱なので、接眼観察光路１１にフィルター等が影響を及
ぼすことがないことは明らかである。以上のように、第
１実施例では、操作性、性能がともにすぐれた顕微鏡用
ＴＶ観察装置となる。

【００１８】次に、図４により本発明の第２実施例につ
いて説明する。図４は図１の第１実施例を発展させた形
であり、図１と異なる点は、図４（ａ）に示すようにＴ
Ｖ観察光路鏡筒１２の一部に形成されたスペース１６に
相当部分に回転式ターレットユニット２４が、挿脱可能
に設けられている点である。これ以外の図１と同じ機能
の部位には同一番号をつけてある。

【００１９】回転式ターレットユニット２４は、図４
（ｂ）に示すように円形のターレット２４ａに、光線の
通過する穴２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅが複数個形
成されている。この内、穴２４ｂには、２枚のフィルタ
ー２４ｆ，２４ｇが挿入固定され、また穴２４ｃには１
枚のフィルター２４ｈが挿入固定され、穴２４ｄには１
枚のフィルター２４ｊが挿入固定され、残りの穴２４ｅ
にはフィルターが何も挿入固定されず、空穴となっつて
いる。

【００２０】このような構成の回転式ターレットユニッ
ト２４は、図示しないベアリングやかん合等による回転
手段により矢印２４ｍの方向に２４ｋを中心に回転で
き、回転により各フィルターを前記ＴＶ観察光路１４の
アフォーカル光路１５上にもってくるように選択できる
ように構成されている。

【００２１】この結果、フィルターの枚数、種類の違い
による、撮像面１９の同焦位置ズレや、フィルターの傾
きによる像劣化がない、顕微鏡用ＴＶ観察装置となる。
なお、穴２４ｂ，２４ｃに挿入固定されている各種フィ
ルター２４ｆ，２４ｇ、２４ｈは、着脱自在としてもよ
く、フィルターの種類や厚さの違うさまざまなフィルタ
ーを選択使用することも可能となる。

【００２２】次に、図５により本発明の第３実施例につ
いて説明するが、第２実施例の図４と同じ機能の部位に
は同一番号をつけている。ここでは、図５（ａ）に示す
ように第２実施例で使用した、フィルター２４ｆ〜２４
ｊを有する回転式ターレットユニット２４を用いずに、
この代りに、アフォーカル変倍リレーレンズ２５ｆ，２
５ｇ，２５ｈを有する回転式ターレットユニット２５は
設けたものである。

【００２３】回転式ターレットユニット２５は、図５
（ｂ）に示すように円形のターレット２５ａに、光線の
通過する穴２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅが複数個形
成され、このうち穴２５ｂ，２５ｃ，２５ｅには３種類
の倍率のアフォーカル変倍リレーレンズ群２５ｆ，２５
ｇ，２５ｈがそれぞれ挿入固定され、穴２５ｄは何も挿
入固定されず、空穴となっている。

【００２４】このような構成の回転式ターレットユニッ
ト２５は、図示しないベアリングやかん合等による回転
手段により矢印２５ｍの方向に２５ｋを中心に回転で
き、ターレット２５ａの回転により各アフォーカル変倍
リレーレンズ２５ｆ〜２５ｈの選択又は、空穴２５ｄの
選択を選択できる。この場合も、ＴＶ観察光路１４のア
フォーカル光路１５上にもってくるように選択すること
はいうまでもない。

【００２５】次に図６により、本発明の第４実施例につ
いて説明する。第４実施例は、第２実施例の照明系を落
射照明としたもので、落射照明を行う投光管ユニット２
６が、対物レンズ２７から射出されたアフォーカル光路
２８上におかれている。落射光源２９からの光は、集光
レンズ３０を通り、ハーフミラー３１により、照明を対
物レンズ２７と、標本３２に導く。そして、標本３２か
らの光は、対物レンズ２７によりアフォーカル光２８と
なり、投光管ユニット２６のハーフミラー３１を通り、
接眼観察光路３３を備えた鏡筒３４内にある結像レンズ
３５への光路と、投光管ユニット２６と結像レンズ３５
の間に配置されたＴＶ観察ユニット３６内の光路分岐ミ
ラー３７によりＴＶ観察光路３８へ導かれている。さら
にＴＶ観察光路３８に導かれた光はＴＶ観察光路３８中
のアフォーカル光路３９上に配置されたターレットユニ
ット４０内のフィルター４１を通り、反射ミラー４２、
結像レンズ４３を介して撮像面４４へ導かれている。

【００２６】以上のように、落射照明の場合には、投光
管ユニット２６と、接眼観察光路３３を備えた鏡筒３４
の間にＴＶ観察ユニット３６を配置することにより、透
過照明の時と同じように各種フィルターや、アフォーカ
ル変倍リレーレンズをＴＶ観察光路３８より、挿脱して
も、撮像面の同焦位置の変化や、像の劣化のない操作性
のよい顕微鏡用ＴＶ観察装置を提供できる。尚、この発
明は、上記実施例に限定されることなく発明の内容を変
更しない範囲で種々変更可能である。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、調光、着色等の目的の
フィルターと、ＴＶ撮像装置の像の視野を変えるための
アフォーカル変倍リレーレンズの少なくとも１つをＴＶ
観察光路に対して挿脱しても撮像面の同焦位置の変化が
なく、フィルター挿入や変倍による像の劣化が少ない操
作性、性能のよい、顕微鏡用ＴＶ観察装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による顕微鏡用ＴＶ観察装置の第１実施
例の概略構成図。

【図２】図１の第１実施例のスペースにフィルタユニッ
トを設けた例を示す図。

【図３】図１の第１実施例のスペースにアフォーカル変
倍リレーレンズユニットを設けた例を示す図。

【図４】本発明による顕微鏡用ＴＶ観察装置の第２実施
例の概略構成図。

【図５】本発明による顕微鏡用ＴＶ観察装置の第３実施
例の概略構成図。

【図６】本発明による顕微鏡用ＴＶ観察装置の第４実施
例の概略構成図。

【図７】従来の顕微鏡用ＴＶ観察装置の一例を示す概略
構成図。

【符号の説明】

１…光源、２…集光レンズ、３…反射ミラー、４…コン
デンサーレンズ群、５…標本面、６…対物レンズ、７…
アフォーカル光、８…鏡筒、９…結像レンズ、１０…プ
リズム、１１…接眼観察光路、１２…ＴＶ観察光路をも
つユニット、１３…光路分岐ミラー、１４…ＴＶ観察光
路、１５…アフォーカル光路、１６…スペース、１７…
反射ミラー、１８…結像レンズ、１９…撮像面、２０，
２２…ＮＤフィルター、色フィルター等のユニット、２
１，２３…アフォーカル変倍リレーレンズユニット、２
４…回転式ターレットユニット、２４ａ…ターレット、
２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ…穴、２４ｆ，２４
ｇ，２４ｈ，２４ｊ…各種フィルター、２４ｋ…回転中
心、２４ｍ…回転方向、２５…回転式ターレットユニッ
ト、２５ａ…ターレット、２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２
５ｅ…穴、２５ｆ…アフォーカル変倍リレーレンズ、２
６…投光管ユニット、２７…対物レンズ、２８…アフォ
ーカル光、２９…光源、３０…集光レンズ、３１…ハー
フミラー、３２…標本面、３３…接眼観察光路、３４…
鏡筒、３５…結像レンズ、３６…ＴＶ観察ユニット、３
７…光路分岐ミラー、３８…ＴＶ観察光路、３９…アフ
ォーカル光、４０…ターレットユニット、４１…フィル
ター、４２…反射ミラー、４３…結像レンズ、４４…撮
像面、４５…光源、４６…集光レンズ、４７…フィルタ
ー、４８…反射ミラー、４９…コンデンサーレンズ群、
５０…透過照明系、５１…標本面、５２…カバーガラ
ス、５３…対物レンズ群、５４…レボルバー、５５…鏡
体アーム、５６…鏡筒、５７…結像レンズ、５８…ハー
フプリズム、５９…接眼観察光路、６０…ＴＶ観察光
路、６１…変倍リレーレンズ群、６２…撮像面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズから射出されるアフォーカル
   光を接眼観察像面に結像させる第１のレンズを接眼観察
   光路付鏡筒内に設け、 前記対物レンズと前記接眼観察光路付鏡筒の間に前記ア
   フォーカル光を分岐する光路分岐手段を設け、 この光路分岐手段により分岐された分岐光に基づく前記
   対物レンズの像を結像させる第２の結像レンズを設け、 前記テレビジョン観察光路付鏡筒に前記第２の結像レン
   ズにより得られる像を撮像するテレビ撮像装置を設け、 前記テレビジョン観察光路付鏡筒であってテレビジョン
   観察光路上のアフォーカル光部に調光、着色等の目的の
   フィルターと、前記テレビジョン撮像装置の像の視野を
   変えるためのアフォーカル変倍リレーレンズの少なくと
   も１つを挿脱可能にする挿脱手段を設けた顕微鏡用ＴＶ
   観察装置。