JPH07134250A - 照明調光装置 - Google Patents

照明調光装置

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JPH07134250A
JPH07134250A JP5304625A JP30462593A JPH07134250A JP H07134250 A JPH07134250 A JP H07134250A JP 5304625 A JP5304625 A JP 5304625A JP 30462593 A JP30462593 A JP 30462593A JP H07134250 A JPH07134250 A JP H07134250A
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JP
Japan
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light
liquid crystal
conductive film
change
light control
Prior art date
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Pending
Application number
JP5304625A
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English (en)
Inventor
Chikaya Ikou
知加也 伊香
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 照明光の色変化がなく光量変化が可能で、且
つ機械的な動作を伴わない照明調光装置を提供する。 【構成】 調光手段12、13、14の端子T1、G
間に印加される電圧が、制御され、調光と絞り作用を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、照明調光装置に関する
ものである。更に詳しくは顕微鏡の照明光学系の光路中
に配置された照明調光装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来一般に照明光の強度を調節すると
き、照明光源がフィラメント型ランプである場合は点灯
電圧を変化させ、放電管型ランプである場合は、減光フ
ィルタ(NDフィルタ)を用いるか、又は一部に透過部
分を設けた遮光板を高速回転させて調光していた。
【0003】顕微鏡の照明光学系で照明光の強度を調節
する技術として、特開昭54−143244号公報に、
倍率の異なる対物レンズ光学系ごとにその倍率に応じた
減光フィルタを装着して対物レンズ光学系の切換時に各
対物レンズごとに光量の自動調節を行う技術が開示され
ている。
【0004】又開口絞り、視野絞り及び位相差用リング
絞りは調光装置の一種であるが、従来機械式に透過部分
の光束径を手動又は電導で調節する方法で調光してい
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フィラ
メント型ランプで点灯電圧を変化させると、色温度が変
化して光の色が変化してしまうという問題があった。減
光フィルタ(NDフィルタ)を用いる場合は、特開昭5
4−143244号に開示された技術を含み、連続的に
光量を調整することは困難であって、連続的変化をする
ためには2枚のフィルタが必要であり、装置が大くなっ
てしまい、又遮光板を用いる場合は、装置が大きく複雑
で高価となるばかりではなく、装置が振動源となるとい
う問題があった。一方開口絞り、視野絞り及び位相差用
リング絞りの透過部分の光束径を機械式に調節する方法
は部材が大きく、高価であるばかりではなく、制御速度
が小さいという問題があった。
【0006】本発明は上記の課題に鑑み、照明光の光量
調節に際して照明光の色変化がなく、機械的な動作を伴
わず、従って振動が発生せずに連続的な光量変化が可能
で、且つ小型廉価な照明調光装置を提供することを目的
とする。併せて、機械的な動作を伴わない、絞り効果を
有する照明調光装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、顕微鏡の照明
光学系の光路中に配置され、印加電圧の変化により光学
的濃度が変化する調光手段と、前記印加電圧を制御する
制御手段とを具備するものである。
【0008】
【作用】調光手段が顕微鏡の照明光学系の光路中に配置
されて、照明光の光量が、均一に、又は複数の分割部分
ごとに調整される。
【0009】
【実施例】本発明の一実施例を図1乃至図4により説明
する。図1は一実施例が装着された照明光学系の概念的
光学図、図2はセグメントパターンを示す平面図、図3
は電気制御回路図、図4は発信回路出力信号を示す図で
ある。光源1から射出した照明光はコレクタレンズ2に
より集光され、平行光束となる。コレクタレンズ2の後
方に照明光の光量を調整する調光部材3が配置されてい
る。光路を直角に偏向する全反射鏡4の後方にはコンデ
ンサレンズ5が配置されている。コンデンサレンズ5の
焦点位置に開口絞り6が配置される。コンデンサレンズ
7により照明光は平行光束になり、観察試料8が照明さ
れる。観察試料8からの光は対物レンズ9により結像
し、像は接眼レンズ10を介して観察者により観察され
る。
【0010】図2において、調光部材3は液晶素子から
なり、透明なガラス板11の表面に形成された透明な電
導被膜12の上に液晶被膜13、及び更にその上に電導
被膜14が形成されている。即ち液晶被膜13は電導被
膜12と電導被膜14との間に挟設され、両電導被膜間
に電位差を与え、液晶被膜13に電圧を印加することが
できる。ガラス板11には接地端子G及び端子T1が形
成され、それぞれ電導被膜12と電導被膜14との間に
リード15、16が設けられている。
【0011】液晶素子は外部からの印加電圧により素子
内のセグメント濃度が高速で変化する。少なくも肉眼で
ちらつかない濃度変化の周波数で素子を制御し、透過時
間と遮光時間の比を変化することにより、時間平均的濃
度変化を行い、機械的な動きを伴わない調光を行う。
【0012】図3において発信回路C1は2個の増幅器
(不図示)、コンデンサC、抵抗Rを含み、コンデンサ
Cと抵抗Rとの組合せで周波数が決定された三角波を出
力する。比較器C2は増幅器(不図示)及び可変抵抗V
Rを含み、可変抵抗VRの制御により所望のON/OF
F比の方形波を出力する。駆動回路C3は方形波のON
/OFF比に従い、調光部材Uに電位を与える。調光部
材Uの端子T1−端子G間に正電位が印加すると遮光状
態となり、電位が印加していないと透過状態となる。従
って可変抵抗VRを調整することにより調光部材Uに印
加される方形信号のON/OFF比が変化するので調光
部材Uの時間平均透過率を制御することができる。
【0013】図4において(a)は、発信回路C1から
出力される周波数fの三角波の波形を示している。
(b)は可変抵抗VRを調整することにより比較器C2
から出力する方形信号の波形を示し、可変抵抗VRの抵
抗がV1のとき、ONの時間はtH とOFFの時間はt
L であり、(c)のように可変抵抗VRの抵抗がV2に
変化するとONの時間とOFFの時間が変化し、従って
ジューティの比が変化することを示している。
【0014】本発明の他の実施例を図5乃至図7により
説明する。図5は本実施例が装着された照明光学系の概
念的光学図、図6はセグメントパターンを示す平面図、
図7は電気制御回路図である。前述した一実施例と同一
又は類似の点の説明の詳述は省略する。光源1から射出
した照明光はコレクタレンズ2により集光され、その焦
点面に開口調光部材21が配置されている。開口調光部
材21が配置されている位置が開口絞りの位置である。
第1視野レンズ22により照明光は平行光束となり、こ
の位置に視野調光部材23が配置されている。視野調光
部材23が配置されている位置が視野絞りの位置であ
る。光路を直角に偏向する全反射鏡4の後方には第2視
野レンズ24が配置されている。第2視野レンズ24の
焦点は、コレクタレンズ2の焦点と共役の関係にある。
照明光はコンデンサレンズ7で集光され、その後方に配
置された観察試料8を照明する。観察試料8からの光は
対物レンズ9により結像し、像は接眼レンズ10を介し
て観察者により観察される。
【0015】開口調光部材21及び視野調光部材23は
液晶素子からなっている。透明なガラス板26の表面
に、液晶被膜27が電導被膜28と電導被膜29との間
に挟設されている。液晶被膜27は照明光学系の光軸上
に中心を有する同心円により、セグメント31、32、
33、34、35、36、37、38に分割されてい
る。液晶被膜27の一面はセグメント31、32、3
3、34、35、36、37、38ごとに、端子T1、
T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8と接続し、
他面は接地端子Gに接続している。
【0016】開口調光部材21と視野調光部材23には
個別に図7に示す制御回路が設けられている。発信回路
C1はコンデンサCと抵抗Rとの組合せで周波数が決定
された三角波を出力し、比較器C2は可変抵抗VRの制
御により所望のON/OFF比の方形波を出力する。駆
動回路C3は方形波のON/OFF比に従い、調光部材
Uに電位を加える。駆動回路C3には、スイッチS1〜
S8及びスイッチS11〜S18を有する切換回路C4
が組込まれていて、操作器(不図示)の操作でスイッチ
の開閉により、端子T1、T2、T3、T4、T5、T
6、T7、T8と接地端子Gとの間の接続が切換えら
れ、セグメント31、32、33、34、35、36、
37、38は互いに独立に電位が印加され、透過又は遮
光の状態になる。時間平均透過率は可変抵抗VRの制御
により制御される。
【0017】本実施例において、開口調光部材21を開
口絞り、視野調光部材23を視野絞りとして動作させる
ことについて説明する。開口調光部材21用の切換回路
C4において、スイッチS1〜S6を閉じ、スイッチS
7、S8及びS11〜S18を開く。するとセグメント
37、38は正電位に固定されるので遮光状態、セグメ
ント31、32、33、34、35、36は透過状態と
なって、開口調光部材21はセグメント36とセグメン
ト37とを分離する同心円40の直径を有する開口絞り
となる。セグメント31、32、33、34、35、3
6は可変抵抗VRの制御により調光動作を行う。即ち開
口調光部材21は同心円40の直径を有する調光可能な
開口絞りとなる。
【0018】視野調光部材23用の切換回路C4におい
て、スイッチS1〜S8、S15〜S18を開き、S1
1〜S14を閉じる。するとセグメント35、36、3
7は正電位に固定されるので遮光状態、セグメント3
1、32、33、34の電位は0Vに固定されるので透
過状態となり、視野調光部材23は同心円40aの直径
を有する視野絞りとなる。なお切換回路C4においてス
イッチS1〜S18の切換設定を変更し、絞り径を偏光
することができる。
【0019】次に本実施例において、位相差観察用対物
レンズを装着した顕微鏡の照明装置に装備されて使用す
る場合について説明する。対物レンズレンズの径に相当
するセグメントがセグメント35、36である場合、開
口調光部材21用の切換回路C4において、スイッチS
15、16を閉じ、その他のS1〜S8、S11S14
及びS17、18を開くとセグメン35、36が透過状
態となり、位相差リングとして動作する。切換回路C4
におけるスイッチの開閉の組合せを変更することによ
り、位相差リングの径を変更して設定することができ
る。
【0020】本発明の第3の実施例を図8及び図9によ
り説明する。図8は本実施例のセグメントパターンを示
す平面図、図9は電気制御回路図である。前述した実施
例と同一又は類似の点は説明の詳述を省略する。調光部
材41はセグメント42、43からなっている。制御回
路は図9に示すように、切換回路C4にはスイッチS2
1、S22及びスイッチS31、S32が設けられてい
る。
【0021】本実施例の動作について説明する。調光部
材41の切換回路C4において、スイッチS22を閉
じ、スイッチS21、31、32を開く。するとセグメ
ント42は正電位に固定されるので遮光状態となり、セ
グメント43は調光動作を行う。即ち調光部材41は調
光可能な斜光照明用絞りとなる。
【0022】以上説明した通り、本実施例では周期的に
照明光を遮断するので照明光の色の変化がなく、照明光
の遮断時間はデューティ比を連続的に変化させることが
できるから、光量は連続的に調節することができる。又
電気回路のO/OFFで照明光の断続が行われるから振
動が発生せず、装置は簡単小型且つ廉価である。
【0023】調光部材は、各種の大きさや機能の絞りを
兼ねて使用可能である。特に図6のような調光部材を用
いると位相差用リング絞りとして使用することができ、
しかも径が可変であり従来のような絞りの交換は必要と
しない。
【0024】
【発明の効果】本発明により、照明光の光量調節に際し
て照明光の色変化がなく、機械的な動作を伴わず、従っ
て振動が発生せずに連続的な光量変化が可能で、且つ小
型廉価な照明調光装置が得られ、併せて、機械的な動作
を伴わない、調光可能な絞りを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例が装着された照明光学系の概
念的光学図。
【図2】本発明の一実施例のセグメントパターンを示す
平面図。
【図3】本発明の一実施例の電気制御回路図。
【図4】本発明の一実施例の発信回路出力信号を示す
図。
【図5】本発明の他の実施例が装着された照明光学系の
概念的光学図。
【図6】本発明の他の実施例のセグメントパターンを示
す平面図。
【図7】本発明の他の実施例の電気制御回路図。
【図8】本発明の第3の実施例のセグメントパターンを
示す平面図。
【図9】本発明の第3の実施例の電気制御回路図。
【符号の説明】
・・・・光源1 ・・・・調光部材3 ・・・・開口絞り6 ・・・・観察試料8 ・・・・対物レンズ9 ・・・・電導被膜12、14、28、29 ・・・・液晶被膜13、27 ・・・・開口調光部材21 ・・・・視野調光部材23 ・・・・セグメント31、32、33、34、35、3
6、37、38 ・・・・発信回路C1 ・・・・コンデンサC ・・・・抵抗R ・・・・比較器C2 ・・・・可変抵抗VR ・・・・駆動回路C3 ・・・・切換回路C4

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】顕微鏡の照明光学系の光路中に配置され、
    印加電圧の変化により光学的濃度が変化する調光手段
    と、前記印加電圧を制御する制御手段とを具備すること
    を特徴とする照明調光装置。
JP5304625A 1993-11-10 1993-11-10 照明調光装置 Pending JPH07134250A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5304625A JPH07134250A (ja) 1993-11-10 1993-11-10 照明調光装置

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5304625A JPH07134250A (ja) 1993-11-10 1993-11-10 照明調光装置

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Publication Number Publication Date
JPH07134250A true JPH07134250A (ja) 1995-05-23

Family

ID=17935285

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5304625A Pending JPH07134250A (ja) 1993-11-10 1993-11-10 照明調光装置

Country Status (1)

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JP (1) JPH07134250A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1331504A1 (de) * 2002-01-29 2003-07-30 Photonic Optische Geräte Ges.m.b.H. & Co.KG Beleuchtungseinrichtung
US6898004B2 (en) 2001-09-28 2005-05-24 Olympus Optical Co., Ltd. Microscope system
US7359117B2 (en) 2003-04-04 2008-04-15 Olympus Corporation Illumination device for microscope

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