JPH07501629A - 顕微鏡の照明装置 - 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】 発明の名称 顕微鏡の照明装置 ［技術分野］ 本発明は、請求の範囲第１項の前置部（上位概念部）の特徴を有する顕微鏡用照 明装置に関する。

［背景技術］ 各種コンデンサに関連された対物レンズ倍率によって、常に、照明に対する同じ 最適な適合を達成するため、所望の倍率調和状態で照明視野絞りを物体面に結像 するコンデンサタレットを有する照明装置は、公知である。高倍率の対物レンズ に関連されたコンデンサのみが、アパーチャ絞りを有する。この装置には、ケー ラー照明の達成のためコンデンサタレットの切換毎に、各コンデンサに対してコ レクタを調節することによって、アパーチャ絞り面へのランプフィラメント（Ｗ 　ｅ　ｎ　ｄ　ｅ　ｌ　）の結像を個々に新たに調節しなければならないという 欠点がある。

別の照明装置は、交換自在に配置した各種のコンデンサレンズを有する基本コン デンサからなるコンデンサを使用する。交換自在の上記コンデンサレンズは、コ ンデンサの焦点距離の変更によって、それぞれ、対物レンズに対して適合を行う 。従って、コンデンサの切換毎に、物体面への照明視野絞りの結像を新たに調節 しなければならない。

このため、基本コンデンサおよびコレクタを可動に配置しなければならないか、 コレクタのみを可動に構成し、照明視野絞りの結像に必要な基本コンデンサのシ フト（スライド移動）を補助レンズ素子によって補償しなければならない。コン デンサ切換時に必要なシフトは、煩瑣であり、頻繁な対物レンズ切換に伴う迅速 な作業を妨害する。

補足付加できるコンデンサレンズを有し、コンデンサ切換後、補足付加されたコ ンデンサレンズのために、コレクタおよび基本コンデンサをシフトせずに、照明 視野絞りのシャープな結像および光源像の位置、即ち、ケーラー照明を保持する 形式の照明装置は、ドイツ特許ＤＥ２１　１６　６２５から公知である。しかし ながら、更に、各対物レンズについて、照明視野絞りおよびアパーチャ絞りの開 度を異なる態様で調節する必要があり、これは、頻繁な対物レンズ切換に伴う作 業の妨害となる。

［発明の開示コ 従って、本発明の課雇は、大きい照明アパーチャおよび小さい照明視野と小さい 照明アパーチャおよび大きい照明視野との間で切換を行う顕微鏡用照明装置であ って、双方の切換自在の照明方式において、照明視野絞りおよび光源の像位置を 不変に保持するのみならず、更に、低倍率の総体観察用対物レンズから高倍率の 対物レンズに切換える隙に、双方の切換位置によって、照明視野絞りおよびアパ ーチャ絞りの開度をａｍすることなく、照明の迅速な自動適合を行う形式のもの を創成することにある。この場合、コンデンサに通常配置される機能要素（例え ば、フィルタ、プリズム、ｅ　ｔ　ｃ　、）を多重に設ける必要のないよう、ス ペースおよび価格の理由から、コンデンサのｍ造をできる限り維持することを意 図する。

この課題は、冒頭に述べた種類の照明装置において、本発明にもとづき、請求の 範囲第１項の特徴によって解決される。照明装置の有利な実施例を従属請求の範 囲に示す。

本発明によって、切換自在の交換コンデンサの倍率差を対物レンズの倍率系列に 適合させることができる。

正しく調節されたケーラー照明の場合、双方の切換位置においてコンデンサの倍 率と同−比の倍率を有するすべての対物レンズ対について、照明視野絞りの調節 値とアパーチャ絞りの５ｉ節値とは等しい。従って、上記対物レンズ対において 上記絞りの開度を一度調節すれば、完全に正確な照明状態において迅速な切換を 行うことができる。かくして、２つの対物レンズ倍率について簡単な照明自動系 が創成される。

不動の基本コンデンサを含むコンデンサの基本横進を維持することによって、双 方の切換位置において、複雑煩瑣な構造的変更（Ｕｍｂａｕ）を行わずに、コン デンサハウジングに導入されたフィルタ、プリズム、ｅｔｃ、を使用できる。

本発明は、選択的に使用できる各種のコンデンサヘッドを基本コンデンサと組合 わせ、更に、通常はコンデンサに配置される本体の（ｋｏｒｐｅｒｌｉｃｈ）ア パーチャ絞りを、まず、アパーチャ面と共役にコンデンサ内に配置された平面に 結ｆ象させるという考え方に依拠する。上記平面の位置は、光学的手段によって 変更でき、かくして、コンデンサ切換時に、本体に存在する絞りの開度を変更す ることなく且つ補助アパーチャ絞りをコンデンサに使用することなく、ケーラー 照明が確保される。このため、本体のアパーチャ絞りをコレクタと照明視野絞り との間に挿入し、補足の中間結像によって、アパーチャ絞りに共役状態に配設さ れた平面に結像する。中間結像のため、２つの補助レンズをコレクタとコンデン サとの間に配置する。上記レンズは、その設計に応じて、アパーチャ絞りおよび 照明視野絞りの両側にまたは上記絞りの間に設けることができる。

コンデンサヘッドが、基本コンデンサとともにまたは基本コンデンサおよび補助 コンデンサレンズ素子ともに夫々、所定の倍率を与えるよう、上δ己コンデンサ ヘッドの結像能を設計する。この場合、双方の切換（立置において、選択した対 物レンズ対と同−計ヒであるようコンデンサの総合倍率を選択する。

低倍率の総体観察用対物レンズと、高（き率の詳細観察用対物レンズとを有する ような対物レンズ対を選択するのが有利である。かくして、双方のコンデンサ位 置において倍率比１：４で、対物レンズ対ｕ２．５ｘおよびｆｏｘ”、”５ｘお よび２０ｘ′および“１０Ｘおよび４０ｘ”を自動的に最適に照明できる。各対 物レンズ対について、鏡検（顕微Ｍ、観察）イ乍業の開始時に、−回、照明視野 絞りおよびアノ（−チャ絞りを正しく調節するだけでよい。選択した対物レンズ に合わせて照明装置をさらに切換える場合は常に、照明１よ自動的に最適に適合 される。

コンデンサ位置の倍率比は、対物レンズの（ｇ率段階に灯心する限り、任意に選 択できる。この場合、ル−チンの研究室実験における如く、頻繁に切換えられる 対物レンズが対象となる。

双方のコンデンサ位置の切換のため共通の伝動（駆動）ＩＩｌ構（Ｇｅｔｒｉｅ ｂｅ）を設置すれ！よ、新規の照明装置の有利な橋造懇様が得られる。この場合 、１つのコンデンサヘッドを作動位ｒａ（こ旋回すれ：よ、同時に、コンデンサ レンズ素子およびこれに関連する補助コンデンサヘッドが作動位置外へ旋回され 、あるし）は、上記と逆の動作が行われる。

コンデンサレンズ素子およびコンデンサヘッドは、作動状態のコンデンサの修正 に関連させるのが有利である。

実際に作動位置に旋回された対物レンズを検知する装置を有する顕微鏡の場合、 実際に作動位置に旋回された対物レンズに必要なコンデンサ位置を動力によって （ｍｏｔｏｒｉｓｃｈ）達成できるようになる。

図面に模式的に示した実施例を参照して本発明の詳細な説明する。

［図面の簡単な説明］ 図１は、大きいアパーチャおよび小さい照明視野を有する照明装置の図面、図２ は、本発明に係る別のコンデンサヘッドおよび同時に作動位置に組込まれた補助 コンデンサレンズ素子によって小さいアパーチャおよび大きい照明視野に切換え た後の照明装置の図面である。

［発明を実施するための最良な形態１ 図１に、大きいアパーチャ（５１１０）および小さい照明視野に調節した本発明 に係る照明装置を示す。

光源１と、コレクタ２と、照明視野絞り３とからなるランプ部には、照明視野絞 り３とコレクタ２との間に、本発明にもとづき、アパーチャ絞り４が配置してあ る。コレクタ２とアパーチャ絞り４との間には、第１補助レンズ５が設けてあり 、アパーチャ絞り４と照明視野絞り３との間には、第２補助レンズ６が設けであ る。次のレンズは、基本コンデンサ７を形成する。

光源１は、コレクタ２および双方の補助レンズ５；６によって、アパーチャ絞り 平面に、および照明視野絞り３と基本コンデンサ７との間にありアパーチャ面と 共役の平面１２に結像される。アパーチャ絞り４と共役の平面１２は、基本コン デンサ７と切換自在のコンデンサヘッド８とからなるコンデンサ７．８の後部焦 面内にある。上記コンデンサは、光源１を無限遠に結像し、照明視野絞り３を物 体面９に結像する。

実線で示した光路によって物体面９に形成された照明視野を拡大するため、コン デンサヘッド８を光路から除去し、その代わりに、本発明にもとづき、１Ｊ４２ コンデンサヘツド１０およびコンデンサレンズ素子１１を挿入する。図２に、照 明視野を拡大し且つアパーチャを〜小した照明装置の上記作動位置を示す。

この作動位置において、アパーチャ絞り４と共役の平面１２は、コンデンサレン ズ索子１１の影響を受けて照明視野絞り３の方向ヘシフトされる。第２コンデン サヘツド１０およびコンデンサレンズ素子１１を適切に選択すれば、コンデンサ ７．１０．１１によって、対物レンズ倍率の段階に対応して選択した倍率で照明 視野絞り３は物体面９にシャープに結像される。光源像は、同じく、無限遠に結 像される。

照明視野の増大率と同じ倍率だけ、アパーチャが縮小される。照明視野絞り３お よびアパーチャ絞り４は、鏡検操作の開始時にケーラー照明に対応して一度調節 されているので、コンデンサ切換時に変更する必要はない。

符号の説明 ３　照明視野絞り ４　アパーチャ（開口）絞り ５　第１補助レンズ ６　第２補助レンズ ９　物体面 １２　アパーチャ絞りと兵役の平面

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．コレクタ（２）および照明視野絞り（３）を含む不動のランプ部（１，２， ３）と； 不動の基本コンデンサ（７）と； 切換自在のコンデンサヘッド（８）と；アパーチャ絞り（４）と； ランプ部（１，２，３）と基本コンデンサ（７）との間に配置され、コンデンサ 切換時に照明視野絞り（３）および光源（１）の像位置を同時に保持する切換自 在のコンデンサレンズ素子（１１）と；を有する顕微鏡用照明装置において、 アパーチャ絞り（４）が、コレクタ（２）と照明視野絞り（３）との間に配置さ れており、コレクタ（２）と基本コンデンサ（７）との間には、光源をアパーチ ャ絞り平面およびアパーチャ絞り（４）に共役なコンデンサ内平面に結像し且つ またコレクタ（２）を照明視野絞り平面に結像する少なくとも２つの補助レンズ （５，６）が設けてあり、コンデンサレンズ素子（１１）が、照明視野絞り（３ ）とアパーチャ絞り（４）に共役な平面（１２）との間に導入され、 コンデンサレンズ素子（１１）と同時に第１コンデンサヘッド（８）と切換え得 る第２コンデンサヘッド（１０）が設けてあり、コンデンサ（７，８；７，１０ ，１１）の総合倍率が、双方の切換位置において、切換自在の対物レンズ倍率の 段階に対応して一定比を有することを特徴とする顕微鏡用照明装置。
2. ２．コンデンサ（７，８）の変更と、第２コンデンサヘッド（１０）およびコン デンサレンズ素子（１１）の同時の組入れとを実施するため、共通の伝動機構が 設けてあることを特徴とする請求の範囲第１項記載の顕微鏡用照明装置。
3. ３．組入れたコンデンサレンズ素子（１１）およびまたはその都度組入れたコン デンサヘッド（８；１０）が、有効なコンデンサ（７，８；７，１０，１１）の 修正に関連されていることを特徴とする請求の範囲第１項記載の顕微鏡用照明装 置。
4. ４．顕微鏡に設けてあって実際に作動位置に旋回された対物レンズを検知する装 置の、状態の情報に対応してコンデンサを調節（Ｅｉｎｓｔｅｌｌｕｎｇ）する ため、論理回路が設けてあり、該論理回路によって賦活されて実際に必要なコン デンサ調節を達成する動力伝動機構が設けてあることを特徴とする請求の範囲第 １項記載の顕微鏡用照明装置。