JPH0772377A - 顕微鏡自動焦点装置 - Google Patents
顕微鏡自動焦点装置Info
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- JPH0772377A JPH0772377A JP5167559A JP16755993A JPH0772377A JP H0772377 A JPH0772377 A JP H0772377A JP 5167559 A JP5167559 A JP 5167559A JP 16755993 A JP16755993 A JP 16755993A JP H0772377 A JPH0772377 A JP H0772377A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光学系の数を増やさずに１個の撮像素子を使
用して連続的な動作での自動焦点制御を可能にし、省ス
ペースとコストダウンとを図る。 【構成】 被写体４の光学像を拡大する対物レンズ３
と、光学像を結像させる結像レンズ２と、この結像レン
ズ２を前焦点位置、焦点位置及び後焦点位置の位置の間
で一定周期で移動させる駆動装置１７と、前記各位置の
光学像をそれぞれ各位置に対応する画像信号に変換する
１つの撮像素子１とを備えている。撮像素子１による各
画像信号から高周波成分を検出し、検出した高周波成分
に基づいて対物レンズ３を光軸方向に移動させて焦点位
置を制御する。
用して連続的な動作での自動焦点制御を可能にし、省ス
ペースとコストダウンとを図る。 【構成】 被写体４の光学像を拡大する対物レンズ３
と、光学像を結像させる結像レンズ２と、この結像レン
ズ２を前焦点位置、焦点位置及び後焦点位置の位置の間
で一定周期で移動させる駆動装置１７と、前記各位置の
光学像をそれぞれ各位置に対応する画像信号に変換する
１つの撮像素子１とを備えている。撮像素子１による各
画像信号から高周波成分を検出し、検出した高周波成分
に基づいて対物レンズ３を光軸方向に移動させて焦点位
置を制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は顕微鏡自動焦点装置に
関し、特に顕微鏡で被写体を観察するときにその被写体
を常に最適焦点位置に制御する顕微鏡自動焦点装置に関
する。
関し、特に顕微鏡で被写体を観察するときにその被写体
を常に最適焦点位置に制御する顕微鏡自動焦点装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】１個の撮像素子を用いた従来の顕微鏡自
動焦点装置として、いわゆる山登り法、すなわちトリガ
信号（オートフォーカス信号）の入力後、ステージを上
下動させて最適焦点位置を得るものがある。
動焦点装置として、いわゆる山登り法、すなわちトリガ
信号（オートフォーカス信号）の入力後、ステージを上
下動させて最適焦点位置を得るものがある。
【０００３】また、３個の撮像素子を用いた従来の顕微
鏡自動焦点装置としては、光路を３分割し、３個の撮像
素子を前焦点位置、適正焦点位置及び後焦点位置にそれ
ぞれ配置し、連続的に最適焦点位置を得るものがある
（特開平４−２６００１５号公報）。
鏡自動焦点装置としては、光路を３分割し、３個の撮像
素子を前焦点位置、適正焦点位置及び後焦点位置にそれ
ぞれ配置し、連続的に最適焦点位置を得るものがある
（特開平４−２６００１５号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、１個の撮像
素子を用いた顕微鏡自動焦点装置には、連続的な動作で
の自動焦点検出ができず、また光路を複数に分割するた
めの複数の光学系が必要になるという問題がある。
素子を用いた顕微鏡自動焦点装置には、連続的な動作で
の自動焦点検出ができず、また光路を複数に分割するた
めの複数の光学系が必要になるという問題がある。
【０００５】これに対し、３個の撮像素子を用いた顕微
鏡自動焦点装置には、３個の撮像素子とそれぞれの光路
に分割するための光学系とを必要とし、またこれらの取
付けに大きな空間を必要とするとともに、コスト高にな
るという問題がある。
鏡自動焦点装置には、３個の撮像素子とそれぞれの光路
に分割するための光学系とを必要とし、またこれらの取
付けに大きな空間を必要とするとともに、コスト高にな
るという問題がある。
【０００６】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は光学系の数を増やさずに１個の撮
像素子を使用して連続的な動作での自動焦点制御を行う
ことができる顕微鏡自動焦点装置を提供することであ
る。
たもので、その課題は光学系の数を増やさずに１個の撮
像素子を使用して連続的な動作での自動焦点制御を行う
ことができる顕微鏡自動焦点装置を提供することであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１記載の発明の顕微鏡自動焦点装置は、対物レ
ンズ（３）と、前記対物レンズを介して得られる被写体
の光学像を結像させる結像光学系（２）と、この結像光
学系を光軸方向の異なる第１、第２及び第３の位置の間
で一定周期で移動させる駆動手段（１７）と、前記結像
光学系が前記第１、第２及び第３の位置に位置するとき
の前記被写体の光学像を撮像し、それぞれ第１、第２及
び第３の画像信号を出力する１つの撮像手段（１）と、
この撮像手段による前記第１、第２及び第３の画像信号
から高周波成分を検出し、検出した高周波成分に基づい
て前記対物レンズを光軸方向に移動させて焦点位置を制
御する制御手段（１６）とを備えている。
め請求項１記載の発明の顕微鏡自動焦点装置は、対物レ
ンズ（３）と、前記対物レンズを介して得られる被写体
の光学像を結像させる結像光学系（２）と、この結像光
学系を光軸方向の異なる第１、第２及び第３の位置の間
で一定周期で移動させる駆動手段（１７）と、前記結像
光学系が前記第１、第２及び第３の位置に位置するとき
の前記被写体の光学像を撮像し、それぞれ第１、第２及
び第３の画像信号を出力する１つの撮像手段（１）と、
この撮像手段による前記第１、第２及び第３の画像信号
から高周波成分を検出し、検出した高周波成分に基づい
て前記対物レンズを光軸方向に移動させて焦点位置を制
御する制御手段（１６）とを備えている。
【０００８】また、請求項２記載の発明の顕微鏡自動焦
点装置は、前記対物レンズの倍率を検出する倍率検出手
段（１９）と、前記被写体の種類を識別する被写体種類
識別手段（２０）と、検出された前記対物レンズの倍率
及び前記被写体の種類に応じて前記結像光学系の移動す
る前記第１、第２及び第３の位置間の距離を変える結像
光学系移動距離制御手段（１６）とを備えている。
点装置は、前記対物レンズの倍率を検出する倍率検出手
段（１９）と、前記被写体の種類を識別する被写体種類
識別手段（２０）と、検出された前記対物レンズの倍率
及び前記被写体の種類に応じて前記結像光学系の移動す
る前記第１、第２及び第３の位置間の距離を変える結像
光学系移動距離制御手段（１６）とを備えている。
【０００９】
【作用】結像光学系を一定周期で移動させて光軸方向の
異なる第１、第２及び第３の位置の各光学像を１つの撮
像手段に取り込み、各位置に対応する画像信号から高周
波成分を検出し、検出した高周波成分値に基づいて前記
対物レンズを光軸方向に移動させて焦点位置を制御する
ようにして、光学系を増やさずに連続的な動作での自動
焦点検出を可能にした。
異なる第１、第２及び第３の位置の各光学像を１つの撮
像手段に取り込み、各位置に対応する画像信号から高周
波成分を検出し、検出した高周波成分値に基づいて前記
対物レンズを光軸方向に移動させて焦点位置を制御する
ようにして、光学系を増やさずに連続的な動作での自動
焦点検出を可能にした。
【００１０】また、倍率検出手段及び被写体種類識別手
段により対物レンズの倍率及び被写体の種類を検出し、
検出した対物レンズの倍率及び被写体の種類に応じて結
像光学系の移動する第１、第２及び第３の位置間の距離
を変えるようにすれば、より速く最適焦点位置へ合わせ
ることができる。
段により対物レンズの倍率及び被写体の種類を検出し、
検出した対物レンズの倍率及び被写体の種類に応じて結
像光学系の移動する第１、第２及び第３の位置間の距離
を変えるようにすれば、より速く最適焦点位置へ合わせ
ることができる。
【００１１】
【実施例】以下この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１２】図１はこの発明の一実施例に係る顕微鏡自
動焦点装置の全体構成図である。
動焦点装置の全体構成図である。
【００１３】ステージ５上には被写体４が載せられ、被
写体４の上方には撮像素子１が対向配置されている。被
写体４と撮像素子１との光路上には、被写体４の光学像
を拡大する対物レンズ３と、対物レンズ３により拡大さ
れた被写体４の光学像を撮像素子１に結像させる結像レ
ンズ２とが配置されている。撮像素子１は被写体４の光
学像を電気信号に変換し、映像信号を自動焦点装置６に
送出する。
写体４の上方には撮像素子１が対向配置されている。被
写体４と撮像素子１との光路上には、被写体４の光学像
を拡大する対物レンズ３と、対物レンズ３により拡大さ
れた被写体４の光学像を撮像素子１に結像させる結像レ
ンズ２とが配置されている。撮像素子１は被写体４の光
学像を電気信号に変換し、映像信号を自動焦点装置６に
送出する。
【００１４】図２は図１の顕微鏡自動焦点装置を詳細に
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【００１５】撮像素子１はアナログ信号をデジタル信号
に変換するＡ／Ｄ変換部１１に接続され、Ａ／Ｄ変換部
１１はマルチプレクサ１２を介してメモリ１３〜１５に
接続されている。マルチプレクサ１２は制御回路１６の
出力端子に接続され、メモリ１３〜１５は制御回路１６
の入力端子にそれぞれ接続されている。
に変換するＡ／Ｄ変換部１１に接続され、Ａ／Ｄ変換部
１１はマルチプレクサ１２を介してメモリ１３〜１５に
接続されている。マルチプレクサ１２は制御回路１６の
出力端子に接続され、メモリ１３〜１５は制御回路１６
の入力端子にそれぞれ接続されている。
【００１６】結像レンズ２はモータ等の駆動装置１７に
より、対物レンズ３はモータ等の駆動装置１８によりそ
れぞれ光軸方向に移動可能である。これらの駆動装置１
７，１８は制御回路１６の出力端子にそれぞれ接続され
ている。
より、対物レンズ３はモータ等の駆動装置１８によりそ
れぞれ光軸方向に移動可能である。これらの駆動装置１
７，１８は制御回路１６の出力端子にそれぞれ接続され
ている。
【００１７】制御回路１６は、結像レンズ２の駆動指令
と、それに同期させたマルチプレクサ１２の選択切換え
指令と、光軸方向の異なる３つの位置（焦点位置、後焦
点位置及び前焦点位置）の高周波成分より最適焦点位置
を検出して、最適焦点位置に顕微鏡を設定させるように
対物レンズ３を移動させる駆動指令とを出力する。本願
発明では試料を透過したコントラストが最も強いとき最
適焦点位置と判断する。
と、それに同期させたマルチプレクサ１２の選択切換え
指令と、光軸方向の異なる３つの位置（焦点位置、後焦
点位置及び前焦点位置）の高周波成分より最適焦点位置
を検出して、最適焦点位置に顕微鏡を設定させるように
対物レンズ３を移動させる駆動指令とを出力する。本願
発明では試料を透過したコントラストが最も強いとき最
適焦点位置と判断する。
【００１８】次に、この顕微鏡自動焦点装置の動作を説
明する。
明する。
【００１９】図示しない入力スイッチを操作してオート
フォーカス開始を指示すると、制御回路１６は駆動装置
１７を駆動し、レンズ２を焦点位置から、後焦点位置、
焦点位置、前焦点位置へと一定周期で常時移動させる
（図３）。ここで焦点位置から後焦点位置までの距離
と、焦点位置から前焦点位置までの距離とは等しい。
フォーカス開始を指示すると、制御回路１６は駆動装置
１７を駆動し、レンズ２を焦点位置から、後焦点位置、
焦点位置、前焦点位置へと一定周期で常時移動させる
（図３）。ここで焦点位置から後焦点位置までの距離
と、焦点位置から前焦点位置までの距離とは等しい。
【００２０】結像レンズ２が駆動装置１７により焦点位
置にあるとき、撮像素子１からの画像信号はＡ／Ｄ変換
部１１に入力され、Ａ／Ｄ変換部１１で被写体４の高周
波成分情報が検出され、それがデジタル信号に変換され
る。変換されたデジタル信号はマルチプレクサ１２によ
って選択されたメモリ１４のアドレス１に記憶される。
置にあるとき、撮像素子１からの画像信号はＡ／Ｄ変換
部１１に入力され、Ａ／Ｄ変換部１１で被写体４の高周
波成分情報が検出され、それがデジタル信号に変換され
る。変換されたデジタル信号はマルチプレクサ１２によ
って選択されたメモリ１４のアドレス１に記憶される。
【００２１】また、結像レンズ２が駆動装置１７により
後焦点位置にあるとき、上述と同様にして変換されたデ
ジタル信号はマルチプレクサ１２によって選択されたメ
モリ１５に記憶される。
後焦点位置にあるとき、上述と同様にして変換されたデ
ジタル信号はマルチプレクサ１２によって選択されたメ
モリ１５に記憶される。
【００２２】更に、結像レンズ２が駆動装置１７により
前焦点位置にあるとき、上述と同様にして変換されたデ
ジタル信号はマルチプレクサ１２によって選択されたメ
モリ１３に記憶される。
前焦点位置にあるとき、上述と同様にして変換されたデ
ジタル信号はマルチプレクサ１２によって選択されたメ
モリ１３に記憶される。
【００２３】マルチプレクサ１２は図３に示すように結
像レンズ２が前焦点位置及び後焦点位置にあるとき以外
（図３の〜の期間）はメモリ１４を選択する。メモ
リ１４が選択されている間は、Ａ／Ｄ変換部１１の最速
時間でメモリ１４に記憶される。図３のの間は焦点位
置からメモリ１４のアドレス１０００より１９９９に記
憶し、図３のの間は後焦点位置からメモリ１４のアド
レス２０００より２９９９に記憶し、図３のの間は焦
点位置からメモリ１４のアドレス３０００より３９９９
に記憶し、図３のの間は前焦点位置からメモリ１４の
アドレス４０００より４９９９に記憶する。
像レンズ２が前焦点位置及び後焦点位置にあるとき以外
（図３の〜の期間）はメモリ１４を選択する。メモ
リ１４が選択されている間は、Ａ／Ｄ変換部１１の最速
時間でメモリ１４に記憶される。図３のの間は焦点位
置からメモリ１４のアドレス１０００より１９９９に記
憶し、図３のの間は後焦点位置からメモリ１４のアド
レス２０００より２９９９に記憶し、図３のの間は焦
点位置からメモリ１４のアドレス３０００より３９９９
に記憶し、図３のの間は前焦点位置からメモリ１４の
アドレス４０００より４９９９に記憶する。
【００２４】このようにして前焦点位置高周波成分、焦
点位置高周波成分及び後焦点位置高周波成分が一定周期
毎に、各メモリ１３〜１５に書き換えられる。結像レン
ズ２が後焦点位置から前焦点位置に移動するまでに少な
くとも３個の画像を取り込む。
点位置高周波成分及び後焦点位置高周波成分が一定周期
毎に、各メモリ１３〜１５に書き換えられる。結像レン
ズ２が後焦点位置から前焦点位置に移動するまでに少な
くとも３個の画像を取り込む。
【００２５】制御回路１６は、メモリ１３〜１５に記憶
された各焦点位置高周波成分を比較し、メモリ１３＞メ
モリ１４のアドレス１＞メモリ１５であるならば前焦点
位置と判断し、駆動装置１８に対物レンズ３が正方向
（図１の上方向）に移動する駆動信号を出力する。
された各焦点位置高周波成分を比較し、メモリ１３＞メ
モリ１４のアドレス１＞メモリ１５であるならば前焦点
位置と判断し、駆動装置１８に対物レンズ３が正方向
（図１の上方向）に移動する駆動信号を出力する。
【００２６】メモリ１３＜メモリ１４のアドレス１＜メ
モリ１５であるならば後焦点位置と判断し、駆動装置１
８に対物レンズ３が負方向（図１の下方向）に移動する
駆動指令を出力する。
モリ１５であるならば後焦点位置と判断し、駆動装置１
８に対物レンズ３が負方向（図１の下方向）に移動する
駆動指令を出力する。
【００２７】メモリ１３＜メモリ１４のアドレス１＞メ
モリ１５であるならばとりあえず駆動装置１８に停止信
号を出力する。そして、メモリ１４のアドレス１０００
以降のデータの中で最大の値の位置（コントラストが最
も強い位置）を最適焦点位置と判断し、その位置まで対
物レンズ３が移動する駆動指令を駆動装置１８に出力す
る。
モリ１５であるならばとりあえず駆動装置１８に停止信
号を出力する。そして、メモリ１４のアドレス１０００
以降のデータの中で最大の値の位置（コントラストが最
も強い位置）を最適焦点位置と判断し、その位置まで対
物レンズ３が移動する駆動指令を駆動装置１８に出力す
る。
【００２８】前述のようにメモリ１３〜１５への記憶は
周期的に行われるので、最適焦点位置から外れたとき
は、メモリ１３＞メモリ１４のアドレス１＞メモリ１５
の状態か、メモリ１３＜メモリ１４のアドレス１＜メモ
リ１５の状態になり、最適な状態（メモリ１３＜メモリ
１４のアドレス１＞メモリ１５）になるように駆動装置
１８に駆動指令が出力され、対物レンズ３が移動する。
周期的に行われるので、最適焦点位置から外れたとき
は、メモリ１３＞メモリ１４のアドレス１＞メモリ１５
の状態か、メモリ１３＜メモリ１４のアドレス１＜メモ
リ１５の状態になり、最適な状態（メモリ１３＜メモリ
１４のアドレス１＞メモリ１５）になるように駆動装置
１８に駆動指令が出力され、対物レンズ３が移動する。
【００２９】以上のようにして光路を分割する光学系を
用いずに１個の撮像素子１を使用して被写体４を常に最
適焦点位置に制御することができる。その結果省スペー
スとコストダウンとを図り得る。
用いずに１個の撮像素子１を使用して被写体４を常に最
適焦点位置に制御することができる。その結果省スペー
スとコストダウンとを図り得る。
【００３０】図４はこの発明の他の実施例に係る顕微鏡
自動焦点装置を詳細に示すブロック図である。前述の実
施例と共通する部分には同一符号を付して説明を省略す
る。
自動焦点装置を詳細に示すブロック図である。前述の実
施例と共通する部分には同一符号を付して説明を省略す
る。
【００３１】この実施例の顕微鏡自動焦点装置では、レ
ボ倍率を検出するレボ倍率検出装置１９と、被写体４の
種類（例えばコントラストの強弱）を識別する被写体種
類識別手段２０とを備え、制御回路１６が検出されたレ
ボ倍率及び被写体４の種類に応じて結像レンズ２の移動
する各焦点位置間の距離を変える構成とした。
ボ倍率を検出するレボ倍率検出装置１９と、被写体４の
種類（例えばコントラストの強弱）を識別する被写体種
類識別手段２０とを備え、制御回路１６が検出されたレ
ボ倍率及び被写体４の種類に応じて結像レンズ２の移動
する各焦点位置間の距離を変える構成とした。
【００３２】レボ倍率検出装置１９は例えば実開昭５６
−９３７１３号公報、あるいは特開昭６２−２１８９１
５号公報に開示されているようなものであり、光路上に
配置されている対物レンズを認識することができる。ま
た、被写体種類識別装置２０は撮像素子１からの画像信
号を増幅し、この増幅信号から高周波成分を取り出し、
この高周波成分の振幅を所定値と比較することによって
コントラストの高低を識別する。
−９３７１３号公報、あるいは特開昭６２−２１８９１
５号公報に開示されているようなものであり、光路上に
配置されている対物レンズを認識することができる。ま
た、被写体種類識別装置２０は撮像素子１からの画像信
号を増幅し、この増幅信号から高周波成分を取り出し、
この高周波成分の振幅を所定値と比較することによって
コントラストの高低を識別する。
【００３３】一般にレボ倍率が低いほど焦点深度は深く
（広く）、被写体４の入力可能な範囲も深く（広く）な
る。例えばレボ倍率１×と２０×とでは被写体４の高周
波成分の入力可能な範囲は、１００〜２００倍ほどレボ
倍率１×の方が深い。レボ倍率２０×で自動焦点検出を
させようとした場合、結像レンズ２はレボ倍率１×の被
写体４の高周波成分入力可能範囲より深い距離で移動す
る。前述のようにレボ倍率２０×の被写体４の高周波成
分入力可能範囲はレボ倍率１×よりも１／１００〜１／
２００だけ狭くなるので、レボ倍率２０×では余分な範
囲まで結像レンズ２が移動していることになり、最適焦
点位置へ合わせるまでに時間がかかる。
（広く）、被写体４の入力可能な範囲も深く（広く）な
る。例えばレボ倍率１×と２０×とでは被写体４の高周
波成分の入力可能な範囲は、１００〜２００倍ほどレボ
倍率１×の方が深い。レボ倍率２０×で自動焦点検出を
させようとした場合、結像レンズ２はレボ倍率１×の被
写体４の高周波成分入力可能範囲より深い距離で移動す
る。前述のようにレボ倍率２０×の被写体４の高周波成
分入力可能範囲はレボ倍率１×よりも１／１００〜１／
２００だけ狭くなるので、レボ倍率２０×では余分な範
囲まで結像レンズ２が移動していることになり、最適焦
点位置へ合わせるまでに時間がかかる。
【００３４】また、被写体４の種類によっても被写体４
の高周波成分入力可能範囲が変化し、コントラストの強
い被写体４ほどその高周波成分入力可能範囲が広くな
る。
の高周波成分入力可能範囲が変化し、コントラストの強
い被写体４ほどその高周波成分入力可能範囲が広くな
る。
【００３５】この実施例の顕微鏡自動焦点装置によれ
ば、レボ倍率検出装置１９によりレボ倍率を検出し、そ
のレボ倍率に応じた距離だけ結像レンズ２を移動させる
ようにするとともに、被写体種類識別装置２０により被
写体の種類を検出し、その種類に合った範囲で結像レン
ズ２を移動させるようにしたので、より速く最適焦点位
置へ合わせることができる。
ば、レボ倍率検出装置１９によりレボ倍率を検出し、そ
のレボ倍率に応じた距離だけ結像レンズ２を移動させる
ようにするとともに、被写体種類識別装置２０により被
写体の種類を検出し、その種類に合った範囲で結像レン
ズ２を移動させるようにしたので、より速く最適焦点位
置へ合わせることができる。
【００３６】この図４に示す実施例は、レボ倍率検出装
置１９と被写体種類識別装置２０とを備えているが、ど
ちらか一方のみでもよいし、また電動レボルバのような
場合は、対物レンズ切換指令信号に基づいてレンズ２の
移動距離を制御してもよいし、被写体種類も顕微鏡の各
種スイッチ群の１つに被写体種類入力スイッチを設け、
このスイッチによりレンズ２の移動距離を制御してもよ
い。
置１９と被写体種類識別装置２０とを備えているが、ど
ちらか一方のみでもよいし、また電動レボルバのような
場合は、対物レンズ切換指令信号に基づいてレンズ２の
移動距離を制御してもよいし、被写体種類も顕微鏡の各
種スイッチ群の１つに被写体種類入力スイッチを設け、
このスイッチによりレンズ２の移動距離を制御してもよ
い。
【００３７】また、前述の実施例ではレンズ２の移動周
期を一定としたが、この周期を対物レンズの倍率、被写
体のコントラスト等で制御してもよい。この場合、対物
レンズの倍率が高い場合ほど、あるいは被写体のコント
ラストが低い場合ほど周期を長くして、サンプリング数
を多くするように制御する。
期を一定としたが、この周期を対物レンズの倍率、被写
体のコントラスト等で制御してもよい。この場合、対物
レンズの倍率が高い場合ほど、あるいは被写体のコント
ラストが低い場合ほど周期を長くして、サンプリング数
を多くするように制御する。
【００３８】更に、図１に示すように本実施例の対物レ
ンズは無限遠系を用いたが、有限遠系でもよいし、対物
レンズで一度結像した像を再度結像させる光学系を実施
例のレンズ２としてもよい。
ンズは無限遠系を用いたが、有限遠系でもよいし、対物
レンズで一度結像した像を再度結像させる光学系を実施
例のレンズ２としてもよい。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明の顕微鏡自
動焦点装置によれば、光学系の数を増やさずに１個の撮
像素子を使用して連続的な動作での自動焦点制御を可能
にし、省スペースとコストダウンとを図り得る。
動焦点装置によれば、光学系の数を増やさずに１個の撮
像素子を使用して連続的な動作での自動焦点制御を可能
にし、省スペースとコストダウンとを図り得る。
【００４０】また、倍率検出手段及び被写体種類識別手
段により対物レンズの倍率及び被写体の種類を検出し、
検出した対物レンズの倍率及び被写体の種類に応じて結
像光学系の移動する第１、第２及び第３の位置間の距離
を変えるようにすれば、より速く最適焦点位置へ合わせ
ることができる。
段により対物レンズの倍率及び被写体の種類を検出し、
検出した対物レンズの倍率及び被写体の種類に応じて結
像光学系の移動する第１、第２及び第３の位置間の距離
を変えるようにすれば、より速く最適焦点位置へ合わせ
ることができる。
【図１】図１はこの発明の一実施例に係る顕微鏡自動焦
点装置の全体構成図である。
点装置の全体構成図である。
【図２】図２は図１の顕微鏡自動焦点装置を詳細に示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】図３はマルチプレクサの切換えタイミング図で
ある。
ある。
【図４】図４はこの発明の他の実施例に係る顕微鏡自動
焦点装置を詳細に示すブロック図である。
焦点装置を詳細に示すブロック図である。
１ 撮像素子 ２ 結像レンズ ３ 対物レンズ ４ 被写体 １１ Ａ／Ｄ変換部 １２ マルチプレクサ １３〜１５ メモリ １６ 制御回路 １７，１８ 駆動装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 5/232 Ｈ
Claims (2)
- 【請求項１】 対物レンズと、 前記対物レンズを介して得られる被写体の光学像を結像
させる結像光学系と、 この結像光学系を光軸方向の異なる第１、第２及び第３
の位置の間で一定周期で移動させる駆動手段と、 前記結像光学系が前記第１、第２及び第３の位置に位置
するときの前記被写体の光学像を撮像し、それぞれ第
１、第２及び第３の画像信号を出力する１つの撮像手段
と、 この撮像手段による前記第１、第２及び第３の画像信号
から高周波成分を検出し、検出した高周波成分に基づい
て前記対物レンズを光軸方向に移動させて焦点位置を制
御する制御手段とを備えていることを特徴とする顕微鏡
自動焦点装置。 - 【請求項２】 前記対物レンズの倍率を検出する倍率検
出手段と、前記被写体の種類を識別する被写体種類識別
手段と、検出された前記対物レンズの倍率及び前記被写
体の種類に応じて前記結像光学系の移動する前記第１、
第２及び第３の位置間の距離を変える結像光学系移動距
離制御手段とを備えていることを特徴とする請求項１記
載の顕微鏡自動焦点装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5167559A JPH0772377A (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | 顕微鏡自動焦点装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5167559A JPH0772377A (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | 顕微鏡自動焦点装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0772377A true JPH0772377A (ja) | 1995-03-17 |
Family
ID=15851978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5167559A Pending JPH0772377A (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | 顕微鏡自動焦点装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0772377A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009258746A (ja) * | 2001-07-06 | 2009-11-05 | Palantyr Research Llc | 撮像システムおよび逆空間光学設計を用いる方法 |
| JP2010261996A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Nikon Corp | 顕微鏡 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58179067A (ja) * | 1982-04-15 | 1983-10-20 | Copal Co Ltd | 自動焦点調整装置 |
| JPS61162019A (ja) * | 1985-01-11 | 1986-07-22 | Canon Inc | 自動焦点調節装置 |
| JPS6279408A (ja) * | 1985-10-03 | 1987-04-11 | West Electric Co Ltd | 山のぼり方式オ−トフオ−カス装置 |
| JPH04318509A (ja) * | 1991-04-17 | 1992-11-10 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 自動合焦装置及び自動合焦装置における合焦調整方法 |
-
1993
- 1993-06-14 JP JP5167559A patent/JPH0772377A/ja active Pending
Patent Citations (4)
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| JP2010261996A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Nikon Corp | 顕微鏡 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020528 |