JPH08122647A - 顕微鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 標本像と情報画像とを重ね合わせた観察像を
得る場合に、少なくとも観察視野内で標本像と情報画像
との両方を良好に観察できる顕微鏡を提案する。 【構成】 標本像と情報画像とを同時に観察する顕微鏡
が、観察視野内の少なくとも情報画像が形成される領域
における標本像の光量状態を検知する光量検知手段と、
この光量検知手段による検知情報に基づいて情報画像の
表示状態を変化させる光量制御手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、観察像に関す
る情報等を観察視野内に表示する情報表示装置を備えた
顕微鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、微小な標本の観察に顕微鏡が
幅広く用いられており、一般的には、観察対象物となる
標本等を所定のステージ等に載置し、所定の倍率を備え
た対物光学系によって標本からの物体光を中間結像位置
に結像させ、これを観察光学系によって観察するものが
知られている。

【０００３】このような顕微鏡は、例えば、露光装置等
に用いるマスクのパターン欠陥検査や、集積回路などの
配線パターンの欠陥検査等を行う場合には、現在観察し
ている標本の観察位置（欠陥の位置等）に関する正確な
情報が必要である。

【０００４】そのため、例えば、個々の配線が形成され
たマスクやウエハ、チップ等を区別するための標本番号
や、観察視野内の標本の座標（標本上の観察位置）等を
観察像に重ねて表示する情報表示装置を備えた顕微鏡が
提案されている。

【０００５】図２に、このような情報表示装置を備えた
従来の顕微鏡の一構成例を示す。この従来例では、観察
対象である標本２１をステージ２２上に載置して、標本
２１からの光を対物レンズ群２３と結像レンズ群２４に
より標本像として中間結像位置Ａ２に結像させ、接眼レ
ンズ群２５により観察する。

【０００６】ここで、集積回路製造用Ｃｒマスクを標本
２１として観察した時の観察視野内の標本像の模式図を
図３（ａ）に示す。この顕微鏡には、中間結像位置Ａ２
にマウスやキーボード等の外部入力部３１により入力さ
れた情報（標本番号等）や観察視野内の標本の座標等を
観察視野内の領域３４ａ〜ｃに表示する情報表示装置が
設けられている。

【０００７】この情報表示装置は、情報表示部である液
晶表示デバイス２７ａと、液晶表示デバイス２７ａを制
御する液晶制御回路２７、液晶表示デバイス２７ａに光
をあてるバックライト２８ａ及びバックライト２８ａを
制御するバックライト制御回路２８、ステージ２２上に
載置された標本２１の位置を検知する位置検知部２６
と、全体を制御するコンピュータ等の制御部３０とを備
えている。

【０００８】制御部３０は、外部入力部３１により入力
された情報や、位置検知部２６からの情報に基づいて観
察視野内の標本の座標（被観察位置）等を演算検出した
ものを液晶制御回路２７に出力し、前述した観察視野内
の領域領域３４ａ〜ｃに対応する位置に情報表示像を形
成している。

【０００９】更に、液晶表示デバイス２７ａの表示状態
に合わせてバックライト制御回路２８を制御して液晶表
示デバイス２７ａ上に表示された情報画像を、中間結像
位置Ａ２に投影している。即ち、液晶表示デバイス２７
ａ上に形成された情報画像は、投影レンズ群２９を通過
した後に、ビームスプリッタ３２に入射してここで光路
が変更され、結像レンズ群２５を介して中間結像位置Ａ
２に結像される。この時の観察視野内の情報画像表示領
域のみを示した模式図を図３（ｂ）に示す。

【００１０】このように、中間結像位置Ａ２には、観察
標本２１の像が結像されると共に、情報画像が重ねて結
像されているため、同一視野内で同時に標本像３３ａ、
３３ｂと情報画像３４ａ〜３４ｃとを観察することがで
きるように構成されている。この時の観察視野内の観察
像の模式図を図３（ｃ）に示す。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述したような顕微鏡
を用いて得られる観察像は、標本像と情報画像とを重ね
合わせたものであり、この観察像を構成する一方の情報
画像は、液晶などのデバイスに表示された画像が投影さ
れたものであるため、観察光学系で観察（又は目視）す
る視野内において、常にほぼ一定の明るさで表示されて
いる。

【００１２】これに対し、観察像を構成する他方の標本
像は、例えばマスクパターン等を観察する場合には、光
が透過する透過部と、光が透過しない非透過部空なるマ
スクからの像になるため、観察視野内では明るい部分と
暗い部分との明暗パターンからなる像として認識され
る。

【００１３】このため、標本像と情報画像とを重ねて形
成させた場合には、情報画像が部分的に見ずらくなると
いう問題が生じる。即ち、仮に情報表示全体の明るさ等
が調整できても、情報画像の明るさを標本像の明るい部
分が見易くなるように調整すると、標本像の暗い部分と
重なる表示情報が明る過ぎて見えずらくなり、逆に、情
報画像の明るさを標本像の暗い部分が見易くなるように
調整すると、標本像の明るい部分と重なる表示情報が暗
過ぎて見ずらいという問題が生じる。

【００１４】また、これらの情報表示領域を標本像と重
ならない様にすると、観察対象や観察領域が制限され、
あるいは観察視野内における同時観察が困難になる場合
がある。

【００１５】本発明は、上記のような問題に鑑みてなさ
れたものであり、標本像と情報画像とを重ね合わせた観
察像を得る場合に、少なくとも観察視野内で標本像と情
報画像との両方を良好に観察できる顕微鏡を提案するこ
とを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成すべく、
本願請求項１の発明では、標本からの光を標本像として
観察視野内に形成する物体光学系と、予め定めた情報に
基づく情報画像を前記標本像に重ねて観察視野内に形成
する情報表示光学系とを備え、前記標本像と前記情報画
像とを同時に観察する顕微鏡において、前記観察視野内
の少なくとも前記情報画像が表示される領域における前
記標本像の形成状態を検知する光量検知手段と、前記光
量検知手段からの検知情報に基づいて、前記情報画像の
表示状態を変化させる光量制御手段とを備えたことを特
徴とする顕微鏡を提案する。

【００１７】請求項２に記載した発明では、請求項１に
記載した顕微鏡であって、前記情報表示光学系が前記観
察領域内の複数の位置に前記情報画像を形成させるもの
であり、前記光量検知手段が前記異なる位置に形成され
る情報画像の各々の位置に対応する領域における標本像
の形成状態を検知するものであり、前記光量制御手段
が、前記光量検知手段で検知されたそれぞれの領域にお
ける標本像の光量状態に対応させて前記各々の領域に形
成される情報画像の表示状態を調節するものであること
を特徴とするものを提案する。

【００１８】請求項３に記載した発明では、請求項１又
は２に記載の顕微鏡であって、前記物体光学系が標本か
らの物体光を中間結像位置に結像させる対物光学系と、
前記中間結像位置に形成された像を観察する観察光学系
とを備えており、前記情報表示光学系が前記中間結像位
置における前記観察光学系の観察視野内に前記情報画像
を形成するものであり、前記観察光学系により前記中間
結像位置に形成された前記標本像と前記情報画像とから
なる観察像を同時に観察するものであることを特徴とす
るものを提案する。

【００１９】請求項４に記載した発明では、請求項１〜
３のいずれかに記載の顕微鏡であって、前記光量制御手
段が前記標本像の少なくとも画像情報表示領域における
光量とこの領域に表示される情報画像の光量との比が一
定となるように前記情報画像の光量分布状態を変化させ
ることを特徴とするものを提案する。

【００２０】

【作用】本発明は上記のように構成されているため以下
の作用を奏する。まず、本発明に係る顕微鏡の物体光学
系は、標本からの光を標本像として観察視野内に形成す
る構成のものであれば特に制限されるものではなく、従
来の一般的な顕微鏡の構成をそのまま採用しても良い。
さらに、本発明に係る顕微鏡には、情報表示光学系を備
えているものであり、この光学系は予め定められた情報
に基づく情報画像を標本像に重ねて観察視野内に形成す
る構成のものである。

【００２１】これらの物体光学系と情報表示光学系と
は、観察視野内に観察像として標本像と情報画像とを重
ねて形成するものであれば良く、これにより標本像と情
報画像とからなる観察像が形成され、これらを同時に観
察することができる。

【００２２】ここで、請求項１の発明では、光量検知手
段により、観察視野内の少なくとも情報画像が形成され
る領域における標本像の形成状態を検知する。即ち、こ
の光量検知手段は、観察視野内に存在する標本像の内、
少なくとも情報画像が形成される領域（又は部分）の標
本像の光量等を像の形成状態として検知できるものであ
ればよい。なお、ここで検知するものは、光量に限ら
ず、光度や輝度、色もしくは波長等を同時にあるいは独
立して検知するものでも良い。

【００２３】更に、本発明の顕微鏡では、光量検知手段
による検知情報に基づいて、光量制御手段により情報画
像の表示状態が調整される。即ち、光量検知手段による
検知情報は、観察視野における情報表示領域（位置等）
の像の形成状態を判断するものであるので、この表示場
所における像の形成状態に基づいて情報画像の表示状態
を変化させる。これにより、情報表示領域の状態に応じ
た適正な表示状態の情報画像が形成される事となる。

【００２４】即ち、物体光学系により形成された標本像
は、前述したようなＣｒマスクを例に取ると、光が透過
する透過部と、光が透過しない非透過部とによりなるた
め、観察視野内に形成される標本像は、明るい部分と暗
い部分との明暗パターンとして認識される。

【００２５】この標本像と重ね合わせる情報画像として
は、例えば、個々の配線等を区別するための標本番号
や、観察視野内の標本の座標の他にも、観察時間や観察
位置を示すカーソル位置等の観察者が観察時に入力する
情報や映像、別に検知した位置情報等が挙げられるが、
これらは観察者の必要に応じて決定され、一画面（観察
視野）中の予め定めた領域（情報表示領域）に標本像と
重ね合わされて表示される。

【００２６】ここで、標本像と情報画像とを同時に観察
する場合には、例えば上記の光の明暗パターンからなる
標本像に、文字や映像等の情報画像を重ね合わせること
になるが、情報表示領域における標本像（当該部分）が
明部なのか暗部なのかにより情報画像が観察者により見
易い適正な表示状態が異なる。

【００２７】従って、請求項１の発明では、光量検知手
段によって、少なくとも情報画像と重ね合わせる領域の
標本像（例えば明部か暗部か等）の形成状態を検知して
いるので、情報表示領域における標本像の形成状態に応
じた情報画像の表示状態が判別でき、それに応じた表示
状態に調整することができる。

【００２８】この光量検知手段は、情報画像と重ね合わ
せる標本像の形成状態（光量等）が検知できるものであ
れば、例えば標本像自体の形成状態を直接検知するもの
であっても、標本像の形成状態と全く同じ状態の像を別
に形成させ、これを検知することで間接的に検出するも
のであってもよい。

【００２９】また、光量検知手段としては、例えば、二
次元イメージセンサ等のように平面的に光量を検知する
もの等が挙げられるが、本発明では、少なくとも情報画
像部分と重ね合わせる部分（表示領域）における標本像
の光量を検知できるものであれば良い。このため、標本
像の画像表示領域のみを検知するもの、あるいは全体を
検知してその画像表示領域部分のみ検出するもの等のい
ずれの方式のものを用いてもよい。

【００３０】更に、光量検知手段により検知された標本
像の形成状態（光量等）を基にして、光量制御手段によ
り当該検知領域に出力すべき情報画像の表示状態（光量
等）を演算し、この演算値に基づいて情報画像の表示状
態を変化させている。

【００３１】光量制御手段により出力すべき情報画像の
表示状態は、情報画像が観察者が見易い状態となる様
に、例えば、標本像よりも情報画像が少し明るくなるよ
うに光量を調節する方法が考えられる。あるいは、標本
像の輝度を計測して、これと情報画像の輝度を異ならし
める事で、情報画像が明確に認識できるように表示状態
を変化させる方式を採用する事も考えられる。

【００３２】更には、情報画像を形成させる表示画面全
体の明るさを調節して、標本像と情報画像との明暗比が
予め定めた範囲内に納まるように光量調節を行なうこと
により、情報画像の見易さを調整する事も可能である。

【００３３】また、情報画像の光量の調節は、例えば、
液晶等を応用して情報像を形成する場合には、情報画像
を構成する画素の一つ一つを単位として変化させてもよ
いし、一文字分や一つの表示領域毎を単位として変化さ
せてもよく、観察視野内の標本像の微細さや表示領域の
大きさ等に合わせて調節する領域の単位（大きさ等）を
変えれば良い。

【００３４】本発明では、これらの作用により、観察視
野内に形成される標本像の光量等の形成状態に応じて情
報画像の表示状態を適正に調整しているので、従来のよ
うに重ね合わせた像同士の影響、例えば光強度の強弱の
影響等で情報画像が強調され過ぎたり、逆に消されたり
することなく、常に見やすい状態で情報画像が観察視野
内に形成されるものとなる。

【００３５】これにより、例えば観察対象となる標本自
体を交換したり、標本上の被観察領域を変更したりし
て、観察像のうち標本像が変化しても、情報画像は常に
良好な状態で観察できるものとなる。この際に、観察像
として表示される情報は、従来同様に、観察対象の標本
番号や標本上の座標（位置）等が明確に認識できる事は
いうまでもない。

【００３６】例えば、標本上の目的とする位置をサーチ
（又は走査）する場合等のように観察する領域を移動さ
せると、観察視野内に形成される標本像の自体が変化し
て、観察像の情報表示領域における光量等の形成状態が
変わる。

【００３７】本発明では、少なくとも情報画像と重ね合
わせる標本像の領域（情報表示領域）の像形成状態（光
量等）を検知する光量検知手段を備えているため、この
検知情報に基づいて標本像の形成状態の変化（明暗状態
等）があっても、これに対応して情報画像の表示状態が
変化するので、常に情報画像が見易く、観察しやすい観
察視野とすることができ、観察効率の優れた顕微鏡を得
ることができる。

【００３８】また、前述した様に、観察視野内には、例
えば、標本番号や観察位置の座標、観察時間や日付け等
の様々な情報を表示することができるが、このような複
数の異なる情報を表示する場合、観察視野内の一箇所若
しくは複数箇所に表示することが考えられる。

【００３９】請求項２の発明では、請求項１の発明で提
案した顕微鏡において、前記情報表示光学系が、前記観
察領域内の複数の位置に前記情報画像を形成させるもの
であり、前記異なる位置に形成される情報画像の各々の
位置に対応する標本像領域の形成状態（光量等）を前記
光量検知手段が検知してこれを前記光量制御手段に出力
し、前記光量制御手段が、それぞれの標本像領域におけ
る像の形成状態に対応させて各々の情報画像の表示状態
（光量等）を調節するものとしている。

【００４０】即ち、一つの観察視野における一画面中の
異なる位置に複数の情報画像を形成させた場合に、各々
の情報画像と重なる領域における標本像の形成状態をそ
れぞれ検知し、ここで検知した形成状態（光量情報等）
に基づいて、ここの領域に重ねる情報画像の表示状態
（光量等）を調節する。

【００４１】このため、標本像の異なる部分（例えば、
明部と暗部）に情報画像をそれぞれ形成した場合でも、
それぞれの表示領域の標本像の形成状態に合わせて、そ
れぞれの情報画像の表示状態を調整しているので、ここ
の表示領域における情報画像は、常に見やすい状態で表
示される。これにより、観察効率の優れた顕微鏡を得る
ことができる。

【００４２】勿論、観察者が観察している標本像（例え
ばパターン等）に、新たに番号などの情報を入力して新
たな情報を表示させる場合にも、光量検知手段が表示さ
せたい位置（別の表示領域でも同じ表示領域でも良い）
の標本像の形成状態を予め検知すれば、他の情報画像と
同様に見易く、観察しやすい情報画像が形成された観察
像とすることができ、観察効率の優れた顕微鏡を得るこ
とができる。

【００４３】ここで、本発明に係る顕微鏡において、標
本像と情報画像とを重ねて観察像を得る手段としては、
種々の手段が考えられるが特に限定されるものではな
い。例えば、標本像を結像させる位置に情報画像を形成
させる表示画面を配置し、この表示画面を観察光学系に
組み込んだ構成のものや、標本像を一旦中間結像させ、
情報画像を形成させる表示画面の像もこの同じ中間結像
位置に重ねて結像させて標本像と情報画像とからなる観
察像を得て、これを観察する構成のもの等が挙げられ
る。前者の手段は、例えば透過型の液晶表示面等を応用
して構成することができるが、製造コストや光学設計上
の難点がある。

【００４４】請求項３の発明では、上述した後者の手段
を備えた顕微鏡を提案している。即ち、本発明では物体
光学系が、標本からの物体光を中間結像位置に結像させ
る対物光学系と、この中間結像位置に形成された像を観
察する観察光学系とを備えており、情報表示光学系は、
前記中間結像位置に情報画像を形成して、前記標本像と
前記情報画像とを重ね合わせて前記中間結像位置に観察
像を形成させる顕微鏡を提案している。これにより、簡
単な構成で、情報画像が見易く、観察しやすい観察視野
を備え、観察効率の優れた顕微鏡を得ることができる。

【００４５】ここで、中間結像位置において形成された
標本像は観察光学系の観察視野内に形成されるものであ
り、同様にこの観察視野内に情報画像が形成される様
に、前記情報表示光学系が構成されている。

【００４６】次に、本発明の光量制御手段は情報画像の
表示状態を調整するものであるが、この表示状態には前
述した様に表示画像の光量（明るさ）や、輝度（鮮明
さ）、波長（色彩）等が含まれる。一般には、観察像中
における情報画像は、その明るさが標本像の明るさと適
当な明暗比を持って表示されれば、観察者にとって見易
い情報画像となる。

【００４７】このような、観察者にとっての見易い画像
とは、厳密に定義できるものではないが、一例を示すと
「観察者が見易い明るさ」は、観察像の情報表示領域に
おいて、情報画像の光量が標本像の光量よりも少し明る
くなる程度が観察者が見易い明るさと言われている。

【００４８】このため、請求項４の発明では、前記光量
制御手段が、標本像の光量に対する前記情報画像の光量
の比が一定となるように前記情報画像の光量分布状態を
変化させるものとしている。

【００４９】即ち、情報表示領域における標本像の明暗
状態がどのように変化しても、標本像の明暗状態の変化
と同じように、前記光量制御手段が情報画像の明暗状態
を変化させるため、標本の観察位置を変えても観察者が
初めに設定した見やすい表示状態を保持したままの観察
像を得ることができる。

【００５０】このような光量検知並びに調整方式は、比
較的容易でコスト的にも抑えたもの本発明が構築できる
利点がある。また、このような明るさ（光量）の調整で
も充分に観察者が見易い情報画像が観察視野に得られる
ものと成る。

【００５１】

【実施例】以下、実施例を通じ本発明をさらに詳しく説
明する。図１は、本発明の一実施例に係る顕微鏡の概略
構成図である。図１において、標本１からの物体光は、
対物レンズ群３を通過した後、第一ビームスプリッタ１
６に入射するが、ここで中間結像位置Ａ１に向かう光束
と二次元イメージセンサ１４に向かう光束とに光路が分
割される。

【００５２】第一ビームスプリッタ１６を透過して中間
結像位置Ａ１に向かう光束は、第二ビームスプリッタ１
２を通過して第一結像レンズ群４により中間結像位置Ａ
１に結像される。これらの標本から中間結像位置Ａ１ま
での光学系が物体光学系の対物光学系を構成する。

【００５３】この中間結像位置Ａ１には、後述するよう
に、情報画像も重ねて結像されている。これらの標本像
と情報画像から成る観察像は、接眼レンズ群５の観察視
野内に形成されており、中間結像位置Ａ１に結像された
観察像（標本像と情報画像）が一度に観察できる様にな
っている。

【００５４】第一ビームスプリッタ１６により光路を変
更され二次元イメージセンサ１４に向かう光束は、第二
結像レンズ群１５によって二次元イメージセンサ１４上
に結像される。これらは、本実施例の光量検知手段の一
部を構成するものであり、二次元イメージセンサ１４
は、中間結像位置Ａ１と共役な位置に配設されているこ
とが望ましい。

【００５５】二次元イメージセンサ１４は、入射した光
の光量を検出するものであり、ここに結像された標本像
に応じて、各位置での光量を検知する。このような二次
元イメージセンサ１４としては、例えば、ＣＣＤセン
サ、ＣＭＯＳセンサ、フォトダイオードアレイ等により
構成したものが挙げられるが、本実施例では、ＣＣＤセ
ンサにより構成したものを用いている。

【００５６】二次元イメージセンサ１４により検出され
た標本像の光量情報は、イメージセンサ制御回路１３に
入力される。このイメージセンサ制御回路１３は、入力
された情報を標本像の光量分布状態として検出し、制御
部１０に出力している。

【００５７】制御部１０は、ＣＰＵより構成され、入力
された様々な情報を予めＲＯＭに内蔵されているプログ
ラムにしたがって処理している。具体的には、ステージ
２の移動量を測定し、この測定結果より標本上の被観察
位置を検出する位置検出部６からの位置情報と、マウス
やキーボード等の外部入力部１１により入力された情
報、例えば、標本名や標本番号等の固有情報やカーソル
位置等の情報等を受け取り、液晶表示デバイス７ａに表
示させる表示信号、又はそれらをレイアウトするための
表示位置情報や、入力された標本像の光量分布状態に基
づいて表示情報の光量出力値を演算して液晶制御回路７
に出力している。

【００５８】液晶制御回路７は、制御部１０から入力さ
れた表示文字の制御情報に基づき、液晶表示デバイス７
ａが備える所定の配線に電圧を印加して液晶表示デバイ
ス７ａに液晶画像を形成させている。ここで、これらの
液晶画像の形成位置は、中間結像位置Ａ１上での情報表
示位置への投影位置に応じて定められている。

【００５９】制御部１０は、イメージセンサ制御回路１
３により入力された標本像の情報表示位置における光量
分布状態の情報に基づいて、表示文字（情報）の光量と
その周辺の標本像の光量とが、観察者に判別（又は認
識）し易い様に、表示情報の光量を調整している。例え
ば、観察視野内における表示文字の光量と周辺の標本像
の光量がおおむね２：１から４：１程度の一定の比を取
るように表示文字の光量を制御している。

【００６０】勿論、このように一定の比を取らなくて
も、観察者の裸眼で見やすい程度であれば特に限定され
るものではない。また、これらの表示情報（又は表示領
域）が複数ある場合には、ここに調整されることが望ま
しい。この場合にも、それぞれの表示領域において一定
の比となる様にすることが好ましいが、標本像の明るさ
の程度により、ここの表示領域ごとに光量比を異ならし
めても良い。

【００６１】さらに、制御部１０は、情報表示光学系の
光源であるバックライト８ａを制御するバックライト制
御回路８に対しても光量分布状態の情報に基づいて、光
源の光強度を調節している。これにより表示文字（情
報）の光量を調節して微調節を行っている。

【００６２】即ち、液晶表示デバイス２７ａに形成され
た表示情報（像）は、バックライト８ａからの光束によ
り、投影レンズ群９に投射され、第二ビームスプリッタ
１２に入射する。ここで情報画像は変更されて、第一結
像レンズ群４に入射し、中間結像位置Ａ１に結像され
る。これらが、本実施例の情報表示光学系を構成してい
る。

【００６３】前述した様に、中間結像位置Ａ１には、標
本像もまた結像されており、これに重ねて情報画像が形
成されることとなる。この状態を図３を用いて説明す
る。標本像と情報画像との重ね合わせ状態は、従来のこ
の種の顕微鏡と同様でも、異なるものでもいずれにも応
用できる。

【００６４】標本１として、前述した従来例と同様なＣ
ｒパターンを持つチップを観察した場合の標本像の状態
を図３（ａ）に示す。ここでは、Ｃｒパターン部分が暗
部として３３ａ、ｂとして形成され、その他の部分は明
部として形成される。また、情報表示領域３４ａ〜ｃに
は、標本番号（チップ番号）、標本上のＸ座標並びにＹ
座標が表示される。これらの重ね合わせ画像からなる観
察像は、図３（ｃ）に示す状態で観察視野内に現れる。

【００６５】このとき、標本番号が表示される表示領域
３４ａは、標本像の暗部３３ｂに重ね合わされることか
ら、僅かな光量で情報（文字）を表示しても観察者には
充分に明確に認識できるものとなる。逆に、光量が多過
ぎると、情報となる文字がぼやけたりして認識しずらく
なる問題がある。

【００６６】一方、標本上の観察位置となるＸＹ座標が
表示される表示領域３４ｂｃは、標本像中の明部である
ため、ここと同程度の光量で情報画像を表示しても、観
察者は認識できず、明確な光量差が存在し、情報（文字
部分）との間に適正なコントラストが生じる程度の光量
が必要となる。

【００６７】このため、表示領域３４ａと表示領域３４
ｂ、ｃとは、互いに同じ光量ではなく、表示領域３４ａ
部分は少なく、表示領域３４ｂ、ｃ部分は、多くの光量
が必要となる。

【００６８】本実施例では、これらの表示領域ごとの標
本像の光量を、二次元イメージセンサ１４、イメージセ
ンサ制御回路１３等により検出された標本像の光量分布
状態から判別している。そして、制御部１０によりそれ
ぞれの表示領域ごとの情報表示像の透過率、もしくはバ
ックライト８ａからの照射光量等を調整することによ
り、それぞれの表示領域ごとに必要な光量で情報画像を
形成している。

【００６９】本実施例に係る顕微鏡によれば、観察像中
の情報画像は、これらに重なる標本像の明るさに合わせ
て適正な光量で表示されているため、接眼レンズ群５に
より観察すると、情報画像が見易い観察像を得ることが
できる。

【００７０】なお、本実施例では光量を中心に検出並び
に調整を行っているが、観察視野内に形成される標本像
の形成状態や、そこに表示される情報が像の表示状態等
を調整して、見易い情報画像が標本像に重ねて形成でき
るものであれば、特に光量のみに限定されるものではな
い。

【００７１】例えば、明部においては情報画像の色彩
（波長等）を変化させて情報画像を表示させることも可
能である。色彩を変化させれば、色の違いによる観察が
容易になり得るという利点がある。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、標
本像と情報画像とを同時に観察する場合に、標本像の形
成状態の影響で情報画像が強調され過ぎたり、逆に消さ
れたりすることなく、常に見やすい情報画像を備えた顕
微鏡を得ることができる。

【００７３】このため、異なる標本を観察したり、標本
上の異なる位置を観察したりして標本像が変わっても、
観察している標本像の状態に合わせて情報画像が調整さ
れて表示されるので、観察効率が極めて優れた顕微鏡を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の位置実施例に係る顕微鏡の概略構成を
示す説明図である。

【図２】従来の顕微鏡の概略構成図である。

【図３】観察視野内における標本像と情報画像、及びこ
れらを重ねた時の観察像の状態を示す概念図である。

【符号の説明】

１、２１ 標本 ２、２２ ステージ ３、２３ 対物レンズ群 ４、２４、１５ 結像レンズ群 ５、２５ 接眼レンズ群 ６、２６ 位置検知部 ７、２７ 液晶制御回路 ７ａ、２７ａ 液晶表示デバイス ８、２８ バックライト制御回路 ８ａ、２８ａ バックライト ９、２９ 投影レンズ群 １０ 制御部 １１、３１ 外部入力部 １２ 第二ビームスプリッタ １３ イメージセンサ制御回路 １４ 二次元イメージセンサ １６ 第一ビームスプリッタ ３０ 制御部 ３２ ビームスプリッタ ３３ａ、３３ｂ 標本像 ３４ａ〜３４ｃ 情報画像 Ａ１、Ａ２ 中間結像位置

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｇ０６Ｔ 7/00 1/00

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 標本からの光を標本像として観察視野内
   に形成する物体光学系と、予め定めた情報に基づく情報
   画像を前記標本像に重ねて観察視野内に形成する情報表
   示光学系とを備え、前記標本像と前記情報画像とを同時
   に観察する顕微鏡において、 前記観察視野内の少なくとも前記情報画像が表示される
   領域における前記標本像の形成状態を検知する光量検知
   手段と、 前記光量検知手段からの検知情報に基づいて、前記情報
   画像の表示状態を変化させる光量制御手段とを備えたこ
   とを特徴とする顕微鏡。
2. 【請求項２】 前記情報表示光学系は、前記観察領域内
   の複数の位置に前記情報画像を形成させるものであり、 前記光量検知手段は、前記異なる位置に形成される情報
   画像の各々の位置に対応する領域における標本像の形成
   状態を検知するものであり、 前記光量制御手段は、前記光量検知手段で検知されたそ
   れぞれの領域における標本像の光量状態に対応させて前
   記各々の領域に形成される情報画像の表示状態を調節す
   るものであることを特徴とする請求項１に記載の顕微
   鏡。
3. 【請求項３】 前記物体光学系は、標本からの物体光を
   中間結像位置に結像させる対物光学系と、前記中間結像
   位置に形成された像を観察する観察光学系とを備えてお
   り、 前記情報表示光学系は、前記中間結像位置における前記
   観察光学系の観察視野内に前記情報画像を形成するもの
   であり、 前記観察光学系により前記中間結像位置に形成された前
   記標本像と前記情報画像とからなる観察像を同時に観察
   するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載
   の顕微鏡。
4. 【請求項４】 前記光量制御手段は、前記標本像の少な
   くとも画像情報表示領域における光量と、この領域に表
   示される情報画像の光量との比が一定となるように前記
   情報画像の光量分布状態を変化させることを特徴とする
   請求項１〜３のいずれかに記載の顕微鏡。