JPH09203864A - Ｎｆｍ一体型顕微鏡 - Google Patents
Ｎｆｍ一体型顕微鏡Info
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- JPH09203864A JPH09203864A JP8031430A JP3143096A JPH09203864A JP H09203864 A JPH09203864 A JP H09203864A JP 8031430 A JP8031430 A JP 8031430A JP 3143096 A JP3143096 A JP 3143096A JP H09203864 A JPH09203864 A JP H09203864A
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- G01Q60/18—SNOM [Scanning Near-Field Optical Microscopy] or apparatus therefor, e.g. SNOM probes
- G01Q60/22—Probes, their manufacture, or their related instrumentation, e.g. holders
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y35/00—Methods or apparatus for measurement or analysis of nanostructures
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 明視野観察や位相差観察のような標本の全体
観察とＮＦＭ観察とを随時行う。 【解決手段】 ＮＦＭ探針と、光源からの照明光束のう
ち中央部分の光束をＮＦＭ探針の入射端に集光させるた
めの第１集光系と、光源からの照明光束のうち周辺部分
の光束を標本に集光させるための第２集光系とを有す
る。ＮＦＭ探針の尖端から射出された照明光に対する標
本からの光の強度情報に基づいて形成されたＮＦＭ観察
像を観察するとともに、標本に集光された照明光に対す
る標本からの光に基づいて形成された全体観察像を観察
する。
観察とＮＦＭ観察とを随時行う。 【解決手段】 ＮＦＭ探針と、光源からの照明光束のう
ち中央部分の光束をＮＦＭ探針の入射端に集光させるた
めの第１集光系と、光源からの照明光束のうち周辺部分
の光束を標本に集光させるための第２集光系とを有す
る。ＮＦＭ探針の尖端から射出された照明光に対する標
本からの光の強度情報に基づいて形成されたＮＦＭ観察
像を観察するとともに、標本に集光された照明光に対す
る標本からの光に基づいて形成された全体観察像を観察
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＮＦＭ一体型顕微鏡
に関し、特にＮＦＭ観察と明視野観察や位相差観察のよ
うな標本の全体観察とを随時行うことのできる顕微鏡に
関する。
に関し、特にＮＦＭ観察と明視野観察や位相差観察のよ
うな標本の全体観察とを随時行うことのできる顕微鏡に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ＮＦＭ（近接場顕微鏡：Near Field Mic
roscope ）では、ＮＦＭ探針と呼ばれるガラス棒の一端
に照明光を入射させる。ＮＦＭ探針の他端は鋭く尖って
おり、この尖端を標本に近接させると、尖端と標本との
間で近接場のエバネッセント光が発生する。ＮＦＭ（近
接場顕微鏡）では、このエバネッセント光を利用して標
本をＮＦＭ観察する。
roscope ）では、ＮＦＭ探針と呼ばれるガラス棒の一端
に照明光を入射させる。ＮＦＭ探針の他端は鋭く尖って
おり、この尖端を標本に近接させると、尖端と標本との
間で近接場のエバネッセント光が発生する。ＮＦＭ（近
接場顕微鏡）では、このエバネッセント光を利用して標
本をＮＦＭ観察する。
【０００３】図３は、従来のＮＦＭの照明系の構成を概
略的に示す図である。図３では、図示を省略した光源か
らの照明光が、開口絞り３０によって制限された後、コ
ンデンサレンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）に入射する。コ
ンデンサレンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）を介した照明光
は、コンデンサレンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）の後側焦
点面に位置決めされたＮＦＭ探針Ｎの入射端Ｏ2 に集光
する。ＮＦＭ探針Ｎにはピエゾ素子Ｐが取り付けられ、
このピエゾ素子Ｐの作用によってＮＦＭ探針Ｎが標本Ｏ
に対して二次元的にスキャン駆動（相対移動）する。
略的に示す図である。図３では、図示を省略した光源か
らの照明光が、開口絞り３０によって制限された後、コ
ンデンサレンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）に入射する。コ
ンデンサレンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）を介した照明光
は、コンデンサレンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）の後側焦
点面に位置決めされたＮＦＭ探針Ｎの入射端Ｏ2 に集光
する。ＮＦＭ探針Ｎにはピエゾ素子Ｐが取り付けられ、
このピエゾ素子Ｐの作用によってＮＦＭ探針Ｎが標本Ｏ
に対して二次元的にスキャン駆動（相対移動）する。
【０００４】ＮＦＭ探針Ｎの標本側の端部Ｏ1 は、鋭く
尖っており、標本Ｏに近接して位置決めされている。こ
うして、ＮＦＭ探針Ｎの尖端部Ｏ1 から漏れ出したエバ
ネッセント光により標本Ｏが照明される。エバネッセン
ト光に対する標本Ｏからの光は、図示を省略した対物レ
ンズによって集光され、標本像を形成する。そして、Ｎ
ＦＭ探針Ｎの標本Ｏに対する位置と標本像の光量情報と
に基づいて形成された光量分布の画像を、ＮＦＭ観察す
る。
尖っており、標本Ｏに近接して位置決めされている。こ
うして、ＮＦＭ探針Ｎの尖端部Ｏ1 から漏れ出したエバ
ネッセント光により標本Ｏが照明される。エバネッセン
ト光に対する標本Ｏからの光は、図示を省略した対物レ
ンズによって集光され、標本像を形成する。そして、Ｎ
ＦＭ探針Ｎの標本Ｏに対する位置と標本像の光量情報と
に基づいて形成された光量分布の画像を、ＮＦＭ観察す
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ＮＦＭ探針は、スキャ
ン駆動部の取付け等の理由により、数センチメートルの
長さを有する。このため、ＮＦＭ探針の入射端に照明光
を集光させるためのコンデンサレンズやＮＦＭ探針が障
害物となって、明視野観察や位相差観察のような標本の
全体観察のための照明を行うことができなかった。
ン駆動部の取付け等の理由により、数センチメートルの
長さを有する。このため、ＮＦＭ探針の入射端に照明光
を集光させるためのコンデンサレンズやＮＦＭ探針が障
害物となって、明視野観察や位相差観察のような標本の
全体観察のための照明を行うことができなかった。
【０００６】また、ＮＦＭでは、ＮＦＭ探針で標本を二
次元的にスキャンすることによって標本の画像を形成す
るので、１つのＮＦＭ観察画像を得るのに時間がかか
る。したがって、標本の全体観察を随時行うことのでき
ない従来のＮＦＭでは、標本の全体像を把握するのに時
間がかかるとともに、ＮＦＭ観察すべき標本領域を特定
することが困難であった。
次元的にスキャンすることによって標本の画像を形成す
るので、１つのＮＦＭ観察画像を得るのに時間がかか
る。したがって、標本の全体観察を随時行うことのでき
ない従来のＮＦＭでは、標本の全体像を把握するのに時
間がかかるとともに、ＮＦＭ観察すべき標本領域を特定
することが困難であった。
【０００７】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、明視野観察や位相差観察のような標本の全体
観察とＮＦＭ観察とを随時行うことのできるＮＦＭ一体
型顕微鏡を提供することを目的とする。
のであり、明視野観察や位相差観察のような標本の全体
観察とＮＦＭ観察とを随時行うことのできるＮＦＭ一体
型顕微鏡を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、光源からの照明光を標本に照射
するための照射光学系と、前記照明光に対する前記標本
からの光に基づいて前記標本の像を観察するための観察
光学系とを備えた顕微鏡において、前記照射光学系は、
該照射光学系の光軸に沿って延びたＮＦＭ探針と、前記
光源からの照明光束のうち中央部分の光束を前記ＮＦＭ
探針の入射端に集光させるための第１集光系と、前記光
源からの照明光束のうち周辺部分の光束を前記標本に集
光させるための第２集光系とを有し、前記観察光学系
は、前記ＮＦＭ探針の尖端から射出された照明光に対す
る前記標本からの光の強度情報に基づいて形成されたＮ
ＦＭ観察像を観察するための第１観察系と、前記標本に
集光された照明光に対する前記標本からの光に基づいて
形成された全体観察像を観察するための第２観察系とを
有することを特徴とするＮＦＭ一体型顕微鏡を提供す
る。
に、本発明においては、光源からの照明光を標本に照射
するための照射光学系と、前記照明光に対する前記標本
からの光に基づいて前記標本の像を観察するための観察
光学系とを備えた顕微鏡において、前記照射光学系は、
該照射光学系の光軸に沿って延びたＮＦＭ探針と、前記
光源からの照明光束のうち中央部分の光束を前記ＮＦＭ
探針の入射端に集光させるための第１集光系と、前記光
源からの照明光束のうち周辺部分の光束を前記標本に集
光させるための第２集光系とを有し、前記観察光学系
は、前記ＮＦＭ探針の尖端から射出された照明光に対す
る前記標本からの光の強度情報に基づいて形成されたＮ
ＦＭ観察像を観察するための第１観察系と、前記標本に
集光された照明光に対する前記標本からの光に基づいて
形成された全体観察像を観察するための第２観察系とを
有することを特徴とするＮＦＭ一体型顕微鏡を提供す
る。
【０００９】本発明の好ましい態様によれば、前記第１
集光系は、所定の第１焦点距離を有し、前記第２集光系
は前記第１集光系の第１焦点距離よりも長い第２焦点距
離を有する。また、前記第１集光系は正の屈折力を有す
る第１集光レンズで構成され、前記第２集光系は正の屈
折力を有する第２集光レンズで構成されていることが好
ましい。
集光系は、所定の第１焦点距離を有し、前記第２集光系
は前記第１集光系の第１焦点距離よりも長い第２焦点距
離を有する。また、前記第１集光系は正の屈折力を有す
る第１集光レンズで構成され、前記第２集光系は正の屈
折力を有する第２集光レンズで構成されていることが好
ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明では、光源からの照明光束
のうち中央部分の光束を第１集光系によりＮＦＭ探針の
入射端に集光させるとともに、光源からの照明光束のう
ち周辺部分の光束を第２集光系により標本に集光させ
る。すなわち、第１集光系と第２集光系との２重焦点化
により、ＮＦＭ探針の入射端と標本とに照明光束を集光
させることができる。したがって、ＮＦＭ探針の尖端か
ら射出された照明光に対する標本からの光の強度情報に
基づいて、標本のＮＦＭ画像を形成することができる。
一方、標本に集光された照明光に対する標本からの光に
基づいて、全体観察用の観察像を形成することができ
る。
のうち中央部分の光束を第１集光系によりＮＦＭ探針の
入射端に集光させるとともに、光源からの照明光束のう
ち周辺部分の光束を第２集光系により標本に集光させ
る。すなわち、第１集光系と第２集光系との２重焦点化
により、ＮＦＭ探針の入射端と標本とに照明光束を集光
させることができる。したがって、ＮＦＭ探針の尖端か
ら射出された照明光に対する標本からの光の強度情報に
基づいて、標本のＮＦＭ画像を形成することができる。
一方、標本に集光された照明光に対する標本からの光に
基づいて、全体観察用の観察像を形成することができ
る。
【００１１】こうして、本発明では、コンデンサレンズ
などを移動させることなく、明視野観察や位相差観察の
ような標本の全体観察とＮＦＭ観察とを随時行うことが
できる。また、全体観察により標本の全体像を迅速に把
握するとともに、標本の所望部分のＮＦＭ観察を迅速に
行うことができる。
などを移動させることなく、明視野観察や位相差観察の
ような標本の全体観察とＮＦＭ観察とを随時行うことが
できる。また、全体観察により標本の全体像を迅速に把
握するとともに、標本の所望部分のＮＦＭ観察を迅速に
行うことができる。
【００１２】以下、本発明の実施例を、添付図面を参照
して説明する。図１は、本発明の実施例にかかるＮＦＭ
一体型顕微鏡の構成を概略的に示す図である。また、図
２は、図１の照明光学系の要部の構成を概略的に示す拡
大詳細図である。
して説明する。図１は、本発明の実施例にかかるＮＦＭ
一体型顕微鏡の構成を概略的に示す図である。また、図
２は、図１の照明光学系の要部の構成を概略的に示す拡
大詳細図である。
【００１３】図１のＮＦＭ一体型顕微鏡は、照明光を供
給するための光源Ｓを備えている。光源Ｓからの照明光
は、コレクタレンズＬ１で集光された後、ミラーＭ１で
折り曲げられる。ミラーＭ１で折り曲げられた照明光
は、輪帯絞りＲＳおよび正屈折力を有するレンズＬ２に
入射する。なお、輪帯絞りＲＳには、中央開口部と、こ
の中央開口部の周辺に形成された環状開口部とが形成さ
れている。また、レンズＬ２と輪帯絞りＲＳとは一体的
に構成され、光路に対して挿脱自在に設けられている。
給するための光源Ｓを備えている。光源Ｓからの照明光
は、コレクタレンズＬ１で集光された後、ミラーＭ１で
折り曲げられる。ミラーＭ１で折り曲げられた照明光
は、輪帯絞りＲＳおよび正屈折力を有するレンズＬ２に
入射する。なお、輪帯絞りＲＳには、中央開口部と、こ
の中央開口部の周辺に形成された環状開口部とが形成さ
れている。また、レンズＬ２と輪帯絞りＲＳとは一体的
に構成され、光路に対して挿脱自在に設けられている。
【００１４】図２に示すように、ミラーＭ１で折り曲げ
られた光源Ｓからの照明光束のうち、図中斜線で示す光
束Ａは輪帯絞りＲＳの環状開口部を通過し、図中斜線で
示す光束ＢはレンズＬ２および輪帯絞りＲＳの中央開口
部を通過する。輪帯絞りＲＳの環状開口部を通過した光
束Ａは、一対の正レンズ成分からなるコンデンサレンズ
（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）に入射する。コンデンサレンズ
（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）を介して集光された照明光束Ａ
は、コンデンサレンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）の後側焦
点面に位置決めされた標本Ｏをケーラー照明する。
られた光源Ｓからの照明光束のうち、図中斜線で示す光
束Ａは輪帯絞りＲＳの環状開口部を通過し、図中斜線で
示す光束ＢはレンズＬ２および輪帯絞りＲＳの中央開口
部を通過する。輪帯絞りＲＳの環状開口部を通過した光
束Ａは、一対の正レンズ成分からなるコンデンサレンズ
（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）に入射する。コンデンサレンズ
（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）を介して集光された照明光束Ａ
は、コンデンサレンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）の後側焦
点面に位置決めされた標本Ｏをケーラー照明する。
【００１５】このように、コンデンサレンズ（Ｌ１３
ａ、Ｌ１３ｂ）は、光源Ｓからの照明光束のうち周辺部
分の光束を標本Ｏに集光させるための第２集光系を構成
している。そして、コンデンサレンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１
３ｂ）を介して標本Ｏをケーラー照明する光束Ａは、全
体観察用の照明光となる。
ａ、Ｌ１３ｂ）は、光源Ｓからの照明光束のうち周辺部
分の光束を標本Ｏに集光させるための第２集光系を構成
している。そして、コンデンサレンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１
３ｂ）を介して標本Ｏをケーラー照明する光束Ａは、全
体観察用の照明光となる。
【００１６】一方、レンズＬ２および輪帯絞りＲＳの中
央開口部を通過した光束Ｂは、コンデンサレンズ（Ｌ１
３ａ、Ｌ１３ｂ）を介してＮＦＭ探針Ｎの入射端Ｏ2 に
集光する。ＮＦＭ探針Ｎにはピエゾ素子Ｐが取り付けら
れ、このピエゾ素子Ｐの作用によってＮＦＭ探針Ｎが標
本Ｏに対して二次元的に相対移動（スキャン駆動）する
ように構成されている。ＮＦＭ探針Ｎの標本側の端部Ｏ
1 は、鋭く尖っており、標本Ｏに近接して位置決めされ
ている。こうして、ＮＦＭ探針Ｎの尖端部Ｏ1 から漏れ
出したエバネッセント光により標本Ｏが照明される。
央開口部を通過した光束Ｂは、コンデンサレンズ（Ｌ１
３ａ、Ｌ１３ｂ）を介してＮＦＭ探針Ｎの入射端Ｏ2 に
集光する。ＮＦＭ探針Ｎにはピエゾ素子Ｐが取り付けら
れ、このピエゾ素子Ｐの作用によってＮＦＭ探針Ｎが標
本Ｏに対して二次元的に相対移動（スキャン駆動）する
ように構成されている。ＮＦＭ探針Ｎの標本側の端部Ｏ
1 は、鋭く尖っており、標本Ｏに近接して位置決めされ
ている。こうして、ＮＦＭ探針Ｎの尖端部Ｏ1 から漏れ
出したエバネッセント光により標本Ｏが照明される。
【００１７】このように、レンズＬ２およびコンデンサ
レンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）は、光源Ｓからの照明光
束のうち中央部分の光束をＮＦＭ探針Ｎの入射端Ｏ1 に
集光させるための第１集光系を構成している。そして、
レンズＬ２およびコンデンサレンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１３
ｂ）を介してＮＦＭ探針Ｎの入射端Ｏ1 に集光された照
明光束Ｂは、ＮＦＭ観察のための照明光となる。
レンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）は、光源Ｓからの照明光
束のうち中央部分の光束をＮＦＭ探針Ｎの入射端Ｏ1 に
集光させるための第１集光系を構成している。そして、
レンズＬ２およびコンデンサレンズ（Ｌ１３ａ、Ｌ１３
ｂ）を介してＮＦＭ探針Ｎの入射端Ｏ1 に集光された照
明光束Ｂは、ＮＦＭ観察のための照明光となる。
【００１８】再び図１を参照すると、コンデンサレンズ
（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）を介して標本Ｏをケーラー照明
する光束Ａに対する透過光およびＮＦＭ探針Ｎの尖端部
Ｏ1からのエバネッセント光に対する透過光は、対物レ
ンズＬ４を介して光路分割プリズムＭ２に入射する。な
お、ＮＦＭ探針Ｎの尖端部Ｏ1 からのエバネッセント光
に対する標本Ｏからの透過光は、標本Ｏの形状や物質特
性に依存した光強度を有する。
（Ｌ１３ａ、Ｌ１３ｂ）を介して標本Ｏをケーラー照明
する光束Ａに対する透過光およびＮＦＭ探針Ｎの尖端部
Ｏ1からのエバネッセント光に対する透過光は、対物レ
ンズＬ４を介して光路分割プリズムＭ２に入射する。な
お、ＮＦＭ探針Ｎの尖端部Ｏ1 からのエバネッセント光
に対する標本Ｏからの透過光は、標本Ｏの形状や物質特
性に依存した光強度を有する。
【００１９】光路分割プリズムＭ２を透過した光は、折
り曲げミラーＭ３で反射された後、標本Ｏの一次像とし
て全体観察用の拡大像Ｉ１１を形成する。拡大像Ｉ１１
からの光は、リレーレンズ群（Ｌ５ａ、Ｌ５ｂ）、折り
曲げミラーＭ３およびＭ５を介して、全体観察用の観察
像Ｉ２を形成する。観察像Ｉ２は接眼レンズＬ６によっ
て拡大され、観察者の肉眼Ｅによって明視野観察または
位相差観察される。
り曲げミラーＭ３で反射された後、標本Ｏの一次像とし
て全体観察用の拡大像Ｉ１１を形成する。拡大像Ｉ１１
からの光は、リレーレンズ群（Ｌ５ａ、Ｌ５ｂ）、折り
曲げミラーＭ３およびＭ５を介して、全体観察用の観察
像Ｉ２を形成する。観察像Ｉ２は接眼レンズＬ６によっ
て拡大され、観察者の肉眼Ｅによって明視野観察または
位相差観察される。
【００２０】一方、光路分割プリズムＭ２で反射された
光は、標本Ｏのもう１つの一次像としてＮＦＭ観察用の
拡大像Ｉ１２を形成する。この拡大像Ｉ１２は、たとえ
ばフォトマルチプライヤ１のような測光素子によって検
出される。なお、ＮＦＭ観察時には、輪帯絞りＲＳの環
状開口部を遮蔽することにより、全体観察用の照明光束
Ａを遮光する。そして、ＮＦＭ探針Ｎの尖端部Ｏ1 から
のエバネッセント光で標本Ｏを光学的に走査（スキャ
ン）しながら、フォトマルチプライヤ１によって拡大像
Ｉ１２の光量を検出する。こうして、ＮＦＭ探針Ｎの尖
端部Ｏ1 の標本Ｏに対する装置位置情報と、フォトマル
チプライヤ１で検出した拡大像Ｉ１２の光量情報とに基
づいて形成された光量分布の画像を、たとえばモニター
２のような観察系によってＮＦＭ観察する。
光は、標本Ｏのもう１つの一次像としてＮＦＭ観察用の
拡大像Ｉ１２を形成する。この拡大像Ｉ１２は、たとえ
ばフォトマルチプライヤ１のような測光素子によって検
出される。なお、ＮＦＭ観察時には、輪帯絞りＲＳの環
状開口部を遮蔽することにより、全体観察用の照明光束
Ａを遮光する。そして、ＮＦＭ探針Ｎの尖端部Ｏ1 から
のエバネッセント光で標本Ｏを光学的に走査（スキャ
ン）しながら、フォトマルチプライヤ１によって拡大像
Ｉ１２の光量を検出する。こうして、ＮＦＭ探針Ｎの尖
端部Ｏ1 の標本Ｏに対する装置位置情報と、フォトマル
チプライヤ１で検出した拡大像Ｉ１２の光量情報とに基
づいて形成された光量分布の画像を、たとえばモニター
２のような観察系によってＮＦＭ観察する。
【００２１】このように、本実施例では、コンデンサレ
ンズなどを移動させることなく、明視野観察や位相差観
察のような標本の全体観察とＮＦＭ観察とを随時行うこ
とができる。したがって、全体観察により標本の全体像
を迅速に把握するとともに、標本の所望部分のＮＦＭ観
察を迅速に行うことができる。また、本実施例では、レ
ンズＬ２と輪帯絞りＲＳとが光路に対して挿脱自在に設
けられているので、環状開口部の大きさの異なる輪帯絞
りＲＳと切り換えることによって倍率の異なる位相差観
察を行うこともできる。
ンズなどを移動させることなく、明視野観察や位相差観
察のような標本の全体観察とＮＦＭ観察とを随時行うこ
とができる。したがって、全体観察により標本の全体像
を迅速に把握するとともに、標本の所望部分のＮＦＭ観
察を迅速に行うことができる。また、本実施例では、レ
ンズＬ２と輪帯絞りＲＳとが光路に対して挿脱自在に設
けられているので、環状開口部の大きさの異なる輪帯絞
りＲＳと切り換えることによって倍率の異なる位相差観
察を行うこともできる。
【００２２】なお、上述の実施例では、標本Ｏからの光
を光路分割プリズムＭ２によって分割している。しかし
ながら、光路分割プリズムＭ２に代えて、たとえば光路
に対して挿脱自在のミラーのような切り換え手段を用い
ることにより、拡大像Ｉ１１または拡大像Ｉ１２を択一
的に形成するようにしてもよい。
を光路分割プリズムＭ２によって分割している。しかし
ながら、光路分割プリズムＭ２に代えて、たとえば光路
に対して挿脱自在のミラーのような切り換え手段を用い
ることにより、拡大像Ｉ１１または拡大像Ｉ１２を択一
的に形成するようにしてもよい。
【００２３】また、上述の実施例では、フォトマルチプ
ライヤで拡大像Ｉ１２を検出している。しかしながら、
ＮＦＭ観察では、ＮＦＭ探針Ｎの尖端部Ｏ1 からのエバ
ネッセント光に対する標本Ｏからの透過光の強度を検出
すればよい。したがって、標本Ｏの一次像が形成される
位置に限定されることなく、光路中の適当な位置におい
て標本Ｏからの透過光の強度を検出することもできる。
ライヤで拡大像Ｉ１２を検出している。しかしながら、
ＮＦＭ観察では、ＮＦＭ探針Ｎの尖端部Ｏ1 からのエバ
ネッセント光に対する標本Ｏからの透過光の強度を検出
すればよい。したがって、標本Ｏの一次像が形成される
位置に限定されることなく、光路中の適当な位置におい
て標本Ｏからの透過光の強度を検出することもできる。
【００２４】さらに、上述の実施例では、第１集光系お
よび第２集光系をそれぞれ正屈折力の屈折系で構成して
いるが、反射部材を含む反射系によって２重焦点化する
ことも可能である。
よび第２集光系をそれぞれ正屈折力の屈折系で構成して
いるが、反射部材を含む反射系によって２重焦点化する
ことも可能である。
【００２５】
【効果】以上説明したように、本発明のＮＦＭ一体型顕
微鏡によれば、コンデンサレンズなどを移動させること
なく、明視野観察や位相差観察のような標本の全体観察
とＮＦＭ観察とを随時行うことができる。したがって、
全体観察により標本の全体像を迅速に把握するととも
に、標本の所望部分のＮＦＭ観察を迅速に行うことがで
きる。
微鏡によれば、コンデンサレンズなどを移動させること
なく、明視野観察や位相差観察のような標本の全体観察
とＮＦＭ観察とを随時行うことができる。したがって、
全体観察により標本の全体像を迅速に把握するととも
に、標本の所望部分のＮＦＭ観察を迅速に行うことがで
きる。
【図１】本発明の実施例にかかるＮＦＭ一体型顕微鏡の
構成を概略的に示す図である。
構成を概略的に示す図である。
【図２】図１の照明光学系の要部の構成を概略的に示す
拡大詳細図である。
拡大詳細図である。
【図３】従来のＮＦＭの照明系の構成を概略的に示す図
である。
である。
１ フォトマルチプライヤ ２ モニター Ｓ 光源 ＲＳ 輪帯絞り Ｎ ＮＦＭ探針 Ｌ１ コレクタレンズ Ｌ２ 正レンズ Ｌ３ａ Ｌ３ｂ コンデンサレンズ Ｌ４ 対物レンズ Ｌ５ａ Ｌ３ｂ リレーレンズ群 Ｌ６ 接眼レンズ Ｏ 標本 Ｉ１１ Ｉ１２ 標本の一次像 Ｉ２ 観察像 Ｅ 肉眼
Claims (5)
- 【請求項１】 光源からの照明光を標本に照射するため
の照射光学系と、前記照明光に対する前記標本からの光
に基づいて前記標本の像を観察するための観察光学系と
を備えた顕微鏡において、 前記照射光学系は、該照射光学系の光軸に沿って延びた
ＮＦＭ探針と、前記光源からの照明光束のうち中央部分
の光束を前記ＮＦＭ探針の入射端に集光させるための第
１集光系と、前記光源からの照明光束のうち周辺部分の
光束を前記標本に集光させるための第２集光系とを有
し、 前記観察光学系は、前記ＮＦＭ探針の尖端から射出され
た照明光に対する前記標本からの光の強度情報に基づい
て形成されたＮＦＭ観察像を観察するための第１観察系
と、前記標本に集光された照明光に対する前記標本から
の光に基づいて形成された全体観察像を観察するための
第２観察系とを有することを特徴とするＮＦＭ一体型顕
微鏡。 - 【請求項２】 前記第１集光系は、所定の第１焦点距離
を有し、前記第２集光系は前記第１集光系の第１焦点距
離よりも長い第２焦点距離を有することを特徴とする請
求項１に記載のＮＦＭ一体型顕微鏡。 - 【請求項３】 前記第１集光系は正の屈折力を有する第
１集光レンズで構成され、前記第２集光系は正の屈折力
を有する第２集光レンズで構成されていることを特徴と
する請求項１または２に記載のＮＦＭ一体型顕微鏡。 - 【請求項４】 前記照射光学系は、中央開口部と、該中
央開口部とは間隔を隔てて形成された周辺開口部とを有
する開口絞りをさらに備え、 前記第２集光レンズは、前記開口絞りの周辺開口部を介
する照明光または介した照明光を前記標本に集光させ、 前記第１集光レンズは、前記開口絞りの中央開口部を介
する照明光または介した照明光を前記ＮＦＭ探針の入射
端に集光させることを特徴とする請求項３に記載のＮＦ
Ｍ一体型顕微鏡。 - 【請求項５】 前記第２集光レンズは、前記開口絞りと
前記ＮＦＭ探針との間の光路中に配置され、 前記第１集光レンズは、前記開口絞りの中央開口部を介
する照明光または介した照明光を集光するためのレンズ
成分と、前記第２集光レンズとからなり、 前記レンズ成分と前記開口絞りとは一体的に構成され、
前記光源と前記第２集光レンズとの間の光路中に対して
挿脱自在に設けられていることを特徴とする請求項４に
記載のＮＦＭ一体型顕微鏡。
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| JP8031430A JPH09203864A (ja) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | Ｎｆｍ一体型顕微鏡 |
| US08/781,659 US5808790A (en) | 1996-01-25 | 1997-01-10 | Integrated microscope providing near-field and light microscopy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8031430A JPH09203864A (ja) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | Ｎｆｍ一体型顕微鏡 |
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|---|---|
| JPH09203864A true JPH09203864A (ja) | 1997-08-05 |
Family
ID=12331031
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8031430A Pending JPH09203864A (ja) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | Ｎｆｍ一体型顕微鏡 |
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| JP (1) | JPH09203864A (ja) |
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