JPH0961721A - 光学機器の照明装置 - Google Patents

光学機器の照明装置

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JPH0961721A
JPH0961721A JP7234767A JP23476795A JPH0961721A JP H0961721 A JPH0961721 A JP H0961721A JP 7234767 A JP7234767 A JP 7234767A JP 23476795 A JP23476795 A JP 23476795A JP H0961721 A JPH0961721 A JP H0961721A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
illumination
fixed
angle
light guide
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP7234767A
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English (en)
Inventor
Yoshihiro Naganuma
義広 長沼
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造を簡単にしかつ製造コストの低減を図っ
た光学機器の照明装置を提供する。 【解決手段】 鏡筒1に対して上下方向に移動する照明
支持部材2と、支持部材2を駆動する駆動機構3と、支
持部材2に固定された軸受け部材9に回転可能に支持さ
れ、被検物11へ斜め上方から光を照射する投光部材1
0と、適度なねじれ剛性を有し、一端と固定部13bと
の間が湾曲され、一端が投光部材10に固定されかつ固
定部13bが固定部材6に固定された光ガイド部材13
とを備える。支持部材2を駆動機構3により上下させる
と、光ガイド部材13の一端側が固定部13b側を支点
に回動する。この回動により、光ガイド部材13は適度
なねじれ剛性を有しているため、一端側が軸心を中心に
投光部材10と一緒に回動し、投光部材から被検物11
へ照射される光の照射角度が変化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は光学像を目視によ
り観察し又は光電的に検出する測定機や検査機等の光学
機器の照明装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の光学機器の照明装置とし
て、立体的でコントラストの強い被検物の光学像を得る
ために、被検物の表面を斜め上方から照明しかつその照
明角度を変更できるものが特開平2ー236405号公
報により知られている。すなわち、この従来技術は、被
検物に対して傾斜した方向から照明光を照射する照明手
段と、この照明手段を昇降させる駆動手段と、この駆動
手段による照明手段の昇降に連動して駆動され、照明光
の照射角度を変更する角度変更手段とを備え、照明手段
の昇降に連動して角度変更手段が照明光の照射角度を変
更するようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、(1)照明手段の昇降に連動して照明光の
照射角度(具体的には、被検物へ向けて照明光を反射す
る可動ミラーの角度)を変更する角度変更手段として、
カム機構等からなり、照明手段の昇降を照明手段の可動
ミラーに伝達してこのミラーを回動させる動力伝達機構
を用いているので、構造が複雑になってしまい、あるい
は(2)前記角度変更手段として、前記駆動手段のモー
タとは別のモータにより照明光の照射角度(可動ミラー
の角度)を変更するので、製造コストが高くなってしま
うという問題点があった。
【0004】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は構造を簡単にしかつ製造コストの
低減を図った光学機器の照明装置を提供することであ
る。
【0005】
【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記載の発明に係る光学機器の照明装置は、光
学機器に対して上下方向に相対移動する照明支持部と、
前記照明支持部に回転可能に支持され、被検物へ斜め上
方から光を照射する光照射部と、適度なねじれ剛性を有
すると共に、一端と他端との間が湾曲され、前記一端が
前記光照射部に固定されかつ前記他端が前記光学機器に
固定された線状部材とを備えていることを特徴とする光
学機器の照明装置。
【0006】請求項2記載の発明に係る光学機器の照明
装置は、前記線状部材は、前記他端側から導入された照
明光を前記一端側へ導く光ガイド部材であり、かつ前記
光照射部は前記光ガイド部材により導かれる前記照明光
を前記被検物へ向けて反射する反射部材である。
【0007】請求項3記載の発明に係る光学機器の照明
装置は、前記光学機器は前記被検物を観察する観察部を
有し、前記光照射部及び前記線状部材が、前記観察部を
中心に対称な複数の位置に配置されている。
【0008】請求項1記載の光学機器の照明装置では、
照明支持部を光学機器に対して上下させると、湾曲した
線状部材の一端側が光学機器に固定された他端側を支点
にある角度回動する。この回動により、線状部材にねじ
れ力が生じるが、この線状部材は適度なねじれ剛性を有
しているために、線状部材の一端側がその軸心を中心に
前記回動角度に応じた角度だけ回動する。この回動によ
り、照明支持部に回転可能に支持されかつ線状部材の一
端に固定された光照射部が回動し、この光照射部から被
検物へ照射される光の照射角度が変化する。そのため、
照明支持部の上下動に連動して光照射部を回動させる動
力伝達機構やモータを別に設ける必要がない。
【0009】請求項3記載の照明装置では、光照射部及
び線状部材が、光学機器の観察部を中心に対称な複数の
位置に配置されているので、各光照射部から被検物へ向
けて照射される光の光量を独立に制御することにより、
個々の被検物に対して最適な照射角度及び照射光量を容
易に得ることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
【0011】図1はこの発明の一実施の形態に係る光学
機器の照明装置を示している。この照明装置は、顕微鏡
等の光学機器に取り付けられたもので、光学機器の鏡筒
1(例えば、顕微鏡の観察光学系を保持する鏡筒)に対
して上下方向に相対移動可能な照明支持部材2と、照明
支持部材2を上下させる駆動機構3とを備えている。
【0012】照明支持部材2の中央部には、鏡筒1が十
分な隙間を持って挿通する開口部2aが設けられてい
る。照明支持部材2の上面には、ラック付きガイドロッ
ド4と振れ止め用のロッド5とが鏡筒1を間に挟むよう
な位置に固定されている。両ロッド4、5は、ほぼ垂直
な姿勢で照明支持部材2の上面に固定されている。
【0013】ガイドロッド4にはラック4aが形成され
ている。このガイドロッド4は、固定部材(例えば顕微
鏡本体の一部)6の上下2箇所に設けられたガイド孔に
それぞれ嵌合した滑りブッシュ7、7に摺動可能に嵌合
している。一方、振れ止め用のロッド5は固定部材6の
貫通孔6aに挿通している。ロッド5と貫通孔6aとの
係合により、照明支持部材2が上下する際の照明支持部
材2の振れが防止されている。このような構成により、
照明支持部材2は、鏡筒1及び固定部材6に対して上下
方向に相対移動可能になっている。
【0014】駆動機構3は、ガイドロッド4と、そのラ
ック4aに噛合したピニオンギア8aを有するピニオン
ギア付きモータ8とから構成されている。このモータ8
は、固定部材6の上面に固定されている。モータ8が駆
動されてそのピニオンギア8aが回転すると、ガイドロ
ッド4が上下し、これによって照明支持部2が上下する
ようになっている。
【0015】照明支持部材2の下面に軸受け部材9が固
定され、この軸受け部材9に投光部材10が回転可能に
取り付けられている。投光部材10は、照明光を不図示
の載物台に載置された被検物11へ向けて斜め上方から
反射するミラー12(図4参照)を有している。
【0016】投光部材10には、不図示の光源装置から
の照明光をミラー12へ導く光ガイド部材13の一端1
3a(図2参照)が固定されている。光ガイド部材13
の固定部(他端)13bは、固定部材6の下面に固定さ
れたクランプ部14に回転不能に固定されている。光ガ
イド部材13は、その一端13aと固定部13bとの間
で、適切な曲率半径でかつ略180°程度の中心角で円
弧状に湾曲している。また、光ガイド部材13の他端は
前記光源装置に取り付けられている。
【0017】前記光ガイド部材13は、曲げ剛性がやや
弱くかつ適度なねじれ剛性を有している。この光ガイド
部材13は、例えば、一般的なファイバライトガイド
を、PVCチューブ(ポリ塩化ビニル製のチューブ)等
の一般的で安価な材料で被覆したものである。
【0018】上記構成を有する一実施の形態の動作を説
明する。
【0019】照明装置からの照明光が光ガイド部材13
により案内されて投光部材10のミラー12に入射し、
このミラー12で反射された照明光が被検物11の表面
に斜め上方から照射され、被検物11の表面が照明され
る。この被検物11の像が鏡筒1に保持された観察光学
系により像面上又はTVカメラ等の受光部上に結像され
る。これによって、被検物11の光学像を目視により観
察することができ又は光電的に検出することができる。
【0020】照明支持部材2が図1の実線で示す最も上
方の位置にあるときには、ミラー12で反射されて被検
物11の表面に入射する照明光の入射角が最も小さい。
【0021】照明支持部材2が図1の実線で示す位置に
ある状態でモータ8を一方向へ回転させると、その回転
がピニオンギア8a及びラック4aを介してガイドロッ
ド4に伝達され、照明支持部材2が両ロッド4、5と共
に下降する。
【0022】この下降により光ガイド部材13の一端1
3aが回転不能である固定部13bを支点に角度a(図
1及び図3参照)だけ回動する(曲がる)。この回動に
より、光ガイド部材13にねじれ力が生じるが、光ガイ
ド部材13は適度なねじれ剛性を有しているために、そ
の一端13a側がその軸心を中心に前記角度aに応じた
角度Aだけ軸受け部材9に対して回動する。この回動に
より投光部材12が回動し、そのミラー12で反射され
て被検物11の表面へ照射される照明光の入射角度(照
射角度)が変化する。
【0023】照明支持部材2が図1の破線で示す位置ま
で下降すると、前記入射角度が最も大きくなる。
【0024】前記角度aと角度Aとの関係は、光ガイド
部材13が180°の中心角で円弧状に湾曲しかつ光ガ
イド部材13のねじれ剛性が∞である場合には、次式
(1)で表される。
【0025】A=2・a (1) また、光ガイド部材13が180°程度の中心角θで円
弧状に湾曲している場合には、前記角度aと角度Aとの
関係は次式(2)で表される。
【0026】A=θ・a/π (2) なお、上記式(1)又は(2)は、光ガイド部材13と
して、曲げ剛性がやや弱くかつねじれ剛性が∞のものを
使用した場合に成立する。実際には、光ガイド部材13
のねじれ剛性は∞ではなく、また所謂クセがあったりす
るので、前記角度Aは上記式(1)又は(2)で求まる
値よりも小さくなる。
【0027】照明支持部材2が図1の破線で示す位置に
ある状態でモータ8を上記とは逆方向へ回転させると、
その回転がピニオンギア8a及びラック4aを介してガ
イドロッド4に伝達され、照明支持部材2が両ロッド
4、5と共に上昇する。この上昇により、前記入射角度
を小さくすることができる。
【0028】このように上記一実施の形態によれば、照
明支持部材2を図1の実線で示す位置と同図の破線で示
す位置との間で上下させると、光ガイド部材13の一端
13aがる固定部13bを支点に回動し(曲がり)、こ
の回動により光ガイド部材13にねじれ力が生じるが、
光ガイド部材13は適度なねじれ剛性を有しているため
に、その一端13a側がその軸心を中心に回動し、この
回動により投光部材12が回動して被検物11の表面に
入射する照明光の入射角(照射角度)を変えることがで
きる。そのため、照明支持部材2を上下させる駆動機構
3の他には、照明支持部材2の上下動に連動して投光部
材10を回動させる動力伝達機構やモータを別に設ける
必要がない。したがって、構造を簡単にすることがで
き、かつ製造コストを低減することができる。
【0029】なお、上記一実施の形態において、前記光
ガイド部材13に代えて、このガイド部材13と同様に
曲げ剛性がやや弱くかつ適度なねじれ剛性を有する線状
部材を使用してもよい。この場合には、その線状部材の
一端側に固定される前記投光部材10に、ミラー12に
代えてランプやLED等の光源を設ければよい。さら
に、この場合においてランプやLED等の光源からの照
明光を集光するコレクタレンズを設けることにより、あ
るいは、上記一実施の形態においても光ガイド部材13
で導かれる照明光を集光するコレクタレンズを設けるこ
とにより、照明効率を向上させることができる。
【0030】また、上記一実施の形態では、光ガイド部
材13の一端13aに固定された投光部材10を、照明
支持部材2の下面に固定された軸受け部材9に回転可能
に取り付けられているが、投光部材10をヒンジを介し
て照明支持部材2に回転可能に取り付けてもよい。
【0031】図4は上記一実施の形態の変形例を示して
いる。
【0032】上記一実施の形態では、光ガイド部材13
及びその一端13aに固定された投光部材10はそれぞ
れ1つである。これに対して、この変形例では、4つの
光ガイド部材13A〜13D及び各光ガイド部材の一端
に固定された4つの投光部材10A〜10Dが鏡筒(観
察部)1を中心に対称な位置に配置されている。
【0033】この変形例によれば、鏡筒1を中心に対称
な位置に配置された4つの投光部材10A〜10Dの各
光源からの照明光により被検物11を照明することがで
き、しかも照明支持部材2を上下させることにより各光
源からの照明光の被検物11の表面に対する入射角度を
変えることができるので、各光源のオン、オフや発光量
を独立に制御することにより、被検物11の表面形状に
応じた最適な照明状態を得ることができる。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、照明支持部を光学機器に対して上下させる
と、湾曲した線状部材の一端側が光学機器に固定された
他端側を支点にある角度回動する。この回動により、線
状部材にねじれ力が生じるが、この線状部材は適度なね
じれ剛性を有しているために、線状部材の一端側がその
軸心を中心に前記回動角度に応じた角度だけ回動する。
この回動により、照明支持部に回転可能に支持されかつ
線状部材の一端に固定された光照射部が回動し、この光
照射部から被検物へ照射される光の照射角度が変化す
る。そのため、照明支持部の上下動に連動して光照射部
を回動させる動力伝達機構やモータを別に設ける必要が
ない。したがって、構造を簡単にすることができ、かつ
製造コストを低減することができる。
【0035】また、請求項3記載の発明によれば、光照
射部及び線状部材が、光学機器の観察部を中心に対称な
複数の位置に配置されているので、各光照射部から被検
物へ向けて照射される光の光量を独立に制御することに
より、個々の被検物に対して最適な照射角度及び照射光
量を容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はこの発明の一実施の形態に係る光学機器
の照明装置を示す部分断面図である。
【図2】図2は図1に示す照明装置に使用された光ガイ
ド部材を示す平面図である。
【図3】図3は図1に示す照明装置に使用された光ガイ
ド部材の動きを説明するための説明図である。
【図4】図4は図1に示す一実施の形態の変形例を示す
図で、下から見た平面図である。
【符号の説明】
1 鏡筒(観察部) 2 照明支持部材(照明支持部) 3 駆動機構(駆動手段) 10 投光部材(光照射部) 11 被検物 13 光ガイド部材(線状部材)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光学機器に対して上下方向に相対移動す
    る照明支持部と、 前記照明支持部に回転可能に支持され、被検物へ斜め上
    方から光を照射する光照射部と、 適度なねじれ剛性を有すると共に、一端と他端との間が
    湾曲され、前記一端が前記光照射部に固定されかつ前記
    他端が前記光学機器に固定された線状部材とを備えてい
    ることを特徴とする光学機器の照明装置。
  2. 【請求項2】 前記線状部材は、前記他端側から導入さ
    れた照明光を前記一端側へ導く光ガイド部材であり、か
    つ前記光照射部は前記光ガイド部材により導かれる前記
    照明光を前記被検物へ向けて反射する反射部材であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の照明装置。
  3. 【請求項3】 前記光学機器は前記被検物を観察する観
    察部を有し、前記光照射部及び前記線状部材が、前記観
    察部を中心に対称な複数の位置に配置されていることを
    特徴とする請求項1又は2記載の照明装置。
JP7234767A 1995-08-21 1995-08-21 光学機器の照明装置 Withdrawn JPH0961721A (ja)

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JP7234767A JPH0961721A (ja) 1995-08-21 1995-08-21 光学機器の照明装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105044896A (zh) * 2015-03-27 2015-11-11 麦克奥迪实业集团有限公司 照明装置及体视显微镜

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105044896A (zh) * 2015-03-27 2015-11-11 麦克奥迪实业集团有限公司 照明装置及体视显微镜

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Date Code Title Description
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20021105