JPH1068866A

JPH1068866A - 自動焦点装置を有する顕微鏡

Info

Publication number: JPH1068866A
Application number: JP9168439A
Authority: JP
Inventors: Juergen Dr Liegel; ユルゲン・リーゲル; Hartmut Wolf; ハルトムート・ヴォルフ; Dieter Quendt; ディエータ・クヴェント
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH; Carl Zeiss AG
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH; Carl Zeiss AG
Priority date: 1996-06-29
Filing date: 1997-06-25
Publication date: 1998-03-10
Also published as: DE19725483A1; CH692254A5; DE19725483B4; US5925874A

Abstract

(57)【要約】【課題】自動焦点装置を有し、できる限り単純な構造
をもち且つ自動焦点機能が改善されている顕微鏡を自在
に利用できるようにすること。【解決手段】対物レンズ（１）と、倍率変化光学系
（３）と、自動焦点装置とを有する顕微鏡において、自
動焦点装置は、自動焦点マーキング（９）を観察すべき
物体（１１）へ投影するために対物レンズ（１）を通過
する投影光路（７）を形成し、観察すべき物体（１１）
上に投影された自動焦点マーキング（９）を検出器（１
５）の上に結像するために、対物レンズ（１）を通過す
る結像光路（１３）を形成する。投影光路（７）及び／
又は結像光路（１３）は、倍率変化光学系（３）をその
光軸（２）の外側で通過する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、観察光学系と、自
動焦点装置とを有し、観察光学系は少なくとも一方の観
察光路が通過する対物レンズと、倍率変化光学系とを含
み、自動焦点装置と、自動焦点マーキングを観察すべき
物体へ投影するための対物レンズを通過する投影光路
と、観察すべき物体上に投影された自動焦点マーキング
を検出器の上に結像するための対物レンズ及び倍率変化
光学系を通過する結像光路とを含む顕微鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の顕微鏡はフランス実用新案第８
００００６９号から知られている。既知のこの顕微鏡
は、対物レンズを通過した投影光路が集光レンズの第１
のレンズと第２のレンズとの間で、それら２つのレンズ
の間に配置されたミラー又はルンマー立方体を経て、顕
微鏡の照明光路に入射するように構成されている。投影
光路が通過し、自動焦点マーキングの投影に影響を及ぼ
す集光レンズは、照明光路内にあり、この場合は赤外線
である自動焦点放射に適合されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、自動
焦点装置を有し、できる限り単純な構造をもち且つ自動
焦点機能が改善されている顕微鏡を自在に利用できるよ
うにすることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】先に述べた種類の顕微鏡
において、本発明によれば、この課題は、結像光路又は
投影光路、あるいはその双方が倍率変化光学系をその光
軸の外側で通過することにより解決される。本発明によ
る顕微鏡により、倍率変化光学系の結像特性、すなわち
縮小・拡大特性を自動焦点機能の実行のために利用でき
る。さらに、先に引用した従来の技術の場合とは異な
り、照明光路内に付加的な光学素子を設置する必要はな
く、また、照明光路を付加的な光学素子や、自動焦点放
射に適合させる必要はない。

【０００５】倍率変化光学系は、たとえば、観察光路の
中へそれぞれ異なるレンズ系を挿入、除去できるパンク
ラティック光学系（ズーム）又は倍率切替え装置であっ
ても良い。本発明と関連させると特に有利である特殊な
自動焦点原理は、出願人のドイツ特許第４１３１７３７
Ａ１号の中に記載されている。この例の内容は、そこに
記載されている自動焦点原理に関して、また、それを実
現するために必要な素子に関して、本出願の開示の一要
素を構成している。この例に記載されている自動焦点原
理の場合、顕微鏡の焦点外れ状態は検出器における自動
焦点マーキングの像のずれを生じさせ、像のずれと焦点
外れは互いに比例する。

【０００６】本発明により、焦点外れと像のずれとの比
例定数は、倍率変化光学系の倍率が増すにつれて大きく
なる。これは、ドイツ特許第４１３１７３７Ａ１号の自
動焦点装置の比例定数とは倍率の２乗分異なり、フラン
ス実用新案第８００００６９号から知られている自動焦
点装置の比例定数とは倍率の分だけ異なる。３本の自動
焦点光路の少なくとも一方が光軸から外れて倍率変化光
学系を通過することによって、自動焦点精度又は自動焦
点感度は向上する。

【０００７】本発明によれば、倍率変化光学系が１未満
の「倍率」を有する倍率範囲にあるとき、すなわち、同
じ焦点外れ状態に対して像のずれが小さくなるときに初
めて、従来の自動焦点顕微鏡と比べて自動焦点機能の改
善を示す。

【０００８】その理由は、１つには、倍率変化光学系の
倍率がこの範囲にあるときは、顕微鏡の総倍率も相対的
に低く、従って、鮮鋭深度は相対的に大きいことであ
る。ところが、鮮鋭深度が大きいときには、自動焦点光
学系の精度に対する要求は低下する。他方、検出器にお
ける像のずれと焦点外れとの比例定数が小さくなると、
その結果、検出器は焦点外れに関してより広い測定範囲
又は応答範囲、すなわち、「捕捉範囲」を有することに
なる。すなわち、倍率変化光学系が縮小動作（倍率＜
１）をしている場合には、焦点外れが相対的に大きい状
況にあっても、自動焦点マーキングの結像は検出器によ
って捕らえられるのである。

【０００９】有利な実施態様においては、投影光路と、
結像光路と、少なくとも一方の観察光路とは、同じ対物
レンズと同じ倍率変化光学系のそれぞれ異なる領域を通
過する。これにより、自動焦点装置が少なくとも一方の
観察光路に及ぼす影響を完全に排除できる。

【００１０】たとえば、光軸と同軸の唯一つの観察光路
しかもたない単眼顕微鏡の場合、これは、２本の自動焦
点光路が対物レンズ及び倍率変化光学系を中心の観察光
路の外へ半径方向に外れて通過することにより達成でき
るが、２本の観察光路を含む実体顕微鏡においては、た
とえば、観察光路の平面を自動焦点光路の平面に対して
９０°旋回させなければならないであろう。

【００１１】しかしながら、特に実体顕微鏡の場合に
は、スペースの制約があるため、投影光路と結像光路の
いずれか又は双方の少なくとも一部は、対物レンズ及び
倍率変化光学系の、観察光路が通過する領域を通過して
も有利であるといえる。いわゆるワンチャネル光学系、
すなわち、対物レンズ及び倍率変化光学系を有する実体
顕微鏡として実施する形態においては、光軸は共通の一
本であり、２本の観察光路は同じ対物レンズと、同じ倍
率変化光学系の異なる領域を通過し、本発明に従って光
軸から外れて倍率変化光学系を通過する自動焦点光路
を、構成上、非常に容易に得ることができる。

【００１２】入射手段が投影光路を観察光学系に含まれ
る絞りの付近で観察光学系に入射させる手段と射出手段
のいずれか又は双方は、結像光路をこの絞りの付近で観
察光学系から射出させて、検出器へ導くようにすると、
口径食を排除するか又は減少させることができ、自動焦
点機能について評価しうる物体視野をできる限り大きく
し且つ自動焦点測定領域をできる限り広くするために
も、これは有利である。

【００１３】別の実施態様では、投影光路と結像光路の
いずれか又は双方は、観察光学系に含まれて、後方に配
置された絞り又はひとみ平面を倍率変化光学系に結像す
る無限焦点反転光学系を通過する。この反転光学系によ
って、倍率変化光学系をコンパクトに構成できる。この
実施形態においては、観察光学系に対する投影光路又は
結像光路の入射又は射出を、絞り平面の付近で、光線が
平行になる部分で生じさせることができるので、口径食
及び結像特性に関して特に好都合な関係が得られる。そ
のようにしておかないと、光線が平行でない領域で入射
又は射出が起こった場合に光軸は傾斜してしまうため、
Ｓｃｈｅｉｍｐｆｌｕｇ条件を確保するための特別の予
防措置が必要になるであろう。

【００１４】無限焦点反転光学系を有する別の実施態様
の場合には、射出手段は結像光路を反転光学系の、収束
光線を有する部分で観察光学系から射出させる。まず第
１に、スペースの関係上、この領域は射出手段の後方に
検出器を配置するという構成に特に適している。第２
に、この実施形態においては、射出は光線が収束する部
分で起こるので、結像光路に対して付加的な結像光学系
を設ける必要をなくすことが可能である。

【００１５】この実施態様では、無限焦点反転光学系の
射出手段を有する部分の、中間像平面の前方に、少なく
とも一方の観察光路を偏向させる方向転換プリズムを配
置し且つ射出手段は、少なくとも一方の観察光路が方向
転換プリズムを通過するときのガラスの厚さが、自動焦
点結像光路が方向転換プリズムと、射出手段を形成する
プリズム部分とを通過するときのガラスの厚さと等しく
なるように方向転換プリズムの、結像光路の領域に配置
されたプリズム部分であると、射出手段を単純に構成で
きる。その場合、検出器への結像のために、別の光学素
子は不要である。そこで、射出手段を形成するプリズム
部分から検出器に至るまでの空隙の距離が、方向転換プ
リズムから観察光学系の中間像平面に至るまでの空隙の
距離と等しくなるように、検出器を配置するだけで良
い。

【００１６】さらに別の実施態様では、入射手段は倍率
変化光学系と、観察光学系に含まれる無限焦点反転光学
系との間で投影光路を観察光学系に入射させ及び／又は
射出手段は結像光路を観察光学系から射出させる。倍率
変化光学系が無限焦点である場合には、この実施態様に
おいても、光線が平行である領域で入射，射出が起こる
と有利である。さらに、この実施態様では、入射又は射
出の場所を、先に既に述べた、観察方向に見て通常は倍
率変化光学系の後に配置される絞りにより近い位置に定
めることができ、そのため、ひとみ直径、従って、自動
焦点光路の有効視野領域を大きくできる。

【００１７】観察光学系が少なくとも一方の観察光路を
少なくとも１つの電子受像装置、たとえば、前方にビデ
オアダプタが接続されている又は接続されていないビデ
オカメラに結像し、且つその電子受像装置が同時に検出
器でもある場合、自動焦点装置の特別の検出器、たとえ
ば、前方に検出光学系が接続されているダイオードアレ
イを使用しなくて良い。この実施形態においては、自動
焦点光路の入射を先に他の実施態様に関連させて説明し
た位置の１つで選択的に生じさせることができる。

【００１８】この実施態様については、自動焦点マーキ
ングを含む観察すべき物体の像から自動焦点マーキング
なしの観察すべき物体の像を減じることによって形成さ
れる信号を自動焦点装置が評価すると有利である。それ
により、可視スペクトル範囲の自動焦点光線を利用でき
るので、顕微鏡を使用するとき、比較的短時間、適切に
目に見えるように自動焦点マーキングを観察すべき物体
に投影するという手段によって、自動焦点合わせのため
に、物体視野のどの領域を使用するかを評価することが
できる。さらに、この減法方式においては、可視波長範
囲でのみ感知すれば良いビデオカメラを使用できる。

【００１９】特に、実体顕微鏡の場合に２台のビデオカ
メラを使用すると、さらに別の利点が得られる。そこ
で、２台のカメラの信号を加算してノイズを減少させる
ことができるが、たとえば、物体視野の端にあるという
理由により、他方のカメラの像が不適切であるならば、
１台のカメラの信号のみを使用しても良い。以下、添付
の図面と共に実施形態に基づいて本発明を説明する。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１には、本発明による顕微鏡の
本発明には不可欠である素子を示す。図中、１は対物レ
ンズ、２は顕微鏡の光軸、３は倍率変化光学系である。
この実施形態では、対物レンズ１の光軸２は倍率変化光
学系３の光軸と一致している。自動焦点装置は、対物レ
ンズ１と、倍率変化光学系３との双方を光軸２の外側で
それぞれ通過する投影光路７を形成し、この投影光路７
を経てマーキング９が観察すべき物体の上に投影され
る。投影されたマーキング９から出て、光軸２の外側で
対物レンズ１と倍率変化光学系３をそれぞれ通過する結
像光路１３は、位置感知検出器１５、たとえば、ダイオ
ードアレイに集束される。

【００２１】投影光路７は、赤外線を放射するのが好ま
しいレーザーダイオード１７を起点としている。レーザ
ー光学系は、レーザーダイオード１７から放射された赤
外線を観察すべき物体１１の上にマーキング９を投影す
る。その間、投影光路は、ダイオードからミラー又はプ
リズムなどの方向転換素子２１により偏向され、次に、
倍率変化光学系３及び対物レンズ１を通過する。観察す
べき物体１１の上のマーキング９は、回折によって幅が
限定されている線マークを形成している。

【００２２】自動焦点マーキング９は対物レンズ１と、
倍率変化光学系３と、別の方向転換素子２３と、検出光
学系２５とによって検出器１５の上に結像される。この
実施形態の自動焦点の原理はドイツ特許第４１３１７３
７Ａ１号の中に詳細に開示されている。ただし、本発明
はこの自動焦点原理にのみ適用されるのではなく、観察
すべき物体の上のマーキングに投影し、その後に検出器
上に結像するあらゆる自動焦点原理において適用可能で
ある。

【００２３】観察すべき物体１１が合焦点位置にあると
き、マーキング９は検出器１５の中央に結像される。観
察すべき物体が合焦点位置にないとき、たとえば、１
１′の位置にあるときには、図１に破線の結像光路１
３′により示唆するように、マーキングは検出器１５の
中央から外れた領域に結像される。自動焦点光路が光軸
の外で倍率変化光学系３を通過する場合、マーキングの
像は検出器１５の中央から外れる。その検出器における
離間距離ｐは焦点外れ、すなわち、焦点面から物体１
１′までの距離ｔを表わす尺度となる。

【００２４】ｐ＝（ｂ／ｆ_HO ²）・ｆ_D・Γ²・ｔ尚、ｔ＜＜ｆ_HOとする。式中、ｂは自動焦点基底（図１
では、倍率変化光学系３と方向転換素子２１又は２３と
の間の領域における投影光路７と結像光路１３の間隔と
して表わされている）、ｆ_HO は対物レンズ１の焦点距
離、ｆ_D は検出光学系２５の焦点距離、Γは倍率変化光
学系３の倍率である。

【００２５】この公式は、投影光路７と結像光路１３の
双方が倍率変化光学系の光軸の外側で倍率変化光学系を
通過するという、図１に示す場合に適合する。投影光路
７又は結像光路１３のいずれか一方だけが倍率変化光学
系３の光軸２の外側で倍率変化光学系３を通過する場合
には、同じ自動焦点基底ｂを有し、その他の点では図１
に類似する構造において、上記の公式の中で係数Γ² を
係数Γ（Γ＋１）／２と置換えるだけで良い。

【００２６】従って、上記のような焦点外れｔがあると
き、検出器１５の中央からマーキングの像までの距離
ｐ、すなわち、自動焦点精度は倍率変化光学系の倍率Γ
の２乗に伴って増加する。

【００２７】図２には、ビデオ実体顕微鏡における本発
明のいくつかの実施形態をＡ，Ｂ，Ｃ及びＤの文字によ
って表わしている。図２において、図１の素子に対応す
る素子は同じ図中符号で示されている。

【００２８】図２の２７は、実体顕微鏡の立体観察光路
のいずれか一方にそれぞれ対応するビデオカメラを示
す。それらのビデオカメラ２７は、たとえば、ＣＣＤカ
メラであり、それぞれのビデオカメラ２７の前方にはビ
デオアダプタ２９が設けられている。さらに、図２には
無限焦点反転光学系３３が見られ、この光学系の領域に
物体１１の中間像３５が位置している。

【００２９】図２に文字Ａにより表わされている本実施
形態の自動焦点光路７及び１３は実線で示されており、
この場合、自動焦点光路７及び１３は観察光路の方向、
すなわち、物体１１からビデオカメラ２７に向かう方向
に絞り３１を経た後に、顕微鏡の観察光学系に対し入
射，射出する。

【００３０】図３及び図４は、この第１の実施形態の一
部を詳細に示す。図中、既に説明した素子に対応する素
子は同じ図中符号により示されている。図３からわかる
ように、絞り３１は自動焦点装置の投影光路７の通過開
口３７と、結像光路１３の通過開口３９とを有する。

【００３１】図４の平面図は、自動焦点通過開口３７及
び３９を含めた絞り３１を示す。先に提示した公式から
明らかであるように、自動焦点精度の観点から、これら
２つの通過開口３７及び３９の間隔（この間隔は図１に
ｂで示す自動焦点基底を決定する）をできる限り広くと
ると有利である。図４には、実体顕微鏡の２本の観察光
路の通過開口４１及び４３がさらに示されている。通過
開口３７，３９，４１及び４３をこのように配列した場
合、自動焦点光路と観察光路とが互いに妨害し合う事態
を回避できることは明らかであろう。図２にＡで表わす
実施形態では、投影光路７の入射及び／又は結像光路１
３の射出はほぼ絞り３１の平面で起こるので、口径食は
全く発生しない。自動焦点合わせの良否について評価し
うる物体視野をできる限り大きくしなければならず且つ
焦点外れ感知領域をできる限り大きくしなければならな
いという観点からいえば、このことは有利である。

【００３２】スペースが制約されているために、通過開
口３７，３９，４１及び４３を図４に示すように配分す
ることが不可能である場合には、図５及び図６に概略的
に示すような方法を選択することもできる。図６及び図
７においても、既に説明した素子に対応する素子は同じ
図中符号により示されている。

【００３３】図５及び図６に示す実施形態Ａ（図２）の
変形構成の場合には、自動焦点光路７及び１３は観察光
路４５及び４７に対して入射，射出する。立体観察光路
４５及び４７のステレオベース拡大のために利用される
偏菱形プリズム４９及び５１には、好ましくは赤外線で
ある自動焦点光線の入射又は射出のためのダイクロイッ
クビーム分割器層５３及び５５が形成されている。図示
した実施形態においては、それらのダイクロイックビー
ム分割器層５３及び５５は偏菱形プリズム４９及び５１
と、偏菱形プリズム４９及び５１に接合された補助プリ
ズム５７及び５９との間に位置している。

【００３４】図２にＢで表わす別の実施形態の場合に
は、自動焦点光路７′及び１３′（図２の実施形態Ｂに
関して破線で示されいる）は、無限焦点反転光学系３３
の中の中間像平面３５の前方で、観察光線の方向に入
射，射出する。この実施形態は、図７に示すように、こ
の箇所で観察光路が折りたたまれている場合に特に有利
である。

【００３５】図７及び図８は、この実施形態Ｂ（図２）
における入射又は射出の方法を詳細に示す。図７及び図
８でも、既に説明した素子に対応する素子は同じ図中符
号により示されている。図７において、６１は、無限焦
点反転光学系３３に属し、上記の折りたたみを発生する
ために設けられた方向転換プリズムである。自動焦点光
路の入射又は射出のために利用される補助プリズム６５
及び６７は、方向転換プリズム６１に接合されている。
それらの補助プリズム６５及び６７は方向転換プリズム
６１に、方向転換プリズム６１の反射面６９が図８の部
分平面図に見られる自動焦点放射の自動焦点ひとみ７１
及び７３の領域では透過性をもつように接合されてい
る。図８の７５及び７７は、観察光路が占める領域を示
す。それらの観察光線領域７５及び７７に対応するプリ
ズム面６９の領域では、方向転換プリズム６１は全反射
面を形成している。

【００３６】補助プリズム６７は、方向転換プリズム６
１を観察光路４５が通過するときのガラスの厚さが自動
焦点結像光路１３が方向転換プリズム６１と補助プリズ
ム６７を通過するときのガラスの厚さと等しく、さら
に、プリズム面７９と中間像平面３５との間の空隙が補
助プリズムの面８１と検出器１５との間の空隙と同じ幅
であるように構成されているので、自動焦点結像のため
に検出器１５に別の光学素子を設ける必要はない。言い
かえれば、検出器１５は物体平面及び中間像平面３５に
対して共役である中間像平面３５′に位置していること
になる。

【００３７】方向転換プリズム６１の面６９に、自動焦
点光路７又は１３の入射，射出のために、ダイクロイッ
クビーム分割器を設けることも可能であろう。これは、
自動焦点ひとみの直径、有効自動焦点視野及び有効自動
焦点感知領域を考慮すれば有利であろう。

【００３８】図２にＣで表わした別の実施形態の場合に
は、自動焦点光路７″及び１３″は、ここでは無限焦点
である倍率変化光学系３の直後で観察光線方向に入射又
は射出する。すなわち、入射又は射出は光線が平行であ
る領域で起こる。さらに、この実施形態Ｃでは、入射・
射出場所は図２に示す絞り３１の像８３により接近して
おり、ひとみ直径と、自動焦点光路の有効視野領域を考
慮すれば、これは有利である。

【００３９】図２にＤに表わされている実施形態では、
自動焦点マーキング９は結像光路１３′′′ を経て、
図示される実体顕微鏡の２台のビデオカメラ２７の一方
へ結像される。この実施形態においては、実施形態Ａ，
Ｂ又はＣに従った位置、もしくは別の適切な位置で選択
的に自動焦点放射の入射を起こさせることができる。こ
の実施形態の場合には、結像光路１３を射出する方向転
換素子２３も、検出光学系２５も、特別の検出器１５も
不要である。この場合、自動焦点放射の波長をビデオカ
メラ２７の感度に適合させなければならない。従って、
可視光のみを感知するＣＣＤカメラに対しては、自動焦
点放射も可視スペクトル範囲になければならず、その場
合、自動焦点マーキング９なしの物体１１の像を自動焦
点マーキング９を伴う物体１１の像から減じることによ
り、自動焦点信号、たとえば、自動焦点マーキング９の
像を形成することができる。

【００４０】あるいは、結像光路を２本の部分結像光路
に分割することによって、ビデオカメラを２台共に自動
焦点検出のために利用できる。その場合、図１ではｂで
表わされている自動焦点基底が２台のビデオカメラに対
してできる限り大きくなるように、たとえば、部分結像
光路の平面と９０°の角度を成す平面で、投影光路を入
射させると有利であろう。

【００４１】自動焦点マーキング９が実体顕微鏡の２台
のビデオカメラ２７が結像されるとき、自動焦点装置を
動作させるために、２台のカメラを同期的に又は選択的
に交互に利用できる。それにより、雑音を減少させるた
めに、２台のビデオカメラの自動焦点信号を加算する
か、又は２つの自動焦点信号のうち良いほうの信号のみ
を使用することが可能になる。

【００４２】以上、実施形態Ｄのみと関連させて述べて
きたが、本発明の別の実施形態においても、自動焦点光
路の入射及び射出を顕微鏡の様々に異なる領域で生じさ
せることができる。特に、実施形態Ａ，Ｂ及びＣによる
異なる入射場所と射出場所を互いに組合わせることがで
きる。実施形態Ｄを除いて、言うまでもなく、本発明に
よる顕微鏡は直接視覚観察用の接眼レンズを含む鏡筒も
有することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による顕微鏡の光軸に関する概略的な
軸方向縦断面図。

【図２】本発明による別の様々な実施形態を概略的に
示す軸方向縦断面図。

【図３】図２の実施形態の１つを詳細に示す軸方向縦
断面図。

【図４】図３の矢印IVの方向に見た断面図。

【図５】図４の実施形態の変形構成を示す軸方向縦断
面図。

【図６】図５の矢印VIの方向に見た断面図。

【図７】図２に示す本発明による別の実施形態の詳細
を示す軸方向縦断面図。

【図８】図７に矢印IIX により示す切断平面における
光路の輪郭を示す図。

【符号の説明】

１…対物レンズ、２…光軸、３…倍率変化光学系、７…
投影光路、９…自動焦点マーキング、１１…観察すべき
物体、１３…結像光路、１５…検出器、２７…ビデオカ
メラ、３１…絞り、３３…無限焦点反転光学系、３５…
中間像、４５…観察光路、６１…方向転換プリズム、６
５，６７…補助プリズム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ディエータ・クヴェントドイツ連邦共和国・73457・エシンゲン・バイソツシュトラーセ・５

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】観察光学系と、自動焦点装置とを有し、
観察光学系は少なくとも一方の観察光路が通過する対物
レンズ（１）と、倍率変化光学系（３）とを含み、自動
焦点装置は、自動焦点マーキング（９）を観察すべき物
体（１１）へ投影するための、対物レンズ（１）を通過
する投影光路（７）と、観察すべき物体（１１）上に投
影された自動焦点マーキング（９）を検出器（１５）の
上に結像するための、対物レンズ（１）及び倍率変化光
学系（３）を通過する結像光路（１３）とを含む顕微鏡
において、投影光路（７）と結像光路（１３）のいずれか又は双方
は倍率変化光学系（３）をその光軸（２）の外側で通過
することを特徴とする顕微鏡。
【請求項２】観察光学系と、自動焦点装置とを有し、
観察光学系は少なくとも一方の観察光路が通過する対物
レンズ（１）と、倍率変化光学系（３）とを含み、自動
焦点装置は、自動焦点マーキング（９）を観察すべき物
体（１１）へ投影するための対物レンズ（１）を通過す
る投影光路（７）と、観察すべき物体（１１）上に投影
された自動焦点マーキング（９）を検出器（１１）の上
に結像するための、対物レンズ（１）及び倍率変化光学
系（３）を通過する結像光路（１３）とを含む顕微鏡に
おいて、投影光路（７）又は／及び結像光路（１３）は倍率変化
光学系（３）をその光路（２）の外側で通過することを
特徴とし、且つ投影光路（７）と結像光路（１３）のい
ずれか又は双方は、観察光学系に含まれて、後方に配置
されている絞り（３１）を倍率変化光学系（３）に結像
する無限焦点反転光学系（３３）を通過することを特徴
とする顕微鏡。
【請求項３】観察光学系と、自動焦点装置とを有し、
観察光学系は少なくとも一方の観察光路が通過する対物
レンズ（１）と、倍率変化光学系（３）とを含み、自動
焦点装置は、自動焦点マーキング（９）を観察すべき物
体（１１）へ投影するための対物レンズ（１）を通過す
る投影光路（７）と、観察すべき物体（１１）上に投影
された自動焦点マーキング（９）を検出器（１５）の上
に結像するための、対物レンズ（１）及び倍率変化光学
系（３）を通過する結像光路（１３）とを含む顕微鏡に
おいて、投影光路（７）と結像光路（１３）のいずれか又は双方
は倍率変化光学系（３）をその光軸（２）の外側で通過
することを特徴とし、観察光学系に含まれる無限焦点反転光学系（３３）の、
収束光を有する部分で、射出手段（６３）は結像光路
（１３）を観察光学系（１，３）の外へ射出させ、検出
器（１５）に向けて偏向することを特徴とし、且つ中間
像平面（３５）の前方の、射出手段（６３）に対応する
無限焦点反転光学系（３３）の部分に、少なくとも１つ
の観察光路（４５）を偏向させる方向転換プリズム（６
１）が配置されていることと、射出手段は、結像光路の
領域で方向転換プリズム（６１）に、少なくとも１つの
観察光路（４５）が方向転換プリズム（６１）を通過す
るときのガラスの厚さが、結像光路が方向転換プリズム
（６１）及び射出手段を形成するプリズム部分（６７）
を通過するときのガラスの厚さと等しくなるように配置
されたプリズム部分（６７）であることを特徴とする顕
微鏡。
【請求項４】観察光学系と、自動焦点装置とを有し、
観察光学系は少なくとも一方の観察光路が通過する対物
レンズ（１）と、倍率変化光学系（３）とを含み、自動
焦点装置は、自動焦点マーキング（９）を観察すべき物
体（１１）へ投影するための対物レンズ（１）を通過す
る投影光路（７）と、観察すべき物体（１１）上に投影
された自動焦点マーキング（９）を検出器（１５）の上
へ結像するための対物レンズ（１）及び倍率変化光学系
（３）を通過する結像光路（１３）とを含む顕微鏡にお
いて、投影光路（７）と結像光路（１３）のいずれか又は双方
は倍率変化光学系（３）をその光軸（２）の外側で通過
することを特徴とし、観察光学系は少なくとも１つの観察光路を少なくとも１
つの電子受像装置（２７）に結像することと、電子受像
装置（２７）は同時に検出器（１５）でもあることを特
徴とし、且つ自動焦点装置は、自動焦点マーキング
（９）を伴う観察すべき物体（１１）の像から自動焦点
マーキング（９）を含まない観察すべき物体（１１）の
像を減じることにより形成される自動焦点信号を評価す
ることを特徴とする顕微鏡。