JPH11153755A - 暗視野照明装置 - Google Patents
暗視野照明装置Info
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- JPH11153755A JPH11153755A JP7451698A JP7451698A JPH11153755A JP H11153755 A JPH11153755 A JP H11153755A JP 7451698 A JP7451698 A JP 7451698A JP 7451698 A JP7451698 A JP 7451698A JP H11153755 A JPH11153755 A JP H11153755A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】簡単な構成で安価に製造でき、高い反射率でむ
らなく照明できる暗視野照明装置を提供する。 【解決手段】光軸Ｏ上に配置した光源１と、該光源１か
らの光を光軸を含む入射平面内では正反射し且つ該光軸
と垂直な平面内では拡散反射させる、光軸に平行な軸方
向の円筒状曲面部（２ａ１）を周方向に沿って複数配列
した内側反射面２ａを有する反射部材２とを備える。
らなく照明できる暗視野照明装置を提供する。 【解決手段】光軸Ｏ上に配置した光源１と、該光源１か
らの光を光軸を含む入射平面内では正反射し且つ該光軸
と垂直な平面内では拡散反射させる、光軸に平行な軸方
向の円筒状曲面部（２ａ１）を周方向に沿って複数配列
した内側反射面２ａを有する反射部材２とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、実体顕微鏡等で使
用される暗視野照明装置に関する。
用される暗視野照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】透光性を有する、純物質や光学的異方性
物質を含む被検体を実体顕微鏡等の観察光学系を用いて
観察する際に、照明光が直接観察光学系に入らないよう
にして照明光のうち被検体で拡散した光だけを観察でき
るように、被検体周辺に暗い背景部を作るようにした暗
視野照明装置が一般に使用されている。
物質を含む被検体を実体顕微鏡等の観察光学系を用いて
観察する際に、照明光が直接観察光学系に入らないよう
にして照明光のうち被検体で拡散した光だけを観察でき
るように、被検体周辺に暗い背景部を作るようにした暗
視野照明装置が一般に使用されている。
【０００３】この種の従来の暗視野照明装置としては、
例えば特公平５−１６５６７号公報に記載されている如
く、光源の周りに光軸に平行な無数のヘアラインを内面
に刻設した環状の反射部材を配置したもの、あるいは特
開昭６１−１０２６１８号公報に記載されている如く、
光源とバレル形トロイド鏡との間に光拡散構造体を配置
したもの等により、視野をむらなく暗視野で照明できる
ことが開示されている。
例えば特公平５−１６５６７号公報に記載されている如
く、光源の周りに光軸に平行な無数のヘアラインを内面
に刻設した環状の反射部材を配置したもの、あるいは特
開昭６１−１０２６１８号公報に記載されている如く、
光源とバレル形トロイド鏡との間に光拡散構造体を配置
したもの等により、視野をむらなく暗視野で照明できる
ことが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記特公平５−１６５
６７号公報では、反射部材の内側反射面に設けられてい
る細溝（ヘアライン）を実際にはかなり細かくしなけれ
ば、むらのない照明を得ることは難しい。しかしなが
ら、その製造方法として、非常に細かな細溝を成形で得
ることを考えると、型の耐久性が低くなり、また反射面
となる部分の型を磨くことができないため、あまり高い
反射率は望めず、結果として型での成形は現実的ではな
い。
６７号公報では、反射部材の内側反射面に設けられてい
る細溝（ヘアライン）を実際にはかなり細かくしなけれ
ば、むらのない照明を得ることは難しい。しかしなが
ら、その製造方法として、非常に細かな細溝を成形で得
ることを考えると、型の耐久性が低くなり、また反射面
となる部分の型を磨くことができないため、あまり高い
反射率は望めず、結果として型での成形は現実的ではな
い。
【０００５】したがって、ヘアラインを生成する方法と
しては、反射面を金属で引っ掻いて細溝を加工するとい
うことになるが、この方法ではせいぜい５０％程度とあ
まり高い反射率を望むことはできず、また反射率や反射
光の散乱の度合いにばらつきが大きく、これらを一定と
なるように管理するのは困難であり、性能が安定しない
という不具合があった。
しては、反射面を金属で引っ掻いて細溝を加工するとい
うことになるが、この方法ではせいぜい５０％程度とあ
まり高い反射率を望むことはできず、また反射率や反射
光の散乱の度合いにばらつきが大きく、これらを一定と
なるように管理するのは困難であり、性能が安定しない
という不具合があった。
【０００６】一方、上記特開昭６１−１０２６１８号公
報では、構成が複雑となるばかりではなく、照明範囲に
比して全体の構造が大きくなってしまうという不具合が
あった。
報では、構成が複雑となるばかりではなく、照明範囲に
比して全体の構造が大きくなってしまうという不具合が
あった。
【０００７】本発明は上記のような実情に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、簡単な構成で安価
に製造することが可能な、高い反射率でむらなく照明で
きる暗視野照明装置を提供することにある。
たもので、その目的とするところは、簡単な構成で安価
に製造することが可能な、高い反射率でむらなく照明で
きる暗視野照明装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
光軸上に配置した光源と、該光源からの光を光軸を含む
入射平面内では正反射し且つ該光軸と垂直な平面内では
拡散反射させる、光軸に平行な軸方向の円筒状曲面部を
周方向に沿って複数配列した内側反射面を有する環状反
射部材とを備えたことを特徴とする。
光軸上に配置した光源と、該光源からの光を光軸を含む
入射平面内では正反射し且つ該光軸と垂直な平面内では
拡散反射させる、光軸に平行な軸方向の円筒状曲面部を
周方向に沿って複数配列した内側反射面を有する環状反
射部材とを備えたことを特徴とする。
【０００９】このような構成とした結果、環状反射部材
を型成形により製作することが可能になるので、型の研
磨によって反射面を鏡面にすることができ、簡単で安価
に製造することが可能な構成としながら、高い反射率で
被検体をむらなく照明することができる。
を型成形により製作することが可能になるので、型の研
磨によって反射面を鏡面にすることができ、簡単で安価
に製造することが可能な構成としながら、高い反射率で
被検体をむらなく照明することができる。
【００１０】請求項２記載の発明は、光軸上に配置した
光源と、該光源からの光を光軸を含む入射平面内で拡散
反射し且つ光軸と垂直な平面内でも拡散反射させる、光
軸に平行な軸方向の楕球状曲面部を周方向に沿って複数
配列した内側反射面を有する環状反射部材とを備えたこ
とを特徴とする。
光源と、該光源からの光を光軸を含む入射平面内で拡散
反射し且つ光軸と垂直な平面内でも拡散反射させる、光
軸に平行な軸方向の楕球状曲面部を周方向に沿って複数
配列した内側反射面を有する環状反射部材とを備えたこ
とを特徴とする。
【００１１】このような構成とした結果、環状反射部材
を型成形により製作することが可能になるので、型の研
磨によって反射面を鏡面にすることができ、簡単で安価
に製造することが可能な構成としながら、高い反射率で
より広い範囲をむらなく照明することができる。
を型成形により製作することが可能になるので、型の研
磨によって反射面を鏡面にすることができ、簡単で安価
に製造することが可能な構成としながら、高い反射率で
より広い範囲をむらなく照明することができる。
【００１２】請求項３記載の発明は、光軸上に配置した
光源と、該光源からの光を光軸を含む入射平面内では正
反射し且つ光軸と垂直な平面内では拡散反射させる、光
軸に平行な円筒状凹曲面部と円筒状凸曲面部を周方向に
沿って交互に複数配列した内側反射面を有する環状反射
部材とを備えたことを特徴とする。
光源と、該光源からの光を光軸を含む入射平面内では正
反射し且つ光軸と垂直な平面内では拡散反射させる、光
軸に平行な円筒状凹曲面部と円筒状凸曲面部を周方向に
沿って交互に複数配列した内側反射面を有する環状反射
部材とを備えたことを特徴とする。
【００１３】このような構成とした結果、環状反射部材
を型成形により製作することが可能になるので、型の研
磨によって反射面を鏡面にすることができ、且つ該反射
面に鋭角的な部分がなく滑らかな曲面で連続しているの
で、型作成においても面に歪み等を生じにくく、ほぼ理
想どおりの形状を実現することができるため、簡単で安
価に製造することが可能な構成としながら、反射面全周
にわたってより高い反射率で被検体をさらにむらなく照
明することができる。
を型成形により製作することが可能になるので、型の研
磨によって反射面を鏡面にすることができ、且つ該反射
面に鋭角的な部分がなく滑らかな曲面で連続しているの
で、型作成においても面に歪み等を生じにくく、ほぼ理
想どおりの形状を実現することができるため、簡単で安
価に製造することが可能な構成としながら、反射面全周
にわたってより高い反射率で被検体をさらにむらなく照
明することができる。
【００１４】請求項４記載の発明は、上記請求項１乃至
３いずれか記載の発明において、上記環状反射部材は、
内径の異なる複数の環状反射部材中の１つを選択的に光
源対象位置に挿脱可能としたことを特徴とする。
３いずれか記載の発明において、上記環状反射部材は、
内径の異なる複数の環状反射部材中の１つを選択的に光
源対象位置に挿脱可能としたことを特徴とする。
【００１５】このような構成とした結果、上記請求項１
乃至３いずれか記載の発明の作用に加えて、必要な照明
範囲と照明密度を簡単な切換操作で任意に選択すること
ができる。
乃至３いずれか記載の発明の作用に加えて、必要な照明
範囲と照明密度を簡単な切換操作で任意に選択すること
ができる。
【００１６】請求項５記載の発明は、上記請求項１乃至
３いずれか記載の発明において、上記環状反射部材は、
光軸方向に沿って内径が変化し、上記照明光軸上で光軸
方向に移動可能に配置したことを特徴とする。
３いずれか記載の発明において、上記環状反射部材は、
光軸方向に沿って内径が変化し、上記照明光軸上で光軸
方向に移動可能に配置したことを特徴とする。
【００１７】このような構成とした結果、上記請求項１
乃至３いずれか記載の発明の作用に加えて、本当に必要
な照明範囲と照明密度を無段階で連続的に可変設定する
ことができる。
乃至３いずれか記載の発明の作用に加えて、本当に必要
な照明範囲と照明密度を無段階で連続的に可変設定する
ことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下本発明
の第１の実施の形態に係る暗視野照明装置について図１
乃至図３を用いて説明する。
の第１の実施の形態に係る暗視野照明装置について図１
乃至図３を用いて説明する。
【００１９】図１及び図２はその基本構成を示すもの
で、１は光源であり、この光源１の図上方、光軸Ｏに沿
って、順次反射部材２と遮光円盤４、標本３と絞り６、
及び対物レンズ５が配置設定されるものとする。
で、１は光源であり、この光源１の図上方、光軸Ｏに沿
って、順次反射部材２と遮光円盤４、標本３と絞り６、
及び対物レンズ５が配置設定されるものとする。
【００２０】反射部材２は、遮光円盤４と共に光軸Ｏに
対して同心的に配置され、光軸Ｏを含む入射平面内では
光源１からの光を正反射するような内側反射面２ａを有
する。
対して同心的に配置され、光軸Ｏを含む入射平面内では
光源１からの光を正反射するような内側反射面２ａを有
する。
【００２１】同時にこの内側反射面２ａは、図２（１）
及び図２（２）−ａに示すように該光軸Ｏと垂直な平面
内では、光軸に平行な軸方向の内側に凸となる円筒状曲
面部２ａ１，２ａ１，‥‥を周方向に沿って複数配列
し、光源１からの光を拡散反射させるようにするもので
ある。
及び図２（２）−ａに示すように該光軸Ｏと垂直な平面
内では、光軸に平行な軸方向の内側に凸となる円筒状曲
面部２ａ１，２ａ１，‥‥を周方向に沿って複数配列
し、光源１からの光を拡散反射させるようにするもので
ある。
【００２２】反射部材２は、例えば上記内側反射面２ａ
を構成する円筒状曲面部２ａ１，２ａ１，‥‥が研磨さ
れた型を用いて、樹脂等の成形で作成された後、その成
形品にアルミ蒸着やメッキ等の処理が施されることによ
り鏡面が形成される。上述したように光軸Ｏからの光を
光軸を含む入射平面内では正反射し且つ該光軸Ｏと垂直
な平面内では適度に拡散反射して標本３を照明するよう
になっている。
を構成する円筒状曲面部２ａ１，２ａ１，‥‥が研磨さ
れた型を用いて、樹脂等の成形で作成された後、その成
形品にアルミ蒸着やメッキ等の処理が施されることによ
り鏡面が形成される。上述したように光軸Ｏからの光を
光軸を含む入射平面内では正反射し且つ該光軸Ｏと垂直
な平面内では適度に拡散反射して標本３を照明するよう
になっている。
【００２３】しかるに、図１に示す如く反射部材２の内
側反射面２ａのさらに内側には遮光円盤４が、また反射
部材２の上方には絞り６がそれぞれ光軸Ｏに同心的に配
置されることで、光源１から反射部材２の内側反射面２
ａで反射した光が直接対物レンズ５に入射されることの
ないようにその光路範囲を規制している。
側反射面２ａのさらに内側には遮光円盤４が、また反射
部材２の上方には絞り６がそれぞれ光軸Ｏに同心的に配
置されることで、光源１から反射部材２の内側反射面２
ａで反射した光が直接対物レンズ５に入射されることの
ないようにその光路範囲を規制している。
【００２４】上記のような構成にあって、光源１が発し
た光のうち、反射部材２の内側反射面２ａに入射した光
は、光軸Ｏを含む入射平面内では正反射し、且つ光軸Ｏ
と垂直な平面内では適度に拡散反射して標本３をその斜
め方向から照明するようになる。
た光のうち、反射部材２の内側反射面２ａに入射した光
は、光軸Ｏを含む入射平面内では正反射し、且つ光軸Ｏ
と垂直な平面内では適度に拡散反射して標本３をその斜
め方向から照明するようになる。
【００２５】その一方、光源１から環状の反射部材２の
中央を通って直接標本３及び対物レンズ５を照射しよう
とする光は、遮光円盤４によって確実に遮断され、対物
レンズ５に入射することはない。
中央を通って直接標本３及び対物レンズ５を照射しよう
とする光は、遮光円盤４によって確実に遮断され、対物
レンズ５に入射することはない。
【００２６】したがって、標本３が全くない状態あるい
は標本３があっても１００％の透光性を有する物体であ
れば、標本３の該当部分を斜めに光が通過するのみであ
り、対物レンズ５に入射する光はないが、標本３が透光
性を有する、純物質や光学的異方性物質を含むものであ
った場合には、この標本３によって拡散した光の一部が
対物レンズ５に入射されることとなり、暗視野観察が可
能となるものである。
は標本３があっても１００％の透光性を有する物体であ
れば、標本３の該当部分を斜めに光が通過するのみであ
り、対物レンズ５に入射する光はないが、標本３が透光
性を有する、純物質や光学的異方性物質を含むものであ
った場合には、この標本３によって拡散した光の一部が
対物レンズ５に入射されることとなり、暗視野観察が可
能となるものである。
【００２７】上記反射部材２の内側反射面２ａは、ヘア
ラインのように光を散乱させるのではなく鏡面により反
射させているため、通常の鏡面の反射率である８０〜９
０％程度の反射率を見込むことができ、むらがなく、効
率よく明るい照明を得ることができると共に、設計時の
計算が簡単、正確で、反射性能のばらつきがきわめて少
なく、大量及び長期に渡って生産する場合でも安定した
性能を維持しながら生産を続行することができる。
ラインのように光を散乱させるのではなく鏡面により反
射させているため、通常の鏡面の反射率である８０〜９
０％程度の反射率を見込むことができ、むらがなく、効
率よく明るい照明を得ることができると共に、設計時の
計算が簡単、正確で、反射性能のばらつきがきわめて少
なく、大量及び長期に渡って生産する場合でも安定した
性能を維持しながら生産を続行することができる。
【００２８】その上、一体成形した反射部材２を上述し
た如く内側反射面２ａの円筒状曲面部２ａ１，２ａ１，
‥‥の型研磨及び鏡面生成により容易に作成することが
でき、反射部材と拡散部材等、別体の部材に分ける必要
もないので、構成が簡単で安価に実現することができ
る。
た如く内側反射面２ａの円筒状曲面部２ａ１，２ａ１，
‥‥の型研磨及び鏡面生成により容易に作成することが
でき、反射部材と拡散部材等、別体の部材に分ける必要
もないので、構成が簡単で安価に実現することができ
る。
【００２９】なお、上記内側反射面２ａは、上述したよ
うに円滑な曲面である円筒状曲面部２ａ１のみに限定す
るものではなく、図２（２）−ｂに示すように多角筒状
の側面部２ａ２を配列して形成するものとしても、同等
の効果を得ることができる。
うに円滑な曲面である円筒状曲面部２ａ１のみに限定す
るものではなく、図２（２）−ｂに示すように多角筒状
の側面部２ａ２を配列して形成するものとしても、同等
の効果を得ることができる。
【００３０】また、図３に示すように反射部材２の内側
反射面２ａの断面形状を内側に向けて凸となるような曲
面の内側反射面２ｂとして形成すれば、光軸Ｏからの光
を光軸Ｏを含む入射平面内でも拡散反射するようになる
ので、装置全体の大きさを変えることなく、より大きな
照明範囲を得ることができるようになる。
反射面２ａの断面形状を内側に向けて凸となるような曲
面の内側反射面２ｂとして形成すれば、光軸Ｏからの光
を光軸Ｏを含む入射平面内でも拡散反射するようになる
ので、装置全体の大きさを変えることなく、より大きな
照明範囲を得ることができるようになる。
【００３１】この場合、内側反射面２ｂは円筒状曲面部
２ａ１ではなく、光軸Ｏに平行な軸方向を有する楕球状
曲面部を複数配列して形成されることとなる。 （第２の実施の形態）以下本発明の第２の実施の形態に
係る暗視野照明装置について図４乃至図８を用いて説明
する。
２ａ１ではなく、光軸Ｏに平行な軸方向を有する楕球状
曲面部を複数配列して形成されることとなる。 （第２の実施の形態）以下本発明の第２の実施の形態に
係る暗視野照明装置について図４乃至図８を用いて説明
する。
【００３２】図４及び図５はその基本構成を示すもの
で、上記図１及び図２で説明したものとほぼ同様である
ので、同一部分には同一符号を付してその説明は省略す
るものとする。
で、上記図１及び図２で説明したものとほぼ同様である
ので、同一部分には同一符号を付してその説明は省略す
るものとする。
【００３３】しかして、上記反射部材２と同様の構成で
内径の異なる反射部材２１と反射部材２２とを同軸的に
一体に構成し、小径の反射部材２１を光源１側、大径の
反射部材２２を標本３側となるように光源１及び光軸Ｏ
に対して配置設定するもので、これら反射部材２１，２
２は光軸Ｏに沿って移動可能であるものとする。
内径の異なる反射部材２１と反射部材２２とを同軸的に
一体に構成し、小径の反射部材２１を光源１側、大径の
反射部材２２を標本３側となるように光源１及び光軸Ｏ
に対して配置設定するもので、これら反射部材２１，２
２は光軸Ｏに沿って移動可能であるものとする。
【００３４】図４は、反射部材２１が遮光円盤４に対応
する位置となるように反射部材２１及び反射部材２２を
移動配置させることで、光源１からの光のうち、反射部
材２１の内側反射面２１ａにて反射したもので標本３を
照明するようにした状態を示す。
する位置となるように反射部材２１及び反射部材２２を
移動配置させることで、光源１からの光のうち、反射部
材２１の内側反射面２１ａにて反射したもので標本３を
照明するようにした状態を示す。
【００３５】これに対し、図５は反射部材２２が遮光円
盤４に対応する位置となるように反射部材２１及び反射
部材２２を移動配置させることで、光源１からの光のう
ち、反射部材２２の内側反射面２２ａにて反射したもの
で標本３を照明するようにした状態を示すもので、上記
図４で示した状態に比して、より大きな照明範囲を得る
ことができるものである。
盤４に対応する位置となるように反射部材２１及び反射
部材２２を移動配置させることで、光源１からの光のう
ち、反射部材２２の内側反射面２２ａにて反射したもの
で標本３を照明するようにした状態を示すもので、上記
図４で示した状態に比して、より大きな照明範囲を得る
ことができるものである。
【００３６】このように、照明範囲を標本３の大きさや
対物レンズ５の倍率、必要とする照明の明るさ等に応じ
て選択的に設定することができる。そのため、例えば観
察する倍率範囲の大きい実体顕微鏡などでも、広い視野
を照明する低倍率時、狭い視野を高密度に照明する高倍
率時いずれの観察にも簡単な操作で対応することがで
き、効率的な照明を実現することができる。
対物レンズ５の倍率、必要とする照明の明るさ等に応じ
て選択的に設定することができる。そのため、例えば観
察する倍率範囲の大きい実体顕微鏡などでも、広い視野
を照明する低倍率時、狭い視野を高密度に照明する高倍
率時いずれの観察にも簡単な操作で対応することがで
き、効率的な照明を実現することができる。
【００３７】なお、上記図４及び図５では、光軸方向に
沿って内径が変化する環状の照明部材として、一体に構
成した反射部材２１と反射部材２２の位置を光軸Ｏに沿
って移動させるものとしたが、これに限らず、図６に示
すように複数、例えば３個のそれぞれ上記反射部材２と
同様の構成で内径及び光軸Ｏ方向の深さの異なる反射部
材２３〜２５及び遮光円盤４ａ〜４ｃを光軸Ｏとは直交
する平面上に並列配置し、これらのうちの１つを選択的
に光源１及び光軸Ｏに対応する配置となるように設定す
ることができるものとしてもよい。
沿って内径が変化する環状の照明部材として、一体に構
成した反射部材２１と反射部材２２の位置を光軸Ｏに沿
って移動させるものとしたが、これに限らず、図６に示
すように複数、例えば３個のそれぞれ上記反射部材２と
同様の構成で内径及び光軸Ｏ方向の深さの異なる反射部
材２３〜２５及び遮光円盤４ａ〜４ｃを光軸Ｏとは直交
する平面上に並列配置し、これらのうちの１つを選択的
に光源１及び光軸Ｏに対応する配置となるように設定す
ることができるものとしてもよい。
【００３８】さらに、上記第１の実施の形態では、円筒
状曲面部２ａ１，２ａ１，‥‥または多角筒状側面部２
ａ２，２ａ２，‥‥を有する内側反射面２ａ、あるいは
楕球状曲面部を有する内側反射面２ｂを環状の反射部材
２の内壁面に形成するものとして説明し、第２の実施の
形態では反射部材２１〜２５がいずれも反射部材２と同
様の構成であるものとして説明したが、反射部材２に代
えて、図７及び図８に示すように光軸Ｏ方向の深さの充
分大きい反射部材２６を用いるものとしてもよい。
状曲面部２ａ１，２ａ１，‥‥または多角筒状側面部２
ａ２，２ａ２，‥‥を有する内側反射面２ａ、あるいは
楕球状曲面部を有する内側反射面２ｂを環状の反射部材
２の内壁面に形成するものとして説明し、第２の実施の
形態では反射部材２１〜２５がいずれも反射部材２と同
様の構成であるものとして説明したが、反射部材２に代
えて、図７及び図８に示すように光軸Ｏ方向の深さの充
分大きい反射部材２６を用いるものとしてもよい。
【００３９】この反射部材２６の内側反射面２６ａは、
図示する如く中央及び光源１側が上述した円筒状曲面
部、標本３及び対物レンズ５に近い端部が上記円筒状曲
面部から連続した楕球状曲面部となるもので、光軸Ｏに
沿って反射部材２６ａを移動させることにより、図７に
示すように中央及び光源１側で反射した光が標本３に照
射されるようにすることにより狭い照明範囲を、図８に
示すように標本３及び対物レンズ５に近い端部側で反射
した光が標本３に照射されるようにすることにより広い
照明範囲を、というように、光軸方向に沿って内径が変
化する環状の照明部材を用いて、無段階で連続的に照明
範囲を可変設定することができるものである。
図示する如く中央及び光源１側が上述した円筒状曲面
部、標本３及び対物レンズ５に近い端部が上記円筒状曲
面部から連続した楕球状曲面部となるもので、光軸Ｏに
沿って反射部材２６ａを移動させることにより、図７に
示すように中央及び光源１側で反射した光が標本３に照
射されるようにすることにより狭い照明範囲を、図８に
示すように標本３及び対物レンズ５に近い端部側で反射
した光が標本３に照射されるようにすることにより広い
照明範囲を、というように、光軸方向に沿って内径が変
化する環状の照明部材を用いて、無段階で連続的に照明
範囲を可変設定することができるものである。
【００４０】（第３の実施の形態）以下本発明の第３の
実施の形態に係る暗視野照明装置について図９及び図１
０を用いて説明する。
実施の形態に係る暗視野照明装置について図９及び図１
０を用いて説明する。
【００４１】図９及び図１０はその基本構成を示すもの
で、３１は光源であり、この光源３１の図上方、光軸Ｏ
に沿って、順次反射部材３２と遮光円盤３４、標本３３
と絞り３６、及び対物レンズ３５が配置設定されるもの
とする。
で、３１は光源であり、この光源３１の図上方、光軸Ｏ
に沿って、順次反射部材３２と遮光円盤３４、標本３３
と絞り３６、及び対物レンズ３５が配置設定されるもの
とする。
【００４２】反射部材３２は、遮光円盤３４と共に光軸
Ｏに対して同心的に配置され、光軸Ｏを含む入射平面内
では光源３１からの光を正反射するような内側反射面３
２ａを有する。
Ｏに対して同心的に配置され、光軸Ｏを含む入射平面内
では光源３１からの光を正反射するような内側反射面３
２ａを有する。
【００４３】同時にこの内側反射面２ａは、図１０
（１）及び図１０（２）に示すように該光軸Ｏと垂直な
平面内では、光軸に平行な軸方向の内側に凸となる円筒
状曲面部３２ａ１，３２ａ１，‥‥と、同じく凹となる
円筒状曲面部３２ａ２，３２ａ２，‥‥とを周方向に沿
って交互に連続するように複数配列し、光源１からの光
を拡散反射させるようにするものである。
（１）及び図１０（２）に示すように該光軸Ｏと垂直な
平面内では、光軸に平行な軸方向の内側に凸となる円筒
状曲面部３２ａ１，３２ａ１，‥‥と、同じく凹となる
円筒状曲面部３２ａ２，３２ａ２，‥‥とを周方向に沿
って交互に連続するように複数配列し、光源１からの光
を拡散反射させるようにするものである。
【００４４】反射部材３２は、例えば上記内側反射面３
２ａを構成する円筒状曲面部３２ａ１，３２ａ２，３２
ａ１，３２ａ２，‥‥が研磨された型を用いて、樹脂等
の成形で作成された後、その成形品にアルミ蒸着やメッ
キ等の表面処理が施されることにより鏡面が形成され
る。上述したように光軸Ｏからの光を光軸を含む入射平
面内では正反射し且つ該光軸Ｏと垂直な平面内では適度
に拡散反射して標本３３を照明するようになっている。
２ａを構成する円筒状曲面部３２ａ１，３２ａ２，３２
ａ１，３２ａ２，‥‥が研磨された型を用いて、樹脂等
の成形で作成された後、その成形品にアルミ蒸着やメッ
キ等の表面処理が施されることにより鏡面が形成され
る。上述したように光軸Ｏからの光を光軸を含む入射平
面内では正反射し且つ該光軸Ｏと垂直な平面内では適度
に拡散反射して標本３３を照明するようになっている。
【００４５】しかるに、図９に示す如く反射部材３２の
内側反射面３２ａのさらに内側には遮光円盤３４が、ま
た反射部材３２の上方には絞り３６がそれぞれ光軸Ｏに
同心的に配置されることで、光源３１から反射部材３２
の内側反射面３２ａで反射した光が直接対物レンズ３５
に入射されることのないようにその光路範囲を規制して
いる。
内側反射面３２ａのさらに内側には遮光円盤３４が、ま
た反射部材３２の上方には絞り３６がそれぞれ光軸Ｏに
同心的に配置されることで、光源３１から反射部材３２
の内側反射面３２ａで反射した光が直接対物レンズ３５
に入射されることのないようにその光路範囲を規制して
いる。
【００４６】上記のような構成にあって、光源３１が発
した光のうち、反射部材３２の内側反射面３２ａに入射
した光は、光軸Ｏを含む入射平面内では正反射し、且つ
光軸Ｏと垂直な平面内では適度に拡散反射して標本３３
をその斜め方向から照明するようになる。
した光のうち、反射部材３２の内側反射面３２ａに入射
した光は、光軸Ｏを含む入射平面内では正反射し、且つ
光軸Ｏと垂直な平面内では適度に拡散反射して標本３３
をその斜め方向から照明するようになる。
【００４７】その一方、光源３１から環状の反射部材３
２の中央を通って直接標本３３及び対物レンズ３５を照
射しようとする光は、遮光円盤３４によって確実に遮断
され、対物レンズ３５に入射することはない。
２の中央を通って直接標本３３及び対物レンズ３５を照
射しようとする光は、遮光円盤３４によって確実に遮断
され、対物レンズ３５に入射することはない。
【００４８】したがって、標本３３が全くない状態ある
いは標本３３があっても１００％の透光性を有する物体
であれば、標本３３の該当部分を斜めに光が通過するの
みであり、対物レンズ３５に入射する光はないが、標本
３３が透光性を有する、純物質や光学的異方性物質を含
むものであった場合には、この標本３３によって拡散し
た光の一部が対物レンズ３５に入射されることとなり、
暗視野観察が可能となるものである。
いは標本３３があっても１００％の透光性を有する物体
であれば、標本３３の該当部分を斜めに光が通過するの
みであり、対物レンズ３５に入射する光はないが、標本
３３が透光性を有する、純物質や光学的異方性物質を含
むものであった場合には、この標本３３によって拡散し
た光の一部が対物レンズ３５に入射されることとなり、
暗視野観察が可能となるものである。
【００４９】上記反射部材３２の内側反射面３２ａは、
ヘアラインのように光を散乱させるのではなく鏡面によ
り反射させているため、通常の鏡面の反射率である８０
〜９０％程度の反射率を見込むことができ、むらがな
く、効率よく明るい照明を得ることができると共に、設
計時の計算が簡単、正確で、反射性能のばらつきがきわ
めて少なく、大量及び長期に渡って生産する場合でも安
定した性能を維持しながら生産を続行することができ
る。
ヘアラインのように光を散乱させるのではなく鏡面によ
り反射させているため、通常の鏡面の反射率である８０
〜９０％程度の反射率を見込むことができ、むらがな
く、効率よく明るい照明を得ることができると共に、設
計時の計算が簡単、正確で、反射性能のばらつきがきわ
めて少なく、大量及び長期に渡って生産する場合でも安
定した性能を維持しながら生産を続行することができ
る。
【００５０】その上、一体成形した反射部材３２を上述
した如く内側反射面３２ａの円筒状曲面部３２ａ１，３
２ａ２，３２ａ１，３２ａ２，‥‥の型研磨及び鏡面生
成により容易に作成することができ、反射部材と拡散部
材等、別体の部材に分ける必要もないので、簡単で安価
に実現することができる。
した如く内側反射面３２ａの円筒状曲面部３２ａ１，３
２ａ２，３２ａ１，３２ａ２，‥‥の型研磨及び鏡面生
成により容易に作成することができ、反射部材と拡散部
材等、別体の部材に分ける必要もないので、簡単で安価
に実現することができる。
【００５１】特に、内側反射面３２ａを凸状と凹状とが
交互に連続した円筒状曲面部３２ａ１，３２ａ２，３２
ａ１，３２ａ２，‥‥で形成したことにより、鋭角的な
部分がなく、全面が滑らかな曲面で連続しているので、
型作成においても面に歪み等を生じにくく、ほぼ理想ど
おりの形状を作成することができる。これにより、上記
第１の実施の形態の場合に比して反射面を全周にわたっ
て理想的に使用することができ、さらにむらがなく、高
い効率でより明るい照明を得ることができる。
交互に連続した円筒状曲面部３２ａ１，３２ａ２，３２
ａ１，３２ａ２，‥‥で形成したことにより、鋭角的な
部分がなく、全面が滑らかな曲面で連続しているので、
型作成においても面に歪み等を生じにくく、ほぼ理想ど
おりの形状を作成することができる。これにより、上記
第１の実施の形態の場合に比して反射面を全周にわたっ
て理想的に使用することができ、さらにむらがなく、高
い効率でより明るい照明を得ることができる。
【００５２】（第４の実施の形態）以下本発明の第４の
実施の形態として上記第３の実施の形態を顕微鏡用の暗
視野照明装置に適用した場合について図１１を用いて説
明する。
実施の形態として上記第３の実施の形態を顕微鏡用の暗
視野照明装置に適用した場合について図１１を用いて説
明する。
【００５３】図１１はその基本構成を示すもので、図１
１（１）は図１１（２）中のＩ−Ｉ線に沿った反射部材
の構造を示すものである。同図で、筺体本体４１及び底
板４２からなる筺体４３内に、例えばハロゲンランプで
なる光源４４と、この光源４４の射出軸を上方に向けて
偏向する、例えばミラーでなる偏向部材４５と、該偏向
後の光線を外周方向に向けて反射するように設けられ
た、上方に開いた円錐型の第１の反射部４６ａ、及びこ
の第１の反射部４６ａの反射光線をさらに内側に向けて
反射し、筺体４１の開口部４１ａに配設されている試料
載置ガラス４７上の標本４９に光源４４からの光を照射
させる、上記図９及び図１０で示した反射部材３２と同
一構成の第２の反射部４６ｂを有する反射部材４６とが
配置されている。
１（１）は図１１（２）中のＩ−Ｉ線に沿った反射部材
の構造を示すものである。同図で、筺体本体４１及び底
板４２からなる筺体４３内に、例えばハロゲンランプで
なる光源４４と、この光源４４の射出軸を上方に向けて
偏向する、例えばミラーでなる偏向部材４５と、該偏向
後の光線を外周方向に向けて反射するように設けられ
た、上方に開いた円錐型の第１の反射部４６ａ、及びこ
の第１の反射部４６ａの反射光線をさらに内側に向けて
反射し、筺体４１の開口部４１ａに配設されている試料
載置ガラス４７上の標本４９に光源４４からの光を照射
させる、上記図９及び図１０で示した反射部材３２と同
一構成の第２の反射部４６ｂを有する反射部材４６とが
配置されている。
【００５４】上記第１の反射部４６ａ及び第２の反射部
４６ｂは、１本乃至複数本の連結部４６ｃにより連結さ
れることで一体に構成されるもので、例えば樹脂で成形
され、それぞれの反射面にはアルミ蒸着あるいはメッキ
等で高効率反射用の表面処理がなされている。
４６ｂは、１本乃至複数本の連結部４６ｃにより連結さ
れることで一体に構成されるもので、例えば樹脂で成形
され、それぞれの反射面にはアルミ蒸着あるいはメッキ
等で高効率反射用の表面処理がなされている。
【００５５】しかして、上記第１の反射部４６ａの上方
には遮光円盤４８が取付けられ、該偏向部材４５と反射
部材４６は保持部材４８により筺体本体４１に固定され
ている。
には遮光円盤４８が取付けられ、該偏向部材４５と反射
部材４６は保持部材４８により筺体本体４１に固定され
ている。
【００５６】該光源４４と偏向部材４５との間には、光
源４４からの光を集めるコレクタレンズ５０と、このコ
レクタレンズ５０を通過した光を偏向部材４５を通し
て、反射部材４６の第１の反射部４５ａ付近に集光させ
る凸レンズ５１が配置されている。また、コレクタレン
ズ５０と凸レンズ５１の間には、例えばフィルタ５２な
どを挿脱自在に配置するスペースを有している。
源４４からの光を集めるコレクタレンズ５０と、このコ
レクタレンズ５０を通過した光を偏向部材４５を通し
て、反射部材４６の第１の反射部４５ａ付近に集光させ
る凸レンズ５１が配置されている。また、コレクタレン
ズ５０と凸レンズ５１の間には、例えばフィルタ５２な
どを挿脱自在に配置するスペースを有している。
【００５７】上記のような構成にあって、光源４４から
出射した光はコレクタレンズ５０により集められ、凸レ
ンズ５１によって集光された後に、偏向部材４５によっ
て反射されて上方に偏向される。その後、第１の反射部
４６ａで外周方向に偏向された光は、さらに第２の反射
部４６ｂで内方上方向に偏向されることで輪帯照明とな
るもので、試料載置ガラス４７を通って試料４９を暗視
野照明する。
出射した光はコレクタレンズ５０により集められ、凸レ
ンズ５１によって集光された後に、偏向部材４５によっ
て反射されて上方に偏向される。その後、第１の反射部
４６ａで外周方向に偏向された光は、さらに第２の反射
部４６ｂで内方上方向に偏向されることで輪帯照明とな
るもので、試料載置ガラス４７を通って試料４９を暗視
野照明する。
【００５８】上述したように上記反射部材４６の第２の
反射部４６ｂは、上記第３の実施の形態における反射部
材３２の内側反射面３２ａと同様の効果を有するのに加
えて、コレクタレンズ５０で取込んだ光を無駄なくすべ
て活用することができるため、さらに効率よく明るい照
明を実現することができる。
反射部４６ｂは、上記第３の実施の形態における反射部
材３２の内側反射面３２ａと同様の効果を有するのに加
えて、コレクタレンズ５０で取込んだ光を無駄なくすべ
て活用することができるため、さらに効率よく明るい照
明を実現することができる。
【００５９】なお、あえて図示はしないが、上記第１及
び第２で説明した光源を反射部材４６の円錐形の第１の
反射部４６ａに置換してその頂点位置近傍に配置するこ
とで、この第４の実施の形態に適用することも可能とな
る。その他、本発明は上記第１乃至第４の実施の形態に
限らず、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実
施することが可能であるものとする。
び第２で説明した光源を反射部材４６の円錐形の第１の
反射部４６ａに置換してその頂点位置近傍に配置するこ
とで、この第４の実施の形態に適用することも可能とな
る。その他、本発明は上記第１乃至第４の実施の形態に
限らず、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実
施することが可能であるものとする。
【００６０】
【発明の効果】請求項１記載の発明のような構成とした
結果、簡単で安価に製造することが可能な構成としなが
ら、高い反射率で被検体をむらなく照明することができ
る。請求項２記載の発明のような構成とした結果、簡単
で安価に製造することが可能な構成としながら、高い反
射率でより広い範囲をむらなく照明することができる。
結果、簡単で安価に製造することが可能な構成としなが
ら、高い反射率で被検体をむらなく照明することができ
る。請求項２記載の発明のような構成とした結果、簡単
で安価に製造することが可能な構成としながら、高い反
射率でより広い範囲をむらなく照明することができる。
【００６１】請求項３記載の発明のような構成とした結
果、環状反射部材を型成形により製作することが可能に
なるので、型の研磨によって反射面を鏡面にすることが
でき、且つ該反射面に鋭角的な部分がなく滑らかな曲面
で連続しているので、型作成においても面に歪み等を生
じにくく、ほぼ理想どおりの形状を実現することができ
るため、簡単で安価に製造することが可能な構成としな
がら、反射面全周にわたってより高い反射率で被検体を
さらにむらなく照明することができる。
果、環状反射部材を型成形により製作することが可能に
なるので、型の研磨によって反射面を鏡面にすることが
でき、且つ該反射面に鋭角的な部分がなく滑らかな曲面
で連続しているので、型作成においても面に歪み等を生
じにくく、ほぼ理想どおりの形状を実現することができ
るため、簡単で安価に製造することが可能な構成としな
がら、反射面全周にわたってより高い反射率で被検体を
さらにむらなく照明することができる。
【００６２】請求項４記載の発明のような構成とした結
果、上記請求項１乃至３いずれか記載の発明の効果に加
えて、必要な照明範囲と照明密度を簡単な切換操作で任
意に選択することができる。
果、上記請求項１乃至３いずれか記載の発明の効果に加
えて、必要な照明範囲と照明密度を簡単な切換操作で任
意に選択することができる。
【００６３】請求項５記載の発明のような構成とした結
果、上記請求項１乃至３いずれか記載の発明の効果に加
えて、本当に必要な照明範囲と照明密度を無段階で連続
的に可変設定することができる。
果、上記請求項１乃至３いずれか記載の発明の効果に加
えて、本当に必要な照明範囲と照明密度を無段階で連続
的に可変設定することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る基本構成を示
す図。
す図。
【図２】同実施の形態に係る基本構成を示す図。
【図３】同実施の形態に係る反射部材の他の構成を例示
する図。
する図。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る基本構成を示
す図。
す図。
【図５】同実施の形態に係る基本構成を示す図。
【図６】同実施の形態に係る反射部材の他の構成を例示
する図。
する図。
【図７】本発明の第１及び第２の実施の形態に係る反射
部材の他の構成を例示する図。
部材の他の構成を例示する図。
【図８】本発明の第１及び第２の実施の形態に係る反射
部材の他の構成を例示する図。
部材の他の構成を例示する図。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る基本構成を示
す図。
す図。
【図１０】同実施の形態に係る基本構成を示す図。
【図１１】本発明の第４の実施の形態に係る基本構成を
示す図。
示す図。
１…光源 ２…反射部材 ２ａ…内側反射面 ２ａ１…円筒状曲面部 ２ａ２…多角筒状側面部 ２ｂ…内側反射面 ３…標本 ４…遮光円盤 ５…対物レンズ ６…絞り ２１〜２６…反射部材 ３１…光源 ３２…反射部材 ３２ａ…内側反射面 ３２ａ１，３２ａ２…円筒状曲面部 ３３…標本 ３４…遮光円盤 ３５…対物レンズ ３６…絞り ４１…筺体本体 ４１ａ…開口部 ４２…底板 ４３…筺体 ４４…光源 ４５…偏向部材 ４６…反射部材 ４６ａ…第１の反射部 ４６ｂ…第２の反射部 ４７…試料載置ガラス ４８…遮光円盤 ４９…標本 ５０…コレクタレンズ ５１…凸レンズ ５２…フィルタ
Claims (5)
- 【請求項１】 光軸上に配置した光源と、 該光源からの光を光軸を含む入射平面内では正反射し且
つ該光軸と垂直な平面内では拡散反射させる、光軸に平
行な軸方向の円筒状曲面部を周方向に沿って複数配列し
た内側反射面を有する環状反射部材とを備えたことを特
徴とする暗視野照明装置。 - 【請求項２】 光軸上に配置した光源と、 該光源からの光を光軸を含む入射平面内では拡散反射し
且つ光軸と垂直な平面内でも拡散反射させる、光軸に平
行な軸方向の楕球状曲面部を周方向に沿って複数配列し
た内側反射面を有する環状反射部材とを備えたことを特
徴とする暗視野照明装置。 - 【請求項３】 光軸上に配置した光源と、 該光源からの光を光軸を含む入射平面内では正反射し且
つ光軸と垂直な平面内では拡散反射させる、光軸に平行
な円筒状凹曲面部と円筒状凸曲面部を周方向に沿って交
互に複数配列した内側反射面を有する環状反射部材とを
備えたことを特徴とする暗視野照明装置。 - 【請求項４】 上記環状反射部材は、内径の異なる複数
の環状反射部材中の１つを選択的に光源対象位置に挿脱
可能としたことを特徴とする請求項１乃至３いずれか記
載の暗視野照明装置。 - 【請求項５】 上記環状反射部材は、光軸方向に沿って
内径が変化し、上記照明光軸上で光軸方向に移動可能に
配置したことを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載
の暗視野照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7451698A JPH11153755A (ja) | 1997-09-19 | 1998-03-23 | 暗視野照明装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25517197 | 1997-09-19 | ||
| JP9-255171 | 1997-09-19 | ||
| JP7451698A JPH11153755A (ja) | 1997-09-19 | 1998-03-23 | 暗視野照明装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008242456A Division JP2009003476A (ja) | 1997-09-19 | 2008-09-22 | 顕微鏡の暗視野照明装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11153755A true JPH11153755A (ja) | 1999-06-08 |
Family
ID=26415667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7451698A Pending JPH11153755A (ja) | 1997-09-19 | 1998-03-23 | 暗視野照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11153755A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6456431B2 (en) | 1999-12-28 | 2002-09-24 | Nikon Corporation | Stereomicroscope and dark field illumination apparatus |
| EP1486812A2 (en) * | 2003-06-12 | 2004-12-15 | Olympus Corporation | Dark field illumination device |
| JP2005091615A (ja) * | 2003-09-16 | 2005-04-07 | Olympus Corp | 顕微鏡 |
| US7047948B2 (en) | 2001-07-13 | 2006-05-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Fuel tank |
| JP2007078581A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Shinko Seiki Co Ltd | 外観検査用照明装置 |
| US7430075B2 (en) | 2004-07-29 | 2008-09-30 | Carl Zeiss Microimaging Gmbh | Condenser arrangement for brightfield illumination and/or darkfield illumination for optical microscopes |
| US11448867B2 (en) | 2017-12-26 | 2022-09-20 | Olympus Corporation | Illumination apparatus, microscope apparatus, and cartridge |
-
1998
- 1998-03-23 JP JP7451698A patent/JPH11153755A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6456431B2 (en) | 1999-12-28 | 2002-09-24 | Nikon Corporation | Stereomicroscope and dark field illumination apparatus |
| US7047948B2 (en) | 2001-07-13 | 2006-05-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Fuel tank |
| EP1486812A2 (en) * | 2003-06-12 | 2004-12-15 | Olympus Corporation | Dark field illumination device |
| EP1486812A3 (en) * | 2003-06-12 | 2005-02-23 | Olympus Corporation | Dark field illumination device |
| US6989925B2 (en) | 2003-06-12 | 2006-01-24 | Olympus Corporation | Dark field illumination device |
| JP2005091615A (ja) * | 2003-09-16 | 2005-04-07 | Olympus Corp | 顕微鏡 |
| JP4546056B2 (ja) * | 2003-09-16 | 2010-09-15 | オリンパス株式会社 | 顕微鏡 |
| US7430075B2 (en) | 2004-07-29 | 2008-09-30 | Carl Zeiss Microimaging Gmbh | Condenser arrangement for brightfield illumination and/or darkfield illumination for optical microscopes |
| JP2007078581A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Shinko Seiki Co Ltd | 外観検査用照明装置 |
| US11448867B2 (en) | 2017-12-26 | 2022-09-20 | Olympus Corporation | Illumination apparatus, microscope apparatus, and cartridge |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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