JPH11218690A - 落射蛍光照明光学系を備えた顕微鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 落射蛍光照明光学系を備えた顕微鏡におい
て、標本より下に配置されているステージガラスや中座
などの標本支持部材や透過照明系内のコンデンサレンズ
や光学部材から発する自家蛍光を大幅にカットし、落射
蛍光観察をコントラスト良く観察するための顕微鏡を提
供する。 【解決手段】 本発明の落射蛍光照明光学系を備えた顕
微鏡は、落射蛍光照明光学系から供給された励起光を減
衰するために、ＮＤフィルタや励起光をカットする干渉
フィルタ等の光学を標本と標本支持部材、あるいは標本
と透過照明光学系の間に配置した。この構成により、励
起光はステージガラスや透過照明光学系に減光されて到
達するため、ステージガラスや透過照明光学系から自家
蛍光が発生するのを抑えられる。また、観察光学系に戻
る自家蛍光も減衰される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は落射蛍光照明光学系
を備えた顕微鏡に関し、特に、蛍光観察時に標本を載せ
るステージや透過照明装置の光学系の自家蛍光による観
察像のコントラスト低下を防止する実体顕微鏡及び落射
蛍光顕微鏡に関するものである。

【０００２】

【従来技術】実体顕微鏡は通常の光学顕微鏡に比べて、
非常に長い作動距離を有し、更に立体的な観察を可能で
あるという特徴を有しており、この特徴を利用して標本
の観察に利用されている。

【０００３】図１１に示すように、従来の実体顕微鏡は
観察光学系として、対物レンズ１、ズームレンズ２Ｒ，
２Ｌ、結像レンズ３Ｒ，３Ｌ、接眼レンズ４Ｒ，４Ｌを
備えており、対物レンズ１及びズームレンズ２Ｒ，２Ｌ
で標本を拡大し、結像レンズ３Ｒ，３Ｌで標本７の像
Ｑ，Ｑ’を形成し、この結像レンズ３Ｒ，３Ｌによる像
を、接眼レンズ４Ｒ，４Ｌを通して観察するようになっ
ている。

【０００４】観察光学系のうち、ズームレンズ２Ｒ，２
Ｌ、結像レンズ３Ｒ，３Ｌ、接眼レンズ４Ｒ，４Ｌは、
右目用及び左目用にそれぞれ一対設けられている。ま
た、右目用観察光路Ｒを構成するズームレンズ２Ｒ、結
像レンズ３Ｒ、接眼レンズ４Ｒの観察光軸５Ｒと、左目
用観察光路Ｌを構成するズームレンズ２Ｌ、結像レンズ
３Ｌ、接眼レンズ４Ｌの観察光軸５Ｌは、いずれも対物
レンズの光軸６に対して偏心して配置されている。

【０００５】このような実体顕微鏡を使った標本の観察
は、従来、ほとんどが標本の透過像や反射像を観察する
ものであった。そのため、標本の透過像を観察する場合
の標本７を乗せるステージには、ガラスなどの透明な部
材が用いられていた。これは、標本を挟んで対物レンズ
の反対側から照明ができるようにするためである。ま
た、標本の反射像を観察する場合は、対物レンズ側から
照明を行えば良いので、ステージとして不透明な部材が
用いられていた。

【０００６】また、照明装置も観察方法によって異な
る。透過像を観察する時に使用される透過照明装置は、
簡単な構成から透明な標本を可視化する手段をもたせた
複雑な照明系まで様々な方法がある。図１１に示す実体
顕微鏡は、実開平３−３９７１２に開示されている透過
照明装置を備えた実体顕微鏡である。図１１において、
透過照明装置Ａの光学系は光源９、コレクタレンズ１
０、フレネルレンズ１１、偏向ミラー１２で構成されて
いる。ハロゲンランプである光源９から発せられた照明
光は、コレクタレンズ１０によって集光され、フレネル
レンズ１１に入射する。照明光はフレネルレンズ１１に
よって標本がほぼ均一に照明されるような光束となり、
偏向ミラー１２で反射されてステージガラス８を通って
標本７に達する。ここで、標本を照明する光束を大きく
しておけば、偏向ミラー１２を回転させることで標本に
対して斜めに照明することができ、いわゆる偏斜照明に
よって透明な標本を可視化することができる。なお、こ
のような従来の実体顕微鏡の透過照明装置では、フレネ
ルレンズ１１には、コストを抑えるために樹脂性の安価
な素材が使用されるのが一般的である。

【０００７】一方、標本の反射像を観察する場合は、対
物レンズの周囲にリング状の照明光源を配置した落射照
明装置や、図１２に示すような落射照明装置がある。図
１２の落射照明装置Ｂはライトガイドファイバを使った
照明装置で、光学系は光源１４、コレクタレンズ１５、
ライトガイドファイバ１６、照明範囲可変の照明レンズ
１７で構成されている。

【０００８】光源１４から発せられた照明光は、コレク
タレンズ１５によってライトガイドファイバ１６の入射
端面１６ａに入射する。ライトガイドファイバ１６の出
射端面１６ｂは標本の近傍に配置されており、ライトガ
イドファイバ１６を通り出射端面１６ｂから射出した照
明光は、照明レンズ１７によって斜め方向から標本７に
向かって照射されるようになっている。図１２の実体顕
微鏡では、標本７の透過像を観察することはないため、
ステージ１３には不透明な部材が用いられる。

【０００９】ところで、近年、生物学の分野において、
ＧＦＰ（Green fluorescent protein）と呼ばれる蛍光
色素が普及してきた。この色素は、従来の蛍光色素と比
べて明るくかつ褪色が非常に少ないという特徴を持ち、
さらに、生体に対して色素の及ぼすダメージが非常に少
ないという利点を持っている。このため、遺伝学や発生
学の分野でラットやショウジョウバエといったものに、
ＧＦＰ色素を発現させて研究がさかんに行われている。

【００１０】ＧＦＰ色素によって染色された様々な標本
のうち、上記のようなラットやショウジョウバエ等の標
本は、標本の大きさが光学顕微鏡の標本としては大きす
ぎるため、光学顕微鏡で観察するのが困難である。その
ため、ミクロだけでなくマクロ領域での蛍光観察ができ
る顕微鏡のニーズが高まり、長い作動距離をもち、かつ
立体的に観察が可能な実体顕微鏡と落射蛍光装置を組み
合わせた蛍光観察ができる実体顕微鏡が注目され始め
た。なお、当然のように実体顕微鏡だけでなく、通常の
蛍光顕微鏡においても、ＧＦＰを発現させた蛍光観察の
アプリケーションも普及しはじめている。

【００１１】このようなニーズを背景に、近年、反射観
察や透過観察に加えて蛍光観察ができる実体顕微鏡が実
用化されてきた。蛍光観察が可能な実体顕微鏡の例を図
１３に示す。図１１と同じ構成については同じ番号を付
し、詳細な説明は省略する。

【００１２】図１３に示すように、従来の蛍光観察がで
きる実体顕微鏡は、透過照明装置Ｃと蛍光観察のための
落射蛍光照明装置Ｄを備えている。透過照明装置Ｃの光
学系は透過照明装置Ａの光学系と共通する部材を備えて
いるもので、光源９、コレクタレンズ１８、フィルタ１
９、拡散部材２０、偏向ミラー１２、フレネルレンズ１
１で構成されている。光源９から発した照明光は、コレ
クタレンズ１８によって略平行になった後、フィルタ１
９を通り拡散部材２０で拡散され、偏向ミラー１２によ
って標本７に向けて反射される。偏向ミラー１２で反射
された照明光は、フレネルレンズ１１によって、標本７
をほぼ均一に照明するような光束になる。フィルタ１９
は、色温度を調整する場合等、必要に応じて光路中に配
置される。一方、落射蛍光照明装置Ｄの光学系は、光源
２１、照明レンズ２２、励起フィルタ２３、ダイクロイ
ックミラー２４Ｌ、及び吸収フィルタ２５Ｌを備えてい
る。

【００１３】水銀ランプである光源２１から発せられた
励起光は、照明レンズ２２によって励起フィルタ２３に
導かれる。励起フィルタ２３は、光源２１からの光のう
ち標本７を励起するために必要な波長の励起光のみを選
択的に透過する。励起フィルタ２３を透過した励起光
は、ダイクロイックミラー２４Ｌによりズームレンズ２
Ｌに向けて反射され、ズームレンズ２Ｌと対物レンズ１
により標本７に照射される。

【００１４】標本７では励起光の照射により、蛍光色素
によって染色された部分から蛍光が発生する。標本７か
ら生じた蛍光は、対物レンズ１によって集光され、右目
用観察光路Ｒ及び左目用観察光路Ｌに導かれる。左目用
観察光路Ｌに導かれた蛍光は、ズームレンズ２Ｌを通過
し、ダイクロイックミラー２４Ｌを透過して、吸収フィ
ルタ２５Ｌの分光特性によって蛍光のみが透過するよう
に選択される。そして、特定の波長の蛍光は結像レンズ
３Ｌで結像され、接眼レンズ４Ｌにより蛍光像として観
察される。また、右目用観察光路Ｒに導かれた蛍光は、
ズームレンズ２Ｒ、ダイクロイックミラー２４Ｒを通過
し、吸収フィルタ２５Ｒに到達する。吸収フィルタ２５
Ｌと同様に、吸収フィルタ２５Ｒを透過した蛍光は、結
像レンズ３Ｒで結像され、接眼レンズ４Ｒにより蛍光像
として観察される。

【００１５】ところで、蛍光は通常の反射や透過観察時
の光に比べて、その強度が非常に微弱であるため、蛍光
観察ができる実体顕微鏡にかかわらず蛍光観察に使用さ
れる様々な顕微鏡において、標本の蛍光像をコントラス
ト良く観察できるようにすることは非常に重要である。

【００１６】そのため、特開平９−２９２５７２号で
は、標本の下に反射面を設けることによって、標本を透
過した励起光を反射面で反射させ再び標本を照明してい
る。このような構成によって励起光が２倍になり、明る
い蛍光像が観察できる。また、特開平９−２９２５７０
号では、透過型蛍光顕微鏡において、標本とコンデンサ
レンズおよび標本と対物レンズとの間に、それぞれ長波
長カットフィルタと短波長カットフィルタを配置する手
段を提案している。そして、照明光学系で発生した自家
蛍光が対物レンズに入射することを長波長カットフィル
タで防ぎ、励起光が対物レンズに入射することを短波長
カットフィルタで防いでいる。その結果、試料の蛍光像
に重畳する自家蛍光を少なくすることが出来き、コント
ラストの高い蛍光像が得られるようになっている。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の蛍
光観察ができる実体顕微鏡は、蛍光観察と透過観察が行
えるため、透明な標本を観察する場合には、非常に有用
であり効果もある。しかしながら、従来の蛍光観察がで
きる実体顕微鏡は、図１１に示すような従来の透過観察
用の実体顕微鏡に落射蛍光照明装置Ｃを単に付加したも
のにすぎなかったため、必ずしも蛍光観察が良好に行え
るものではなかった。

【００１８】すなわち、従来の蛍光観察ができる実体顕
微鏡は、透過観察用の実体顕微鏡に落射蛍光照明装置を
付加したものであった。そのため、ステージガラスやレ
ンズ部材及び拡散部材などの光学部材は、従来の透過観
察用の実体顕微鏡で使用されていた光学部材がそのまま
用いられていた。具体的には、製造コストを低く抑える
観点から、ガラスステージには安価な青板ガラスが用い
られ、透過照明装置のレンズ部材及び拡散部材には樹脂
が使用されていた。

【００１９】ところが、標本を透過した励起光や標本の
周辺に照射された励起光によってこれらの光学部材が照
明された場合、これらの光学部材は通常の蛍光顕微鏡に
使用される自家蛍光の少ないガラスと比較して非常に大
きな自家蛍光を発生させてしまうという欠点があった。

【００２０】特に、蛍光色素ＧＦＰを発現させた蛍光観
察の場合、これらの光学部材から発生した自家蛍光の蛍
光波長と蛍光色素ＧＦＰから生じる蛍光波長には大きな
差がないため、観察光路に配置したダイクロイックミラ
ーや吸収フィルタで蛍光色素ＧＦＰから生じる蛍光と自
家蛍光とを分離することが難しい。その結果、標本の蛍
光に自家蛍光がバックグランドとして重畳することにな
り、標本のコントラストを著しく悪化させてしまうとい
う問題が生じる。

【００２１】また、実体顕微鏡の対物レンズの開口数
は、倍率１０倍で約０．１程度しかなく、同じ倍率程度
の蛍光顕微鏡での開口数が０．４程度に比べ、観察され
る蛍光像が非常に暗いために、なおさらＳ／Ｎ比が悪く
なってコントラストの良い蛍光像を得ることはできな
い。

【００２２】また、蛍光観察ができる実体顕微鏡では、
励起光によって発生したステージガラスや透過照明系内
の光学部材からの自家蛍光によって、左右眼の観察像に
ついてそれぞれのバックグランドの明るさが異なってし
まうという問題がある。この問題について図１３を用い
て説明する。

【００２３】図１３において、光源２１より出た励起光
は、２つのズームレンズ２Ｌ，２Ｒのうち、左目用観察
光路Ｌのズームレンズ２Ｌに導かれる。励起光は標本７
を照射し、標本７を透過した励起光はステージガラス８
を透過して透過照明装置Ｃに入射する。透過照明装置Ｃ
では、励起光によってステージガラス８やフレネルレン
ズ１１および拡散部材２０から自家蛍光が発生する。こ
の自家蛍光は、標本７を通って対物レンズ１へ入ってい
くが、この時、左目用観察光路Ｌのズームレンズ２Ｌの
方が右目用観察光路Ｒのズームレンズ２Ｒに比べて、自
家蛍光の光線が入射しやすくなる。

【００２４】すなわち、図１３に示されているように、
２つの観察光軸５Ｌ，５Ｒは標本８で交差した後、透過
照明装置Ｃ内では分離する。ここで、透過照明装置Ｃに
入射した励起光は観察光軸５Ｌに沿って進むため、フレ
ネルレンズ１１および拡散部材２０などの光学部材に照
射される励起光の位置は、ほとんど観察光軸５Ｌの近傍
になる。よって、自家蛍光も観察光路５Ｌの近傍で発生
し、ほとんどの自家蛍光が観察光軸５Ｌを持つ左目用観
察像光路Ｌに入射することになり、その結果、左目用観
察像光路Ｌのバックグランドが明るくなる。一方、透過
照明装置Ｃ内における観察光軸５Ｒと励起光は離れてお
り、右目用観察光路Ｒにはほとんど自家蛍光が入射しな
い。そのため、右目による蛍光像は透過照明装置Ｃ内で
発生する自家蛍光の影響を受けず、バックグランドは暗
くなる。

【００２５】このように、従来の蛍光観察ができる実体
顕微鏡では、一対の観察光路の片側から落射蛍光照明を
行っているため、落射蛍光照明が行われている観察光路
の観察像のバックグランドが明るく、もう一方の観察像
のバックグランドが暗くなる。その為、観察者が左右像
を一体的に観察することが難しく、実体顕微鏡の特徴で
ある立体的な観察を行うことは非常に困難である。その
ため、透過照明による透過像と蛍光像の立体的な同時観
察をするような場合でも、標本の全体像を把握するのは
非常に難しいという問題を生じる。

【００２６】さらに、ズームレンズ２Ｒ，２Ｌを介さず
に、ライトガイド等によって励起光を標本８に照明する
手段を使っても、同様の問題は生じる。また、標本面の
下に光学系をもたない落射照明専用架台の場合には、一
般的に不透明な中座が使用され、一方の面が白色、他方
の面が黒色となっているのが通常である。これらの中座
を使用して落射蛍光観察をする場合、白色側の中座を標
本面の下に配置するとコントラストが非常に悪化し、黒
色側の中座を標本面の下に配置した場合にも、励起光の
波長帯域と中座の樹脂の材質や塗料の種類によっては黒
色中座の自家蛍光が発生してコントラストが悪化してし
まう。

【００２７】これまで述べたのは、蛍光観察ができる実
体顕微鏡における自家蛍光の問題であるが、従来の蛍光
顕微鏡の落射蛍光観察においても、透過照明装置内の光
学部材によって上記と同様に自家蛍光の問題が生じる場
合がある。

【００２８】従来の蛍光顕微鏡の蛍光観察時では、標本
を通過した励起光を遮断するための遮光板をステージ内
に配置することで、コンデンサレンズに励起光を入射さ
せない構成をとっていた。しかしながら、このような構
成にすると落射蛍光観察と透過観察を個々に行うために
は、その度に遮光板を照明光路から外さなくてはなら
ず、操作性が劣ってしまう。さらに、落射蛍光と透過微
分干渉との同時観察においては照明光路中から遮光板を
取り除かなけらばならない。そのため、コンデンサレン
ズに落射蛍光の励起光が標本を通過して入射して、コン
デンサレンズによる自家蛍光が観察像のバックグランド
を明るくさせてしまい、コントラストが悪化することに
なる。また、コンデンサレンズの自家蛍光を抑えるため
に、自家蛍光の少ない硝材でコンデンサを構成すると、
開口数の大きなコンデンサの設計が困難になったり、収
差性能の悪化やレンズ枚数の増加となってコストアップ
となってしまう。

【００２９】また、特開平９−２９２５７２号の構成で
は、蛍光像の明るさは２倍程度となるが、励起光が対物
レンズに再入射するために対物レンズから発する自家蛍
光の強度も２倍程度となるため、Ｓ／Ｎ比の向上にはな
らない。従ってコントラストの向上には至らない。

【００３０】また、特開平９−２９２５７０号ではコン
トラストを向上させる方法が開示されている。しかしな
がら、特開平９−２９２５７０号では、照明系と対物レ
ンズから発する自家蛍光をカットできるが、作動距離の
短い対物レンズでは短波長カットフィルタを配置するス
ペースがない。そのため、短波長カットフィルタを色ガ
ラスフィルタで構成すると、フィルタの厚みを薄く構成
すれば励起光が十分にカットできなくなり、厚く構成す
れば対物レンズの収差性能が悪化する。さらに色ガラス
フィルタからの自家蛍光によってコントラストが悪化し
てしまう。よってこれらの方法では、十分なコントラス
トを得ることは難しい。しかも透過型の蛍光照明であ
り、一般的でない。

【００３１】本発明は上記問題点を鑑みてなされたもの
で、標本面より下に配置されているステージガラスおよ
び透過照明系内のコンデンサレンズや光学部材から発す
る自家蛍光を大幅にカットし、落射蛍光観察をコントラ
スト良く観察するための落射蛍光照明光学系を備えた顕
微鏡を提供することを目的とする。

【００３２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の落射蛍光照明光学系を備えた顕微鏡は、落
射蛍光照明光学系と、観察光学系と標本を載せる標本支
持手段を備えた顕微鏡において、前記標本と前記標本支
持手段との間に前記落射蛍光照明光学系から供給される
励起光を減衰する光学部材を配置したことを特徴として
いる。

【００３３】また、本発明の別の落射蛍光照明光学系を
備えた顕微鏡は、落射蛍光照明光学系と、透過照明光学
系と、観察光学系と標本を載せる標本支持手段を備えた
顕微鏡において、前記標本と前記透過照明手段との間に
前記落射蛍光照明光学系から供給される励起光を減衰す
る光学部材を配置したことを特徴としている。

【００３４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態及び作用につ
いて説明する。本発明の実施形態では、上記の目的を達
成するため、落射蛍光照明光学系を備えた顕微鏡におい
て、標本と標本を載せる支持部材の間に自家蛍光の少な
い励起光を減光する光学素子、例えば、ＮＤ（Neutral
Density）フィルタを配置した構成をとる。ここで、Ｎ
Ｄフィルタは広い波長帯域にわたり、透過する光の強度
をほぼ一定の割合で弱くさせるフィルタである。

【００３５】透過照明観察をしない実体顕微鏡の蛍光観
察では、標本を載せる支持部材として落射専用の架台が
使用されるが、標本を載置する中座は樹脂製の白色ある
いは黒色の不透明であるのが通常である。そこで、この
ような落射専用の架台を使用する場合は、この不透明な
中座と標本との間に、ＮＤフィルタあるいは干渉フィル
タを配置する構成をとる。

【００３６】上記の構成では、落射蛍光照明の励起光は
標本を透過し、ＮＤフィルタに到達する。励起光はＮＤ
フィルタを透過する際に、ＮＤフィルタの減光比だけ弱
められて不透明な中座に到達する。中座から発した自家
蛍光は、ＮＤフィルタを再び透過する際に、ＮＤフィル
タの減光比だけ弱められる。このように、ＮＤフィルタ
を標本と中座との間に配置することで、中座から発する
自家蛍光の強度は、おおよそＮＤフィルタの減光比の２
乗分の１に弱められるので、観察像のバックグランドが
暗くなり、蛍光像が明瞭となってコントラストの良い観
察が可能となる。

【００３７】また、前記ＮＤフィルタの代わりに、励起
光を反射してカットする自家蛍光の少ない干渉フィルタ
を配置しても同様の効果を得ることができる。この場
合、干渉フィルタを光軸に対して垂直に配置すると、反
射された励起光の一部が対物レンズに入射して、対物レ
ンズやズームレンズからわずかながら自家蛍光が発生す
る可能性がある。そのため、干渉フィルタを配置する場
合は、反射された励起光が対物レンズに入射しないよう
にフィルタを傾けて配置することが望ましい。このよう
に、干渉フィルタを傾けて配置することによって、観察
光学系の光学部品の自家蛍光によってコントラストが悪
化することを避けることができる。なお、ＮＤフィルタ
の場合は、励起光が表面で反射される光量が干渉フィル
タに比べて少ないので、傾けて使用しなくてもあまり問
題ないが、傾けて使用しても構わない。

【００３８】また、透過照明装置を備えた実体顕微鏡に
よる落射蛍光観察では、標本と標本を載せる支持部部材
であるステージガラスの間に自家蛍光の少ない励起光を
減光する光学素子を配置した構成をとる。このように構
成された落射蛍光照明装置においては、励起光によって
標本から発する蛍光は、従来の実体顕微鏡の蛍光観察と
なんら変わらない。しかしながら、標本を透過した励起
光は、ＮＤフィルタにより減光されてステージガラスへ
と到達する。

【００３９】ＮＤフィルタを配置した場合のステージガ
ラスへ到達する励起光の強度は、ＮＤフィルタが配置さ
れなかった場合に比べてＮＤフィルタの減光比だけ弱め
られる。そのため、ステージガラスから発する自家蛍光
も、ＮＤフィルタの減光比だけ弱められた光強度にしか
ならない。しかも、ステージガラスで発生した自家蛍光
は、観察光路に入射する前にＮＤフィルタを再び透過す
るため、ＮＤフィルタの減光比だけ更に弱められる。し
たがって、ＮＤフィルタを配置しなかった場合に比べ
て、ＮＤフィルタを配置した場合では、ステージガラス
から発する自家蛍光はＮＤフィルタの減光比の約２乗分
の１に弱められる。

【００４０】また、ステージガラスより下に配置されて
いる透過照明装置も、同様にＮＤフィルタによって減光
された励起光が透過照明装置内のレンズや拡散部材等の
光学部材に到達し、そこから発する自家蛍光が再びＮＤ
フィルタを透過するので、これらの光学部材から発する
自家蛍光の強度もおおよそＮＤフィルタの減光比の２乗
分の１に弱められる。

【００４１】以上のように、標本下にＮＤフィルタを配
置することによって、自家蛍光の強度は標本の蛍光強度
に比べて非常に小さくなる。よって、標本７の蛍光像に
対してバックグランドが非常に暗くなるので、蛍光像の
コントラストが大幅に向上され蛍光像を明瞭に観察する
ことができる。また、ＮＤフィルタの代わりに、前述の
干渉フィルタでも同様の効果を得ることができる。

【００４２】このように、ＮＤフィルタあるいは干渉フ
ィルタを配置することで、コントラストの高い蛍光観察
ができるだけでなく、透明な標本等にコントラストをつ
ける透過偏斜照明や暗視野照明と蛍光観察が同時に観察
可能となる。つまり、無色透明な細胞にＧＦＰ色素を発
現させた標本を、立体的に観察したい場合に、実体顕微
鏡下での、落射蛍光観察と透過偏斜照明や暗視野照明が
可能となってくる。しかもＮＤフィルタの作用により、
ステージガラスや透過照明系内の光学部材の自家蛍光を
十分に抑え、コントラストの高い観察が可能となる。

【００４３】また、対物レンズに入射する自家蛍光は、
ＮＤフィルタあるいは干渉フィルタによって非常に弱め
られる。そのため、左右の観察光路での自家蛍光の差は
ほとんど観察者には認識できなくなるほどになり、観察
者は標本の立体的な蛍光観察が可能であり、透過照明や
偏斜照明を併用した同時観察も可能となる。なお、同時
観察の際における透過照明光の強度は、標本から発する
蛍光の明るさ程度があれば十分であるので、ＮＤフィル
タが配置されていても何ら問題のない明るさが確保され
ることになる。

【００４４】次に、本発明の別の実施の形態は、落射蛍
光顕微鏡において、標本と透過照明系のコンデンサレン
ズとの間に、従来使用されていた遮光板の代わりにＮＤ
フィルタを配置したものである。

【００４５】このＮＤフィルタの配置により、落射蛍光
観察の励起光が標本を通過し、ＮＤフィルタを励起光が
透過すると、励起光の強度はＮＤフィルタの減光比だけ
弱められて、コンデンサレンズに入射する。励起光によ
るコンデンサレンズや透過照明装置内の光学部材から発
する自家蛍光が、対物レンズに入射する際に、再びＮＤ
フィルタを通過するので、自家蛍光もＮＤフィルタの減
光比だけ弱められる。従って、ＮＤフィルタを標本下に
配置した場合は、自家蛍光強度はＮＤフィルタの減光比
の２乗分の１となり、蛍光像のバックグランドが暗くな
ってコントラストが向上する。以下、本発明の実施例つ
いて説明する。

【００４６】第１実施例 本発明の第１実施例を図１に示す。図１３と同じ構成要
素については同じ番号を付し詳細な説明は省略する。本
実施例は、観察光学系及び透過照明装置Ｃと落射蛍光照
明装置Ｄを備えた実体顕微鏡において、標本７とステー
ジガラス８との間に、ＮＤフィルタ２６を配置したもの
である。

【００４７】落射照明装置Ｄの光源２１から発せられた
励起光は照明レンズ２２、励起フィルタ２３を通り、左
目用観察光路Ｌ内に設けられたダイクロイックミラー２
４Ｌで反射され、ズームレンズ２Ｌ、対物レンズ１を通
過して、標本７に照射される。

【００４８】照射された励起光により標本７から蛍光が
発生する一方、照射された励起光の一部は標本７を透過
するが、本実施例では標本７直下にＮＤフィルタ２６が
配置されているため、ＮＤフィルタ２６により、ＮＤフ
ィルタ２６の減光比だけ強度が落ちて、ステージガラス
８へ到達する。ステージガラス８からは自家蛍光が発生
するが、ＮＤフィルタ２６によって励起光が減光されて
いるので発生する自家蛍光の強度は微少なものになる。
さらに、ステージガラス８から発生した自家蛍光は、再
びＮＤフィルタ２６を透過する際にＮＤフィルタ２６の
減光比だけ弱められる。

【００４９】従って、ＮＤフィルタ２６を配置した場合
にステージガラス８から発する自家蛍光は、ＮＤフィル
タ２６を配置しなかった場合に比べて、おおよそＮＤフ
ィルタの減光比の２乗分の１だけ弱められる。このよう
に、本発明の蛍光観察ができる実体顕微鏡では、ＮＤフ
ィルタ２６によって蛍光像に重畳する自家蛍光の発生量
を十分に落とすことができるため、バックグランドが十
分に暗くなる。よって、コントラストが大幅に向上した
明瞭な蛍光像を観察することができる。

【００５０】また、標本７より下に配置されている透過
照明装置Ｃ内においても同様に、ＮＤフィルタ２６によ
って減光された励起光がフレネルレンズ１１や拡散部材
２０に到達するため、そこから発する自家蛍光は非常に
弱く、また観察光路に入ってくる時には再びＮＤフィル
タ２６を透過するので、これらのフレネルレンズ１１や
拡散部材２０などの光学部材から発する自家蛍光の強度
もおおよそＮＤフィルタの減光比の２乗分の１に弱めら
れる。従って、バックグランドが暗くなり、蛍光像が明
瞭になってコントラストの良い蛍光観察が可能となる。

【００５１】図２は、ＮＤフィルタ２６の別の配置構成
を示している。図２に示すように、ステージガラス８の
フレネルレンズ１１側にＮＤフィルタ２６を配置するこ
とで、透過照明装置Ｃから発する自家蛍光をカットでき
る。この場合、ステージガラス８として、自家蛍光の少
ない硝材を使用するのが好ましい。

【００５２】あるいは、ステージガラス８を、励起光強
度を減衰させる分光特性をもつ光学素子で構成するか、
ステージガラス８の表面に励起光強度を減衰させる分光
特性を持つ干渉膜をコーティングしてもよい。

【００５３】また、励起光強度を減衰して透過照明装置
Ｃ内の光学部材から発する自家蛍光を減衰する光学部材
の別の配置としては、図３（ａ）のように、ステージガ
ラス８の代わりに標本７の大きさよりも小さい空穴の中
座２７を使用してその中座２７にＮＤフィル２６を落と
し込む配置や、中座２７とフレネルレンズ１１の間にＮ
Ｄフィル２６を配置する（図示せず）ことが考えられ
る。

【００５４】また、図３（ｂ）に示すようにＮＤフィル
タ２４の代わりに、ＮＤフィルタの分光特性とは異な
り、自家蛍光の発生が少ないフィルタを使用することも
できる。このようなフィルタとしては、例えば、励起光
の波長帯域のみを吸収する特性を持つ狭帯域吸収フィル
タや、励起光の波長帯域のみを反射する特性をもつ狭帯
域反射フィルタなどの干渉フィルタが考えられる。

【００５５】したがって、上記のような分光特性を有す
る干渉フィルタ２８を配置しても、ＮＤフィルタと同様
の作用効果が得られる。ただし、干渉フィルタ２８によ
って反射された励起光が対物レンズ１内に入射して、対
物レンズ１やズームレンズ２Ｒ，２Ｌからわずかながら
自家蛍光が発生することがある。そのため、干渉フィル
タ２８を光軸６もしくは中座２７に対して傾けて配置す
るなどして、自家蛍光によってコントラストが悪化する
ことを避けるようにする必要がある。

【００５６】また、図４はＮＤフィルタの変形例であ
る。図４（ａ）のＮＤフィルタ２９では、フィルタの片
面の一部に散乱領域２９ａを設けている。この散乱部分
は、標本７を照明する励起光の範囲と一致するように設
けられている。このように散乱領域２９ａを設けると、
標本７を透過した励起光はＮＤフィルタ２９を通過する
時に、この散乱領域２９ａによって散乱される。したが
って、励起光はフレネルレンズ１１や散乱部材２０の特
定の部分に偏って入射しなくなるので、これらの光学部
材から発する自家蛍光もまんべんなく発生し、左右の観
察光路にほぼ均等に入射するようになる。このようにフ
ィルタ２９を用いると、左右の蛍光像の明るさやバック
グランドがほぼ均等になるため、立体視が容易にできる
ことになる。

【００５７】なお、図４（ｂ）のＮＤフィルタ３０は、
散乱領域３０ａを全面にしたもので、図１のように標本
７を直に載せて使用する場合、図４（ａ）よりも安定し
て標本７を保持することができる。また、図４（ｃ）は
ＮＤフィルタ２６とは別に散乱部材３１、３２を設けた
ものである。この場合、ＮＤフィルタと別個に拡散部材
が製作できるので、拡散領域の大きさや拡散状態の製作
が容易にできる。拡散部材３１、３２は製作後に図４
（ａ）や図４（ｂ）のように、ＮＤフィルタに接着して
使用することもできるが、ターレットに組み込む構成に
すれば、ＮＤフィルタを交換すること無く様々な特性の
散乱部材が標本に応じて使用できる。

【００５８】図４における散乱領域２９ａ、３０ａや散
乱部材３１、３２の表面の粗さは、観察条件に応じて適
宜決めればよい。ただし、蛍光観察と透過観察を行う場
合は、透過照明光が上記の散乱領域や散乱部材で散乱さ
れて標本７の照明に支障が起きないように、表面の粗さ
を細かくしたりする必要がある。

【００５９】上述したように、本発明の実施例では、標
本を透過した励起光強度を減衰させる光学部材を標本の
下に配置することによって、透過照明装置の有無に関係
なく、左右眼の観察像のコントラストが向上する。しか
も観察像のバックグランドが暗く、且つほぼ同等の明る
さになるので、立体的な蛍光観察および透過照明による
蛍光同時観察が十分に可能とる。

【００６０】また、蛍光像の明るさを更に明るくしたい
場合、右目用観察光路Ｒのダイクロイックミラー２４Ｒ
を利用して、落射蛍光照明Ｄと同様の照明装置を右目用
観察光路Ｒにも配置して落射蛍光照明をすることもでき
る。このように構成することによって、蛍光像の明るさ
は、ほぼ２倍の明るさとなり観察像のバックグランドを
十分に暗くてコントラストの良い観察ができる。

【００６１】第２実施例 本発明の第２実施例を図５示す。本実施例は、観察光学
系と透過照明装置Ｃ及び落射蛍光照明装置Ｅを備えた実
体顕微鏡において、標本７とステージガラス８との間
に、ＮＤフィルタ２６を配置したものである。

【００６２】落射蛍光照明Ｅの光学系は、光源２１、コ
レクタレンズ１５、ライトガイドファイバ１６、励起フ
ィルタ３３、照明範囲可変の照明レンズ１７で構成され
ている。光源２１から発した励起光はコレクタレンズ１
５によって集光されて、ライトガイドファイバ１６の入
射端面１６ａに導かれる。ライトガイドファイバ１６の
出射端面１６ｂから出射した励起光は励起フィルタ３３
によって特定の波長領域の光のみが選択され、照明範囲
可変な照明レンズ１７を通って標本７に照射される。標
本７から発した蛍光は、実施例１と同様に対物レンズ
１、ズームレンズ２Ｒ，２Ｌ、吸収フィルタ２５Ｒ，２
５Ｌ、結像レンズ３Ｒ，３Ｌ、接眼レンズ４Ｒ，４Ｌで
観察される。

【００６３】本実施例においても、標本７を透過した励
起光はステージガラス８を透過し透過照明装置Ｃに入射
するが、第１実施例と同様に、標本７の直下にＮＤフィ
ルタ２６が配置されているため、ＮＤフィルタ２６を透
過する際に、励起光はＮＤフィルタ２６の減光比だけ弱
められてステージガラス８へ到達する。しかしながら、
励起光によってステージガラス８から発する自家蛍光や
透過照明装置Ｃ内の光学部材から発する自家蛍光は、左
右の観察光路Ｒ，Ｌに入射する際にＮＤフィルタ２６を
再び透過するので、これらの自家蛍光はＮＤフィルタ２
６の減光比だけ弱められる。従って、自家蛍光はおおよ
そＮＤフィルタ２６の減光比の２乗分の１だけ弱めら
れ、バックグランドが暗く蛍光像が明瞭となるので、コ
ントラストの大幅な向上になる。

【００６４】このように、落射蛍光照明として実体顕微
鏡の観察光路を介さない場合においても、標本７の下に
ＮＤフィルタや実施例１で説明した干渉フィルタを配置
することによって、コントラストが向上する。また、透
過照明装置の光学系の有無に関係なく、また、どのよう
な透過照明光装置を配置したとしても、上述した光学部
材の配置によって、標本を透過した励起光強度を減衰さ
せることができるので、標本の下で発する自家蛍光が抑
えられたコントラストの良い蛍光観察ができる。

【００６５】さらに，励起光がズームレンズ２Ｒ，２Ｌ
を介さないので、観察光路からの自家蛍光がなくなり、
かつ透過照明系からの自家蛍光を大幅に抑えることがで
きる。したがって、左右眼の観察像のバックグランドが
十分に暗くて同一となり、落射蛍光観察のみならず透過
照明を併せた立体的な同時観察が可能となる。

【００６６】第３実施例 本発明の第３実施例を図６に示す。本実施例は、透過照
明装置を持たない落射蛍光専用の実体顕微鏡において、
標本７とステージ１３との間に、ＮＤフィルタ２６を配
置したものである。

【００６７】実施例１で説明した場合と同様に、標本７
を透過した励起光はＮＤフィルタ２６に到達する。ここ
で、ＮＤフィルタ２６を透過する際に励起光の強度はＮ
Ｄフィルタ２４の減光比だけ弱められる。中座３４に達
した励起光によって中座３４から自家蛍光が発生する
が、励起光はＮＤフィルタ２６で弱められているため、
中座３４から発生する自家蛍光は微弱である。しかも、
中座３４の発する自家蛍光は、観察光路に入ってくる時
に再びＮＤフィルタ２４を透過するので、中座３４の自
家蛍光の強度はおおよそＮＤフィルタ２６の減光比の２
乗分の１に弱められる。従って、バックグランドが暗く
なり、蛍光像が明瞭になってコントラストの良い蛍光観
察が可能となる。ここで、ＮＤフィルタ２６の代わり
に、第１実施例と同様に励起光を減衰させる自家蛍光の
少ない干渉フィルタ２８を配置しても同様の効果が得ら
れる。

【００６８】また図７のように、中座３５にＮＤフィル
タ２６または励起光を減衰させる干渉フィルタを落とし
込む構成であっても同様の作用効果が得られる。また、
ＮＤフィルタ２６の表面を保護と標本の保持を兼ねて、
薄くかつ自家蛍光の少ない平行平面板３６を標本側に配
置する構成をとっても良い。

【００６９】また、図５で示した落射蛍光照明装置Ｅを
用いた場合でも同様に、ＮＤフィルタ２６によって中座
３４から発する自家蛍光を抑えることができ、バックグ
ランドが暗くなって蛍光像が明瞭になりコントラストの
良い蛍光観察が可能である。

【００７０】図８は、本実施例におけるＮＤフィルタの
配置の変形例で、図８（ａ）は平面図、図８（ｂ）は断
面図である。図８では、ステージ３７の内部に空間が形
成されており、この空間にターレット３８が挿入される
ようになっている。ターレット３８には複数の穴が設け
られており、ＮＤフィルタ３９、４０、４１が配置でき
るようになっている。また、ターレット３８は回転軸Ｘ
を中心に回転するようになっており、ターレット３８の
回転により、ＮＤフィルタ３９、４０、４１のいずれか
一つのフィルタが、標本７の下に来るようになってい
る。ターレット３８の一部はステージ３７からはみ出し
ており、この部分を矢印の方向に動かすことによってタ
ーレット３８が回転する。

【００７１】この変形例では、複数のＮＤフィルタ３
９、４０、４１を用意してあるので、標本７から発生す
る蛍光と自家蛍光との強度の比や、透過照明光との強度
比などを考慮して、最適な減光比のＮＤフィルタが選択
できる。よって、蛍光観察のみの場合や、蛍光観察と透
過観察などの組み合わせの場合など、様々な観察に応じ
てコントラストの良い観察が行える。また、ターレット
を２段にして、上段にＮＤフィルタ、下段に第４図に示
す拡散部材を配置することもできる。

【００７２】なお、ターレット３８に配置するフィルタ
は、全てＮＤフィルタにする必要はなく、場合に応じて
干渉フィルタや自家蛍光の少ない平行平面板を配置して
も良い。

【００７３】このように、標本を透過した励起光を減衰
する光学部材を照明光路から挿脱可能にして、光学部材
の励起光を減衰させる減光比を選択可能にすればコント
ラストの高い蛍光像が得られる。また、光学部材を透過
照明光路から外すこともでき、透過照明のみの観察にお
いても明るい照明光が得られるので操作性も向上する。
なお、図８の構成は本実施例に限らず、他の実施例にも
適用できることはいうまでもない。

【００７４】第４実施例 本発明の第４実施例を図９に示す。本実施例は、落射蛍
光照明装置Ｆと透過照明装置Ｇを備えた落射蛍光顕微鏡
において、標本とコンデンサレンズとの間にＮＤフィル
タを配置したものである。

【００７５】本実施例の実体顕微鏡は、観察光学系とし
て対物レンズ４３、結像レンズ４４、接眼レンズ４５を
備えており、対物レンズ４３で標本からの光を平行光束
にし、結像レンズ４４で標本７の像を形成し、この結像
レンズ４４による像を接眼レンズ４５を通して観察する
ようになっている。

【００７６】落射蛍光照明装置Ｆの光学系は、光源１
９、照明レンズ２０、励起フィルタ２１、ダイクロイッ
クミラー４６、及び吸収フィルタ４７を備えている。光
源１９から発した励起光は、照明レンズ２０によって励
起フィルタ２１に導かれる。励起フィルタ２１は、標本
７を励起するために必要な励起光のみを選択的に透過す
る。励起フィルタ２１を透過した励起光は、ダイクロイ
ックミラー４６により反射され、対物レンズ４３により
導かれ、標本７に照射される。

【００７７】標本７から発した蛍光は、対物レンズ４３
によって集光され、ダイクロイックミラー４６を透過し
て、吸収フィルタ４７の分光特性によって選択される。
そして吸収フィルタ４７を透過した蛍光を結像レンズ４
４で結像させ、その像を接眼レンズ４５で観察する。

【００７８】また、透過照明装置Ｇの光学系は一般的な
ケーラー照明系であって、光源９、コレクタレンズ４
８、フィルタ４９、拡散部材５０、視野絞り５１、偏向
ミラー５２、集光レンズ５３、明るさ絞り５４、コンデ
ンサレンズ５５で構成されている。

【００７９】透過照明装置Ｇでは、光源９から発した照
明光をコレクタレンズ４８で略平行光束とし、フィルタ
４９、拡散部材５０を経て偏向ミラー５２で偏向し、集
光レンズ５３によって光源９の像を、コンデンサレンズ
５５の前側焦点位置に形成する。コンデンサレンズ５５
の前側焦点位置には絞りが配置されており、開口絞り５
４として機能する。また、集光レンズ５３の前側焦点位
置には絞りが配置されており視野絞り５１として機能す
る。

【００８０】本実施例では、落射蛍光照明装置Ｆによる
励起光は標本７を通過したのちに、ＮＤフィルタ２６に
入射し、その励起光の強度はＮＤフィルタ２６減光比だ
け弱められる。弱められた励起光は、コンデンサレンズ
５５、集光レンズ５３を通過していくが、励起光によっ
てこれらのレンズから自家蛍光が発生する。ただし、発
した自家蛍光は非常に弱く、しかも対物レンズに戻って
いく際に再びＮＤフィルタ２６を通過するので、さらに
減光比だけ強度が弱められる。

【００８１】従って、ＮＤフィルタ２６を配置した場合
と配置しなかった場合とでは、蛍光像のバックグランド
の明るさは、ＮＤフィルタ２６を配置した場合の方がＮ
Ｄフィルタ２６の減光比の約２乗分の１の比となり、コ
ントラストの高い蛍光像が観察できる。

【００８２】上記のような構成では、透過照明光はＮＤ
フィルタ２６の減光比に弱められるだけであり、透過照
明観察のみの場合でも十分な照明光量は確保されてい
る。また、コンデンサレンズ５５を、微分干渉や位相差
及びホフマン等の観察が可能なコンデンサレンズに代え
ることで蛍光観察との同時観察が可能となり、コンデン
サレンズからの自家蛍光を大幅に抑えたコントラストの
良い観察が可能となる。また、ＮＤフィルタ２６からの
反射光が対物レンズに入射する場合には、ＮＤフィルタ
２６を傾けて配置すれば良い。

【００８３】また、ステージ５６を図８に示したような
構成にして、ＮＤフィルタ２６を透過照明光路から挿脱
可能とすることで、偏光観察のような明るい透過照明光
が必要な場合にも対応できる。よって、通常の偏光観察
と変わらない照明を得ることができる。

【００８４】また、落射蛍光観察の各励起帯域にあわせ
て、標本を透過した励起光を減衰する光学部材を標本７
とコンデンサレンズ５５との間に配置して挿脱可能にし
ても良い。

【００８５】また、ＮＤフィルタ２６と光路長が同じ無
色透明な平行平面板を透過照明光路に対して切り換え可
能とすることで、視野絞り５１と標本７との共役な関係
を補償し、コンデンサレンズ５５の前側焦点位置に配置
した開口絞り５４と対物レンズ４３の後側焦点位置が常
に共役となるようにすることもできる。このようにする
ことによって、微分干渉や位相差観察の場合には、無色
透明な平行平面板に切り換えることで、コンデンサと対
物レンズの瞳の共役関係を補償し、しかも明るい透過照
明光によるこれらの観察が可能となる。

【００８６】また、図１０に示すように、コンデンサレ
ンズの作動距離が短いコンデンサレンズや油浸コンデン
サレンズの場合には、コンデンサレンズ５７の標本側の
レンズの第１面に、落射蛍光照明の励起光を減衰させる
膜、例えば蒸着膜５８を施すことで、励起光強度を減衰
させることができ同様の作用となる。蒸着膜５８の分光
特性は、励起光の波長帯域にあわせても良いし、ＮＤフ
ィルタのような特性にしても構わない。

【００８７】さらに、コンデンサレンズ５７の最も標本
側のレンズの第１面（標本側）を含むレンズ群５９を他
のレンズ群６０と交換可能、あるいは切替え可能にする
ことができる。ここで、レンズ群６０は、レンズ群５９
とは異なる蒸着膜を有するものであっても良いし、通常
の光学顕微鏡で使用されるコーティングが施されたレン
ズであっても良い。このように構成することで、上述し
た明るい透過照明光が必要な観察や落射蛍光の励起帯域
に応じて最適なコンデンサレンズ選択使用することがで
き、観察方法の切替えによる操作性が向上する。

【００８８】これらの種々の構成については、標本を透
過した励起光を減衰する光学部材によって標本下から発
生する自家蛍光を大幅に抑えてコントラストを向上させ
ることが可能であり、透過照明光学系内のレンズや光学
素子の配置構成方法によらないことは言うまでもない。

【００８９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の落射蛍光照
明光学系を備えた顕微鏡では、標本を透過した励起光を
減衰する光学部材を標本とステージガラスあるいは中座
の間や、標本と透過照明光学系の間に配置することで、
ステージガラスや不透明な中座、あるいは透過照明装置
に到達する励起光の強度を弱めるようにしているので、
これらの部品から発生する自家蛍光を少なくし、かつ、
これらの部品から発して観察光路内に入ってくる自家蛍
光も前記光学部材によって強度を弱めることができる。
その結果、従来の自家蛍光の強度に比べて光学部材の減
光比の２乗分の１に抑えることができ、コントラストの
よい蛍光観察と左右眼の観察像のバックグランドが暗く
かつほぼ同一となり立体的な観察が可能となる。

【００９０】また、透明な標本を可視化するための偏斜
照明を備えた透過照明架台との蛍光同時観察において
も、良好な透過照明と観察像のバックグランドを抑えた
コントラストの良い立体的な観察が可能となる。

【００９１】同様に、通常の落射蛍光顕微鏡において
も、励起光強度を減衰する光学部材を配置することで、
コンデンサレンズや透過照明系内の光学部材から発する
自家蛍光を大幅に抑え、しかもコントラストの良い蛍光
観察と透過照明による微分干渉や位相差観察などの各種
同時観察が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】観察光学系の光路を介して照明を行う落射蛍光
照明装置と、透過照明装置を備えた実体顕微鏡におい
て、自家蛍光を低減する光学部材を標本下に配置した本
発明の第１実施例の実体顕微鏡を示す図である。

【図２】本発明の第１実施例において、自家蛍光を低減
する光学部材の別の配置位置を示す図である。

【図３】本発明の第１実施例において、自家蛍光を低減
する光学部材の更に別の配置位置を示す図である。

【図４】自家蛍光を低減する光学部材の構成を示す図で
ある。

【図５】観察光学系の光路を介さずに照明を行う落射蛍
光照明装置と、透過照明装置を備えた実体顕微鏡におい
て、自家蛍光を低減する光学部材を標本下に配置した本
発明の第２実施例の実体顕微鏡を示す図である。

【図６】観察光学系の光路を介して照明を行う落射蛍光
照明装置のみを備えた実体顕微鏡において、自家蛍光を
低減する光学部材を標本下に配置した本発明の第３実施
例の実体顕微鏡を示す図である。

【図７】本発明の第３実施例において、自家蛍光を低減
する光学部材の別の配置位置を示す図である。

【図８】本発明の第１実施例において、自家蛍光を低減
する光学部材の更に別の配置位置を示す図である。

【図９】落射蛍光照明装置と透過照明装置を備えた落射
蛍光顕微鏡において、自家蛍光を低減する光学部材を標
本下に配置した本発明の第４実施例の落射蛍光顕微鏡を
示す図である。

【図１０】自家蛍光を低減する蒸着膜を有するコンデン
サレンズを示す図である。

【図１１】従来の透過照明装置を備えた実体顕微鏡を示
す図である。

【図１２】従来の落射照明装置を備えた実体顕微鏡を示
す図である。

【図１３】従来の落射照明装置と透過照明装置を備えた
実体顕微鏡を示す図である。

【符号の説明】

１、４３ 対物レンズ ２Ｒ、２Ｌ ズームレンズ ３Ｒ、３Ｌ 結像レンズ ４Ｒ、４Ｌ 接眼レンズ ５Ｒ、５Ｌ 観察光軸 ６ 対物レンズの光軸 ７ 標本 ８ ガラスステージ ９、１４、２１ 光源 １０、１５、１８、４８ コレクタレンズ １１ フレネルレンズ １２、５２ 偏向ミラー １３、３７、５６ ステージ １６ ライトガイドファイバ １６ａ 入射端面 １６ｂ 出射端面 １７、２２ 照明レンズ １９、４９ フィルタ ２０、３１、３２、５０ 拡散部材 ２３、３３ 励起フィルタ ２４Ｒ、２４Ｌ、４６ ダイクロイックミラー ２５Ｒ、２５Ｌ、４７ 吸収フィルタ ２６、２９、３０、３９、４０、４１ ＮＤフィルタ ２７、３４、３５ 中座 ２８ 干渉フィルタ ２９ａ、３０ａ 拡散面 ３６ 平行平面板 ３８ ターレット ４２ 回転軸 ５１ 視野絞り ５３ 集光レンズ ５４ 開口絞り ５５、５７ コンデンサレンズ ５８ 蒸着膜 ５９、６０ コンデンサレンズの第１面を含むレンズ
群

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 落射蛍光照明光学系と、観察光学系と標
   本を載せる標本支持手段を備えた顕微鏡において、前記
   標本と前記標本支持手段との間に前記落射蛍光照明光学
   系から供給される励起光を減衰する光学部材を配置した
   ことを特徴とする落射蛍光照明光学系を備えた顕微鏡。
2. 【請求項２】落射蛍光照明光学系と、透過照明光学系
   と、観察光学系と標本を載せる標本支持手段を備えた顕
   微鏡において、前記標本と前記透過照明手段との間に前
   記落射蛍光照明光学系から供給される励起光を減衰する
   光学部材を配置したことを特徴とする落射蛍光照明光学
   系を備えた顕微鏡。
3. 【請求項３】 前記顕微鏡は前記観察光学系として左右
   一対の観察光路を有する実体顕微鏡であることを特徴と
   する請求項１または請求項２に記載の落射蛍光照明光学
   系を備えた顕微鏡。
4. 【請求項４】 前記光学部材は、前記標本の保持を兼ね
   備えたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載
   の落射蛍光照明光学系を備えた顕微鏡。
5. 【請求項５】 前記落射蛍光照明光学系供給される励起
   光を減衰して、左右眼の観察像のコントラストをほぼ同
   一にし、立体的な蛍光観察を可能にしたことを特徴とす
   る請求項２または請求項３に記載の落射蛍光照明光学系
   を備えた顕微鏡。
6. 【請求項６】 前記左右眼の観察像のコントラストをほ
   ぼ同一する手段として、前記光学部材は片面に散乱領域
   を有することを特徴とする請求項５に記載の落射蛍光照
   明光学系を備えた顕微鏡。
7. 【請求項７】 前記透過照明光学系はコンデンサレンズ
   を有し、前記光学部材が前記標本と前記コンデンサレン
   ズとの間に配置されていることを特徴とする請求項２に
   記載の落射蛍光照明光学系を備えた顕微鏡。
8. 【請求項８】 前記透過照明光学系はコンデンサレンズ
   を有し、前記コンデンサレンズは前記標本面側に励起光
   を減衰させる減衰膜を持つレンズ群を有することを特徴
   とする請求項２に記載の落射蛍光照明光学系を備えた顕
   微鏡。
9. 【請求項９】 前記減衰膜を持つレンズ群は、前記透過
   照明光学系の光路から挿脱可能であり、該レンズ群とは
   異なる分光特性の減衰膜を持つレンズ群と切替え可能と
   したことを特徴とする請求項８に記載の落射蛍光照明光
   学系を備えた顕微鏡。
10. 【請求項１０】 前記光学部材は前記透過照明光学系に
    対して挿脱可能であって、前記標本と前記コンデンサレ
    ンズとの作動距離を補償する第２の光学部材と取り替え
    可能であることを特徴とする請求項７に記載の落射蛍光
    落射蛍光照明光学系を備えた顕微鏡。
11. 【請求項１１】 前記落射蛍光照明光学系の励起光によ
    る前記透過照明光学系のコンデンサレンズからの自家蛍
    光を抑えて、前記透過照明光学系による照明との同時観
    察時に観察される蛍光像のコントラストを向上させたこ
    とを特徴とする請求項７に記載の落射蛍光落射蛍光照明
    光学系を備えた顕微鏡。
12. 【請求項１２】 前記光学部材は励起光を透過させて減
    衰させる特性を有することを特徴とする請求項２または
    請求項３に記載の落射蛍光照明光学系を備えた顕微鏡。
13. 【請求項１３】 前記光学部材は励起光を反射させて減
    衰させる特性を有すると共に、反射された励起光が前記
    観察光学系に入射しないように配置されていることを特
    徴とする請求項２または請求項３に記載の落射蛍光照明
    光学系を備えた顕微鏡。
14. 【請求項１４】 前記光学部材は異なる分光透過率を備
    えた複数の光学部材であって、該複数の光学部材は前記
    標本と前記標本支持手段の間で挿脱可能になっているこ
    とを特徴とする請求項１または請求項３に記載の落射蛍
    光照明光学系を備えた顕微鏡。
15. 【請求項１５】 前記光学部材は異なる分光透過率を備
    えた複数の光学部材であって、該複数の光学部材は前記
    標本と前記透過照明光学系の間の光路中に挿脱可能にな
    っていることを特徴とする請求項２たは請求項３に記載
    の落射蛍光照明光学系を備えた顕微鏡。