JPH11337812A - オートフォーカス装置 - Google Patents
オートフォーカス装置Info
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- JPH11337812A JPH11337812A JP13969098A JP13969098A JPH11337812A JP H11337812 A JPH11337812 A JP H11337812A JP 13969098 A JP13969098 A JP 13969098A JP 13969098 A JP13969098 A JP 13969098A JP H11337812 A JPH11337812 A JP H11337812A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、標本の反射率が異なる場合でも安
定したオートフォーカス動作を行なうことができるオー
トフォーカス装置を提供する。 【解決手段】 標本２５からの反射光を受光するフォト
ディテクタ３２の受光面３２１、３２２での光量に応じ
た電気信号ａ、ｂを、ノイズに影響されることなくスレ
ッシュホールドレベルを十分に超えた大きな値で、かつ
飽和しない最適な固定値をｋとしたとき、倍率Ｇ＝ｋ／
（ａ＋ｂ）に設定される可変増幅器３７、３８により、
常に一定の大きさに増幅する。
定したオートフォーカス動作を行なうことができるオー
トフォーカス装置を提供する。 【解決手段】 標本２５からの反射光を受光するフォト
ディテクタ３２の受光面３２１、３２２での光量に応じ
た電気信号ａ、ｂを、ノイズに影響されることなくスレ
ッシュホールドレベルを十分に超えた大きな値で、かつ
飽和しない最適な固定値をｋとしたとき、倍率Ｇ＝ｋ／
（ａ＋ｂ）に設定される可変増幅器３７、３８により、
常に一定の大きさに増幅する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、顕微鏡に用いられ
るオートフォーカス装置に関するものである。
るオートフォーカス装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、オートフォーカス装置として、コ
ンフォーカル方式と瞳分割方式のものが知られている。
特開平８−２２０４１８号公報は、コンフォーカル方式
の一例で、図５に示すようにレーザダイオード１から出
射したレーザ光を、集光レンズ２、ハーフミラー３を透
過して対物レンズ４より標本５上に照射し、また、標本
５からの反射光を、対物レンズ４を透過し、ハーフミラ
ー３で反射させて、反射光の方向を９０°変更し、さら
に集光レンズ６を透過してハーフミラー７で光量を均等
にした２方向に分割し、このうち一方を、集光レンズ６
の合焦点Ａより手前に配置したピンホール８を介してフ
ォトディテクタ９で受光するとともに、他方を、集光レ
ンズ６の合焦点Ｂより後方に配置したピンホール１０を
介してフォトディテクタ１１により検出する。そして、
これらフォトディテクタ９、１１で受光した受光信号
を、それぞれ図６（ａ）に示すａ、ｂとすると、これら
受光信号ａ、ｂを規格化した信号（ａ−ｂ）／（ａ＋
ｂ）から、同図（ｂ）に示すように（ａ−ｂ）／（ａ＋
ｂ）＝０になった時、標本１上に合焦したものとしてい
る。
ンフォーカル方式と瞳分割方式のものが知られている。
特開平８−２２０４１８号公報は、コンフォーカル方式
の一例で、図５に示すようにレーザダイオード１から出
射したレーザ光を、集光レンズ２、ハーフミラー３を透
過して対物レンズ４より標本５上に照射し、また、標本
５からの反射光を、対物レンズ４を透過し、ハーフミラ
ー３で反射させて、反射光の方向を９０°変更し、さら
に集光レンズ６を透過してハーフミラー７で光量を均等
にした２方向に分割し、このうち一方を、集光レンズ６
の合焦点Ａより手前に配置したピンホール８を介してフ
ォトディテクタ９で受光するとともに、他方を、集光レ
ンズ６の合焦点Ｂより後方に配置したピンホール１０を
介してフォトディテクタ１１により検出する。そして、
これらフォトディテクタ９、１１で受光した受光信号
を、それぞれ図６（ａ）に示すａ、ｂとすると、これら
受光信号ａ、ｂを規格化した信号（ａ−ｂ）／（ａ＋
ｂ）から、同図（ｂ）に示すように（ａ−ｂ）／（ａ＋
ｂ）＝０になった時、標本１上に合焦したものとしてい
る。
【０００３】一方、特開平９−０８０３０１号公報は、
瞳分割方式の一例で、図７に示すように、レーザダイオ
ード１２から出射したレーザ光のうち光束の半分を遮光
板１３で遮光し、遮光板１３で遮光されなかったレーザ
光をハーフミラー１４で反射させ、集光レンズ１５を通
して平行光に変換するとともに、ハーフミラー１６で反
射させ、対物レンズ１７より標本１８上に照射する。ま
た、標本１８からの反射光を、対物レンズ１７を透過
し、ハーフミラー１６で反射させ、集光レンズ１５を通
り、さらにハーフミラー１４を透過して遮光板１９で光
束の半分を遮光し、遮光板１９で遮光されなかった反射
光をフォトディテクタ２０で検出する。この場合、フォ
トディテクタ２０は、Ａ、Ｂの２つのフォトダイオード
を有していて、受光したそれぞれの受光信号を図８
（ａ）に示すａ、ｂとすると、これら受光信号ａ、ｂを
規格化した信号（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ）から、同図
（ｂ）に示すように（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ）＝０になっ
た時、標本１８上に合焦したものとしている。
瞳分割方式の一例で、図７に示すように、レーザダイオ
ード１２から出射したレーザ光のうち光束の半分を遮光
板１３で遮光し、遮光板１３で遮光されなかったレーザ
光をハーフミラー１４で反射させ、集光レンズ１５を通
して平行光に変換するとともに、ハーフミラー１６で反
射させ、対物レンズ１７より標本１８上に照射する。ま
た、標本１８からの反射光を、対物レンズ１７を透過
し、ハーフミラー１６で反射させ、集光レンズ１５を通
り、さらにハーフミラー１４を透過して遮光板１９で光
束の半分を遮光し、遮光板１９で遮光されなかった反射
光をフォトディテクタ２０で検出する。この場合、フォ
トディテクタ２０は、Ａ、Ｂの２つのフォトダイオード
を有していて、受光したそれぞれの受光信号を図８
（ａ）に示すａ、ｂとすると、これら受光信号ａ、ｂを
規格化した信号（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ）から、同図
（ｂ）に示すように（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ）＝０になっ
た時、標本１８上に合焦したものとしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般の顕微
鏡観察では、同一の標本上でも異なる反射率の部分が存
在することがある。このような場合、上述した各方式の
オートフォーカス装置では、標本５（１８）上の反射率
が小さい部分に対しては、図示しない可変増幅器の増幅
率を上げて受光信号ａ、ｂのレベルを大きくする方向に
可変し、逆に、標本５（１８）の反射率の大きい部分に
対しては、図示しない可変増幅器の増幅率を下げて受光
信号ａ、ｂのレベルを小さくする方向に可変して、同一
標本５（１８）上で反射率が異なった部分に対しても、
オートフォーカスが行なえるようにしている。
鏡観察では、同一の標本上でも異なる反射率の部分が存
在することがある。このような場合、上述した各方式の
オートフォーカス装置では、標本５（１８）上の反射率
が小さい部分に対しては、図示しない可変増幅器の増幅
率を上げて受光信号ａ、ｂのレベルを大きくする方向に
可変し、逆に、標本５（１８）の反射率の大きい部分に
対しては、図示しない可変増幅器の増幅率を下げて受光
信号ａ、ｂのレベルを小さくする方向に可変して、同一
標本５（１８）上で反射率が異なった部分に対しても、
オートフォーカスが行なえるようにしている。
【０００５】ところが、同一の標本５（１８）上で反射
率が異なると、その都度可変増幅器の倍率を手動で設定
するのでは、このための手間が面倒になるという問題点
があった。
率が異なると、その都度可変増幅器の倍率を手動で設定
するのでは、このための手間が面倒になるという問題点
があった。
【０００６】一方、従来では、ノイズの影響や受光信号
ａ、ｂを検出するディテクタの検出能力などの影響によ
り合焦位置以外でも合焦したと誤判断する、いわゆる擬
合焦を生じることがある。そこで、このような擬合焦を
防止するため、図９に示すように所定のスレッシュホー
ルドレベルＳＬを設定し、（ａ＋ｂ）信号が、スレッシ
ュホールドレベルＳＬを超える範囲でのみオートフォー
カス動作を行なうようにしている。
ａ、ｂを検出するディテクタの検出能力などの影響によ
り合焦位置以外でも合焦したと誤判断する、いわゆる擬
合焦を生じることがある。そこで、このような擬合焦を
防止するため、図９に示すように所定のスレッシュホー
ルドレベルＳＬを設定し、（ａ＋ｂ）信号が、スレッシ
ュホールドレベルＳＬを超える範囲でのみオートフォー
カス動作を行なうようにしている。
【０００７】ところが、同一標本上で異なる反射率の部
分を観察するような場合、オートフォーカス動作を行な
いながら標本上の反射率の高い部分から反射率の低い部
分へ移動すると、この時の（ａ＋ｂ）信号は、反射率が
高い場所では、図９のＡのように変化するものが、反射
率が低い場所になって、同図中Ｂの位置に移動すると、
この時、位置での（ａ＋ｂ）信号は、スレッシュホール
ドレベルＳＬを超えないので、この位置でのオートフォ
ーカス動作が行なわれなくなり、正しい合焦を得ること
ができないという問題があった。
分を観察するような場合、オートフォーカス動作を行な
いながら標本上の反射率の高い部分から反射率の低い部
分へ移動すると、この時の（ａ＋ｂ）信号は、反射率が
高い場所では、図９のＡのように変化するものが、反射
率が低い場所になって、同図中Ｂの位置に移動すると、
この時、位置での（ａ＋ｂ）信号は、スレッシュホール
ドレベルＳＬを超えないので、この位置でのオートフォ
ーカス動作が行なわれなくなり、正しい合焦を得ること
ができないという問題があった。
【０００８】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、標本の反射率が異なる場合でも安定したオートフォ
ーカス動作を行なうことができるオートフォーカス装置
を提供することを目的とする。
で、標本の反射率が異なる場合でも安定したオートフォ
ーカス動作を行なうことができるオートフォーカス装置
を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
標本面からの反射光を２分割し、これら分割された反射
光の光量に応じた電気信号に基づいてオートフォーカス
動作を行なうオートフォーカス装置において、前記反射
光の光量に応じた電気信号を増幅する増幅手段と、前記
電気信号が常に一定の大きさの出力信号になるように前
記増幅手段での倍率を設定する演算手段とにより構成し
ている。
標本面からの反射光を２分割し、これら分割された反射
光の光量に応じた電気信号に基づいてオートフォーカス
動作を行なうオートフォーカス装置において、前記反射
光の光量に応じた電気信号を増幅する増幅手段と、前記
電気信号が常に一定の大きさの出力信号になるように前
記増幅手段での倍率を設定する演算手段とにより構成し
ている。
【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記演算手段は、前記反射光の光量に応じ
た電気信号をａ、ｂ、所定のスレッシュホールドレベル
を超えた値で、かつ飽和しない固定値をｋとした時、前
記増幅手段の倍率Ｇをｋ／（ａ＋ｂ）に設定している。
明において、前記演算手段は、前記反射光の光量に応じ
た電気信号をａ、ｂ、所定のスレッシュホールドレベル
を超えた値で、かつ飽和しない固定値をｋとした時、前
記増幅手段の倍率Ｇをｋ／（ａ＋ｂ）に設定している。
【００１１】この結果、請求項１記載の発明によれば、
反射光の光量に応じた電気信号は、同一標本上で異なる
反射率の部分が存在していても、その都度、増幅手段の
倍率が自動的に設定し直され、常に、一定レベルの出力
信号として得られる。
反射光の光量に応じた電気信号は、同一標本上で異なる
反射率の部分が存在していても、その都度、増幅手段の
倍率が自動的に設定し直され、常に、一定レベルの出力
信号として得られる。
【００１２】請求項２記載の発明によれば、増幅手段を
介して得られる出力信号は、スレッシュホールドを十分
に超えた一定レベルの出力信号として得られるので、フ
ォーカス範囲が制限される事態を回避できる。
介して得られる出力信号は、スレッシュホールドを十分
に超えた一定レベルの出力信号として得られるので、フ
ォーカス範囲が制限される事態を回避できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に従い説明する。図１は、本発明が適用されるオート
フォーカス装置の概略構成を示している。なお、図１
は、瞳分割方式を採用したオートフォーカス装置の例を
示している。図において、２１は光源で、この光源２１
から出射した光は、集光レンズ２２で平行光に変換さ
れ、ハーフミラー２３によりその進行方向を９０°変更
され、対物レンズ２４を介して標本２５上に照射され
る。また、標本２５からの反射光は、再び対物レンズ２
４を介し、ハーフミラー２３、２６を透過し、さらに結
像レンズ２７を介して撮像素子２８の撮像面に集光さ
れ、標本２５の観察画像を得るようにしている。
面に従い説明する。図１は、本発明が適用されるオート
フォーカス装置の概略構成を示している。なお、図１
は、瞳分割方式を採用したオートフォーカス装置の例を
示している。図において、２１は光源で、この光源２１
から出射した光は、集光レンズ２２で平行光に変換さ
れ、ハーフミラー２３によりその進行方向を９０°変更
され、対物レンズ２４を介して標本２５上に照射され
る。また、標本２５からの反射光は、再び対物レンズ２
４を介し、ハーフミラー２３、２６を透過し、さらに結
像レンズ２７を介して撮像素子２８の撮像面に集光さ
れ、標本２５の観察画像を得るようにしている。
【００１４】一方、２９はレーザダイオードで、このレ
ーザダイオード２９は、オートフォーカス動作に必要な
測定光を出射するようにしている。そして、このレーザ
ダイオード２９のレーザ光は、ハーフミラー３０により
その進行方向が９０°変更され、集光レンズ３１で平行
光に変換され、さらに、ハーフミラー２６で反射され、
ハーフミラー２３を透過し、対物レンズ２４を介して標
本２５上に照射される。また、標本２５からの反射光
は、再び対物レンズ２４を介し、ハーフミラー２３を透
過し、ハーフミラー２６で反射してその進行方向が９０
°変更され、さらに集光レンズ３１により集光され、ハ
ーフミラー３０を透過してフォトディテクタ３２に入射
される。
ーザダイオード２９は、オートフォーカス動作に必要な
測定光を出射するようにしている。そして、このレーザ
ダイオード２９のレーザ光は、ハーフミラー３０により
その進行方向が９０°変更され、集光レンズ３１で平行
光に変換され、さらに、ハーフミラー２６で反射され、
ハーフミラー２３を透過し、対物レンズ２４を介して標
本２５上に照射される。また、標本２５からの反射光
は、再び対物レンズ２４を介し、ハーフミラー２３を透
過し、ハーフミラー２６で反射してその進行方向が９０
°変更され、さらに集光レンズ３１により集光され、ハ
ーフミラー３０を透過してフォトディテクタ３２に入射
される。
【００１５】この場合、レーザダイオード２９から測定
光として出射されるレーザ光は、遮光板３３により、光
束の半分を遮光され、また、フォトディテクタ３２に入
射される測定光も、遮光板３４により光束の半分を遮光
される。さらに、フォトディテクタ３２は、図２に示す
ように、フォトダイオードからなる２つの受光面３２
１、３２２を有していて、それぞれの受光面３２１、３
２２で受光した光量を電気信号ａ、ｂに変換するように
している。この場合検出光学素子を概念的に表した図３
（ａ）に示すように対物レンズ２４に対して標本２５の
位置が近いと、レーザダイオード２９から出射された測
定光は、フォトディテクタ３２の受光面３２２に集光
し、また、図３（ｂ）に示すように対物レンズ２４に対
して標本２５の位置が遠くなると、レーザダイオード２
９から出射した測定光は、フォトディテクタ３２の受光
面３２１に集光するようになっている。
光として出射されるレーザ光は、遮光板３３により、光
束の半分を遮光され、また、フォトディテクタ３２に入
射される測定光も、遮光板３４により光束の半分を遮光
される。さらに、フォトディテクタ３２は、図２に示す
ように、フォトダイオードからなる２つの受光面３２
１、３２２を有していて、それぞれの受光面３２１、３
２２で受光した光量を電気信号ａ、ｂに変換するように
している。この場合検出光学素子を概念的に表した図３
（ａ）に示すように対物レンズ２４に対して標本２５の
位置が近いと、レーザダイオード２９から出射された測
定光は、フォトディテクタ３２の受光面３２２に集光
し、また、図３（ｂ）に示すように対物レンズ２４に対
して標本２５の位置が遠くなると、レーザダイオード２
９から出射した測定光は、フォトディテクタ３２の受光
面３２１に集光するようになっている。
【００１６】そして、フォトディテクタ３２の受光面３
２１、３２２で受光した光量に応じた電気信号ａ、ｂを
加算器３５で加算し、この加算器３５の加算信号ａ＋ｂ
を演算装置３６に入力するとともに、これら受光面３２
１、３２２からの電気信号ａ、ｂを可変増幅器３７、３
８によりそれぞれＧ倍し、演算装置３６に入力するよう
にしている。この場合、倍率Ｇは、演算装置３６より設
定されるもので、ノイズに影響されることなく、スレッ
シュホールドレベルを十分に超えた大きな値で、かつ飽
和しない最適な固定値をｋとすると、Ｇ＝ｋ／（ａ＋
ｂ）として算出される。また、演算装置３６は、可変増
幅器３７、３８によりＧ倍された電気信号ａ、ｂから
（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ）をオートフォーカス信号として
演算するようにしている。
２１、３２２で受光した光量に応じた電気信号ａ、ｂを
加算器３５で加算し、この加算器３５の加算信号ａ＋ｂ
を演算装置３６に入力するとともに、これら受光面３２
１、３２２からの電気信号ａ、ｂを可変増幅器３７、３
８によりそれぞれＧ倍し、演算装置３６に入力するよう
にしている。この場合、倍率Ｇは、演算装置３６より設
定されるもので、ノイズに影響されることなく、スレッ
シュホールドレベルを十分に超えた大きな値で、かつ飽
和しない最適な固定値をｋとすると、Ｇ＝ｋ／（ａ＋
ｂ）として算出される。また、演算装置３６は、可変増
幅器３７、３８によりＧ倍された電気信号ａ、ｂから
（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ）をオートフォーカス信号として
演算するようにしている。
【００１７】演算装置３６には、モータドライバ３９を
接続している。このモータドライバ３９は、演算装置３
６の演算結果から対物レンズ２４を上下動させること
で、合焦点を見つけ出すようにしている。
接続している。このモータドライバ３９は、演算装置３
６の演算結果から対物レンズ２４を上下動させること
で、合焦点を見つけ出すようにしている。
【００１８】このような構成において、レーザダイオー
ド２９よりオートフォーカス動作のための測定光を出射
すると、対物レンズ２４を介して標本２５上に照射さ
れ、標本２５からの反射光は、対物レンズ２４を介して
フォトディテクタ３２の受光面３２１、３２２に入射さ
れる。
ド２９よりオートフォーカス動作のための測定光を出射
すると、対物レンズ２４を介して標本２５上に照射さ
れ、標本２５からの反射光は、対物レンズ２４を介して
フォトディテクタ３２の受光面３２１、３２２に入射さ
れる。
【００１９】すると、フォトディテクタ３２は、それぞ
れの受光面３２１、３２２で受光した光量に応じた電気
信号ａ、ｂを出力し、これら電気信号ａ、ｂを加算器３
５で加算して、この加算信号ａ＋ｂを演算装置３６に入
力する。
れの受光面３２１、３２２で受光した光量に応じた電気
信号ａ、ｂを出力し、これら電気信号ａ、ｂを加算器３
５で加算して、この加算信号ａ＋ｂを演算装置３６に入
力する。
【００２０】演算装置３６では、ノイズに影響されるこ
となく、スレッシュホールドレベルを十分に超えた大き
な値で、かつ飽和しない最適な固定値をｋとして、Ｇ＝
ｋ／（ａ＋ｂ）を算出し、可変増幅器３７、３８での倍
率を設定する。
となく、スレッシュホールドレベルを十分に超えた大き
な値で、かつ飽和しない最適な固定値をｋとして、Ｇ＝
ｋ／（ａ＋ｂ）を算出し、可変増幅器３７、３８での倍
率を設定する。
【００２１】この場合、演算装置３６は、加算器３５か
らの加算信号（ａ＋ｂ）が小さければ、自動的に倍率Ｇ
を大きく設定し、逆に加算器３５からの加算信号（ａ＋
ｂ）が大きければ、自動的に倍率Ｇを小さく設定するよ
うになる。また、この時の倍率Ｇは、Ｇ（ａ＋ｂ）が常
に、図９で述べたスレッシュホールドレベルを十分に超
える値になっている。
らの加算信号（ａ＋ｂ）が小さければ、自動的に倍率Ｇ
を大きく設定し、逆に加算器３５からの加算信号（ａ＋
ｂ）が大きければ、自動的に倍率Ｇを小さく設定するよ
うになる。また、この時の倍率Ｇは、Ｇ（ａ＋ｂ）が常
に、図９で述べたスレッシュホールドレベルを十分に超
える値になっている。
【００２２】そして、これら可変増幅器３７、３８でＧ
倍された電気信号ａ、ｂは、演算装置３６に入力され
る。この場合、電気信号ａ、ｂは、対物レンズ２４に対
して標本２５の位置を、例えば、近い場所から遠い場所
に順次移動して行くと、図４（ａ）に示すように変化
し、これとともに、（ａ＋ｂ）も同図に示すように変化
する。そして、これら電気信号ａ、ｂから演算装置３６
より同図（ｂ）に示すようようなオートフォーカス信号
（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ）が演算され、このオートフォー
カス信号（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ）に基づいて、モータド
ライバ３９により対物レンズ２４を上下方向に移動させ
ることにより、（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ）＝０で、合焦位
置が得られるようになる。
倍された電気信号ａ、ｂは、演算装置３６に入力され
る。この場合、電気信号ａ、ｂは、対物レンズ２４に対
して標本２５の位置を、例えば、近い場所から遠い場所
に順次移動して行くと、図４（ａ）に示すように変化
し、これとともに、（ａ＋ｂ）も同図に示すように変化
する。そして、これら電気信号ａ、ｂから演算装置３６
より同図（ｂ）に示すようようなオートフォーカス信号
（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ）が演算され、このオートフォー
カス信号（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ）に基づいて、モータド
ライバ３９により対物レンズ２４を上下方向に移動させ
ることにより、（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ）＝０で、合焦位
置が得られるようになる。
【００２３】従って、このようにすれば、フォトディテ
クタ３２の受光面３２１、３２２で受光した光量に応じ
た電気信号ａ、ｂは、ノイズに影響されることなくスレ
ッシュホールドレベルを十分に超えた大きな値で、かつ
飽和しない最適な固定値をｋとしたとき、Ｇ＝ｋ／（ａ
＋ｂ）に設定される可変増幅器３７、３８により、常
に、一定の大きさに増幅されるので、仮に、同一標本上
で異なる反射率の部分が存在していても、その都度、可
変増幅器３７、３８が自動的に設定し直され、常に、一
定レベルの出力信号として得られることから、手操作な
どによる面倒な可変増幅器の操作をなくすことができる
るとともに、安定したオートフォーカス動作を行なうこ
とができる。
クタ３２の受光面３２１、３２２で受光した光量に応じ
た電気信号ａ、ｂは、ノイズに影響されることなくスレ
ッシュホールドレベルを十分に超えた大きな値で、かつ
飽和しない最適な固定値をｋとしたとき、Ｇ＝ｋ／（ａ
＋ｂ）に設定される可変増幅器３７、３８により、常
に、一定の大きさに増幅されるので、仮に、同一標本上
で異なる反射率の部分が存在していても、その都度、可
変増幅器３７、３８が自動的に設定し直され、常に、一
定レベルの出力信号として得られることから、手操作な
どによる面倒な可変増幅器の操作をなくすことができる
るとともに、安定したオートフォーカス動作を行なうこ
とができる。
【００２４】また、同一標本上でオートフォーカス動作
を行ないながら反射率の低い場所に移動した場合でも、
可変増幅器３７、３８により電気信号ａ、ｂは、常に一
定の大きさに増幅され、スレッシュホールドを十分に超
えた出力信号として得られるので、フォーカス範囲が制
限されるような事態も回避できる。
を行ないながら反射率の低い場所に移動した場合でも、
可変増幅器３７、３８により電気信号ａ、ｂは、常に一
定の大きさに増幅され、スレッシュホールドを十分に超
えた出力信号として得られるので、フォーカス範囲が制
限されるような事態も回避できる。
【００２５】なお、上述した実施の形態では、瞳分割方
式のオートフォーカス装置について述べたが、コンフォ
ーカル方式のオートフォーカス装置についても同様に適
用することができる。
式のオートフォーカス装置について述べたが、コンフォ
ーカル方式のオートフォーカス装置についても同様に適
用することができる。
【００２６】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、反射
光の光量に応じた電気信号は、同一標本上で異なる反射
率の部分が存在していても、その都度、増幅手段の倍率
が自動的に設定し直され、常に、一定レベルの出力信号
として得られるので、手操作などによる面倒な可変増幅
器の操作をなくすことができるるとともに、安定したオ
ートフォーカス動作を行なうことができる。
光の光量に応じた電気信号は、同一標本上で異なる反射
率の部分が存在していても、その都度、増幅手段の倍率
が自動的に設定し直され、常に、一定レベルの出力信号
として得られるので、手操作などによる面倒な可変増幅
器の操作をなくすことができるるとともに、安定したオ
ートフォーカス動作を行なうことができる。
【００２７】また、増幅手段を介して得られる出力信号
は、シュレッシュホールドを十分に超えた一定レベルの
出力信号として得られるので、フォーカス範囲が制限さ
れる事態も回避できる。
は、シュレッシュホールドを十分に超えた一定レベルの
出力信号として得られるので、フォーカス範囲が制限さ
れる事態も回避できる。
【図１】本発明の一実施の形態の概略構成を示す図。
【図２】一実施の形態に用いられるフォトディテクタの
受光面の概略構成を示す図。
受光面の概略構成を示す図。
【図３】一実施の形態の動作を説明するための図。
【図４】一実施の形態の動作を説明するための図。
【図５】従来のオートフォーカス装置の一例の概略構成
を示す図。
を示す図。
【図６】従来のオートフォーカス装置の一例を説明する
ための図。
ための図。
【図７】従来のオートフォーカス装置の他例の概略構成
を示す図。
を示す図。
【図８】従来のオートフォーカス装置の他例を説明する
ための図。
ための図。
【図９】従来のオートフォーカス装置の問題点を説明す
るための図。
るための図。
２１…光源、 ２２…集光レンズ、 ２３…ハーフミラー、 ２４…対物レンズ、 ２５…標本、 ２６…ハーフミラー、 ２７…結像レンズ、 ２８…撮像素子、 ２９…レーザダイオード、 ３０…ハーフミラー、 ３１…集光レンズ、 ３２…フォトディテクタ、 ３２１、３２２…受光面、 ３３、３４…遮光板、 ３５…加算器、 ３６…演算装置、 ３７、３８…可変増幅器、 ３９…モータドライバ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０３Ｂ 13/36 Ｇ０２Ｂ 7/11 Ｅ Ｇ０３Ｂ 3/00 Ａ
Claims (2)
- 【請求項１】 標本面からの反射光を２分割し、これら
分割された反射光の光量に応じた電気信号に基づいてオ
ートフォーカス動作を行なうオートフォーカス装置にお
いて、 前記反射光の光量に応じた電気信号を増幅する増幅手段
と、 前記電気信号が常に一定の大きさの出力信号になるよう
に前記増幅手段での倍率を設定する演算手段とを具備し
たことを特徴とするオートフォーカス装置。 - 【請求項２】 前記演算手段は、前記反射光の光量に応
じた電気信号をａ、ｂ、所定のスレッシュホールドレベ
ルを超えた値で、かつ飽和しない固定値をｋとした時、
前記増幅手段の倍率Ｇをｋ／（ａ＋ｂ）に設定すること
を特徴とする請求項１記載のオートフォーカス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13969098A JPH11337812A (ja) | 1998-05-21 | 1998-05-21 | オートフォーカス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13969098A JPH11337812A (ja) | 1998-05-21 | 1998-05-21 | オートフォーカス装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11337812A true JPH11337812A (ja) | 1999-12-10 |
Family
ID=15251161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13969098A Pending JPH11337812A (ja) | 1998-05-21 | 1998-05-21 | オートフォーカス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11337812A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001296469A (ja) * | 2000-04-13 | 2001-10-26 | Olympus Optical Co Ltd | 焦点検出装置 |
| WO2007034878A1 (ja) * | 2005-09-22 | 2007-03-29 | Mitaka Kohki Co., Ltd. | 光学計測システム |
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| JP2015011275A (ja) * | 2013-07-01 | 2015-01-19 | 株式会社ミツトヨ | オートフォーカス装置 |
-
1998
- 1998-05-21 JP JP13969098A patent/JPH11337812A/ja active Pending
Cited By (12)
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| US7982864B2 (en) | 2005-09-22 | 2011-07-19 | Mitaka Kohki Co., Ltd. | Optical measuring system |
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