JPH1152255A - 拡大観察装置 - Google Patents
拡大観察装置Info
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- JPH1152255A JPH1152255A JP9204581A JP20458197A JPH1152255A JP H1152255 A JPH1152255 A JP H1152255A JP 9204581 A JP9204581 A JP 9204581A JP 20458197 A JP20458197 A JP 20458197A JP H1152255 A JPH1152255 A JP H1152255A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、構成が簡単で、価格的に安価にで
き、さらに能率よく３次元物体の拡大観察を行うことが
できる拡大観察装置を提供する。 【解決手段】２つの波長帯に対しそれぞれ光学的に補正
され標本３上の光軸方向に高さの異なる物点位置を同一
平面上で結像可能にした２焦点対物レンズ５の結像光学
系側に、ｇラインバンドパスフィルタ１２とｃラインバ
ンドパスフィルタ１３を有する波長選択部１１を配設
し、これらｇラインバンドパスフィルタ１２とｃライン
バンドパスフィルタ１３を通して得られる、２焦点対物
レンズ５の観察像をＣＣＤカメラ１０で撮像し、画像取
込み部１４に一時記憶し、画像処理部１５で所定の処理
を行うとともに、重ね合わせて単一画像としてモニター
１６に表示する。
き、さらに能率よく３次元物体の拡大観察を行うことが
できる拡大観察装置を提供する。 【解決手段】２つの波長帯に対しそれぞれ光学的に補正
され標本３上の光軸方向に高さの異なる物点位置を同一
平面上で結像可能にした２焦点対物レンズ５の結像光学
系側に、ｇラインバンドパスフィルタ１２とｃラインバ
ンドパスフィルタ１３を有する波長選択部１１を配設
し、これらｇラインバンドパスフィルタ１２とｃライン
バンドパスフィルタ１３を通して得られる、２焦点対物
レンズ５の観察像をＣＣＤカメラ１０で撮像し、画像取
込み部１４に一時記憶し、画像処理部１５で所定の処理
を行うとともに、重ね合わせて単一画像としてモニター
１６に表示する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光軸方向に高さを
有する３次元物体の拡大観察に用いられる拡大観察装置
に関するものである。
有する３次元物体の拡大観察に用いられる拡大観察装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、解像度にすぐれ、かつ明るさの
大きな画像を光学的に取り込むためには、開口の大きな
光学素子を用いた結像光学系が必要である。ところが、
レンズに代表される結像用光学素子は、開口が大きくな
ると、焦点深度が浅くなることから、このような焦点深
度が浅いままで、例えば半導体ウェハーのパターン、凹
凸のある生物標本、ＬＣＤパネル検査などの光軸方向に
高さを有する３次元物体を標本として拡大観察を行う
と、観察画像にぼけ画像が混在し、かかる観察画像に基
づいた検査結果などに支障をきたすおそれがあった。
大きな画像を光学的に取り込むためには、開口の大きな
光学素子を用いた結像光学系が必要である。ところが、
レンズに代表される結像用光学素子は、開口が大きくな
ると、焦点深度が浅くなることから、このような焦点深
度が浅いままで、例えば半導体ウェハーのパターン、凹
凸のある生物標本、ＬＣＤパネル検査などの光軸方向に
高さを有する３次元物体を標本として拡大観察を行う
と、観察画像にぼけ画像が混在し、かかる観察画像に基
づいた検査結果などに支障をきたすおそれがあった。
【０００３】そこで、従来、このような３次元物体の画
像を一括して観察可能にするため、焦点深度を拡大する
ことが考えられ、このような焦点深度を拡大する方法と
して、合焦位置の異なる観察画像を加え合わせ、得られ
た画像に適当な画像処理を行うことにより、解像度や明
るさを損なうことなく焦点深度の深い画像を再生するよ
うにしたものがある。
像を一括して観察可能にするため、焦点深度を拡大する
ことが考えられ、このような焦点深度を拡大する方法と
して、合焦位置の異なる観察画像を加え合わせ、得られ
た画像に適当な画像処理を行うことにより、解像度や明
るさを損なうことなく焦点深度の深い画像を再生するよ
うにしたものがある。
【０００４】つまり、このような考えに基づくものとし
て、特開平８−３１７２７３号公報に開示されるよう
に、標本の合焦面合わせを行うように試料ステージをス
テップ駆動してテレビカメラにより標本画像を撮像し、
これら標本画像をメモリに記憶し、さらに記憶画像に対
する加算タイミングで標本画像と記憶画像を加算し、そ
の後、回復処理することにより、合焦位置の異なる複数
の画像を加算した焦点深度の深い画像を得るようにした
ものがある。
て、特開平８−３１７２７３号公報に開示されるよう
に、標本の合焦面合わせを行うように試料ステージをス
テップ駆動してテレビカメラにより標本画像を撮像し、
これら標本画像をメモリに記憶し、さらに記憶画像に対
する加算タイミングで標本画像と記憶画像を加算し、そ
の後、回復処理することにより、合焦位置の異なる複数
の画像を加算した焦点深度の深い画像を得るようにした
ものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
した従来のものは、合焦位置の異なる複数の画像を取り
込むのに、試料ステージまたは光学系部分を機械的に精
度よく動かす必要があり、精度の高いステップ送り機構
などを採用していることから、価格的に高価になるとい
う問題がある。また、試料ステージをステップ駆動しな
がら合焦位置の異なる複数の観察画像を取り込むように
しているため、目的とする観察画像を生成するまでに時
間がかかり、作業能率も悪いという問題があった。
した従来のものは、合焦位置の異なる複数の画像を取り
込むのに、試料ステージまたは光学系部分を機械的に精
度よく動かす必要があり、精度の高いステップ送り機構
などを採用していることから、価格的に高価になるとい
う問題がある。また、試料ステージをステップ駆動しな
がら合焦位置の異なる複数の観察画像を取り込むように
しているため、目的とする観察画像を生成するまでに時
間がかかり、作業能率も悪いという問題があった。
【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、構成が簡単で、価格的に安価にでき、さらに能率よ
く標本の拡大観察を行うことができる拡大観察装置を提
供することを目的とする。
で、構成が簡単で、価格的に安価にでき、さらに能率よ
く標本の拡大観察を行うことができる拡大観察装置を提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
複数の狭帯域波長に対しそれぞれ光学的に補正され、標
本上の光軸方向に高さの異なる物点位置を同一平面上で
結像可能にした多焦点対物レンズと、この多焦点対物レ
ンズより得られる観察像より所望の狭帯域波長の観察像
を取り込むためのフィルタを選択する波長選択手段と、
この波長選択手段により取り込まれる狭帯域波長の観察
像を撮像する撮像手段と、この撮像手段で撮像された異
なる狭帯域波長の観察像を重ね合わせ単一画像を生成す
る画像処理手段と、この画像処理手段で生成された単一
画像を表示する表示手段とにより構成している。
複数の狭帯域波長に対しそれぞれ光学的に補正され、標
本上の光軸方向に高さの異なる物点位置を同一平面上で
結像可能にした多焦点対物レンズと、この多焦点対物レ
ンズより得られる観察像より所望の狭帯域波長の観察像
を取り込むためのフィルタを選択する波長選択手段と、
この波長選択手段により取り込まれる狭帯域波長の観察
像を撮像する撮像手段と、この撮像手段で撮像された異
なる狭帯域波長の観察像を重ね合わせ単一画像を生成す
る画像処理手段と、この画像処理手段で生成された単一
画像を表示する表示手段とにより構成している。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載にお
いて、前記多焦点対物レンズは、それぞれの焦点におけ
る焦点深度が連続している。請求項３記載の発明は、請
求項１記載において、前記画像処理手段は、各狭帯域波
長の観察像の所定のコントラストを有する部分につい
て、それぞれの狭帯域波長に応じて色付けし、これら色
付けした各像を重ね合わせ単一画像を生成するようにし
ている。
いて、前記多焦点対物レンズは、それぞれの焦点におけ
る焦点深度が連続している。請求項３記載の発明は、請
求項１記載において、前記画像処理手段は、各狭帯域波
長の観察像の所定のコントラストを有する部分につい
て、それぞれの狭帯域波長に応じて色付けし、これら色
付けした各像を重ね合わせ単一画像を生成するようにし
ている。
【０００９】この結果、請求項１記載の発明によれば、
標本を上下動させることなく、標本上の凹面位置および
凸面位置のそれぞれの観察像を単一画像として表示する
ことができる。
標本を上下動させることなく、標本上の凹面位置および
凸面位置のそれぞれの観察像を単一画像として表示する
ことができる。
【００１０】請求項２記載の発明によれば、標本上の凹
凸面の高低差にばらつきがあっても、連続する焦点深度
の範囲に存在する限り、これら画像を単一画像として観
察することができる。請求項３記載の発明によれば、画
面上の色分けにより標本の高さ関係を容易に理解するこ
とができる。
凸面の高低差にばらつきがあっても、連続する焦点深度
の範囲に存在する限り、これら画像を単一画像として観
察することができる。請求項３記載の発明によれば、画
面上の色分けにより標本の高さ関係を容易に理解するこ
とができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従い説明する。図１は、本発明が適用される拡大観察
装置の概略構成を示している。図において、１は装置本
体で、この装置本体１には、ステージ２を設けている。
このステージ２は、表面に凹凸を有する３次元物体を標
本３として載置している。そして、このような標本３を
載置した状態で、後述する２焦点対物レンズ５の光軸方
向に移動可能にしている。
に従い説明する。図１は、本発明が適用される拡大観察
装置の概略構成を示している。図において、１は装置本
体で、この装置本体１には、ステージ２を設けている。
このステージ２は、表面に凹凸を有する３次元物体を標
本３として載置している。そして、このような標本３を
載置した状態で、後述する２焦点対物レンズ５の光軸方
向に移動可能にしている。
【００１２】また、装置本体１には、ステージ２に対応
してレボルバ４を設け、このレボルバ４に２焦点対物レ
ンズ５を設けている。この２焦点対物レンズ５は、２つ
の狭帯域波長に対しそれぞれ光学的に補正され、標本３
上の光軸方向に高さの異なる物点位置を同一平面上で結
像可能にしたもので、例えば、特開平２−５３０１６号
公報に開示される「多焦点対物レンズ」が用いられる。
してレボルバ４を設け、このレボルバ４に２焦点対物レ
ンズ５を設けている。この２焦点対物レンズ５は、２つ
の狭帯域波長に対しそれぞれ光学的に補正され、標本３
上の光軸方向に高さの異なる物点位置を同一平面上で結
像可能にしたもので、例えば、特開平２−５３０１６号
公報に開示される「多焦点対物レンズ」が用いられる。
【００１３】この場合、２焦点対物レンズ５は、図２に
示すように各焦点での解像力ａ、ｂが互いに半値ｐ点で
重なるようにして、２焦点による焦点深度が連続するよ
うなものを用いている。
示すように各焦点での解像力ａ、ｂが互いに半値ｐ点で
重なるようにして、２焦点による焦点深度が連続するよ
うなものを用いている。
【００１４】そして、かような２焦点対物レンズ５に、
光源６からの照明光をハーフミラ７を介して入射し、こ
の２焦点対物レンズ５を通して標本３面上を照明するよ
うにしている。また、標本３面での反射光を２焦点対物
レンズ５、ハーフミラ７を通して光路分割プリズム８で
分割し、一方の分割光を接眼レンズ９に入射して、目視
による観察を可能にするとともに、他方の分割光をＣＣ
Ｄカメラ１０に入射し、観察像の撮像を可能にしてい
る。この場合、ＣＣＤカメラ１０には、モノクロ用カメ
ラが用いられている。
光源６からの照明光をハーフミラ７を介して入射し、こ
の２焦点対物レンズ５を通して標本３面上を照明するよ
うにしている。また、標本３面での反射光を２焦点対物
レンズ５、ハーフミラ７を通して光路分割プリズム８で
分割し、一方の分割光を接眼レンズ９に入射して、目視
による観察を可能にするとともに、他方の分割光をＣＣ
Ｄカメラ１０に入射し、観察像の撮像を可能にしてい
る。この場合、ＣＣＤカメラ１０には、モノクロ用カメ
ラが用いられている。
【００１５】また、２焦点対物レンズ５の結像光学系側
のハーフミラ７と光路分割プリズム８の間の光路上に、
波長選択部１１を配設している。この波長選択部１１
は、回転円板１１１と、この回転円板１１１を回転駆動
するためのモータ１１２をからなっている。そして、回
転円板１１１は、いま２つの波長帯を仮定し、１つ目を
青色としてｇライン（４３５μｍ）、２つ目を赤色とし
てｃライン（６５６μｍ）を用いるとすると、ｇライン
バンドパスフィルタ１２とｃラインバンドパスフィルタ
１３を有していて、モータ１１２の駆動により、これら
フィルタ１２、１３のいずれかを光路上に位置させるよ
うにしている。
のハーフミラ７と光路分割プリズム８の間の光路上に、
波長選択部１１を配設している。この波長選択部１１
は、回転円板１１１と、この回転円板１１１を回転駆動
するためのモータ１１２をからなっている。そして、回
転円板１１１は、いま２つの波長帯を仮定し、１つ目を
青色としてｇライン（４３５μｍ）、２つ目を赤色とし
てｃライン（６５６μｍ）を用いるとすると、ｇライン
バンドパスフィルタ１２とｃラインバンドパスフィルタ
１３を有していて、モータ１１２の駆動により、これら
フィルタ１２、１３のいずれかを光路上に位置させるよ
うにしている。
【００１６】一方、ＣＣＤカメラ１０には、画像取込み
部１４を接続し、さらに画像取込み部１４には、画像処
理部１５を接続している。この場合、画像取込み部１４
は、ＣＣＤカメラ１０で撮像されたｇラインバンドパス
フィルタ１２およびｃラインバンドパスフィルタ１３に
よる、それぞれの波長帯の観察像を記憶するようにして
いる。また、画像処理部１５は、画像取込み部１４に記
憶された２枚の波長帯の異なる観察像について、それぞ
れ所定の処理を行うとともに、重ね合わせて単一画像と
してモニター１６に表示するようにしている。
部１４を接続し、さらに画像取込み部１４には、画像処
理部１５を接続している。この場合、画像取込み部１４
は、ＣＣＤカメラ１０で撮像されたｇラインバンドパス
フィルタ１２およびｃラインバンドパスフィルタ１３に
よる、それぞれの波長帯の観察像を記憶するようにして
いる。また、画像処理部１５は、画像取込み部１４に記
憶された２枚の波長帯の異なる観察像について、それぞ
れ所定の処理を行うとともに、重ね合わせて単一画像と
してモニター１６に表示するようにしている。
【００１７】なお、１７は、コントローラで、このコン
トローラ１７は、波長選択部１１のモータ１１２、画像
取込み部１４、画像処理部１５に制御指令を与えるとと
もに、波長選択部１１での回転円板１１１のｇラインバ
ンドパスフィルタ１２およびｃラインバンドパスフィル
タ１３のどちらが光路上に位置しているかの識別信号を
画像取込み部１４に送るようにもなっている。
トローラ１７は、波長選択部１１のモータ１１２、画像
取込み部１４、画像処理部１５に制御指令を与えるとと
もに、波長選択部１１での回転円板１１１のｇラインバ
ンドパスフィルタ１２およびｃラインバンドパスフィル
タ１３のどちらが光路上に位置しているかの識別信号を
画像取込み部１４に送るようにもなっている。
【００１８】次に、以上のように構成した実施の形態の
動作を説明する。まず、観察者は、波長選択部１１の回
転円板１１１の一方のｇラインバンドパスフィルタ１２
を光路に挿入する。そして、光源６を点灯し、照明光を
ハーフミラ７、２焦点対物レンズ５を通して標本３面上
を照明し、標本３の観察像を２焦点対物レンズ５、ハー
フミラ７よりｇラインバンドパスフィルタ１２を通して
ＣＣＤカメラ１０に取込み、さらに、このＣＣＤカメラ
１０の撮像画像をモニター１６に映し出してピント合わ
せを行う。そして、ピントの合ったところの撮像画像を
画像取込み部１４に記憶させる。この場合、ｇラインバ
ンドパスフィルタ１２により青色の波長帯が設定されて
いるので、２焦点対物レンズ５により標本３上の凹部の
Ａ面位置がＣＣＤカメラ１０の撮像面に結像され、この
撮像画像が画像取込み部１４に記憶される。また、これ
と同時に、ｇラインバンドパスフィルタ１２が光路上に
位置している旨の識別信号も記憶される。
動作を説明する。まず、観察者は、波長選択部１１の回
転円板１１１の一方のｇラインバンドパスフィルタ１２
を光路に挿入する。そして、光源６を点灯し、照明光を
ハーフミラ７、２焦点対物レンズ５を通して標本３面上
を照明し、標本３の観察像を２焦点対物レンズ５、ハー
フミラ７よりｇラインバンドパスフィルタ１２を通して
ＣＣＤカメラ１０に取込み、さらに、このＣＣＤカメラ
１０の撮像画像をモニター１６に映し出してピント合わ
せを行う。そして、ピントの合ったところの撮像画像を
画像取込み部１４に記憶させる。この場合、ｇラインバ
ンドパスフィルタ１２により青色の波長帯が設定されて
いるので、２焦点対物レンズ５により標本３上の凹部の
Ａ面位置がＣＣＤカメラ１０の撮像面に結像され、この
撮像画像が画像取込み部１４に記憶される。また、これ
と同時に、ｇラインバンドパスフィルタ１２が光路上に
位置している旨の識別信号も記憶される。
【００１９】次に、波長選択部１１のモータ１１２によ
り回転円板１１１を回転させ、今度はｃラインバンドパ
スフィルタ１３を光路に挿入し、上述したと同様にして
標本３の観察像をｃラインバンドパスフィルタ１３を通
してＣＣＤカメラ１０に取込み、ここでの撮像画像をモ
ニター１６に映し出してピント合わせを行い、ピントが
合ったところの撮像画像を画像取込み部１４に記憶させ
る。
り回転円板１１１を回転させ、今度はｃラインバンドパ
スフィルタ１３を光路に挿入し、上述したと同様にして
標本３の観察像をｃラインバンドパスフィルタ１３を通
してＣＣＤカメラ１０に取込み、ここでの撮像画像をモ
ニター１６に映し出してピント合わせを行い、ピントが
合ったところの撮像画像を画像取込み部１４に記憶させ
る。
【００２０】この場合、今度は、ｃラインバンドパスフ
ィルタ１３により赤色の波長帯が設定されているので、
２焦点対物レンズ５により前回と異なる標本３上の凸部
のＢ面位置がＣＣＤカメラ１０の撮像面に結像され、こ
の撮像画像が画像取込み部１４に記憶される。また、こ
れと同時に、ｃラインバンドパスフィルタ１３が光路上
に位置している旨の識別信号も記憶される。
ィルタ１３により赤色の波長帯が設定されているので、
２焦点対物レンズ５により前回と異なる標本３上の凸部
のＢ面位置がＣＣＤカメラ１０の撮像面に結像され、こ
の撮像画像が画像取込み部１４に記憶される。また、こ
れと同時に、ｃラインバンドパスフィルタ１３が光路上
に位置している旨の識別信号も記憶される。
【００２１】そして、画像取込み部１４に記憶された２
枚の観察画像は、画像処理部１５に送られ、ここで、各
画像ごとに所定のコントラストを有する部分について識
別信号に応じた色付けがなされ残される。ここでは、ｇ
ラインバンドパスフィルタ１２により得られた標本３の
Ａ面位置の画像は青色、ｃラインバンドパスフィルタ１
３により得られた標本３のＢ面位置の画像は赤色に色付
けされる。そして、これら色付けされ残された画像は、
さらに重ね合わされ、単一画像としてモニター１６に表
示されるようになる。
枚の観察画像は、画像処理部１５に送られ、ここで、各
画像ごとに所定のコントラストを有する部分について識
別信号に応じた色付けがなされ残される。ここでは、ｇ
ラインバンドパスフィルタ１２により得られた標本３の
Ａ面位置の画像は青色、ｃラインバンドパスフィルタ１
３により得られた標本３のＢ面位置の画像は赤色に色付
けされる。そして、これら色付けされ残された画像は、
さらに重ね合わされ、単一画像としてモニター１６に表
示されるようになる。
【００２２】なお、モノクロ用のＣＣＤカメラ１０は、
各色ごとに感度が異なるため、これらレベルを同一にす
る必要がある。そこで、本実施の形態では、ＣＣＤカメ
ラ１０の出力を各色ごとに補正したり、あるいは、ｇラ
インバンドパスフィルタ１２およびｃラインバンドパス
フィルタ１３のそれぞれの透過率を変えるなどして対応
している。
各色ごとに感度が異なるため、これらレベルを同一にす
る必要がある。そこで、本実施の形態では、ＣＣＤカメ
ラ１０の出力を各色ごとに補正したり、あるいは、ｇラ
インバンドパスフィルタ１２およびｃラインバンドパス
フィルタ１３のそれぞれの透過率を変えるなどして対応
している。
【００２３】また、ｇラインバンドパスフィルタ１２お
よびｃラインバンドパスフィルタ１３を挿入した場合、
２焦点対物レンズ５を通して観察される標本３上のＡ
面、Ｂ面は、それぞれの高さ位置が異なることから像倍
率も異なり、これら２つの画像の重ね合わせが旨くいく
かという点である。
よびｃラインバンドパスフィルタ１３を挿入した場合、
２焦点対物レンズ５を通して観察される標本３上のＡ
面、Ｂ面は、それぞれの高さ位置が異なることから像倍
率も異なり、これら２つの画像の重ね合わせが旨くいく
かという点である。
【００２４】この点について図３により説明すると、こ
の場合、２焦点対物レンズ５のＡ面とＢ面に関する焦点
距離はΔｄだけ異なるが、この時のΔｄの違いによる像
倍率はＡ´、Ｂ´となる。そして、これら像倍率Ａ´、
Ｂ´の差Δβは、 Δβ＝Δｄ／ｆ （ｆは、ｆA とｆB の中間値） で表されることから、Δｄを倍率（１００×）の焦点深
度を約０．７μｍ、ｆを１．８ｍｍとすると、 Δβ＝（０．７×１０-3）／１．８＝４×１０-2 （＝４×１０-2％） となり、２つの画像の重ね合わに殆ど支障が出ない程度
の小さな値になる。
の場合、２焦点対物レンズ５のＡ面とＢ面に関する焦点
距離はΔｄだけ異なるが、この時のΔｄの違いによる像
倍率はＡ´、Ｂ´となる。そして、これら像倍率Ａ´、
Ｂ´の差Δβは、 Δβ＝Δｄ／ｆ （ｆは、ｆA とｆB の中間値） で表されることから、Δｄを倍率（１００×）の焦点深
度を約０．７μｍ、ｆを１．８ｍｍとすると、 Δβ＝（０．７×１０-3）／１．８＝４×１０-2 （＝４×１０-2％） となり、２つの画像の重ね合わに殆ど支障が出ない程度
の小さな値になる。
【００２５】従って、このようにすれば、２つの波長帯
に対しそれぞれ光学的に補正され標本３上の光軸方向に
高さの異なる物点位置を同一平面上で結像可能にした２
焦点対物レンズ５の結像光学系側に、ｇラインバンドパ
スフィルタ１２とｃラインバンドパスフィルタ１３を有
する波長選択部１１を配設し、これらｇラインバンドパ
スフィルタ１２とｃラインバンドパスフィルタ１３を通
して得られる、２焦点対物レンズ５の観察像をＣＣＤカ
メラ１０で撮像し、画像取込み部１４に一時記憶し、画
像処理部１５で所定の処理を行うとともに、重ね合わせ
て単一画像としてモニター１６に表示するようにしてい
る。これにより、標本を上下動させることなく、標本上
の凹面位置および凸面位置のそれぞれの観察像を単一画
像として表示することができるので、従来のようにステ
ージまたは光学系部分を機械的に上下動させる精度の高
い機構を有するものと比べ、構成を簡単にできるととも
に、価格的にも安価にでき、さらに能率よく標本の拡大
観察を行うこともできる。
に対しそれぞれ光学的に補正され標本３上の光軸方向に
高さの異なる物点位置を同一平面上で結像可能にした２
焦点対物レンズ５の結像光学系側に、ｇラインバンドパ
スフィルタ１２とｃラインバンドパスフィルタ１３を有
する波長選択部１１を配設し、これらｇラインバンドパ
スフィルタ１２とｃラインバンドパスフィルタ１３を通
して得られる、２焦点対物レンズ５の観察像をＣＣＤカ
メラ１０で撮像し、画像取込み部１４に一時記憶し、画
像処理部１５で所定の処理を行うとともに、重ね合わせ
て単一画像としてモニター１６に表示するようにしてい
る。これにより、標本を上下動させることなく、標本上
の凹面位置および凸面位置のそれぞれの観察像を単一画
像として表示することができるので、従来のようにステ
ージまたは光学系部分を機械的に上下動させる精度の高
い機構を有するものと比べ、構成を簡単にできるととも
に、価格的にも安価にでき、さらに能率よく標本の拡大
観察を行うこともできる。
【００２６】また、２焦点対物レンズ５として、各焦点
での解像力が互いに半値位置で重なるようにして２焦点
による焦点深度が連続するものを用い、標本３上の凹凸
面の高低差にばらつきがあっても、連続する焦点深度の
範囲に存在する限り、これら画像を単一画像として観察
できるようにしているので、広い範囲で種々の標本観察
に適用することができる。
での解像力が互いに半値位置で重なるようにして２焦点
による焦点深度が連続するものを用い、標本３上の凹凸
面の高低差にばらつきがあっても、連続する焦点深度の
範囲に存在する限り、これら画像を単一画像として観察
できるようにしているので、広い範囲で種々の標本観察
に適用することができる。
【００２７】さらに、画像処理部１５では、各波長帯の
観察像ごとに所定のコントラストを有する部分につい
て、ｇラインバンドパスフィルタ１２により得られた画
像は青色、ｃラインバンドパスフィルタ１３により得ら
れた画像は赤色と色付けし、これら色付けした各像を重
ね合わせ単一画像を生成し、モニター１６の画面上の色
分けにより標本の高さ関係を容易に理解できるようにし
ているので、正確な理解の下での標本観察を行うことが
できる。
観察像ごとに所定のコントラストを有する部分につい
て、ｇラインバンドパスフィルタ１２により得られた画
像は青色、ｃラインバンドパスフィルタ１３により得ら
れた画像は赤色と色付けし、これら色付けした各像を重
ね合わせ単一画像を生成し、モニター１６の画面上の色
分けにより標本の高さ関係を容易に理解できるようにし
ているので、正確な理解の下での標本観察を行うことが
できる。
【００２８】なお、上述した実施の形態では、２焦点対
物レンズ５の２焦点による焦点深度が連続するものを用
いたが、連続しないものを用いることもできる。このよ
うに焦点深度が連続しないものを用いると、例えば、標
本３の凹凸の高低差が連続する焦点深度でも収まらない
ほど大きい場合は、同時観察はできないが、焦点深度が
連続しないもので、それぞれの焦点深度の範囲に凹面位
置と凸面位置が各別に入るようなものを用いれば、凹凸
の高低差が大きな標本についても２つの画像を同時観察
することができる。また、上述では、波長選択部１１を
２焦点対物レンズ５の結像光学系側に設けたが、光源６
の照明光学系側に設けるようにしてもよい。さらに、上
述では、ＣＣＤカメラ１０としてモノクロカメラを使用
した例を述べたが、例えば、波長帯をＲＧＢに固定し、
３板式のカメラを用いるようにもできる。このようにす
れば、画像取込みの際に波長選択部１１からのフィルタ
の識別信号を取り込まなくともよくなるため、装置の構
成を簡単にできるとともに、速やかな画像生成を行うこ
とができる。
物レンズ５の２焦点による焦点深度が連続するものを用
いたが、連続しないものを用いることもできる。このよ
うに焦点深度が連続しないものを用いると、例えば、標
本３の凹凸の高低差が連続する焦点深度でも収まらない
ほど大きい場合は、同時観察はできないが、焦点深度が
連続しないもので、それぞれの焦点深度の範囲に凹面位
置と凸面位置が各別に入るようなものを用いれば、凹凸
の高低差が大きな標本についても２つの画像を同時観察
することができる。また、上述では、波長選択部１１を
２焦点対物レンズ５の結像光学系側に設けたが、光源６
の照明光学系側に設けるようにしてもよい。さらに、上
述では、ＣＣＤカメラ１０としてモノクロカメラを使用
した例を述べたが、例えば、波長帯をＲＧＢに固定し、
３板式のカメラを用いるようにもできる。このようにす
れば、画像取込みの際に波長選択部１１からのフィルタ
の識別信号を取り込まなくともよくなるため、装置の構
成を簡単にできるとともに、速やかな画像生成を行うこ
とができる。
【００２９】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、標本
を上下動させることなく、標本上の凹面位置および凸面
位置のそれぞれの観察像を単一画像として表示すること
ができるので、従来のステージまたは光学系部分を機械
的に上下動させる精度の高い機構を有するものと比べ、
構成を簡単にできるとともに、価格的にも安価にでき、
さらに能率よく標本の拡大観察を行うことができる。
を上下動させることなく、標本上の凹面位置および凸面
位置のそれぞれの観察像を単一画像として表示すること
ができるので、従来のステージまたは光学系部分を機械
的に上下動させる精度の高い機構を有するものと比べ、
構成を簡単にできるとともに、価格的にも安価にでき、
さらに能率よく標本の拡大観察を行うことができる。
【００３０】また、標本上の凹凸面の高低差にばらつき
があっても、焦点深度の範囲に存在する限り、これら画
像を単一画像として観察することができるので、広い範
囲で種々の標本観察に適用することができる。さらに、
画面上の色分けにより標本の高さ関係を容易に知ること
ができるので、正確な理解の下での標本観察を行うこと
ができる。
があっても、焦点深度の範囲に存在する限り、これら画
像を単一画像として観察することができるので、広い範
囲で種々の標本観察に適用することができる。さらに、
画面上の色分けにより標本の高さ関係を容易に知ること
ができるので、正確な理解の下での標本観察を行うこと
ができる。
【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
【図３】一実施の形態での２つの画像の重ね合わせ状態
を説明するための図。
を説明するための図。
１…装置本体、 ２…ステージ、 ３…標本、 ４…レボルバ、 ５…２焦点対物レンズ、 ６…光源、 ７…ハーフミラ、 ８…光路分割プリズム、 ９…接眼レンズ、 １０…ＣＣＤカメラ、 １１…波長選択部、 １１１…回転円板、 １１２…モータ、 １２…ｇラインバンドパスフィルタ、 １３…ｃラインバンドパスフィルタ、 １４…画像取込み部、 １５…画像処理部、 １６…モニター、 １７…コントローラ。
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の狭帯域波長に対しそれぞれ光学的
に補正され、標本上の光軸方向に高さの異なる物点位置
を同一平面上で結像可能にした多焦点対物レンズと、 この多焦点対物レンズより得られる観察像より所望の狭
帯域波長の観察像を取り込むためのフィルタを選択する
波長選択手段と、 この波長選択手段により取り込まれる狭帯域波長の観察
像を撮像する撮像手段と、 この撮像手段で撮像された異なる狭帯域波長の観察像を
重ね合わせ単一画像を生成する画像処理手段と、 この画像処理手段で生成された単一画像を表示する表示
手段とを具備したことを特徴とする拡大観察装置。 - 【請求項２】 前記多焦点対物レンズは、それぞれの焦
点における焦点深度が連続していることを特徴とする請
求項１記載の拡大観察装置。 - 【請求項３】 前記画像処理手段は、各狭帯域波長の観
察像の所定のコントラストを有する部分について、それ
ぞれの狭帯域波長に応じて色付けし、これら色付けした
各像を重ね合わせ単一画像を生成することを特徴とする
請求項１記載の拡大観察装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9204581A JPH1152255A (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 拡大観察装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9204581A JPH1152255A (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 拡大観察装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1152255A true JPH1152255A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16492847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9204581A Withdrawn JPH1152255A (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 拡大観察装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1152255A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012506060A (ja) * | 2008-10-14 | 2012-03-08 | サンフォード−バーナム メディカル リサーチ インスティテュート | 多面画像取得に色収差を使用する自動化された走査型サイトメトリー |
| US10001622B2 (en) | 2011-10-25 | 2018-06-19 | Sanford Burnham Medical Research Institute | Multifunction autofocus system and method for automated microscopy |
-
1997
- 1997-07-30 JP JP9204581A patent/JPH1152255A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012506060A (ja) * | 2008-10-14 | 2012-03-08 | サンフォード−バーナム メディカル リサーチ インスティテュート | 多面画像取得に色収差を使用する自動化された走査型サイトメトリー |
| US8760756B2 (en) | 2008-10-14 | 2014-06-24 | Burnham Institute For Medical Research | Automated scanning cytometry using chromatic aberration for multiplanar image acquisition |
| US10001622B2 (en) | 2011-10-25 | 2018-06-19 | Sanford Burnham Medical Research Institute | Multifunction autofocus system and method for automated microscopy |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041005 |