JPS61270715A - 顕微鏡の載物台駆動装置 - Google Patents

顕微鏡の載物台駆動装置

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JPS61270715A
JPS61270715A JP11353685A JP11353685A JPS61270715A JP S61270715 A JPS61270715 A JP S61270715A JP 11353685 A JP11353685 A JP 11353685A JP 11353685 A JP11353685 A JP 11353685A JP S61270715 A JPS61270715 A JP S61270715A
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JP
Japan
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focus
objective lens
drive
signal
stepping motor
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Application number
JP11353685A
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English (en)
Inventor
Katsuhide Sawada
克秀 沢田
Hirohiko Shinonaga
浩彦 篠永
Sunao Sato
直 佐藤
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Mitsutoyo Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Mitsutoyo Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B21/24Base structure
    • G02B21/241Devices for focusing
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
この発明は、顕微鏡の載物台駆動装置に係り、特に、倍
率選択、焦点合わせ等を自動的に行うことができるよう
にした顕微鏡の載物台駆動装置に関する。
【従来の技術】
従来、周知の顕微鏡は、被観察体を鮮明な結像によって
観察するためには、細かな調整作業と熟練とを必要とし
ていた。このため、工業生産過程において、迅速且つ大
量に被観察体を観察することは困難であり、倍率選択か
ら焦点合わせまでの過程を自動的に行うようにした顕微
鏡の出現が待たれていた。 ここで、顕微鏡の調整作業を自動化する場合、特に、焦
点合わせを自動化する場合は、該自動焦点機構が小型軽
量でなければ顕微鏡には不適当であるという問題点があ
る。 例えば、自動焦点用駆動機構として、被ll寮体を載置
する載物台をDCサーボ機構を採用した場合、これが大
型であり且つ静止位置を保持するためのブレーキ装置が
必要となり、小型軽量の!!謂に反する。 又、ステッピングモータによって載物台を駆動する構造
を採用した場合は、微小精度位置決めをするためには、
載物台の駆動軸に減速機を介して該ステッピングモータ
を接続しなければならず、装置が大型となると共にバツ
クラツシの問題が生ずる他、制動トルクを確保するため
に、作動中の発熱が著しいという問題点がある。 更に又、減速機の減速比を1/70以上としなければな
らず、このような減速比を得ることは困難である。 又、従来周知の手段によって、対物レンズの自動焦点調
整を、数秒程度で完了することは可能であるが、その前
作業としての対物レンズ選択のためのレボルバ回動に多
くの時間を要し、これに、対物レンズと倍率関係を照合
する確認作業を必要とするならば、更に30秒以上の作
業時間が必要となる。 このため、自動焦点装置の有効性が減殺されてしまう。 更に又、対物レンズの自動焦点調整を行う場合、対物レ
ンズの焦点位置に至るまでの載物台の移動時間及び精度
が問題となる。 即ち、顕微鏡のセット時間を短縮するためには、載物台
の高速移動が望ましいが、高速移動とした場合に、該載
物台を最適位置で静止させることが困難であり、ハンチ
ング等を生じ易く、又一般的に、顕微鏡では載物台の移
動ストロークが比較的小さいのでなおさら問題となる。 一方、載物台を低速送りした場合は、顕微鏡の迅速なセ
ットが困難となる。
【発明が解決しようとする問題点】
この発明は、顕微鏡を自動焦点vaIlとした場合に、
対物レンズの選択設定を短時間で行い、迅速なセツティ
ングを可能とした顕微鏡の載物台駆動装置を提供するこ
とを目的とする。 又、この発明は、顕微鏡を自動焦点調整とした場合に、
載物台の移動装置を軽量且つ小型であって、ハンチング
を生じたりすることなく、短時間で高精度に移動して焦
点合わせを行うことができるようにした顕微鏡の載物台
駆動装置を提供することを目的とする。
【問題点を解決するための手段】
この発明は、顕微鏡の観察光学系に選択的にセットされ
得るlI数の対物レンズと、前記観察光学系にセットさ
れた対物レンズの光軸に沿って載物台を移動させるため
の移動機構と、前記観察光学系から前記セットされた対
物レンズの焦点合否を検出する焦点検出器とを備えた顕
微鏡の載物台駆動装置であって、前記昇降機構の駆動軸
に直結され、一定ステップ角度毎に安定点となるよう形
成されたステッピングモータと、前記安定点の位置を微
小角ずつ段階的に移動させてステップ角度を細分化する
ための対応する複数の励磁相の各相電流の大きさを1人
力バネス毎に段階的に変化させる動磁切換装置と、前記
ステッピングモータに高速送り用パルス信号を出力して
前記駆動軸を高速送りさせ得る高速駆動指令装置と、前
記セットされた対物レンズの焦点深度に基づき、前記ス
テッピングモータに前記高速送り用パルス信号より少な
い所定のパルス信号数を単位として出力する定量駆動指
令装置と、前記焦点検出器の検出出力信号から前記セッ
トされた対物レンズの焦点深度範囲に接近したことを検
出したとき、前記ステツビングモータを前記高速駆動指
令装置から定量駆動指令装置に切換え接続し、且つ、単
位パルス駆動毎に、前記焦点検出器の出力信号と照合し
、前記セットされた対物レンズの焦点深度範囲内に到達
するまで前記定量駆動指令装置を繰返し作動させるため
の制−回路と、を備えることにより上記目的を達成する
ものである。
【作用】
この発明において、載物台を対物レンズの焦点位置に移
動するための載物台移動IAHは、これを直接駆動する
ステッピングモータによって細分化されたステップ角度
をもって直接駆動されて、且つ対物レンズの焦点深度近
傍まで高速送りで、又、焦点深度範囲内へは、低速の定
量送りで移動されオーバーストロークなく、正確、迅速
に焦点合わせがなされる。
【実施例】
以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。 この実施例は、第1因乃至第3図に示されるように、被
観察体く図示省略)を載置する載物台12と、前記被観
察体を光照明するための光11114と、レボルバ16
に配設された複数の対物レンズ18を含み、前記被観察
体からの反射光及び透過光の少なくとも一方を受けて拡
大結像するための拡大光学系と、接眼レンズ22を含み
、前記拡大光学系による結像を観察するための観察光学
系と、を有してなる顕微鏡1oにおいて:前記レボルバ
16を回動させるための駆動機構26、選択された対物
レンズ18を前記拡大光学系の光軸に自動位置合わせす
るための倍率選択制御回路28、を備えた倍率選択肢M
30と;前記観察光学系に臨み、前記被観察体の拡大結
像状態を識別するための焦点検出器32、この焦点検出
器32のmm力信号に基づき、前記選択された対物レン
ズ18の焦点位置まで、駆動機構34Aにより前記載物
台12をレンズ光軸に沿って駆動する載物台移動装置3
4、を備えた自動焦点調整装置36と:予め設定、、5
ゎえ光量設定1!1G、:基っ、前記光ヨ□4゜発光 
  i量を調整する光量調整装置38と;観察に先立ち
入力指令される倍率選択信号に基づき、前記倍率選択装
置30、前記自動焦点調整装置l!36及び前記光量調
整装置38を所定の手順に沿って自動的に作動させるた
めの操作卓40と、を設けたものである。 前記載物台移動装置34は、前記載物台12に直結され
たステッピングモータ42と、該ステッピングモータ4
2の静止トルク曲線の安定点の位置を微小角ずつ段階的
に移動させてステップ角度を細分化するための複数の励
磁相の各相電流の大きさを、1人力パルス毎に段階的に
変化させる励磁切換装置44と、から構成されている。 又、前記ステッピングモータ42は、1−2相励嫌の4
相基本構造とされ、前記励磁切換装@44は、前記ステ
ッピングモータ42の第1相及び第2相を90’位相ず
れした略sin波形状軌跡となるべく励falllt流
を段階的に切換えるように構成されている。 前記倍率選択装置30は、第4図に示されるように、前
記レボルバ16に配設された4個の対物レンズ18の数
に対応させて、該レボルバ16の静止側に取付けられた
位置センサ46A〜46Dと、該レボルバ16の回転側
に取付けられ、前記位置センサ46A〜46Dのうちの
2個に同時に検出され博る21Imの被検知体48.5
oと、前記位置検出センサ46A〜46Dの出力信号か
ら現在対物レンズを認識すると共に支持された倍率の対
物レンズまでの最短回転方向を特定する回転方向特定回
路(第5図参照)28Aと、を備えている。 第4図の符号62はクリック機構、64はクリック機構
62に係合されるためレボルバ16に、対物レンズ18
と同数、これに対応して設けられた凹部をそれぞれ示す
。 前記倍率選択装置30における位置検出器45の被検知
体48.60はマグネットとされ、又、位置センサ46
A〜46DはホールICとされている。 前記マグネットたる被検知体48.50は前記位置セン
サ46A〜460の取付は間隔よりも若干ずらして、且
つ、前記クリック機構62が凹部64内に落ち込んだ状
態で、2つの位置センサが被検知体48.50の両方を
検出することができるようにされている。 前記位置検出器45による対物レンズ18の位置判別は
、第5図に示されるように、位置センサ46A〜46D
のうちのいずれか2つが前記被検知体4Bと50を検出
することによって、行われるようになっている。 即ち、2つの位置センサが被検知体48.50を検出す
るので、その論理積により現在位置を知ることができる
。 前記倍率選択制御回路28は、前記位置検出器45の出
力信号及び前記操作卓40に設けられた拡大倍率設定装
置82からの倍率選択指令信号が入力されると共に、こ
れらの信号に基づいて、レボルバ16の現在位置から、
拡大倍率設定装置82によって指定された対物レンズ1
8の位置までの最短距離の回転方向の信号を出力する回
転方向特定回路28Aと、この回転方向特定回路28A
の出力信号を記憶するメモリ28Bと、前記拡大倍率設
定装置82からの選択設定信号を記憶するメモリ28C
と、このメモリ28Gからの出力信号及び前記位置検出
器45からの出力信号を比較して1両者が一致したとき
停止信号を出力するための停止判断回路280と、前記
メモリ28Bの出力信号によって駆動機構26を駆動さ
せると共に、停止判断回路28Dからの停止信号が入力
されたとき、駆動機構26を停止させるための駆動回路
28Eとから構成されている。 ここで、前記倍率選択装置30における駆動機構26、
位置検出器45、自動焦点調整装置36における焦点検
出器32、載物台移動装置34、光源14は顕微鏡本体
10A側に設けられている。 又、前記倍率選択装置30、自動焦点調整装置36にお
ける前記顕微鏡本体10Aに設けられた部分以外の部分
と、前記光!!I整装W38は、顕微鏡本体10Aとは
別体の制御ボックス10Bに設けられている。 前記顕微鏡本体10Aには、更に、載物台12をX軸方
向及びY軸方向に駆動するためのX方向モータ66と、
Y方向モータ68と、載物台12のXY方向の位置を検
出するための位置検出器70とが設けられている。 又、前記制御ボックス10Bには、前記以外に、載物台
12のためのXY駆動装W172が設けられている。 このXY駆動装置t!72は、中央処理装@74と、メ
モリ76と、前記X方向モータ66及びY方向モータ6
8を駆動制御するためのX方向駆動回路78及びY方向
駆動回路80とを有している。 前記自動焦点調整装置36における駆動機構34Aは、
前述の如くステッピングモータ42と励磁切換装置l!
44を備えてなり、この励磁切換装置44は、第6因に
示されるように、パルス信号を発生するための発振器4
4Aと、この発振器44Aから出力されるパルス列を計
数して、256で零に戻る8 bitデータを作るリン
グカウンタ44Bと、このリングカウンタ44Bからの
出力信号に対応するsin、  cosの値を出力する
たのROM44Gと、このROM44Gからの出力信号
をD/A変換後励磁信号として駆動回路44Gに出力す
るためのD/Aコンバータ440と、から構成されてい
る。 又、前記自動焦点調整装置36は、前記焦点検出器32
からの焦点検出信号がインターフェイス36Aを介して
入力され、且つこの入力信号が焦点位置に対してどの程
度のずれがあるか、即ち、被観察体の画像の鮮明度を検
出するビデオ信号評価部36Bと、このビデオ信号評価
部36Bの出力信号、前記操作卓40における拡大倍率
設定装置82からの設定指令信号がインターフェイス3
6Cを介して入力され、且つ、メモリ360からの信号
が入力され、前絵駆動機構34Aの励磁切換装置44を
駆動させる中央処理装置36Eと、を備えている。 ここで、前記載物台移動装@34の、載物台上限及び下
限位置にはリミットスイッチ34Bが設けられ、載物台
12によってその上限又は下限位置で信号が出力され、
この信号がインターフェイス36Gを介して前記中央処
理装置36Eに入力されるようになっている。 前記中央処理装置36Eは、第7図に示されるよう、前
記ステッピングモータ42のための励磁切換装M44に
おける発振器から、高速送り用パルス信号を出力して該
ステッピングモータ42を高速送りさせ得る高速駆動指
令装置37Aと、拡大倍率設定装置I!32によって選
択された対物レンズ18の焦点深度に基づき、前記高速
送り用パルス信号より少ない所定のパルス信号数を単位
として出力するべく信号を出−力する定量駆動指令装置
37Bと、前記ビデオ信号評価部36Bによって、前記
焦点検出器32の検出出力信号から、前記選択された対
物レンズ18の焦点深度範囲に接近したことが検出され
たとき、前記高速駆動指令装置37Aから定量駆動指令
装@37Bに切換えて、旦つ、単位パルス駆動毎に前記
焦点検出器32 hkら、ビデオ信号評価部36Bを介
して入力される信号と、メモリ36Dに予め記憶され、
選択された対物レンズ18の焦点深度とを比較し、ビデ
オ信号評価部36Bからの信号が、前記焦点深度の範囲
内に到達するまで前記定量駆動指令装!!!37Bを繰
返し作動させるための制御回路37Cと、を(藉えてい
る。 ここで、前記駆動機構34Aにおけるステッピングモー
タ42は一般的なステッピングモータと同様に、1−2
相励磁で、1パルス当り0.9′″回転し、1周期8パ
ルス即ち7.2’とされているが、励磁切換装置44は
、前記7.2’を256等分して1パルス当り0.02
8’″進むように段階的励磁を行うようにされている。 従って、載物台移動装W134の駆動軸のピッチが2.
4nとした場合、載物台12の移動量は、1パルス当り
2.4XO,028′″/360°→0.19μmとさ
れる。 ここで、前記高速駆動指令装!!37A及び定量駆動指
令装置237Bから出力される信号に基づいて励磁切換
装置I!244の発振器44Aが発撥する1単位のパル
ス数は、予めメモリ360に記憶され   1ている対
物レンズ18の倍率に対応する焦点深度に基づき、第9
図に示されるようになっている。 即ち、選択された対物レンズ18の焦点深度が深い場合
は、定量駆動指令@M37Bからの指令に基づいて出力
される単位当りのパルス信号数は大きく、浅い場合は、
小さくなるようにされている。 ヌ、高速駆動指令装置37Aからの信号に基づく高速送
り用のパルス信号は、1秒当りは22000P、/se
a即ち1秒当り載物台12の移動距離が4.18zm/
seaとなるようにされている。 前記焦点深度と単位パルス数との関係は、第9図に示さ
れるように、1単位のパルス数口にょる載物台12の送
り!が選択された対物レンズ18の焦点深度よりも小さ
くなるようにされている。 ここで、前記焦点深度に対応する単位のパルス数ならび
に高速送りにおける単位のパルス数は増減調整ができる
ようにされている。 又、前記制御回路37Gは、立上がりから高速駆動に入
るまで及び高速駆動が終了して定量駆動に切換える際に
、2500 P/secの過渡速度の指令信号を前記励
磁切換装置44に出力するようにされている。 前記光量調整装W!38は、操作卓4oの光1!!設定
l11M84からの設定指令信号を記憶すると共に、拡
大倍率設定@@82の設定指令信号がデコーダ38Aを
介して入力され、これを記憶するためのメモリ38Bと
、このメモリ38Bの出力信号に基づいて光+1114
の点灯制御を行う光源点灯制御装@38Cとを備えてい
る。 ヌ、前記光源14は、ランプ14A及び14Bと、ラン
プ14Aから射出される光を載物台上の被観察体の上方
から照明する反射光源14Cと、ランプ14Bから射出
される光を載物台12上の被観察体の下方から照明する
透過光源140とを備えて構成されている。 前記メモリ38Bは、対物レンズ18の各倍率に対応し
たランプ14A及び14Bの光量が予め記憶されると共
に、操作卓40に設けられた光量設定装置84からの指
令信号に基づいて前記光量の記憶を変更され得るように
構成され、且っ°、デコーダ38Aを介して入力される
拡大倍率設定装!ll82による選択設定信号に基づい
て、該選択された対物レンズの倍率に対応した光量の信
号を光源点灯制御装置!!38Gに出力するようにされ
ている。 この光源点灯制御11装M38Cは、メモリ38Bから
の信号に基づいてランプ14A及びランプ14Bの光量
を制御するようにされている。 ここで、ランプ14Aとランプ14Bの切換え即ち反射
照明か透過照明かの切換えは外部からマニュアルで行う
ようにする。 次に上記実施例の作用を説明する。 まず、顕微鏡10の載物台12に被Hv!体をセットし
た後、操作卓40における拡大倍率設定装M82により
所望の拡大倍率を選択する。 該拡大倍率設定装置82によって、倍率選択設定指令信
号が、倍率選択制−回路28、自動焦点調整装M36、
光1ull!11N置38及びXY駆動装置72にそれ
ぞれ出力される。 前記倍率選択制御回路28の回転方向特定回路28Aは
、入力される選択設定指令信号と、位置検出器45から
入力される現在位置での対物レンズ18の倍率を比較し
て、指令された倍率の対物レンズ18に至る最短距離の
回転方向を選択してこれをメモリ28Bを介して駆動回
路28Eに出力する。 一方、停止判断回路28Dは、メモリ28Cを介して入
力される拡大倍率設定装置82からの選択設定指令信号
と、位置検出器45から入力される現在位置の信号とを
比較して、両者が一致したとき、即ち所望の倍率の対物
レンズ18が観察光学系の光軸に一致したとき停止信号
を駆動回路28Eに出力する。 駆動回路28Eは停止判断回路28Dから停止信号が出
力されるまでの間、回転方向特定回路28A及びメモリ
28Bを介して入力された回転方向の指令信号に基づい
て駆動機構26を回転させる。 ここで、対物レンズ18の現在位置は、第4図に示され
るクリック機構62が凹部64に落ちた状態で2つの位
置センサ46A及び46Dがマグネットである被検知体
48.50を検知し、その検知信号の論理積により検出
される。 又、駆動機構26によってレボルバ16が回転され、指
定位置のa、/)だけ手前の位置で指定位置に対応した
2つの位置センサが被検知体48.50を検出するが、
この場合のa/2のずれは、慣性等の影響により生ずる
停止位置のずれ量と一致させておく。 又、駆動機構26の停止後に、位置センサ46A〜46
0の1つからの信号により停止位置を確認し、11つの
位置センサのみが被検知体48又は50を検出している
場合は、指定位置に応じた2つの位置センサとの関係か
ら誤差が生じている方向を判断して修正することができ
る。 又、2個のマグネットからなる被検知体48.50を利
用しているので、検出対象の幅を容易に調整することが
できる。 拡大倍率設定装置82からの対物レンズ18の選択設定
指令信号は、自動焦点調整装@36における中央処理装
置36Eにインターフェイス36Cを介して入力される
。 この中央処理装置36Eは、予めメモリ36Dに記憶さ
れている情報に基づき、与えられた倍率に対応する定量
駆動のパルス数nを選択する。 又、焦点検出器32から得られる画像、信号はインター
フェイス36Aを介してビデオ信号評価部36Bに入力
されて、該ビデオ信号評価部36Bは載物台12の焦点
位置までの距離に対応した信号を中央処理fi:@36
Eに出力する。 中央処理装置36Eは、この信号に基づいて、駆動部3
6Fに駆動信号を出力する。゛即ち、選択された対物レ
ンズ18の倍率に対応する焦点深度の外側に設定された
焦点深度近接域〈第8図参照)に入るまでの間は、制御
回路37Cにより、高速駆動指令装置37Aから、高速
駆動用の信号出力して、駆動部36Fを介して、載物台
移動装W134の駆動機構34Aを駆動する。 駆動部36Fから出力された信号は、駆動機構34Aに
おける励磁切換装M44の発振器44Aに、高速駆動用
のパルス信号即ち、第8図に示される2 2000 P
、/secの信号を出力させる。 ビデオ信号評価部36Bからの信号が、載物台10が焦
点深度近接域に到達した信号となったときに、制御回路
37Cは、第8図に示されるように、駆動部36Fに出
力する信号を、高速駆動指令装置37Aから定量駆動指
令@1!37Bに切換える。 この定量駆動指令装M37Bは、第8図に示されるよう
に、選択された対物レンズ18の倍率に対応した単位パ
ルスnを出力すべく発振器44Aに指令信号を出りする
。 従って、ステッピングモータ42は定量駆動指令装置3
7Bからの出力に対応して、例えば、選択された倍率が
5倍の場合は、第8図より、単位パルスn−50のパル
スを断続的に出力する。 この単位パルスnは、このパルス数に対応する載物台1
2の送り量が焦点深度(倍率が5倍の場合は28μm)
よりも小さい9.5μ−とされているので、1回の単位
パルスnによっては、焦点深度の反対側に行き過ぎたり
することはない。 中央処理装置36Eは、定量駆動指令装置37Bを介し
ての単位パルスnの1回の発振毎にビデオ信号評価部3
6Bからの信号を捉え、載物台12が焦点深度の範囲に
入ったか否かを判断して、該焦点深度の範囲に入るまで
上記過程を繰返し、ステッピングモータ42を駆動する
。 ここで、前記自動焦点調整装!!36は、載物台12の
現在位置から、拡大倍率設定装置82によって対物レン
ズ18が選択設定された後、直ちに該対物レンズ18の
焦点位置に向けて、載物台12を駆動するようにしたも
のであるが、これは、例えば、一旦上限又は下限まで載
物台12を駆動して、リミットスイッチ34Bがオン、
されて、このりミツトスイッチ34Bのオン信号から載
物台12を所定の焦点位置にまで駆動するようにしても
よい。 ここで、前記ステッピングモータ42の励磁切換装置4
4は、該ステッピングモータ42の安定   1点の位
置を微小角ずつ段階的に移動させてステップ角度を細分
化するための対応する複数のS毎相の各相電流の大きさ
を1人力パルス毎に段階的に変化させるようになってい
るので、該ステッピングモータ42に直結される駆動1
1f134Aは、正確に微小曇ずつ載物台12を駆動さ
せることができる。 前記拡大倍率設定S!rI182によって出力される対
物レンズ18の選択設定指令信号は、デコーダ38Aを
介して光!11整装fl!!38のメモリ38Bに入力
される。 このメモリ38Bは、選択された対物レンズ18の倍率
に対応する光量が予め記憶されていて、これが光源点灯
制御装置38Cに出力されて、該光源点灯−W装M38
0は、指令された光量信号に基づいてランプ14A及び
ランプ14Bの光量を調整する。 又、前記光量設定装W!84には、前記自動焦点調整装
@36における中央処理装@36Eの出力信号がインタ
ーフェイス36Gを介して入りされ、例えば、ビデオ信
号評価部36Bからの信号が、光量過多あるいは光量過
少の場合に、光量の減少及び増大の!Il!!信号をメ
モリ38Bに出力するようにされている。 従って、光lI設定装置84は、自動焦点調整装置!3
6からの信号あるいは操作者の調整によって、メモリ3
8Bの記録を変更するように作動される。 従って、上記実施例においては、操作卓40に設けられ
た拡大倍率設定装置!F82により、倍率を選択設定指
令すると、該指令信号に基づいて対物レンズ18が選択
してセットされると共に、載物台12が自動的に対物レ
ンズ18の焦点位置にまでmW察体をセットし、更には
、設定された拡大倍率に対応して光源14の光量が自動
的にセットされる。 しかも、対物レンズ18の選択設定は、設定前にセット
されている倍率の対物レンズから最短時間で選択された
対物レンズの位置にまでレボルバ16が回転駆動されて
、対物レンズ18の選択の時間を短縮し、又、自動焦点
調整1!1136によって、載物台12をハンチングを
生じたりすることなく高速度で、且つ正確に焦点位置に
被観察体を移動させることができる。 従って、システム全体としては、短時間で効率良く、且
つ正確に顕微[10全体をセットすることができる。 ここで、前記制御ボックス108に:設けられたXY駆
動装置72は、操作車40に設けられた自動観察設定装
W186からの指令信号に基づいて、載物台12をXY
方向に駆動して、所定の位置にまで移動させるものであ
る。 即チ、xY駆動!!IF72(7)中央処理装WI74
は、与えられた指令信号に基づき、位置検出器70から
フィードバックされる載物台12のXY方向の位置信号
と比較しつつ、XY方向駆動回路78及びY方向駆動方
向80を介して、ステッピングモータからなるX方向モ
ータ66及びY方向モータ68を駆動するものである。 XY駆動装!!72におけるメモリ76は、拡大倍率設
定装M82からの倍率選択設定指令信号を記憶して、そ
の内容を中央処理装置I!74に出力する。 なお、上記実施例は、操作卓40に設けられた拡大倍率
設定装@82によって対物レンズ1日の倍率を選択設定
するようにしたものであるが、これは例えば、操作卓4
0に、自動観察設定装M86を設け、これを操作するこ
とによって全自動で載物台のXY方向の位置及び対物レ
ンズ18の拡大倍率設定選択を行うことができる。 即ち、自動観察設定装置86を、載物台12のXY方向
の位置の設定のみならず、拡大倍率選択設定をも行うよ
うにして、全自動で顕微鏡10のセットを行うものであ
る。 又、上記実施例において、倍率選択装置30の位置セン
サ46A〜46DはホールIC,被検知体48.50は
マグネットからそれぞれ構成したものであるが、本発明
はこれに限定されるものでなく、要すればレボルバ16
における対物レンズ18の位置を検出できるものであれ
ばよい。 又、倍率選択制御回路28は、前記位置センサ46A〜
46D及び被検知体48.50を含んで構成される位置
検出器45の検出信号に基づいて、選択設定指令信号に
よって選択された対物レンズ18のJl短回転方向を選
択して、これによって駆動機構26を駆動できるもので
あればよい。 又、前記自動焦点調整装ff!236は、ビデオ信号評
価部368!備え、このビデオ信@評価部36Bによっ
て焦点検出器32からの信号を評価して画鍮の鮮明賓か
ら焦点を自動的に検出できるようにしたものであるが、
本発明はこれに限定されるものでなく、自動焦点調整装
置36は、選択された対物レンズ18の焦点深度範囲及
びその焦点深度近接域に載物台12の位置があるか否か
を検出できるものであればよい。
【発明の効果】
本発明は、上記のように構成したので、顕微鏡の載物台
をオーバーストロークしたりすることなく、迅速に且つ
正確に対物レンズの焦点位置にまで駆動させることがで
きるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る載物台駆動装置を備えた顕微鏡の
実施例を示す側面図、第2図は同正面図、第3因は同実
施例における制御回路を示すブロック図、第4図は同実
施例における位置検出器を示す平面図、第5図は同位置
検出器の位置センサの出力信号とレボルバの回転角度と
の関係を示す縮図、第6図は前記実施例における載物台
移動装置の駆動機構を示すブロック図、第7図は同実施
例の自動焦点調整装置における中央処理装置を示すブロ
ック図、第8図は同実施例における自動焦点調整装置の
中央処理装置による載物台駆動機構の制御過程を示す縮
図である。 10・・・顕微鏡、 12・・・載物台、 14・・・光源、 18・・・対物レンズ、 20・・・拡大光学系、 22・・・接眼レンズ、 24・・・観察光学系計、 32・・・焦点検出器、 34・・・載物台移動装置、 34A・・・駆動機構、 36・・・自動焦点調整装置、 37A・・・高速駆動指令装置、 37B・・・定量駆動指令装置、 37G・・・制御回路、 40・・・操作卓、 42・・・ステッピングモータ、 44・・・励磁切換装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)顕微鏡の観察光学系に選択的にセットされ得る複
    数の対物レンズと、前記観察光学系にセットされた対物
    レンズの光軸に沿つて載物台を移動させるための移動機
    構と、前記観察光学系から前記セットされた対物レンズ
    の焦点合否を検出する焦点検出器とを備えた顕微鏡の載
    物台駆動装置であつて、前記昇降機構の駆動軸に直結さ
    れ、一定ステップ角度毎に安定点となるよう形成された
    ステッピングモータと、 前記安定点の位置を微小角ずつ段階的に移動させてステ
    ップ角度を細分化するための対応する複数の励磁相の各
    相電流の大きさを1入力パネス毎に段階的に変化させる
    励磁切換装置と、 前記ステッピングモータに高速送り用パルス信号を出力
    して前記駆動軸を高速送りさせ得る高速駆動指令装置と
    、 前記セットされた対物レンズの焦点深度に基づき、前記
    ステッピングモータに前記高速送り用パルス信号より少
    ない所定のパルス信号数を単位として出力する定量駆動
    指令装置と、 前記焦点検出器の検出出力信号から前記セットされた対
    物レンズの焦点深度範囲に接近したことを検出したとき
    、前記ステッピングモータを前記高速駆動指令装置から
    定量駆動指令装置に切換え接続し、且つ、単位パルス駆
    動毎に、前記焦点検出器の出力信号と照合し、前記セッ
    トされた対物レンズの焦点深度範囲内に到達するまで前
    記定量駆動指令装置を繰返し作動させるための制御回路
    と、を備えたことを特徴とする顕微鏡の載物台駆動装置
JP11353685A 1985-05-27 1985-05-27 顕微鏡の載物台駆動装置 Pending JPS61270715A (ja)

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JP11353685A JPS61270715A (ja) 1985-05-27 1985-05-27 顕微鏡の載物台駆動装置
US06/867,143 US4725720A (en) 1985-05-27 1986-05-27 Microscope with auto focus and light adjusting means

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08136820A (ja) * 1994-11-11 1996-05-31 Koike Seiki Kk レーザ走査顕微鏡用資料台上下微動装置
DE102007012710A1 (de) * 2007-03-16 2008-09-18 Carl Zeiss Microimaging Gmbh Verfahren und Anordnung zur Steuerung der Verfahrensgeschwindigkeit beim Fokussieren von Mikroskopen

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08136820A (ja) * 1994-11-11 1996-05-31 Koike Seiki Kk レーザ走査顕微鏡用資料台上下微動装置
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