JPS6287928A - 顕微鏡の輝度調節装置 - Google Patents

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 本発明は顕微鏡の輝度調節装置に関する。

従来の技術 顕微鏡検査の際には、観察者の眼はしばしば著しく異な
った光量条件に曝される。例えば種々異なったコントラ
ス化法例えば明隘野、暗視野、位相差法は種々異なった
像輝度を与えかつまた対物レンズを交換する際も像の輝
度はまさに使用される対物レンズの開口数に依存して変
化する。この輝度変化は切換過程で衝撃的に生じる。そ
のうえ、例えば対物レンズターレット又は照明レフレク
タを切換える際に光が交換レンズ系の鏡胴に当りかつ直
接接眼レンズに反射される場合に、切換閃光も発生する
。

この切換過程は観察者を眩惑する。このことを回避する
ために、観察者は一般に切換前に顕微鏡照明装置を輝度
調節装置のポテンシオメータで逆転させかつ引続き再び
慎重に戻す。しかしながら、この処置はめんどうであり
かつ慣れを必要としかつ確実性をもって、観察者が過Ｉ
Ｉの輝度によって眩惑されることを阻止し得ない。

ヨーロッパ特許出願公開第０１２４２．１１号明細書か
ら、顕微鏡の輝度調節装置が公知である。この公知装置
は、作動位置にある対物レンズ、絞り等のデータから最
適な像輝度を計算しかつ光源及び付加的なフィルタ全相
応して側脚する計算機を使用する。この装置によっては
、切換過程での閃光に対する保護は与えられない。

西独国特許第３２２２９１５号明細書には、顕微鏡の光
路内に反射投入されるマークの浄のための自動的輝度調
節装置が開示された。この自動機構は観察光路内にセン
サを有しかつ反射投入されたマークの輝度を補助光源の
強度を調節することにより観察光路内の像輝度に合せる
。

しかしながら、この自動機構によっては本来の顕微鏡観
察照明は影響されずかつ切換過程のための眩惑保護は考
慮されていない。

発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は、−面では視覚される像輝度を実質的に
一定に保持しかつ他面では切換過程での観察者の眩惑を
阻止する顕微鏡の輝度調節装置を提供することであった
。

問題点を解決するための手段 前記課題は、本発明によりセンサ６　、１０６が物体照
明用光源８．１０８の強度を調節するための回路１１，
１２；１１１，１１２、及び光学素子１．１０１を切換
える際に光路を暗くする制御装置１４，１５：１１４，
１１５と接続されていることにより解決される。

発明の作用及び効果 前記制御装置は、例えば光源と接眼レンズとの間の光路
を中断する遮光板、有利には電磁石式折りたたみ遮光板
を作動させるための制御回路であってもよい。この遮光
板は照明光路自体内に又は観察光路内に、有利には接眼
レンズの近くに配置される。

しかしまた、前記制御装置はその出力で光源の強度を調
節するための回路に作用しかつ該光源を設定調節された
輝度値を上回るか又は下回ると暗く制御するように構成
することができる。

有利には、側脚装置は、設定調節可能な最大輝度を上回
ると又は設定調節可能な最低輝度全下回ると照明装置を
中断又は暗く制御することができる１つ以上の閾値スイ
ッチを有するっ更に、該制御装置の動作速度を高めるた
めには、該制御装置が輝度の強い変化を既に調整された
閾値に達する前に識別する微分器を有するのが有利であ
る。

実施例 次に図面に示した２つの実施例てつき本発明の詳細な説
明する。

第１図に示した顕微鏡の観察光路の光学系は対物レンズ
１と、その上に配置された、例えば異なった種類の照明
装置を交換するためにスライダ、レゼルパ等に固定され
た照明境２と、光路を対物し／ズの方向に転向するため
のプリズム３とから成る。プリズム３はビームスプリッ
タとして構成されている。その上に装着カメラが配置さ
れており、該カメラの前方に対物レンズ１から到来する
光の僅かなパーセンテージ分を受光素子６に転向させる
ために第２のビームスプリッタ５が配置されている。受
光素子６には増幅器１０が後続されている。

一般に受光素子６は露光計として使用されかつカメラ７
の７ヤツタを制御する。更に、該受光素子は本発明によ
れば付加的に略示した照明装置９０光源８０強度を制御
するためにも用いる。

そのために増幅器１０の出力信号が加算素子１２に供給
される。そこで電圧が手動間るさ調整のためのポテンシ
オメータ１３のタップで取出された電圧と増幅器１０の
出力電圧が逆位相で加算されかつその結果の信号がラン
プ電流供給装置のパワー出力段に供給される。増幅係数
を正確に調整すると、例えば対物レンズ交換の際に接眼
レンズ４内での中間像の、ポテンシオメータ１３で調整
された基本輝度は変化しない、それというのも光路内で
惹起された輝度変化は検出器６によって識別されかつラ
ンプ電圧の変化により自動的に補正されるからである。

増幅器１０の出力側は付加的に回路１４と接続されてお
り、該回路は主として閾値スイッチと、電磁石１５を励
起するための制御素子から成る。電磁弁１５は接眼レン
ズ４の前に配置された折りたたみ遮光板１６全作動させ
る。例えば比較的緩慢なグローランプ８の残光時間が輝
度上昇の即座の調整を阻止するので、センサ６によって
測定された輝度が設定調節閾値を上回ると、遮光板１６
は作動しかつ観察光路を、制御回路６／８／１０／１１
を介して設定調節された基本輝度が再び構成されるまで
遮蔽する。

本発明による輝度調節はもちろん装着カメラを有しない
顕微鏡でも使用することができかつ受光素子６は観察光
路内の別の位置に、例えば遮光板１６の直前に配置する
こともできる。

更に、遮光板の速度を回路１４内の付加的な微分器によ
って高めることも可能である。

第２図に示した顕微鏡の光学的構成はほぼ第１図の顕微
鏡のものと一致する。従って、部材１０１〜１０４及び
１０９の再度の説明は行わない。第２図に示した顕微鏡
はもちろん装着カメラを備えていない。カメラはむしろ
取外してありかつその代りに顕微鏡の鏡胴の相応する出
力部に係脱自在のアタッチメントとして構成されたユニ
ット１１７が取付けられている。このユニットは光量調
節のだめの受光素子１０６を有する。

受光素子１０６の出力信号は観察者によって接眼レンズ
１０４で視覚される像の輝度に比例する。信号は増幅器
１１０に供給されかつその後加算素子１１２に達し、そ
こで手動輝度調節のために役立つポテンシオメータ１１
３の信号に逆位相で加算される。該加算信号は分圧器１
２１を介して顕微鏡の照明装置の光源１０８のだめのラ
ンプ電流供給装置のパワー出力段の入力側に達する。

前記制御回路によって、観察者によって視覚される基本
輝度は一定に保持される。

受光素子１０６の前方に、絞り１１Ｂ１集光７レネルレ
ンズ１１９及びブルーガラス、例えばＢＧ３９から成る
色フィルタ１２０が設置されている。素子１１８〜１２
０も同様にユニット１１７内に存在する。集光レンズ１
１９は対物レンズ１０１から到来する光の焦点を１種の
コリメータの形式で受光素子１０６に合わぜる。

それにより、対物レンズ１０１を旋回させる際も照明さ
れる物体領域は受光素子１０６に結像されたままである
ことが保証される。カラーフィルタ１２０は、赤範囲内
にある最大値を有する受光素子１０６のスペクトル感度
をヒトの眼のそれに合わせるために役立つ。更に、フィ
ルタ１２０は前記の輝度調節の途中で光の色温度が強度
に変化するのを阻止する。すなわち顕微鏡光学系を明視
野に又は低倍率の対物レンズに切換る際に制御装置がラ
ンプ電圧を低下させると、フィルタが存在しなければ照
明光の色温度の比較的強度の変化を惹起することになる
。しかし、大きな波長の方向へのシフトはフィルタ特性
曲線に基づきセンサ１１６に当る光強度の低下をまねく
ので、それに反作用する。

更に、増幅器１１０の出力側はいわゆるＰＤ増幅器１１
４７）入力側と接続されている。この増幅器は微分器を
有する。従って、ＰＤ増幅器１１４の出力側に、入力信
号に比例する成分の他に入力信号変化、すなわち輝度上
昇又は低下に相当する成分を含む信号が存在する。この
信号は２つの並列接続された、上及び下閾値に設定調節
された比較器１１５ａ及び１１５ｂに供給される。該信
号が比較器１１５ａ及び１１５ｂの設定調節された限界
値を上回るか又は下回ると、スイッチ１１６が作動せし
めらｎ１該スイツチ１１６は分圧器１２１を機能させか
つランプ給電のための側脚分圧を低下させる。

素子１１４〜１１６によって構成された装置は以下のよ
うに機能する。

暗視野照明から明視野照明ンこ切換える際ｅこ生じうる
ような瞬間的輝度上昇は、ＰＤ増幅器に伝達される。そ
れに対して上方スイッチ閾値に設定さｎた比較器１１５
ａが応答しかつスイッチ１１６を閉じる。スイッチ１１
６が閉じられることに基づき、ランプ１０８は輝度上昇
が済みかつ加算素子１１２を介する調節スライドが変化
せしめられた状態に調節されるまで、低い輝度に絞られ
る。

更に、切換過程の途中で、例えば対物レンズ１０１を視
野外に旋回させる際に、まず一旦は光が受光素子１０６
に全く入射しない事態が生じうる。加算素子１１２を介
する調節シフトは、この中間状態にランプ１０８の間化
制御によって対処しようとする。引続いて低倍率の対物
レンズが旋回投入されると、ランプ輝度はその際比較的
急速に再び低下せしめられねばならない、しかしこの動
作はグローランプのコイルの慣性のために困難である。

この切換えの際に像輝度の低下した中間状態を、下閾値
に設定された比較器１１５ｂが検出しかつ同様にスイッ
チ１１６を介して、評言すれば対物レンズの旋回中に低
下させる。次いで、暗くされた状態から出発して、新た
な対物レンズに合った輝度への引続いての調節が行われ
る。従って観察者の眩惑は確実に避けられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による輝度調節装置を備えた顕微鏡の第
１実施例の略示構成図及び第２図は特に有利な第２実施
例の略示構成図である。 １．１０１・・・光学素子（対物レンズ〕、４・・・接
眼レンズ、６，１０６・・・センサ（受光素子）、８．
１０８・・・光源、１１　、１２　、１１１，１１２・
・・回路、１４　、１５　、１１４　、１１５・・・制
却装置、１６・・・遮光板、１１９・・・集光レンズ、
１２０・・・色フィルタ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、観察光路内に像の輝度を検出するセンサを備えた顕
   微鏡の輝度調節装置において、センサ（６、１０６）が
   物体照明用光源（８、１０８）の強度を調節するための
   回路（１１、１２；１１１、１１２）、及び光学素子（
   １、１０１）を切換える際に光路を暗くする制御装置（
   １４、１５；１１４、１１５）と接続されていることを
   特徴とする顕微鏡の明るさ調節装置。 ２、制御装置（１４）が光源（８）と接眼レンズ（４）
   との間の光路を中断する遮光板（１６）を作動させる特
   許請求の範囲第１項記載の装置。 ３、遮光板（１６）が電磁石式折りたたみ遮光板である
   特許請求の範囲第２項記載の装置。 ４、絞り（１６）が接眼レンズ（４）の近くに配置され
   ている特許請求の範囲第２項記載の装置。 ５、制御装置（１１４、１１５）の出力が光源の強度を
   調節するための回路（１１１、１１２）に作用しかつ該
   光源を設定調節された輝度値を上回るか又は下回ると暗
   く制御する特許請求の範囲第１項記載の装置。 ６、制御装置（１４、１５；１１４、１１５）が１つ以
   上の閾値スイッチを有する特許請求の範囲第１項記載の
   装置。 ７、制御装置（１４、１５；１１４、１１５）が微分器
   を有する特許請求の範囲第１項記載の装置。 ８、センサ（１０６）の前に色フィルタ（１２０）が接
   続されている特許請求の範囲第１項記載の装置。 ９、センサの前にフレネルレンズとして構成された集光
   レンズ（１１９）が接続されている特許請求の範囲第１
   項記載の装置。 １０、センサ（１０６）、集光レンズ（１１９）及び色
   フィルタ（１２０）が顕微鏡鏡胴の出力側に固定可能な
   ユニット（１１７）として構成されている特許請求の範
   囲第８項又は第９項記載の装置。