JPWO2012150689A1 - 顕微鏡、及び、顕微鏡を用いた顕微授精方法 - Google Patents

Abstract

顕微鏡１は、光源２と、光源２からの光を標本１３に照射するコンデンサレンズ６と、標本１３を挟んでコンデンサレンズ６と対向する対物レンズ１４と、光源２とコンデンサレンズ６の間に配置された偏光板３と、偏光板３とコンデンサレンズ６の間に配置され、内部に複数の光学素子を配置したコンデンサターレット５と、対物レンズ１４よりも像側に配置された偏光板１８と、偏光板３と偏光板１８の間に配置されたコンペンセータ４と、を含む。顕微鏡１では、観察法に応じて、コンデンサターレット５の内部に配置された複数の光学素子の間で光路上に配置される光学素子がコンデンサターレット５の回転により切り替わる。

Description

本発明は、顕微鏡、及び、顕微授精方法に関し、特に、顕微授精に好適な顕微鏡、及び、それを用いた顕微授精方法に関する。

顕微鏡の一用途として、高度生殖医療の分野における顕微授精が知られている。顕微授精は、顕微鏡下で精子と卵子を受精させる方法であり、一般に、精子が納められたマイクロピペットをホールティングピペットで固定された卵子に突き刺して卵子に精子を直接注入する卵細胞質内精子注入法（ＩＣＳＩ：Intracytoplasmic sperm injection）により行われる。本観察法では、ステージ上で標本を操作するため、ステージの上方に大きな作業空間を有する倒立顕微鏡を用いることが一般である。

従来から、顕微授精の分野では、レリーフコントラスト観察（変調コントラスト観察とも呼ばれる。以降、ＲＣ観察と記す。）が用いられている。ＲＣ観察に用いられる顕微鏡は、例えば、特許文献１で開示されている。

図１５は、ＲＣ観察に用いられる従来技術に係る顕微鏡の構成を説明するための図である。図１５（ａ）は、ＲＣ観察に用いられる顕微鏡の全体構成を示している。図１５（ｂ）は、顕微鏡のコンデンサレンズに含まれる開口板を光軸方向から見た図である。図１５（ｃ）は、顕微鏡の対物レンズに含まれるモジュレータを光軸方向から見た図である。

図１５に例示される顕微鏡１００は、光軸周りに回転する偏光板１０１と、コンデンサレンズ１１０と、標本１０６を挟んでコンデンサレンズ１１０と対向する対物レンズ１１１と、接眼レンズ１０９と、を含んでいる。コンデンサレンズ１１０は、光軸からずれた位置に開口１０２が形成された開口板１０３と、開口１０２の一部を覆う偏光板１０４と、レンズ１０５と、を含んでいる。対物レンズ１１１は、レンズ１０７と、透過率の異なる３つの領域（１００％の透過率を有する領域１０８ａ、２５％程度の透過率を有する領域１０８ｂ、０％の透過率を有する領域１０８ｃ）を有するモジュレータ１０８と、を含んでいる。モジュレータ１０８は、対物レンズ１１１の瞳位置に配置されていて、モジュレータ１０８と開口板１０３は互いに光学的に共役な関係を有している。なお、モジュレータ１０８は、対物レンズ１１１の瞳位置と光学的に共役な位置にあればよい。図１５では、モジュレータ１０８は、対物レンズ１１１の内に配置されているが、対物レンズ１１１外の対物レンズの瞳位置と光学的に共役な位置に配置されてもよい。

ＲＣ観察によれば 開口１０２による偏斜照明の効果と開口１０２を通過した光に対するモジュレータ１０８による変調効果とにより、卵子を立体的に観察することができる。このため、ＲＣ観察は、ＩＣＳＩに好適であり、顕微授精の分野で従来から広く用いられている。

近年、顕微授精の分野では、受精率を向上させるために、複数の観察法を適宜切り替えながら顕微鏡を使用する顕微授精の方法が注目されている。具体的には、上述したＲＣ観察と、微分干渉観察（以降、ＤＩＣ観察と記す。）や偏光観察（以降、ＰＯ観察と記す。）といった他の観察法とを併用する方法が普及しつつある。

ＤＩＣ観察は、高い照明の開口数が得られないＲＣ観察に比べて高倍率で対象物を観察することができるため、卵子に比べて小さな精子の観察に好適である。このため、形状から良質な精子を選別する場合に用いられる。また、ＰＯ観察は、複屈折性をもつ卵子の紡錘体の観察に好適である。このため、卵子に精子を注入する際に紡錘体を誤って傷つけてしまうことを防止するために、紡錘体の位置を確認する場合に用いられる。

特開昭５１−２９１４９号公報

ところで、顕微授精のために採取された卵子は、通常、インキュベータなどにより卵子に最適な温度環境下で管理されている。しかしながら、精子を注入する作業が行われる際には、卵子はインキュベータから取り出されて顕微鏡上に配置されることになる。顕微鏡上の環境は、卵子にとって必ずしも最適な環境ではないため、卵子に掛かるストレスを抑制するためには、顕微鏡で行われる作業を短時間で済ませる必要がある。このため、顕微授精で用いられる複数の観察法を、わずかな作業により短時間で切り替え得る顕微鏡の構成が必要とされている。

以上のような実情を踏まえて、本発明では、顕微授精に好適な顕微鏡の技術を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、光源と、前記光源からの光を標本に照射するコンデンサレンズと、前記標本を挟んで前記コンデンサレンズと対向する対物レンズと、前記光源と前記コンデンサレンズの間に配置された第１の偏光板と、前記第１の偏光板と前記コンデンサレンズの間に配置され、内部に複数の光学素子を配置したコンデンサターレットと、前記対物レンズよりも像側に配置された第２の偏光板と、前記第１の偏光板と前記第２の偏光板の間に配置されたコンペンセータと、を含み、観察法に応じて、前記コンデンサターレットの内部に配置された前記複数の光学素子の間で、光路上に配置される光学素子が、前記コンデンサターレットの回転により切り替わる顕微鏡を提供する。

本発明の別の態様は、レリーフコントラスト観察と微分干渉観察と偏光観察を選択的に行う顕微鏡であって、光源と、前記光源からの光を標本に照射するコンデンサレンズと、前記標本を挟んで前記コンデンサレンズと対向する対物レンズと、前記光源と前記コンデンサレンズの間に配置された第１の偏光板と、前記第１の偏光板と前記コンデンサレンズの間に配置されたコンデンサターレットと、前記第１の偏光板と前記コンデンサターレットの間に配置されたコンペンセータと、を含み、前記コンデンサターレットは、ＤＩＣプリズムと、レリーフコントラスト用の光学素子と、を含み、観察法に応じて、前記コンデンサターレットの内部で光路上に配置される光学素子が、前記コンデンサターレットの回転により切り替わり、前記コンペンセータのリターデーションを変更することにより、前記標本の画像のコントラストを調整する顕微鏡を提供する。

本発明によれば、顕微授精に好適な顕微鏡の技術を提供することができる。

実施例１に係る顕微鏡の構成を説明するための図である。 ＲＣ観察に用いられる従来技術に係る顕微鏡でのコントラストの調整方法を説明するための図である。 ＤＩＣ観察に用いられる従来技術に係る顕微鏡でのコントラストの調整方法を説明するための図である。 ＰＯ観察に用いられる従来技術に係る顕微鏡でのコントラストの調整方法を説明するための図である。 実施例２に係る顕微鏡の構成を説明するための図である。 実施例３に係る顕微鏡の構成を説明するための図である。 実施例４に係る顕微鏡の構成を説明するための図である。 実施例４に係る顕微鏡に含まれる光学素子の配置を説明するための図である。 実施例４に係る顕微鏡のコンデンサターレットの構成を説明するための図である。 実施例４に係る顕微鏡のハンドスイッチ部の構成を説明するための図である。 実施例４に係る顕微鏡の設定表である。 実施例４に係る顕微鏡のコントラスト設定の保存と復元の手順を示すフローチャートである。 実施例４に係る顕微鏡による顕微授精の手順を示すフローチャートである。 実施例４に係る顕微鏡による画像処理について説明するための図である。 ＲＣ観察に用いられる従来技術に係る顕微鏡の構成を説明するための図である。

図１は、本実施例に係る顕微鏡の構成を説明するための図である。図２、図３、及び、図４は、それぞれ、ＲＣ観察、ＤＩＣ観察、ＰＯ観察に用いられる従来技術に係る顕微鏡でのコントラストの調整方法を説明するための図である。

まず、本実施例に係る顕微鏡について説明する前に、図２から図４を参照しながら、ＲＣ観察、ＤＩＣ観察、ＰＯ観察の各々に用いられる従来技術に係る顕微鏡の構成とコントラスト調整方法について概説する。

図２に例示されるように、ＲＣ観察に用いられる従来技術に係る顕微鏡３０は、照明光路上に光源側から順に、回転可能に配置された偏光板３１と、コンデンサターレット３２と、コンデンサレンズ３３と、を含んでいる。また、顕微鏡３０は、観察光路上に標本３７側から順に、対物レンズ３８と、透過率の異なる３つの領域（１００％の透過率を有する領域３９ａ、２５％程度の透過率を有する領域３９ｂ、０％の透過率を有する領域３９ｃ）を有するモジュレータ３９と、を含んでいる。コンデンサターレット３２内には、光軸ＡＸからずれた位置に開口３５が形成された開口板３４と、開口３５の一部を覆う偏光板３６とが照明光路中に配置されている。また、モジュレータ３９は、対物レンズ３８の瞳位置に配置されていて、コンデンサレンズ３３の瞳位置に配置された開口板３４と光学的な共役な関係を有している。

顕微鏡３０では、ターレット内の偏光板３６が固定されているのに対して、偏光板３１は回転可能に配置されている。このため、偏光板３１を回転させることで、偏光板３１を通過した照明光（直線偏光）の偏光方向を変化させることができる。偏光板３１を通過した照明光の偏光方向が変化すると偏光板３６を通過する照明光の光量も変化することになるため、その結果として、標本３７の画像のコントラストが調整される。即ち、ＲＣ観察に用いられる従来技術に係る顕微鏡３０では、コントラスト調整のための操作部は偏光板３１の操作部であり、偏光板３１の回転によりコントラストが調整される。

図３に例示されるように、ＤＩＣ観察に用いられる従来技術に係る顕微鏡４０は、照明光路上に光源側から順に、ポラライザとして機能する偏光板４１と、内部にＤＩＣプリズム４４を含むコンデンサターレット４２と、コンデンサレンズ４３と、を含んでいる。また、顕微鏡４０は、観察光路上に標本４５側から順に、対物レンズ４６と、ＤＩＣプリズム４７と、アナライザとして機能する偏光板４８と、を含んでいる。偏光板４１と偏光板４８は、互いに偏光方向が直交するように、即ち、クロスニコルとなるように配置されている。ＤＩＣプリズムとしては、例えば、ノマルスキープリズムなどがある。

顕微鏡４０は、ＤＩＣプリズム４４により分離されてＤＩＣプリズム４７により合成される互いに直交する２つの偏光が標本４５のわずかに異なる位置を通過することで生じる位相差を、干渉作用により可視化するものである。顕微鏡４０では、ＤＩＣプリズム４７を光軸と直交する平面内で移動させることで、ＤＩＣプリズム間で生じる光路長差を変化させることができる。ＤＩＣプリズム４７の移動により２つの偏光間の光路長差が変化すると２つの偏光間の位相差も変化することになるため、その結果として、標本４５の画像のコントラストが調整される。即ち、ＤＩＣ観察に用いられる従来技術に係る顕微鏡４０では、コントラスト調整のための操作部はＤＩＣプリズム４７の操作部であり、ＤＩＣプリズム４７の移動によりコントラストが調整される。

なお、ＤＩＣ観察では、図３では図示しない、回転偏光板と１／４波長板を組合せたセナルモン式のコンペンセータを用いて、リターデーションを変化させてコントラストを変える方法も知られている。

図４に例示されるように、ＰＯ観察に用いられる従来技術に係る顕微鏡５０は、照明光路上に光源側から順に、ポラライザとして機能する偏光板５１と、コンデンサターレット５２と、コンデンサレンズ５３と、を含んでいる。また、顕微鏡５０は、観察光路上に標本５６側から順に、対物レンズ５７と、コンペンセータ５８と、アナライザとして機能する偏光板５９と、を含んでいる。コンデンサターレット５２内部には、開口５５が形成された開口板５４が配置されている。また、偏光板５１と偏光板５９は、互いに偏光方向が直交するように、即ち、クロスニコルとなるように配置されている。

顕微鏡５０は、標本５６の複屈折性により生じる直交する２つの偏光間の位相差を、干渉作用により可視化するものである。顕微鏡５０では、コンペンセータ５８のリターデーションを変化させることで、２つの偏光間の位相差が変化するため、その結果として、標本５６の画像のコントラストが調整される。即ち、ＰＯ観察に用いられる従来技術に係る顕微鏡５０では、コントラスト調整のための操作部はコンペンセータ５８の操作部であり、コンペンセータ５８のリターデーションの変更によりコントラストが調整される。

なお、図４では、コンデンサターレット５２内に開口板５４を配置した例を示したが、コンデンサターレット５２内に開口５５が形成されていれば、開口板５４が存在していなくても良い。

図２から図４で例示されるように、ＲＣ観察、ＤＩＣ観察、ＰＯ観察の各々に用いられる従来技術に係る顕微鏡の構成はそれぞれ異なっている。ＲＣ観察に用いられる顕微鏡の構成と他の観察法（ＤＩＣ観察、ＰＯ観察）に用いられる顕微鏡の構成との相違は、特に大きい。このため、観察法を切り替える場合には、多くの光学素子の着脱（光路中への挿脱）が必要であり、観察法を短時間で切り替えることは困難である。

次に、本実施例に係る顕微鏡の構成とコントラスト調整方法について説明する。

本実施例に係る顕微鏡は、ＲＣ観察、ＤＩＣ観察、ＰＯ観察を適宜切り替えて、選択的に行うことができる倒立顕微鏡であり、顕微授精に好適な顕微鏡である。

図１に例示されるように、顕微鏡１は、照明光路上に、光源側から順に、光源２と、ポラライザとして機能する偏光板３（第１の偏光板）と、内部に複数の光学素子を配置したコンデンサターレット５と、光源２からの光を標本１３に照射するコンデンサレンズ６と、を含んでいる。また、顕微鏡１は、観察光路上に、標本側から順に、標本１３を挟んでコンデンサレンズ６と対向する対物レンズ１４と、対物レンズ１４が装着されたレボルバ２１と、観察光路に対して挿脱可能に配置されたＤＩＣプリズム１７（第２のＤＩＣプリズム）と、アナライザとして機能する偏光板１８（第２の偏光板）と、を含んでいる。

さらに、顕微鏡１は、顕微鏡１の電動部位の駆動を制御する駆動制御手段１９と、観察法毎の顕微鏡１の設定を記憶する記憶手段であるメモリ２０と、を含んでいる。駆動制御手段１９は、メモリ２０に電気的に接続されていて、メモリ２０に記憶されている顕微鏡の設定情報を読み出すことができる。

コンデンサターレット５内部には、ＲＣ観察用の光学素子である開口８の一部に偏光板９を有する開口板７（第１の開口板）と、ＤＩＣ観察用の光学素子であるＤＩＣプリズム１０（第１のＤＩＣプリズム）と、ＰＯ観察用の光学素子であるコンペンセータ４と、が含まれている。コンデンサターレット５内で光路上に配置される光学素子は、観察法に応じて、コンデンサターレット５の回転により切り替わる。具体的には、ＲＣ観察を行う場合には偏光板９を有する開口板７が、ＤＩＣ観察を行う場合にはＤＩＣプリズム１０が、ＰＯ観察を行う場合にはコンペンセータ４が、光路上に配置される。

開口板７は、コンデンサターレット５の回転により照明光路上のコンデンサレンズ６の瞳位置に配置される。開口板７に形成される開口８は、偏斜照明を実現するため、開口板７の中心からずれた位置に形成されていて、開口板７が照明光路上に配置されたときに光軸ＡＸからずれた位置に配置される。

コンペンセータ４は、標本の異方性による位相差、すなわち、リターデーションを測定するための光学素子であり、リターデーションを可変する構造を有している。コンペンセータには、液晶や波長板を用いたものなどさまざまなものがある。具体的には、ベレークコンペンセータ、セナルモン式コンペンセータ、ブレースケーラコンペンセータ、石英楔コンペンセータ、液晶変調素子などがある。卵子の紡錘体を観察するＰＯ観察においては、視野のリターデーションがほぼ均一となることが望ましいため、コンペンセータ４としては、視野のリターデーションがほぼ均一となり得る、液晶変調素子、セナルモン式コンペンセータ、ブレースケーラコンペンセータが望ましい。

なお、コンペンセータ４として液晶変調素子を用いる場合には、液晶分子を電気的に制御することでコンペンセータ４のリターデーションを変化させることができる。また、コンペンセータ４としてセナルモン式コンペンセータを用いる場合には、コンペンセータ４内の波長板に対する偏光板３の回転によりコンペンセータ４のリターデーションを変化させることができる。また、コンペンセータ４としてブレースケーラコンペンセータを用いる場合には、コンペンセータ４内のプリズムの回転によりコンペンセータ４のリターデーションを変化させることができる。

また、コンペンセータ４は、図４に例示される従来技術に係る顕微鏡５０のコンペンセータ５８と異なり、照明光路中に配置されているが、観察光路中に配置されるコンペンセータ５８と同様に作用する。

レボルバ２１には、対物レンズ１４に加えて、対物レンズ１６が装着されていて、これらの対物レンズは、観察法に応じて、レボルバ２１の回転により切り替えて使用される。

対物レンズ１４は、卵子の観察に適した倍率（例えば、２０倍）を有するＲＣ観察用の対物レンズであり、対物レンズ１４の瞳位置に、透過率の異なる３つの領域（１００％の透過率を有する領域１５ａ、２５％程度の透過率を有する領域１５ｂ、０％の透過率を有する領域１５ｃ）を有するモジュレータ１５を備えている。モジュレータ１５は、コンデンサレンズ６の瞳位置に配置された開口板７と光学的に共役な関係を有している。対物レンズ１４は、卵子の紡錘体を主な観察対象とし、ほぼ同程度の倍率が要求されるＰＯ観察でも使用することができる。

一方、対物レンズ１６は、精子の観察に適した倍率（例えば、６０倍または１００倍などの高倍率）を有する対物レンズであり、ＤＩＣ観察で用いられる。対物レンズ１６は、倍率が異なる点に加えて、モジュレータ１５を備えてない点が、対物レンズ１４と異なっている。

ＤＩＣプリズム１０とＤＩＣプリズム１７は、対を成していて、微分干渉光学系を構成している。ＤＩＣプリズム１０は、例えば、ノマルスキープリズムであり、コンデンサターレット５の回転により照明光路に対して挿脱可能に配置されている。ＤＩＣプリズム１７は、例えば、ノマルスキープリズムであり、対物レンズと偏光板１８の間の観察光路に対して挿脱可能に配置されている。

偏光板１８は、対物レンズ１４（レボルバ２１）の像側に配置されていて、光源２とコンデンサレンズ６の間に配置された偏光板３に対して所定の方向に固定されている。具体的には、偏光板３と偏光板１８は、互いに偏光方向が直交するように、即ち、クロスニコルとなるように配置されている。

なお、偏光板１８はＤＩＣ観察とＰＯ観察においてはなくてはならない構成要素であるが、従来のＲＣ観察では偏光板１８はないのが通常である。しかし、ターレット内の偏光板９の振動方向をアナライザ（偏光板１８）、ポラライザ（偏光板３）の振動方向に対して４５度方向に設定しておけば、偏光板１８があっても単に像が暗くなるだけであるので、観察に支障はない。本実施例においては、アナライザ（偏光板１８）は常に光路に入っていることにして、その挿脱の手間を省いている。

駆動制御手段１９は、具体的には、偏光板３、コンデンサターレット５、及び、レボルバ２１を電動で回転させる制御手段であり、コンペンセータ４のリターデーションを電動で変更する制御手段である。また、駆動制御手段１９は、ＤＩＣプリズム１７を観察光路に対して電動で挿脱する制御手段でもある。即ち、駆動制御手段１９は、ＤＩＣプリズム１７を光軸と直交する平面内で移動させる手段としても機能する。なお、偏光板３、コンペンセータ４、コンデンサターレット５、レボルバ２１、及び、ＤＩＣプリズム１７の動作は、駆動制御手段１９の代わりに、それぞれ独立した制御手段により、制御されてもよい。その場合、各制御手段は、それぞれメモリ２０に電気的に接続されていることが望ましい。

本実施例に係る顕微鏡１では、コンデンサターレット５の回転による光路上に配置する光学素子の切り替え作業と、レボルバ２１の回転による対物レンズの切り替え作業と、ＤＩＣプリズム１７の挿脱作業によって、ＲＣ観察とＰＯ観察とＤＩＣ観察を任意に切り替えることができる。

なお、対物レンズの切り替え作業は、観察法を切り替える場合に限らず、観察対象に応じて適宜行われる作業である。即ち、本実施例に係る顕微鏡１では、従来の作業に加えて、コンデンサターレット５の回転とＤＩＣプリズム１７の挿脱の２つの作業を行うことのみより、ＲＣ観察とＰＯ観察とＤＩＣ観察を任意に切り替えることができる。

観察法をＲＣ観察に切り替えるときには、レボルバ２１の回転により卵子の観察に適した倍率を有する対物レンズ１４が観察光路中に配置され、コンデンサターレット５の回転により照明光路上に開口板７が配置される。さらに、ＤＩＣプリズム１７が観察光路上から取り除かれて、観察光路外に配置される。これにより、顕微鏡１の観察法をＲＣ観察に切り替えることができる。なお、ＤＩＣプリズム１７は、ＲＣ観察の場合、観察光路上に配置されていてもよい。

観察法をＤＩＣ観察に切り替えるときには、レボルバ２１の回転により精子の観察に適した倍率を有する対物レンズ１６が観察光路中に配置され、コンデンサターレット５の回転により照明光路中にＤＩＣプリズム１０が配置される。さらに、ＤＩＣプリズム１０と対を成すＤＩＣプリズム１７が観察光路中に挿入される。これにより、顕微鏡１の観察法をＤＩＣ観察に切り替えることができる。

観察法をＰＯ観察に切り替えるときには、レボルバ２１の回転により卵子の観察に適した倍率を有する対物レンズ１４が観察光路中に配置され、コンデンサターレット５の回転により照明光路中にコンペンセータ４が配置される。さらに、ＤＩＣプリズム１７が観察光路上から取り除かれて、観察光路外に配置される。これにより、顕微鏡１の観察法をＰＯ観察に切り替えることができる。

これらの作業は、手動で行われても良いが、本実施例に係る顕微鏡１では、駆動制御手段１９の制御のもとで電動で行われる。具体的には、不図示の入力手段を介して利用者が観察法を指定することで、駆動制御手段１９がメモリ２０から、指定された観察法に対応する顕微鏡１の設定を読出して、その設定に従って、コンデンサターレット５の回転、レボルバ２１の回転、ＤＩＣプリズム１７の挿脱を制御する。これにより、観察法が電動で切り替わる。

さらに、メモリ２０に記憶された顕微鏡１の設定には、観察法毎の標本１３の画像のコントラストを調整するための設定も含まれている。具体的には、ＲＣ観察では、標本１３の画像のコントラストは偏光板３の回転により調整されるため、ＲＣ観察に対応する顕微鏡１の設定には、偏光板３の回転に関する設定が含まれている。ＤＩＣ観察では、標本１３の画像のコントラストはＤＩＣプリズム１７の移動により調整されるため、ＤＩＣ観察に対応する顕微鏡１の設定には、光軸と直交する平面内でのＤＩＣプリズム１７の移動に関する設定が含まれている。ＰＯ観察では、標本１３の画像のコントラストはコンペンセータ４のリターデーションの変更により調整されるため、ＰＯ観察に対応する顕微鏡１の設定には、コンペンセータ４のリターデーションの変更に関する設定が含まれている。

図示はしていないが、駆動制御手段１９にはコンピュータなどのリターデーション調整入力手段を接続してもよい。リターデーション調整入力手段からの入力により、ＲＣ観察、ＤＩＣ観察、ＰＯ観察のそれぞれにおいて、ユーザの好みのコントラストの値になるように調整することができる。

コンペンセータ４のリターデーションの変更に関する設定は、より具体的には、コンペンセータ４が液晶変調素子であれば、液晶分子の制御に関する設定であり、コンペンセータ４がブレースケーラコンペンセータであれば、コンペンセータ４内のプリズムの回転に関する設定であり、コンペンセータ４がセナルモン式コンペンセータであれば、コンペンセータ４内の波長板に対する偏光板３の回転に関する設定である。

このような設定により、観察法の切り替えと同時に観察画像のコントラストが良好に調整される。なお、駆動制御手段１９によるコントラストの調整は、観察法毎に最も良好なコントラストが得られるように設定されてもよい。また、観察法によらず、直前に観察した状態と同じコントラストが得られるように設定されてもよい。

本実施例に係る顕微鏡１によれば、顕微授精で用いられる複数の観察法を、レボルバ２１の回転に加えて、コンデンサターレットの回転とＤＩＣプリズムの挿脱というわずかな作業により短時間で切り替えることできる。また、これらの作業が駆動制御手段１９の制御のもとで電動で行われるため、複数の観察法をより短時間で確実に切り替えることができる。さらに、観察法に応じたコントラストの設定も駆動制御手段１９の制御のもとで電動で行われるため、観察法毎に行われる利用者による設定作業を省略することができる。従って、顕微鏡１は、顕微授精の作業を開始するまでに要する時間を短縮することが可能であり、顕微授精に好適である。

なお、モジュレータ１５はＰＯ観察に不要であるが、モジュレータ１５の存在はＰＯ観察に大きな影響を及ぼさないため、上述したように、ＰＯ観察を行う場合にもＲＣ観察を行う場合と同様に、モジュレータ１５を有する対物レンズ１４を利用することができる。また、顕微鏡１では、ＲＣ観察とＰＯ観察のいずれにおいても、ＤＩＣプリズム１７は観察光路外に配置されている。従って、本実施例に係る顕微鏡１では、コンデンサターレット５の回転のみでＲＣ観察とＰＯ観察を切り替えることが可能であり、さらに短時間で観察法を切り替えることができる。

図５は、本実施例に係る顕微鏡の構成を説明するための図である。まず、図５に例示される本実施例に係る顕微鏡２２の構成について説明する。なお、図５の構成要素のうち図１と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。

図５に例示される顕微鏡２２は、ＲＣ観察、ＤＩＣ観察、ＰＯ観察を適宜切り替えて、選択的に行うことができる倒立顕微鏡であり、顕微授精に好適な顕微鏡である。

顕微鏡２２の構成は、コンペンセータ４がコンデンサターレット５と偏光板３の間に配置されている点と、コンデンサターレット５内にコンペンセータ４の代わりに開口１２が形成された開口板１１が含まれている点が、実施例１に係る顕微鏡１の構成と異なっている。顕微鏡２２のその他の構成は、顕微鏡１と同様である。

コンデンサターレット５内部には、ＲＣ観察用の光学素子である開口８の一部に偏光板９を有する開口板７（第１の開口板）と、ＤＩＣ観察用の光学素子であるＤＩＣプリズム１０（第１のＤＩＣプリズム）と、ＰＯ観察用の光学素子である開口１２が形成された開口板１１と、が含まれている。コンデンサターレット５内で光路上に配置される光学素子は、観察法に応じて、コンデンサターレット５の回転により切り替わる。具体的には、ＲＣ観察を行う場合には偏光板９を有する開口板７が、ＤＩＣ観察を行う場合にはＤＩＣプリズム１０が、ＰＯ観察を行う場合には開口１２が形成された開口板１１が、光路上に配置される。

開口板１１に形成される開口１２は、照明光を遮らない十分な大きさを有するように形成されている。このため、開口板１１の開口１２は、コンデンサターレット５の回転により照明光路中に配置されたときに、開口数の高い照明を可能とする。また、開口板１１はコンデンサターレット５の一部であってもよく、その場合には、開口１２は、コンデンサターレット５自体に形成されてもよい。

本実施例に係る顕微鏡２２では、実施例１に係る顕微鏡１と同様に、コンデンサターレット５の回転による光路上に配置する光学素子の切り替え作業と、レボルバ２１の回転による対物レンズの切り替え作業と、ＤＩＣプリズム１７の挿脱作業によって、ＲＣ観察とＰＯ観察とＤＩＣ観察を任意に切り替えることができる。

本実施例に係る顕微鏡２２は、これらの作業が駆動制御手段１９の制御のもとで電動で行われる点も、実施例１に係る顕微鏡１と同様である。具体的には、不図示の入力手段を介して利用者が観察法を指定することで、駆動制御手段１９がメモリ２０から、指定された観察法に対応する顕微鏡１の設定を読出して、その設定に従って、コンデンサターレット５の回転、レボルバ２１の回転、ＤＩＣプリズム１７の挿脱を制御する。これにより、観察法が電動で切り替わる。なお、顕微鏡２２では、実施例１に係る顕微鏡１と同様に、切り替え作業は手動で行われても良い。

次に、本実施例に係る顕微鏡２２におけるコントラスト調整方法について説明する。本実施例に係る顕微鏡２２は、観察法によらずコンペンセータ４のリターデーションを変更することにより標本１３の画像のコントラストを調整することができる点が、実施例１に係る顕微鏡１と異なっている。

ＲＣ観察では、コンペンセータ４のリターデーションにより、偏光板３を通過した直線偏光が楕円偏光に変化する。その楕円の状態は、コンペンセータ４のリターデーションの大きさに応じて変化する。このため、コンペンセータ４のリターデーションの変更により、偏光板３に対して一定の方向に固定された偏光板９を通過する照明光の光量が変化することになり、その結果として、標本１３の画像のコントラストを調整することができる。

ＤＩＣ観察は、ＤＩＣプリズム１０により分離されてＤＩＣプリズム１７により合成される互いに直交する２つの偏光が標本１３のわずかに異なる位置を通過することで生じる位相差を干渉作用により可視化ものである。ＤＩＣ観察では、コンペンセータ４のリターデーションにより、ＤＩＣプリズム１０へ入射する前に予め位相差を生じさせることで、最終的に生じる２つの偏光間の位相差も変化することになる。このため、コンペンセータ４のリターデーションの変更により、標本１３の画像のコントラストを調整することができる。

ＰＯ観察では、従来からコンペンセータのリターデーションを変更することで、標本の画像のコントラストが調整されている。顕微鏡２２のコンペンセータ４は、図４に例示される従来技術に係る顕微鏡５０のコンペンセータ５８と異なり、照明光路中に配置されているが、観察光路中に配置されるコンペンセータ５８と同様に作用する。このため、コンペンセータ４のリターデーションの変更により、標本１３の画像のコントラストを調整することができる。

このように、本実施例に係る顕微鏡２２では、コントラストを調整するための操作部は、観察法によらずコンペンセータ４に統一されている。このため、操作方法も統一されていて、顕微鏡２２は高い操作性を有する。顕微授精の作業は、極めて正確に且つ丁寧に行われる必要があり、そのような作業を短時間で素早く行うためには、顕微鏡の操作性は非常に重要である。従って、観察法によらずコンペンセータ４によりコントラストを調整することができる顕微鏡２２は、顕微授精に好適である。

これに対して、図２から図４で例示される従来技術に係る顕微鏡や図１に例示される実施例１に係る顕微鏡１を使用する場合、ＲＣ観察、ＤＩＣ観察、及びＰＯ観察では、コントラストを調整するための操作部がそれぞれ異なっており、その操作方法も統一されていない。具体的には、ＲＣ観察では、コンデンサレンズの光源側に設けられたポラライザを回転させることによりコントラストが調整される。ＤＩＣ観察では、ＤＩＣプリズムを光軸と垂直な方向に移動させることによりコントラストが調整される。また、ＰＯ観察では、ポラライザとアナライザの間に設けられたコンペンセータのリターデーションを変更することにより、コントラストが調整される。

以上、本実施例に係る顕微鏡２２によれば、実施例１に係る顕微鏡１と同様の効果を得ることができる。つまり、顕微授精で用いられる複数の観察法を、レボルバ２１の回転に加えて、コンデンサターレット５の回転とＤＩＣプリズム１７の挿脱というわずかな作業により短時間で切り替えることできる。また、これらの作業が駆動制御手段１９の制御のもとで電動で行われるため、複数の観察法をより短時間で確実に切り替えることができる。さらに、観察法に応じたコントラストの設定も駆動制御手段１９の制御のもとで電動で行われるため、観察法毎に行われる利用者による設定作業を省略することができる。従って、顕微鏡２２は、顕微授精の作業を開始するまでに要する時間を短縮することが可能であり、顕微授精に好適である。

また、本実施例に係る顕微鏡２２によれば、観察法によらずコンペンセータ４によりコントラストを調整することができる。このため、高い操作性によりコントラストの調整作業に要する利用者の負担を軽減することができる。従って、顕微鏡２２は、手動でのコントラストの調整を容易に行うことができる。

なお、顕微鏡２２でも、実施例１に係る顕微鏡１と同様に、ＲＣ観察において、偏光板３の回転によりコントラストを調整してもよい。また、ＤＩＣ観察において、ＤＩＣプリズム１７の光軸と垂直な方向への移動によりコントラストを調整してもよい。

また、本実施例ではコンペンセータ４は、ポラライザ（偏光板３）とコンデンサターレット５の間にあるが対物レンズ１４とアナライザ（偏光板１８）の間に配置されてもよい。

図６は、本実施例に係る顕微鏡の構成を説明するための図である。以下、図６に例示される本実施例に係る顕微鏡２３の構成について説明する。なお、図６の構成要素のうち図１又は図５と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。また、本実施例に係る顕微鏡２３のコントラスト調整方法は、図５に例示される実施例２に係る顕微鏡２２のコントラスト調整方法と同様である。

図６に例示される顕微鏡２３は、ＲＣ観察、ＤＩＣ観察、ＰＯ観察を適宜切り替えて、選択的に行うことができる倒立顕微鏡であり、顕微授精に好適な顕微鏡である。

顕微鏡２３は、顕微鏡２３の標本１３に対して光源側の構成は図５に例示される実施例２に係る顕微鏡２２と同様であるが、顕微鏡２３の標本１３に対して像側の構成が実施例２に係る顕微鏡２２と異なっている。また、顕微鏡２３は、駆動制御手段１９及びメモリ２０を含む点は実施例２に係る顕微鏡２２と同様であるが、駆動制御手段１９がＤＩＣプリズム１７の代わりに後述する切り替え手段２７に接続されている点が実施例２に係る顕微鏡２２と異なっている。

顕微鏡２３は、観察光路上に、標本側から順に、標本１３を挟んでコンデンサレンズ６と対向する対物レンズ１４ａと、対物レンズ１４ａと対物レンズ１６が装着されたレボルバ２１と、結像レンズ２４と、ミラー２５と、リレーレンズ２６と、切り替え手段２７と、アナライザとして機能する偏光板１８（第２の偏光板）と、リレーレンズ２８と、接眼レンズ２９と、を含んでいる。

対物レンズ１４ａは、モジュレータを備えない、卵子の観察に適した倍率（例えば、２０倍）を有する対物レンズである。対物レンズ１４ａは、卵子を観察するＲＣ観察及びＰＯ観察で用いられ、対物レンズ１６は、精子を観察するＤＩＣ観察で用いられる。

切り替え手段２７は、観察方法に応じて、観察光路上に、モジュレータ１５とＤＩＣプリズム１７（第２のＤＩＣプリズム）とを切り替えて挿入する手段である。具体的には、ＲＣ観察を行う場合にはモジュレータ１５が光路上に配置され、ＤＩＣ観察を行う場合にはＤＩＣプリズム１７が光路上に配置され、ＰＯ観察を行う場合にはいずれの光学素子も光路上に配置されないように、切り替わる。切り替え手段２７により観察光路上に配置されたモジュレータ１５は、対物レンズ１４ａの瞳位置と光学的に共役な位置に配置される。

結像レンズ２４は、対物レンズ（対物レンズ１４ａまたは対物レンズ１６）から射出された光を結像して、中間像を形成する。リレーレンズ２６は、中間像位置からの発散光を略平行光に変換する。これにより、ＤＩＣプリズム１７や偏光板１８に略平行な光が入射する。また、リレーレンズ２６は、対物レンズ１４ａが光路上に配置されている場合には、対物レンズ１４ａの瞳をモジュレータ１５が配置される位置にリレーする。これにより、コンデンサレンズ６の瞳位置に配置された開口板７と対物レンズ１４ａの瞳共役位置に配置されたモジュレータ１５との共役関係を形成する。

本実施例に係る顕微鏡２３では、コンデンサターレット５の回転による光路上に配置する光学素子の切り替え作業と、レボルバ２１の回転による対物レンズの切り替え作業と、切り替え手段２７による切り替え作業によって、ＲＣ観察とＰＯ観察とＤＩＣ観察を任意に切り替えることができる。

これらの作業は、手動で行われても良いが、本実施例に係る顕微鏡２３では、駆動制御手段１９の制御のもとで電動で行われる。具体的には、不図示の入力手段を介して利用者が観察法を指定することで、駆動制御手段１９がメモリ２０から、指定された観察法に対応する顕微鏡２３の設定を読出して、その設定に従って、コンデンサターレット５の回転、レボルバ２１の回転、切換手段２７による切り替えを制御する。これにより、観察法が電動で切り替わる。

以上、本実施例に係る顕微鏡２３によれば、実施例２に係る顕微鏡２２と同様の効果を得ることができる。つまり、顕微授精で用いられる複数の観察法を、レボルバ２１の回転に加えて、コンデンサターレット５の回転と切換手段２７による切り替えというわずかな作業により短時間で切り替えることできる。また、これらの作業が駆動制御手段１９の制御のもとで電動で行われるため、複数の観察法をより短時間で確実に切り替えることができる。また、観察法に応じたコントラストの設定も駆動制御手段１９の制御のもとで電動で行われるため、観察法毎に行われる利用者による設定作業を省略することができる。従って、顕微鏡２３は、顕微授精の作業を開始するまでに要する時間を短縮することが可能であり、顕微授精に好適である。また、本実施例に係る顕微鏡２３によれば、観察法によらずコンペンセータ４によりコントラストを調整することができる。このため、高い操作性によりコントラストの調整作業に要する利用者の負担を軽減することができる。

さらに、本実施例に係る顕微鏡２３では、モジュレータ１５は瞳共役位置に配置されるため、モジュレータを備えたＲＣ観察専用の対物レンズを用意する必要がない。

なお、図５では、コンペンセータ４は、偏光板３とコンデンサターレット５の間に配置されているが、コンペンセータ４の配置は、偏光板３とコンデンサターレット５の間に限られない。実施例１に係る顕微鏡１と同様に、コンデンサターレット５内部にコンペンセータ４が配置されてもよい。

なお、各観察方法の切替えについては、コンデンサターレット内の所定の位置にどの開口（光学素子）が入っているかを検出するセンサーがついており、そのセンサーによる検出に連動して観察方法を切り替える方法も有効である。すなわち、手動により変更されたコンデンサターレット位置（所定の位置）がＤＩＣプリズムの位置か、レリーフコントラスト用の光学素子の位置か、コンペンセータまたは開口板の位置かを検出し、その検出結果に応じた観察（ＤＩＣ観察、ＲＣ観察、または、ＰＯ観察）ができるようレボルバ、ＤＩＣスライダ、または、ポラライザ（偏光板）の少なくとも一つを動作させて観察方法を切り替える方式としてもよい。上記は手動でコンデンサターレットを回転させた場合にレボルバとＤＩＣスライダとポラライザを連動させる例だが、同様にレボルバにどの対物レンズが光路に入っているかを検出するセンサーがついており、そのセンサーによる検出に連動して観察方法を切り替える方法も有効である。すなわち、手動でセンサー付のレボルバを回転させて、観察方法に応じた対物レンズが光路に入ると、コンデンサターレットとＤＩＣスライダとポラライザが動作して観察方法を切り替えるものである。

図７は、本実施例に係る顕微鏡の構成を説明するための図である。図８は、本実施例に係る顕微鏡に含まれる光学素子の配置を説明するための図である。図９は、本実施例に係る顕微鏡のコンデンサターレットの構成を説明するための図である。

図７及び図８に例示される顕微鏡６０は、ＲＣ観察、ＰＯ観察、ＤＩＣ観察、明視野観察が可能な顕微鏡であり、ＲＣ観察とＰＯ観察の素早い切替が可能な構成を有している。顕微授精では、インキュベータで受精に最適な状態に培養した卵子を取り出して顕微鏡下で受精を行うが、顕微鏡下は卵子にとって最適な環境（温度、湿度、CO₂濃度など）とはいえない。従って、長時間顕微鏡下に卵子を置くことは、卵子にストレスを与えることになるため、観察方法を素早く切替えて短時間で顕微授精の作業を行ってインキュベータに戻すことが顕微授精の成功率の向上につながる。このため、観察方法を素早い切替えが可能な本実施例に係る顕微鏡６０は、顕微授精に最適な顕微鏡である。

顕微鏡６０は、図７に示されるように、ステージ７２に配置されたシャーレ中に収容された標本９５を観察するための顕微鏡本体６１と、観察方法の変更などの指示が入力されるハンドスイッチ部６２と、顕微鏡６０の動作制御や画像処理を行う、例えばパーソナルコンピュータなどで構成され制御部として機能するコントロールボックス６３と、顕微鏡６０で取得した標本９５の画像を表示するモニタ６４とを備えていて、シャーレをステージ７２の上に置いた顕微鏡下での顕微授精に使用される顕微鏡である。

顕微授精に用いられるシャーレ中には、一般に、培養液のドロップが複数作られ、これらのドロップには、精子が入ったドロップと卵子が入ったドロップが含まれる。別途受精用のドロップを作る場合もある。ドロップの上には、空気に触れて細菌に感染することと乾燥とを防ぐために、ミネラルオイルで覆われることが多い。なお、顕微鏡６０では、シャーレの底面がプラスティックでなく、ガラスとなっているガラスボトムディッシュが用いられる。これは、プラスチックシャーレは強い複屈折性を有しているため、ＰＯ観察及びＤＩＣ観察が困難となるからである。

顕微鏡本体６１は、図７に示されるように、ランプハウス６５と、照明支柱６６と、コンデンサユニット６７を備えている。顕微鏡本体６１では、ランプハウス６５からの光が照明支柱６６、コンデンサユニット６７を介して、ステージ７２に配置されたシャーレ中の標本９５を照明する。なお、ステージ７２のシャーレが配置される部分はヒートステージ７２ａになっていて、シャーレはヒートステージ７２ａにより３７度に暖められる。

コンデンサユニット６７は、図８に示されるように、光源６５ａ側から順に配置された、ポラライザ６８、コンペンセータ６９、コンデンサターレット７０、コンデンサレンズ７１から構成されている。コンデンサターレット７０内には、図９に例示されるように、コンデンサターレット７０本体とともに開口板を構成する開口８１と、ＤＩＣプリズム８２と、２種類のレリーフ観察用開口板（レリーフ観察用開口板８３、レリーフ観察用開口板８４）と、が配置されている。

ポラライザ６８は、後述するアナライザ７６との組み合わせで用いられる第１の偏光板であり、光軸周りに回転可能に配置されている。ポラライザ６８は、観察方法に応じてコントロールボックス６３の制御により電動で回転するように構成されていて、明視野観察ではアナライザ７６と平行ニコル状態となるように、ＰＯ観察及びＤＩＣ観察ではアナライザ７６とクロスニコル状態となるように回転する。また、ＲＣ観察では、コントラストの調整のために任意の回転角度に回転する。

コンペンセータ６９は、リターデーションを可変する構造を有していて、コントロールボックス６３の制御により電動でリターデーションを変更するように構成されている。コンペンセータ６９のリターデーションの変更により、ＰＯ観察におけるコントラストを調整することができる。なお、顕微鏡６０では、コンペンセータ６９はコンデンサターレット７０とポラライザ６８の間に配置されてコンデンサユニット６７を構成しているが、コンペンセータ６９は、ポラライザ６８とアナライザ７６の間に配置されればよく、例えば、図８に示される対物レンズ７４とアナライザ７６との間に配置されてもよい。

コンデンサターレット７０の内部には、図９に示されるように、観察方法や倍率に応じて切替えて使用される複数の光学素子が含まれている。コンデンサターレット７０は、観察方法に応じてコントロールボックス６３の制御により電動で回転して、いずれかの光学素子が光軸上に位置するように構成されている。

開口８１は、コンデンサターレット７０とともに開口板を構成していて、明視野観察やＰＯ観察の際に用いられる。即ち、コンデンサターレット７０は、明視野観察用またはＰＯ観察用の開口板を含んでいる。明視野観察では、顕微授精の準備のために、４Ｘや１０Ｘの対物レンズを用いて、シャーレの中の場所探しやマニピュレータによって操作されるマイクロピペットの針先の位置決めなどが行われる。

ＤＩＣプリズム８２は、６０ＸのＤＩＣ観察に用いられる第１のＤＩＣプリズムであり、後述する対物レンズ側の像側に配置された第２のＤＩＣプリズムとともに微分干渉光学系を構成する。

レリーフ観察用開口板（レリーフ観察用開口板８３、レリーフ観察用開口板８４）は、ＲＣ観察に用いられる開口板であり、光軸から偏心した位置に形成された開口の一部が偏光板で覆われたものである。レリーフ観察用開口板８３、レリーフ観察用開口板８４は、それぞれ、２０ＸのＲＣ観察、４０ＸのＲＣ観察で用いられる開口板であり、開口の位置やサイズが異なっている。

なお、コンデンサターレット７０は、図９に示されるように、４穴ターレットである。穴数が多くなるほど一般にターレットは大きくなることから、過度に穴数の多いターレットは、卵子に精子をインジェクションするために用いられるマイクロピペットとホールティングピペットとを３次元的に操作する図示しないマニピュレータと干渉する場合があり、好ましくない。

顕微鏡本体６１は、さらに、図７に示されるように、複数の対物レンズ７４が装着されたレボルバ７３と、ＤＩＣプリズム７５と、アナライザ７６と、撮像素子７７と、レボルバ７３を昇降するためのハンドル部７８と、接眼レンズ８０が取付けられた鏡筒７９と、を備えている。

顕微授精を行う場合には、卵子と精子を観察する必要があるが、卵子の観察と精子の観察では観察に用いられる対物レンズの倍率が異なる。具体的には、卵子の観察の場合には対物レンズは２０Ｘまたは４０Ｘの対物レンズが望ましく、卵子よりも小さい精子を観察する場合には６０Ｘまたは１００Ｘが望ましい。従って、レボルバ７３は、コントロールボックス６３の制御により電動で対物レンズを切替えるように構成されることが望ましい。

レボルバ７３に装着された複数の対物レンズ７４には、ＲＣ観察での卵子の観察に用いられるＲＣ観察用の２０Ｘ対物レンズ及び４０Ｘ対物レンズと、ＤＩＣ観察での精子の観察に用いられる６０Ｘ対物レンズと、明視野観察に用いられる４Ｘ対物レンズが含まれている。さらに、ＤＩＣ観察での精子の観察に用いられる１００Ｘ対物レンズなどが含まれてもよい。ＲＣ観察用の２０Ｘ対物レンズはＰＯ観察での卵子の観察にも用いられる。ＰＯ観察はＲＣ観察での倍率と同じ倍率で行われることが望ましいため、さらにＲＣ観察用の４０Ｘ対物レンズをＰＯ観察での卵子の観察に用いてもよい。なお、いずれの対物レンズも無限遠補正型の対物レンズである。

ＲＣ観察用の対物レンズは、実施例１や実施例２で上述したようなモジュレータを備えた対物レンズである。ＲＣ観察用の対物レンズは、歪みが少ないレンズで構成されていることが望ましい。通常のＲＣ観察ではレンズの歪みの影響は小さいが、顕微鏡６０ではＲＣ観察用の対物レンズでＰＯ観察が行われるためレンズの歪みを抑える必要がある。ＰＯ観察で観察する卵子の紡錘体のリターデーションが５ｎｍ程度であることを考慮すると、紡錘体を良好にＰＯ観察するためには、ＲＣ観察用の対物レンズのリターデーションが２ｎｍ以下であることが望ましい。なお、同様の理由からコンデンサレンズ７１も歪みが少ないレンズで構成されていることが望ましく、コンデンサレンズ７１のリターデーションが２ｎｍ以下であることが望ましい。

ＤＩＣプリズム７５は、第１のＤＩＣプリズムであるＤＩＣプリズム８２と対をなす第２のＤＩＣプリズムであり、レボルバ７３内、即ち、対物レンズ７４とアナライザ７６の間で光路に対して挿脱可能に配置されている。ＤＩＣプリズム７５は、ＤＩＣ観察で必要とされるが他の観察方法では不要である。従って、ＤＩＣ観察以外の観察（ＲＣ観察、ＰＯ観察、明視野観察）の際には、光路から取り除かれる。また、ＤＩＣプリズム７５を水平方向、つまり、光軸と直交する方向へ移動させることで、ＰＯ観察におけるコントラストの調整が可能である。このため、図示しない移動機構によりスライドするように構成されている。ＤＩＣプリズム７５の挿脱及び移動は、コントロールボックス６３の制御により電動で行われる。なお、ＤＩＣ観察におけるコントラストの調整は、コンペンセータ６９のリターデーションを変更することによっても行うことができる。

アナライザ７６は、ポラライザ６８との組み合わせで用いられる第２の偏光板である。アナライザ７６はＲＣ観察では不要であるが、その存在は像をわずかに暗くするだけであり像の見え方自体には影響しない。このため、アナライザ７６は光路上に固定されている。なお、アナライザ７６は、図８に示されるように、対物レンズ７４よりも像側、より具体的には、平行光束が入射する対物レンズ７４と結像レンズ８５との間に配置することが望ましい。この位置に配置されている場合、アナライザ７６を光路から挿脱しても像位置がずれることがないため、ＲＣ観察の際にアナライザ７６を光路外に取り除いてもよい。

撮像素子７７は、図８に示されるように、光路分割プリズム８６に分割された光の一方を検出して電気信号に変換するものであり、その電気信号はコントロールボックス６３に送信され、モニタに表示される。モニタ像は必要によりビデオ記録装置等に記録される。一方、接眼レンズ８０には、光路分割プリズム８６に分割された光の他方が入射する。

図８に示す光路分割プリズム８６は、接合面に光路分割のためのコーティングが施されたプリズムであり、標本９５からの光を分割して目視観察用の光路と撮像用の光路に導く光路分割手段である。顕微授精では目視で作業を行うのが一般的であるが、目視観察と同時に動画のビデオ記録を行ったり、静止画像を取得することが多い。光路分割手段が目視側と撮像側の両方に光を導くことにより、光路を切り替える必要がなく、時間を短縮することが可能となる。

以上のように構成された顕微鏡６０では、図８に示されるように、光源６５ａからの光は、コレクタレンズ６５ｂ、照明レンズ６６ａ、ミラー６６ｂを経由して、ポラライザ６８に入射し偏光する。ポラライザ６８からの偏光は、コンペンセータ６９を経由して、コンデンサターレット７０内の光学素子を透過し、コンデンサレンズ７１により標本９５に照射される。標本９５からの光は、対物レンズ７４で平行光束に変換されて、ＤＩＣプリズム７５、アナライザ７６、及び結像レンズ８５を通過して光路分割プリズム８６に入射する。この際、標本９５の像は、対物レンズ７４と結像レンズ８５により拡大して投影される。光路分割プリズム８６により分割された光の一方は撮像素子７７に入射し、他方はミラー８７、リレーレンズ８８、接眼レンズ８０を経由して肉眼に入射する。これにより、目視観察と撮像を同時に行うことができる。

なお、顕微鏡６０が顕微授精に使用される場合には、光路分割プリズム８６に入射する全光量をＬ１とし、目視観察用の光路に導かれる光量をＬ２とすると、光路分割プリズム８６は以下の条件式を満たすことが好ましい。

２０＜Ｌ２／Ｌ１＜６０
上記の条件式の下限を下回ると、目視観察用の光路に導かれる光量が不足して顕微授精の効率が低下してしまう。特に、アナライザ７６が光路上に固定された顕微鏡６０では、アナライザ７６の存在によりＲＣ観察における光量が低下していることを考慮すべきである。一方、条件式の上限を超えると、目視観察用の光路には十分な量の光が導かれるが、撮像用の光路に導かれる光量が不足し、その結果、ノイズが多くなる。顕微授精では目視観察で顕微授精の作業をしながら作業全体や卵子の状態を撮像素子を用いて撮像する場合が多々あるが、上記条件式を満たすことで、作業性を確保しながら目視観察と撮像を同時に行うことが可能となる。顕微鏡６０では、光路分割プリズム８６は、目視観察用の光路と撮像用の光路に５０：５０で光を導くように構成されている。

次に、図１０及び図１１を参照しながら、観察方法の切替について説明する。図１０は、本実施例に係る顕微鏡のハンドスイッチ部の構成を説明するための図である。図１１は、実施例４に係る顕微鏡の設定表である。

顕微鏡６０では、図１０に示されるハンドスイッチ部６２を操作することで観察方法を切替えることができる。また、観察方法でのコントラストの調整もハンドスイッチ部６２を操作することで行うことができる。

図１０に示されるように、ハンドスイッチ部６２は、観察方法に対応したボタン群（ボタンＢ１からＢ６）と、コントラスト調整ボタン群（ボタンＢ７、Ｂ８）と、レボルバ駆動用ボタン群（ボタンＢ９からＢ１３）と、を備えている。

顕微鏡６０の観察方法を明視野観察に切替える場合には、ハンドスイッチ部６２のボタンＢ１を押下する。ボタンの押下を検出したコントロールボックス６３は、ポラライザ６８を回転させて、ポラライザ６８とアナライザ７６を平行ニコル状態にし、コンデンサターレット７０及びレボルバ７３を回転させて、開口８１と４Ｘ対物レンズを光路上に挿入する。平行ニコル状態は偏光板を２枚用いるため厳密な明視野観察ではないが、試料の場所探しにおいては問題がない。さらに、ＤＩＣプリズム７５が光路中に挿入されている場合には、ＤＩＣプリズム７５を光路外に取り除く。これにより、顕微鏡６０の観察方法が観察倍率４Ｘの明視野観察に切替わる。レボルバ７３に１０Ｘ対物レンズが装着されている場合には、１０Ｘ対物レンズが光路上に挿入されてもよい。なお、明視野観察は、顕微授精の準備として、マイクロピペットの針先を合せる作業、即ち、針先の位置決め作業などを行う場合に選択される。

顕微鏡６０の観察方法を観察倍率が２０ＸのＲＣ観察に切替える場合には、ハンドスイッチ部６２のボタンＢ２を押下する。ボタンの押下を検出したコントロールボックス６３は、コントロールボックス６３の記憶手段に記憶されている前回のＲＣ観察時のポラライザ６８の設定（具体的には、回転角度）を読み出す。そして、読み出したＲＣ観察の設定に従って、ポラライザ６８の回転角度を変更する。さらに、コンデンサターレット７０及びレボルバ７３を回転させて、ＲＣ観察用開口板８３とＲＣ観察用の２０Ｘ対物レンズを光路上に挿入する。さらに、ＤＩＣプリズム７５が光路中に挿入されている場合には、ＤＩＣプリズム７５を光路外に取り除く。これにより、顕微鏡６０の観察方法が観察倍率２０ＸのＲＣ観察に切替わる。また、顕微鏡６０の観察方法を観察倍率が４０ＸのＲＣ観察に切替える場合には、ハンドスイッチ部６２のボタンＢ３を押下する。ボタンの押下を検出したコントロールボックス６３は、ＲＣ観察用の２０Ｘ対物レンズの代わりにＲＣ観察用の４０Ｘ対物レンズを光路上に挿入する点を除き、ボタンＢ３が押下された場合と同様に動作し、顕微鏡６０の観察方法が観察倍率４０ＸのＲＣ観察に切替わる。なお、ＲＣ観察は、卵子の外観を観察する場合に選択される。

ＲＣ観察でコントラストを調整する場合には、ボタンＢ６またはボタンＢ７を押下すればよい。ボタンＢ６が押下されると、コントロールボックス６３が例えば時計回りにポラライザ６８を回転させてポラライザ６８の回転角度を変更し、ボタンＢ７が押下されると、コントロールボックス６３が例えば反時計回りにポラライザ６８を回転させてポラライザ６８の回転角度を変更する。これにより、コントラストを調整することができる。

顕微鏡６０の観察方法を観察倍率が２０ＸのＰＯ観察に切替える場合には、ハンドスイッチ部６２のボタンＢ４を押下する。ボタンの押下を検出したコントロールボックス６３は、ポラライザ６８を回転させて、ポラライザ６８とアナライザ７６をクロスニコル状態にし、コンデンサターレット７０及びレボルバ７３を回転させて、開口８１とＲＣ観察用の２０Ｘ対物レンズを光路上に挿入する。さらに、ＤＩＣプリズム７５が光路中に挿入されている場合には、標本９５の微弱な複屈折を可視化することができないため、ＤＩＣプリズム７５を光路外に取り除く。これにより、顕微鏡６０の観察方法が観察倍率２０ＸのＰＯ観察に切替わる。なお、ＰＯ観察は、卵子内の紡錘体を観察する場合に選択される。

ＰＯ観察でコントラストを調整する場合にも、ボタンＢ６またはボタンＢ７を押下すればよい。ボタンＢ６が押下されると、コントロールボックス６３がコントラストを強調するようにコンペンセータ６９のリターデーションを変更し、ボタンＢ７が押下されると、コントロールボックス６３がコントラストを抑えるようにコンペンセータ６９のリターデーションを変更する。これにより、コントラストを調整することができる。紡錘体のリターデーションは卵子の成熟度によって変化するため、コントラスト調整機能は紡錘体の観察に効果的である。なお、切替直後のコンペンセータ６９のリターデーションは、前回のＰＯ観察時のコンペンセータ６９のリターデーションに設定されることが望ましい。これにより、前回観察時のコントラストを再現することができる。

顕微鏡６０では、ＰＯ観察においてもＲＣ観察用の対物レンズを用いることで、同じ卵子を観察対象とするＲＣ観察とＰＯ観察とで対物レンズの切替が不要となる。これにより、観察方法の切替に要する時間が短縮されることに加えて、観察方法の切替前後で対物レンズの切替に起因する同焦ずれと像心ずれが生じないため、顕微授精の作業の効率が向上する。

顕微鏡６０の観察方法をＤＩＣ観察に切替える場合には、ハンドスイッチ部６２のボタンＢ５を押下する。ボタンの押下を検出したコントロールボックス６３は、ポラライザ６８を回転させて、ポラライザ６８とアナライザ７６をクロスニコル状態にし、コンデンサターレット７０及びレボルバ７３を回転させて、ＤＩＣプリズム８２と６０Ｘ対物レンズを光路上に挿入する。さらに、ＤＩＣプリズム７５が光路中に挿入されていない場合には、ＤＩＣプリズム７５を光路中に挿入する。これにより、顕微鏡６０の観察方法が観察倍率６０ＸのＤＩＣ観察に切替わる。なお、ＤＩＣ観察は、精子を観察する場合に選択される。１００Ｘで精子を観察する場合には、１００Ｘ対物レンズと１００ＸＤＩＣ用のＤＩＣプリズムを光路中に挿入してもよい。

ＤＩＣ観察でコントラストを調整する場合にも、ボタンＢ６またはボタンＢ７を押下すればよい。ボタンＢ６が押下されると、コントロールボックス６３がＤＩＣプリズム７５を光軸と直交する方向に移動させ、ボタンＢ７が押下されると、コントロールボックス６３がＤＩＣプリズム７５を光軸と直交するボタンＢ６の場合とは反対の方向に移動させる。これにより、コントラストを調整することができる。なお、切替直後のＤＩＣプリズム７５の位置は、前回のＤＩＣ観察時の位置に設定されることが望ましい。これにより、前回観察時のコントラストを再現することができる。また、ＤＩＣ観察におけるコントラストの調整は、ＤＩＣプリズム７５の移動の代わりにコンペンセータ６９のリターデーションの変更により行われてもよい。

図１２は、本実施例に係る顕微鏡のコントラスト設定の保存と復元の手順を示すフローチャートである。以下、図１２を参照しながら、観察方法毎のコントラスト設定の保存と復元について説明する。

まず、コントロールボックス６３は、ハンドスイッチ部６２からの観察方法Ａの選択を検出すると、顕微鏡６０の観察方法を選択された観察方法Ａに切替えて、観察方法Ａによる観察を開始する（ステップＳ１）。観察方法Ａによる観察中に、利用者がハンドスイッチ部６２のコントラスト調整ボタン群（ボタンＢ７、Ｂ８）を操作することで、観察方法Ａのコントラスト設定が変更される。

次に、コントロールボックス６３がハンドスイッチ部６２から観察方法Ｂへの切替指示を検出する（ステップＳ２）と、コントロールボックス６３は、現在の観察方法である観察方法Ａのコントラスト設定をコントロールボックス６３内の記憶手段に記憶してから（ステップＳ３）、顕微鏡６０の観察方法を観察方法Ｂに切替えて（ステップＳ４）、観察方法Ｂによる観察を開始する（ステップＳ５）。観察方法Ｂによる観察中に、利用者がハンドスイッチ部６２のコントラスト調整ボタン群（ボタンＢ７、Ｂ８）を操作することで、観察方法Ｂのコントラスト設定が変更される。

さらに、コントロールボックス６３がハンドスイッチ部６２から観察方法Ａへの切替指示を検出する（ステップＳ６）と、コントロールボックス６３は、観察方法Ｂのコントラスト設定をコントロールボックス６３内の記憶手段に記憶してから（ステップＳ７）、ステップＳ３で記憶した観察方法Ａの前回のコントラスト設定を記憶手段から読み出して（ステップＳ８）、顕微鏡６０の観察方法を観察方法Ａに切替える（ステップＳ９）。そして、ステップＳ８で読み出したコントラスト設定を復元して（ステップＳ１０）、観察方法Ａによる観察を開始する（ステップＳ１１）。

このように、顕微鏡６０は、観察方法を切替える直前にコントラストの設定を保存し、観察方法を切替えた直後にその観察方法での前回のコントラストの設定を復元するように動作する。これにより、観察方法毎に良好なコントラスト設定が再現されるため、観察方法の切替直後のコントラストの調整を省略することが可能であり、作業効率を向上させることができる。

以上で説明したように、本実施例に係る顕微鏡６０では、コントロールボックス６３がコンデンサターレット７０を電動で回転させる第１の制御手段として、コンペンセータ６９のリターデーションを電動で変更する第２の制御手段として、さらに、ポラライザ６８を電動で回転させる第３の制御手段として機能することで、ハンドスイッチ部６２を操作するだけで観察方法が切替わり、観察方法に応じたコントラストの調整も同時に行われる。このため、本実施例に係る顕微鏡６０によれば、誤りのない素早い観察方法の切替が可能であり、迅速な顕微授精を実現することができる。これに対して、観察方法の切替における光学素子の切替、対物レンズの切替、観察方法毎のコントラスト調整が手動で行われる従来の顕微鏡では、観察方法の切替の際に設定を誤ることも多々有り、切替や調整に時間が掛かるため、迅速な顕微授精は困難である。

なお、以上では、顕微鏡６０が電動コンデンサユニット（コンデンサユニット６７）、電動レボルバ（レボルバ７３）、電動ＤＩＣプリズム（ＤＩＣプリズム７５）を備え、ハンドスイッチ部６２により観察方法が全自動で切替わる例を示したが、少なくとも一部が電動で切り替ればよく、コンデンサユニット６７（ポラライザ６８、コンペンセータ６９、コンデンサターレット７０）、レボルバ７３、ＤＩＣプリズム７５は、手動で切替や調整が行われてもよい。また、例えば、図１０に示されるレボルバ駆動用ボタン群（ボタンＢ９からＢ１３）を操作して、対物レンズの切替だけを別に電動で制御してもよい。

次に、図１３及び図１４を参照しながら、本実施例に係る顕微鏡６０を用いた顕微授精の手順について説明する。図１３は、本実施例に係る顕微鏡による顕微授精の手順の一部を示すフローチャートである。図１４は、本実施例に係る顕微鏡による画像処理について説明するための図である。なお、図１３では、顕微授精の手順のうち卵子に対する操作に関連する部分のみが示されている。

まず、観察倍率２０ＸのＲＣ観察で卵子の形態を観察する（ステップＳ２１）。この際、コントロールボックス６３内の記憶部９１に観察方法毎に記憶されたコントラスト設定が自動的に読み出されてポラライザ６８の回転角度が調整される。これにより、コントラストが調整された画像を観察することができる。卵子９２が成熟して受精に適した状態になると、図１４に示されるように、ＲＣ観察により第一極体９３という構造が観察される。ステップＳ１１では、顕微鏡の視野（画像）の内において第一極体９３が上または下に位置するように卵子９２を配置する。

この理由は以下のとおりである。顕微授精では針（マイクロピペット）を視野（画像）右側から卵子９２に突き刺して精子をインジェクションするが、このときに紡錘体９４を針で傷つけると受精が失敗してしまう。このため、紡錘体９４が第一極体９３の近くにある場合が多いことを踏まえ、ステップＳ１１では、紡錘体９４を針が刺さる中心部分からずらすために、第一極体９３を上または下に位置するように配置する。

次に、ポラライザ６８とアナライザ７６をクロスニコル状態に設定して、観察倍率２０ＸのＰＯ観察で卵子内の紡錘体９４を観察する（ステップＳ２２）。紡錘体９４は５ｎｍ程度のリターデーションを持っているが、顕微鏡６０では、コンペンセータ６９によりコントラストを調整することで、目視で紡錘体９４を観察することが可能である。これに対して、従来は、ＰＯ観察により取得された偏光画像に画像処理を施すことで紡錘体を観察する装置はあるが、従来の装置では顕微授精を目視で行いながらの確認はできない。

ＰＯ観察により紡錘体９４の有無を確認することで、顕微鏡６０では、卵子９２が受精に適した状態にまで成熟しているか否かを判断することができる。紡錘体９４の存在を確認できなければ、卵子９２が受精に適した状態にまでは成熟してないと判断することができる。また、針で紡錘体９４を傷つけないようにするために、紡錘体９４の位置の確認することができる。紡錘体９４が顕微授精に適当でない位置にある場合には、マニピュレータでホールティングピペットを操作して卵子９２を回転させて、顕微授精に影響のない位置に移動させる。紡錘体の位置は第一極体の近くにある場合が多いが、第一極体と離れた位置にある場合もあるため、この確認作業が必要となる。

最後に、観察倍率２０ＸのＲＣ観察で顕微授精を行う（ステップＳ２３）。つまり、マニピレータを操作して精子を注入したマイクロピペットを卵子９２に突き刺して精子を卵子９２の中に導入する。この際、ステップＳ１１と同様に、記憶部９１に観察方法毎に記憶されたコントラスト設定が自動的に読み出されてポラライザ６８の回転角度が調整されることで、コントラストが調整されたＲＣ観察下で顕微授精を行うことができる。

顕微鏡６０によれば、図１３に示されるように、ＲＣ観察とＰＯ観察を用いて紡錘体９４の存在と位置を事前に確認することで、ＲＣ観察で紡錘体９４を傷つけることなく卵子９２に精子を導入することが可能である。従って、紡錘体９４を針で傷をつけてしまう事態を回避することができるため、顕微授精を高い確率で成功させることができる。

なお、上述したように顕微鏡６０では、紡錘体９４の存在と位置について十分に目視で確認することができるが、その形状については十分に目視で確認できない場合がある。紡錘体９４の形状は卵子の異常と関係している可能性が高く、紡錘体の形状の確認は受精率の向上に役立つ可能性が高い。このため、撮像素子７７からの電気信号を受信したドライバ８９が出力する卵子の偏光観察画像に対して、画像処理部９０がさらにコントラストを強調する画像処理を施してもよい。コントラストを強調して紡錘体９４の形状が強調された画像は、顕微授精中に確認できるようにモニタ６４に表示されてもよく、また、ハードディスクや光ディスクからなる記憶部９１に記憶されて後の研究等で使用してもよい。これにより、紡錘体異常を確認することが可能となり、受精率の向上に役立つ可能性が高い。

また、顕微鏡６０は、明視野観察、ＲＣ観察、ＰＯ観察、ＤＩＣ観察を切替えることができる顕微鏡として示されているが、顕微鏡６０は、ＲＣ観察とＰＯ観察のみが切替えられるように構成されてもよい。この場合、コンデンサターレット７０内のＤＩＣプリズム８２と、対物レンズ側に配置されたＤＩＣプリズム７５とを省略することができるため、顕微鏡の構成を簡素化することができる。

１、２２、２３、３０、４０、５０、６０、１００・・・顕微鏡、２、６５ａ・・・光源、３、９、１８、３１、３６、４１、４８、５１、５９、１０１、１０４・・・偏光板、４、５８、６９・・・コンペンセータ、５、３２、４２、５２、７０・・・コンデンサターレット、６、３３、４３、５３、７１、１１０・・・コンデンサレンズ、７、１１、３４、５４・・・開口板、８、１２、３５、５５、８１、１０２・・・開口、１０、１７、４４、４７、７５、８２・・・ＤＩＣプリズム、１３、３７、４５、５６、９５、１０６・・・標本、１４、１４ａ、１６、３８、４６、５７、７４、１１１・・・対物レンズ、１５、３９、１０８・・・モジュレータ、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃ・・・領域、１９・・・駆動制御手段、２０・・・メモリ、２１、７３・・・レボルバ、２４、８５・・・結像レンズ、２５、６６ｂ、８７・・・ミラー、２６、２８・・・リレーレンズ、２７・・・ターレット、２９、８０、１０９・・・接眼レンズ、６１・・・顕微鏡本体、６２・・・ハンドスイッチ部、６３・・・コントロールボックス、６４・・・モニタ、６５・・・ランプハウス、６５ｂ・・・コレクタレンズ、６６・・・照明支柱、６６ａ・・・照明レンズ、６７・・・コンデンサユニット、６８・・・ポラライザ、７２・・・ステージ、７２ａ・・・ヒートステージ、７６・・・アナライザ、７７・・・撮像素子、７８・・・ハンドル部、７９・・・鏡筒、８３、８４・・・ＲＣ観察用開口板、８６・・・光路分割プリズム、８８・・・リレーレンズ、８９・・・ドライバ、９０・・・画像処理部、９１・・・記憶部、９２・・・卵子、９３・・・第一極体、９４・・・紡錘体、１０３・・・スリット開口板、１０５、１０７・・・レンズ、ＡＸ・・・光軸

Claims (13)

1. 光源と、
   前記光源からの光を標本に照射するコンデンサレンズと、
   前記標本を挟んで前記コンデンサレンズと対向する対物レンズと、
   前記光源と前記コンデンサレンズの間に配置された第１の偏光板と、
   前記第１の偏光板と前記コンデンサレンズの間に配置され、内部に複数の光学素子を配置したコンデンサターレットと、
   前記対物レンズよりも像側に配置された第２の偏光板と、
   前記第１の偏光板と前記第２の偏光板の間に配置されたコンペンセータと、を含み、
   観察法に応じて、前記コンデンサターレットの内部に配置された前記複数の光学素子の間で、光路上に配置される光学素子が、前記コンデンサターレットの回転により切り替わる
   ことを特徴とする顕微鏡。
2. 請求項１に記載の顕微鏡において、
   前記コンデンサターレットの内部に配置された前記複数の光学素子は、
   レリーフコントラスト観察用の光学素子と、
   偏光観察用の開口板と、を含む
   ことを特徴とする顕微鏡。
3. 請求項１に記載の顕微鏡において、
   前記コンペンセータは、前記コンデンサターレットと前記第１の偏光板の間に配置される
   ことを特徴とする顕微鏡。
4. 請求項１に記載の顕微鏡において、
   前記対物レンズと前記コンデンサレンズの各々が有する歪みが２ｎｍ以下である
   ことを特徴とする顕微鏡。
5. 請求項１に記載の顕微鏡において、
   前記コンデンサターレットの内部に配置された前記複数の光学素子は、
   レリーフコントラスト観察用の光学素子と、
   微分干渉観察用の第１のＤＩＣプリズムと、
   偏光観察用の開口板と、を含み、
   前記顕微鏡は、さらに、前記対物レンズと前記第２の偏光板の間に挿脱可能に配置された第２のＤＩＣプリズムを含む
   ことを特徴とする顕微鏡。
6. 請求項１に記載の顕微鏡において、さらに、
   前記コンデンサターレットを電動で回転させる第１の制御手段と、
   前記コンペンセータのリターデーションを電動で変更する第２の制御手段と、
   前記第１の偏光板を電動で回転させる第３の制御手段と、を含む
   ことを特徴とする顕微鏡。
7. 請求項６に記載の顕微鏡において、さらに、
   観察法毎の設定が記憶された記憶手段を含み、
   観察法が指定されたときに、前記第３の制御手段は、前記記憶手段に記憶されている指定された観察法の設定に従って、前記第１の偏光板の回転角度を変更する
   ことを特徴とする顕微鏡。
8. 請求項７に記載の顕微鏡において、さらに、
   前記標本からの光を分割して目視観察用の光路と撮像用の光路に導く光路分割手段を含む
   ことを特徴とする顕微鏡。
9. 請求項８に記載の顕微鏡において、さらに、
   前記標本である卵子の偏光観察像を取得し、前記偏光観察像にコントラスト強調処理を行い、処理後の画像を記憶する装置を含む
   を満たすことを特徴とする顕微鏡。
10. 請求項１に記載の顕微鏡を用いた顕微授精方法であって、
    前記第１の偏光板の回転角度を調整して、コントラストが調整されたレリーフコントラスト観察で卵子の形態を観察するステップと、
    前記第１の偏光板と前記第２の偏光板をクロスニコル状態に設定して、偏光観察で卵子の紡錘体を観察するステップと、
    前記第１の偏光板の回転角度を調整して、コントラストが調整されたレリーフコントラスト観察で顕微授精を行うステップと、を含む
    ことを特徴とする顕微授精方法。
11. 請求項１０に記載の顕微授精方法において、
    前記対物レンズを切替えることなく、前記レリーフコントラスト観察と前記偏光観察が行われる
    ことを特徴とする顕微授精方法。
12. 請求項１０に記載の顕微授精方法において、
    前記コンデンサターレットの内部に配置された前記複数の光学素子は、
    レリーフコントラスト観察用の光学素子と、
    偏光観察用の開口板と、を含み、
    前記第１の偏光板の回転角度が電動で変更される
    ことを特徴とする顕微授精方法。
13. レリーフコントラスト観察と微分干渉観察と偏光観察を選択的に行う顕微鏡であって、
    光源と、
    前記光源からの光を標本に照射するコンデンサレンズと、
    前記標本を挟んで前記コンデンサレンズと対向する対物レンズと、
    前記光源と前記コンデンサレンズの間に配置された第１の偏光板と、
    前記第１の偏光板と前記コンデンサレンズの間に配置されたコンデンサターレットと、
    前記第１の偏光板と前記コンデンサターレットの間に配置されたコンペンセータと、を含み、
    前記コンデンサターレットは、ＤＩＣプリズムと、レリーフコントラスト用の光学素子と、を含み、
    観察法に応じて、前記コンデンサターレットの内部で光路上に配置される光学素子が、前記コンデンサターレットの回転により、切り替わり、
    前記コンペンセータのリターデーションを変更することにより、前記標本の画像のコントラストを調整する
    ことを特徴とする顕微鏡。

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