WO2011004714A1

WO2011004714A1 - 顕微鏡装置

Info

Publication number: WO2011004714A1
Application number: PCT/JP2010/060706
Authority: WO
Inventors: 正宏水田
Original assignee: 株式会社ニコン
Priority date: 2009-07-06
Filing date: 2010-06-24
Publication date: 2011-01-13
Also published as: EP2453284B1; JP5472831B2; CN102472888B; EP2453284A4; US8922886B2; JPWO2011004714A1; US20120127569A1; CN102472888A; EP2453284A1

Abstract

　結像光学系の観察倍率に関わらず、この結像光学系の入射瞳を照明光で満たすことができ、且つ、瞳共役像を遮光素子で適切に制限することができる照明装置を有する顕微鏡装置を提供する。　面状の発光領域である発光面を有する面発光体（導光板２１）を含みこの導光板２１から放射された光を試料Ｓに照射する照明装置２と、試料Ｓからの光を集光する対物レンズ３１と、試料Ｓの像を変倍し形成する変倍レンズ群３２を含む結像光学系３と、を有する顕微鏡装置１において、照明装置２は、導光板２１の発光面の試料側に配置され、発光面から放射された光束の一部を遮光する遮光素子である遮光板２２と、この遮光板２２より試料側に配置され、導光板２１からの光を拡散する光拡散素子２３と、を有する。

Description

顕微鏡装置

　本発明は、顕微鏡装置に関する。

　従来の顕微鏡装置では、ケーラー照明が採用されており、ハロゲンランプ等の光源とコレクタレンズと偏向ミラーと投影レンズとによって光源像を対物レンズの瞳共役位置近傍に形成している（例えば、特許文献１参照）。また、遮光素子を対物レンズの瞳共役位置近傍に配置し、明視野照明及び暗視野照明の切り替えを提案している。

特開平１１－１３３３０８号公報

　しかしながら、従来の顕微鏡装置の場合、観察倍率によって結像光学系の瞳位置が移動する変倍レンズ群を有していると、対物レンズの光軸を法線とする１つの面内を移動する遮光素子では、変倍により光軸方向に移動する結像光学系の瞳共役像を適切に制限できないために、偏斜照明可能な変倍域が限られるという課題があった。

　本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、結像光学系の観察倍率に関わらず、この結像光学系の入射瞳を照明光で満たすことができ、且つ、瞳共役像を遮光素子で適切に制限することができる照明装置を有する顕微鏡装置を提供することを目的とする。

　前記課題を解決するために、本発明に係る顕微鏡装置は、面状の発光領域である発光面を有する面発光体を含みこの面発光体から放射された光を試料に照射する照明装置と、試料からの光を集光する対物レンズと、試料の像を変倍して形成する変倍レンズ群を含む結像光学系と、を有して構成される。そして、照明装置は、面発光体の発光面の試料側に配置され、発光面から放射された光束の一部を遮光する遮光素子と、この遮光素子より試料側に配置され、面発光体からの光を拡散する光拡散素子と、を有する。

　このような顕微鏡装置は、遮光素子と光拡散素子との間隔をＤ［ｍｍ］としたとき、次式
Ｄ　≦　３４
の条件を満足することが好ましい。

　また、このような顕微鏡装置は、光拡散素子に形成された拡散面の光学特性である平行光透過率をＴ［％］、ヘイズをＨ［％］としたとき、次式
５０　＜　Ｔ　＜　９５
１０　＜　Ｈ　＜　９８
の条件を満足することが好ましい。

　また、このような顕微鏡装置において、照明装置は、面発光体から放射された光を集光して試料に照射する集光レンズを有することが好ましい。

　このとき、集光レンズは、非球面形状に形成された面を少なくとも１面有することが好ましい。

　あるいは、集光レンズは、複数のレンズがアレイ状に配置されたレンズアレイで構成されることが好ましい。

　また、このような顕微鏡装置において、面発光体は、光源と、発光面を有し、光源から放射された光を発光面から放射する導光板と、から構成されることが好ましい。

　このとき、光源は、複数の白色ＬＥＤからなることが好ましい。

　あるいは、光源は、異なるピーク波長を持つ複数のＬＥＤからなることが好ましい。

　さらに、このような顕微鏡装置において、面発光体及び集光レンズの少なくともいずれか一方は、光軸に沿って移動可能に構成されることが好ましい。

　本発明に係る顕微鏡装置を以上のように構成すると、結像光学系の観察倍率に関わらず、この結像光学系の入射瞳を照明装置からの照明光で満たすことができ、且つ、瞳共役像を遮光素子で適切に制限して偏斜照明を行うことができる。

顕微鏡装置の外観を示す斜視図である。上記顕微鏡装置の光学系の構成を示す説明図である。照明装置の構成を示す説明図である。結像光学系の入射瞳共役像と遮光板との関係を示す説明図であって、（ａ）は、矩形状の遮光板を用いた場合を示し、（ｂ）は円形開口を有する遮光板を用いた場合を示し、（ｃ）はスリット開口を有する遮光板を用いた場合を示す。遮光板の挿入方向と遮光率の関係を示すグラフであって、（ａ）は均一な遮光率を有する遮光板を用いた場合を示し、（ｂ）は、２段階の遮光率を有する遮光板を用いた場合を示し、（ｃ）は連続的に変化する遮光率を有する遮光板を用いた場合を示す。結像光学系の入射瞳共役像の位置を説明するための説明図であって、（ａ）は変倍レンズ群が低倍であるときを示し、（ｂ）は変倍レンズ群が高倍であるときを示す。結像光学系の入射瞳共役像の位置を説明するための説明図であって、試料面の近傍に光拡散素子を配置した場合の説明図である。結像光学系の入射瞳共役像の位置を説明するための説明図であって、光拡散素子を試料面から離して配置した場合の説明図である。上述の照明装置に集光レンズを設けた場合に形成される瞳共役像の位置を説明するための説明図であって、（ａ）は変倍レンズ群が低倍であるときを示し、（ｂ）は変倍レンズ群が高倍であるときを示す。上述の照明装置に集光レンズの代わりにレンズアレイを用いた場合の説明図である。

　以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。まず、図１及び図２を用いて変倍機構を有する平行実体顕微鏡装置の構成について説明する。これらの図１及び図２は、実体顕微鏡装置の一例である単対物双眼実体顕微鏡装置（以下、「顕微鏡装置１」と呼ぶ）を示しており、この顕微鏡装置１の光学系は、照明装置２により照明されて試料（試料面Ｓ）を透過した光を集光してこの試料（試料面Ｓ）の一次像を結像する結像光学系３と、この結像光学系３で結像された一次像を拡大観察するための接眼レンズ４と、を備えている。また、結像光学系３は、試料面Ｓを透過した光束を集光して平行光束に変換する対物レンズ３１と、この対物レンズ３１から射出する平行光束を集光し、試料の像の観察倍率を変化させる（変倍する）変倍レンズ群３２と、試料の一次像を形成する結像レンズ３３と、を有して構成される。

　この顕微鏡装置１は、照明装置２を内蔵するベース部１０１、対物レンズ３１及び接眼レンズ４が取り付けられ、内部に変倍レンズ群３２及び結像レンズ３３を有する変倍レンズ鏡筒１０３、及び、焦点合わせ装置１０５を有している。また、ベース部１０１の上面には、透明部材を埋め込んだ試料載置台１０２が設けられており、この試料載置台１０２の上に載置された試料に対して、下方から照明装置２により照明光が照射される。なお、対物レンズ３１は、変倍レンズ鏡筒１０３の下部に設けられた対物レンズ取り付け部１０６に取り付けられている。この対物レンズ取り付け部１０６は、予め定められた複数の低倍率の対物レンズ及び複数の高倍率の対物レンズのうちから一つを選択して取り付けることができるようになっている場合と、予め定められた複数の低倍率の対物レンズ及び複数の高倍率の対物レンズのうちから複数を選択して取り付けられるようになっている場合がある。また、接眼レンズ４は、接眼レンズ鏡筒１０４に格納され、変倍レンズ鏡筒１０３の上部に取り付けられている。

　変倍レンズ鏡筒１０３の内部には、左眼用と右眼用の変倍レンズ群３２及び結像レンズ３３がそれぞれ配置され、この変倍レンズ鏡筒１０３の外側には変倍ノブ１０７が配置されている。変倍レンズ群３２には変倍のための可動群が含まれており、変倍ノブ１０７の回転により、予め定められた移動量に則り光軸方向に移動する。また、変倍レンズ群３２には可変絞り（開口絞り）が含まれており、変倍レンズ鏡筒１０３にはこの可変絞りの調節機構が設けられている。また、焦点合わせ装置１０５は、焦点合わせノブ１０８と、この焦点合わせノブ１０８の回転に伴い変倍レンズ鏡筒１０３を軸に沿って上下動させる機構部（図示せず）とを有している。

　ベース部１０１に内蔵された照明装置２は、図３に示すように、複数の白色または複数の異なる波長にピークを持つＬＥＤを光源とし、面状の発光領域である発光面２１ａを有する面発光体である導光板２１と、面発光する導光板２１から射出された光束の一部を遮光する遮光素子である遮光板２２と、遮光板２２に遮られることなく通過した光束を拡散する拡散面を有する光拡散素子２３と、がこの順に並んで構成されている。ここで、導光板２１は、ＬＥＤ等の点光源や冷陰極管等の線光源等、各種光源を使って面発光させるものである。例えば、ある構造を持ったアクリル板の端面に光源を配置して光源からの光を入射させ、このアクリル板の中で反射を繰り返すことでムラがなくなり、全反射角以下になった光が表面（発光面２１ａ）から射出されるようになっている。このような導光板２１は、非常に薄く作ることができ、かつ、ムラなく非常に明るい面発光を得ることができる。

　このような導光板２１に対して、光源に白色ＬＥＤのうち、現在最も良く利用されている青色ＬＥＤと黄色蛍光体を組み合わせたタイプを用いると、緑色と赤色の成分が不足して演色性に乏しくなる。それに対し、ＲＧＢ３種類のＬＥＤを組み合わせたマルチチップタイプ、若しくは、異なる波長にピークを持つワンチップタイプのＬＥＤを複数使うと、各色ＬＥＤの発光強度を変化させる駆動回路を作成し、観察者自身が調整することで、色度調整可能な照明を実現することができる。また、近年、近紫外ＬＥＤとＲＧＢ蛍光体の組合せによってワンチップタイプでも演色性に優れたものが発明されているので、それを使用することもできる。

　従来の顕微鏡装置の場合、装置を小型化するためには光軸を折り曲げるために偏向ミラーを使わざるを得ないので、この偏向ミラーの厚さ以下には照明装置を薄型化することが困難である。この照明装置が厚くなると観察位置の上昇につながり、顕微鏡装置の使い勝手が悪くなってしまう。しかしながら、本実施形態に係る顕微鏡装置１の照明装置２のように、面発光体としての導光板２１を用いることにより、この照明装置２を薄くすることができる。

　この顕微鏡装置１において、位相物体の観察をするためには、結像光学系３の瞳共役像を遮光板２２の開口形状により制限し、偏斜照明することが必要である。図４（ａ）は試料面Ｓ側から見た瞳共役像ＰＩと遮光板２２との関係を示しており、矩形の遮光板２２を片側から図１及び図３に示す軸Ａに沿って光路上に挿入することにより瞳共役像ＰＩを制限した場合である。この遮光板２２の法線ベクトルは光軸と平行であり、光軸と略垂直な面内で遮光板２２を移動させることで、試料面Ｓを偏斜照明することができる。なお、遮光板２２は矩形形状に限定されることはなく、図４（ｂ）に示すように、瞳共役像ＰＩの有効径よりも半径の小さな円形開口２２ａを有する遮光板２２′を光路上に挿入しても良いし、図４（ｃ）に示すように、スリット開口２２ｂを有する遮光板２２″を光路上に挿入しても良い。また、上記の開口形状に限らず、瞳共役面において瞳共役像ＰＩの面積より小さな開口を有し、それを光軸に対して略垂直な面内で移動させることで偏斜照明する場合も含まれる。なお、偏斜照明をすることで位相物体の観察が可能となる原理については、既に多くの文献などに紹介されているので、ここでは詳細な説明は省略する。

　このような遮光板２２について、図５を用いてより詳しく説明する。図５は、図４（ａ）に示す矩形の遮光板２２の挿入方向（軸Ａ）を横軸とし、この遮光板２２による遮光率を縦軸とした場合のグラフである。図５（ａ）は、全面でほぼ１００％遮光した場合を示し、図５（ｂ）は挿入方向先端側の遮光率が５０％で逆側が１００％の場合を示し、図５（ｃ）は遮光率が挿入方向先端側から逆側にかけて連続的に上昇する場合を示している。位相差の大きな試料を観察する際には、図５（ａ）の構成の遮光板２２に比べて、図５（ｂ）や図５（ｃ）の透過率の分布を持つように構成した遮光板２２の方が、コントラストが付きすぎることによるギラつきを抑えることができ、観察に有用である。また、図４（ｂ）に示すように、円形開口２２ａを備えた遮光板２２′、及び、図４（ｃ）に示すように、スリット開口２２ｂを備えた遮光板２２″についても、開口部と遮光部の境界部において遮光率差が１００％ではなく、連続的に遮光率が上昇し、最終的に遮光率１００％に至る構成の方が、位相差の大きな試料を観察する際、有用である。

　この顕微鏡装置１における結像光学系３は、複数種類の対物レンズ及び変倍機構を有しているため、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、試料面Ｓを境にして照明側に形成される結像光学系３の入射瞳共役像ＰＩの位置は、変倍レンズ群３２の倍率によって大きく異なる。ここで、変倍レンズ群３２は、固定群３２ａと、可動群３２ｂと、開口絞り３２ｃと、を有して構成されている。特に、対物レンズ３１として低倍対物レンズを装着し、変倍レンズ群３２の倍率が最低倍である場合に、結像光学系３の入射瞳共役像ＰＩは、試料面Ｓより最も離れたところに形成されるか、若しくは、像の実虚が入れ替わり、照明側には形成されないことになる。

　そこで、本実施形態に係る顕微鏡装置１においては、上述の図３に示したように、顕微鏡装置１のベース部１０１に内蔵された照明装置２において、試料面Ｓと遮光板２２との間に、この遮光板２２に遮られることなく通過した光束を拡散する光拡散素子２３を配置している。なお、この図３において、Ｄは、遮光板２２と光拡散素子２３との光軸方向の間隔を表している。

　このような照明装置２を有する顕微鏡装置１において、光拡散素子２３を、図７に示すように入射瞳共役像ＰＩと試料面Ｓとの間の位置α（試料面Ｓに近い位置）に配置すると、光が拡散され、この図７に示す通り、入射瞳共役像が、光軸を法線とする一つの面上（光拡散素子２３を配置しないときの入射瞳共役像ＰＩの面）だけではなく、点Ａ，Ｂ，Ｃで代表される複数の面上に拡散光によって形成される。一方、図８に示すように、光拡散素子２３を、図７の場合よりは試料面Ｓから離れた位置β（入射瞳共役像ＰＩに近づけた状態）に配置すると、入射瞳共役像が、光拡散素子２３を配置しないときの入射瞳共役像ＰＩの面だけでなく、点Ａ′，Ｂ′，Ｃ′に代表される複数の面上に拡散光によって形成される。なお、この図７及び図８においては、結像光学系３の瞳（開口絞り３２ｃ）から試料面Ｓに向かって放射した光のうち、最大開口数の光線を破線で示しており、また、光拡散素子２３では、最大開口数の光線に加えて、この最大開口数の光線が拡散した光線のうち、２方向の光線を示している。

　この図７及び図８から明らかなように、光拡散素子２３を、試料面Ｓと入射瞳共役像ＰＩとの間に配置するとともに、少なくとも点Ａ～点Ｃ（点Ａ′～点Ｃ′）の間に導光板２１及び遮光板２２を配置することで、結像光学系３の入射瞳を照明光で満たすことができるようになる。すなわち、光拡散素子２３により、入射瞳共役像の焦点深度があたかも深くなったような効果を得ることができる。そのため、対物レンズ３１及び変倍レンズ群３２の倍率を考慮して、この点Ａ～点Ｃ（点Ａ′～点Ｃ′）の範囲に、図３に示す導光板２１及び遮光板２２を配置することにより、結像光学系３の倍率に関わらず、入射瞳を照明光で満たすことができる。また同様に、対物レンズ３１の光軸を法線とする１つの面内を移動する遮光板２２では、変倍に伴い移動する結像光学系３の入射瞳共役像ＰＩを適切に制限できないために偏斜照明可能な変倍域が限られるという課題があったが、このように光拡散素子２３を設けることで、対物レンズ３１や変倍レンズ群３２の倍率が変化しても、拡散された入射瞳共役像（点Ａ～Ｃや点Ａ′～Ｃ′に形成される像）の範囲に導光板２１及び遮光板２２を配置することができるので、適切な偏斜照明を行うことができる。このとき、光拡散素子２３は、図７及び図８に示すように、試料面Ｓに近づけて配置する方が、導光板２１及び遮光板２２の配置領域が広がるので好ましい。

　また、上述のように、従来の顕微鏡装置において透過率が略０％の遮光板を使用すると、試料である位相物体の境界部にコントラストが付きすぎることで、境界部周辺の微細な構造が見えなくなることがあるが、光拡散素子２３を通ることによって偏斜照明の指向性が弱まり、遮光板２２の透過率が０％であったとしても、観察像のコントラストが強すぎることによるギラつきを抑えることができる。

　ここで、光拡散素子２３と遮光板２２との間隔Ｄ［ｍｍ］は、次式（１）を満足することが好ましい。

Ｄ　≦　３４　　　　　　　　　　　　　　　（１）

　一般的な照明架台（例えば、図１に示すベース部１０１）の底部から試料面までの厚みは、凡そ８０ｍｍ以上１５０ｍｍ以内である。それに対して、薄型と呼ばれる照明架台は５０ｍｍ以下である。５０ｍｍ以下の照明架台が実現されるためには、結像光学系３の入射瞳の共役像ＰＩが、試料面から下に、凡そ４０ｍｍ程度の位置に形成され、その近傍に遮光板２２と光源（導光板２１）とが配置されるべきである。また、実体顕微鏡装置において、最も標準的に使われる１倍対物レンズの変倍レンズ最低倍での開口数は０．０１５～０．０２５である。光学系は凡そ無収差と考えられるので、光軸上の点像強度分布は解析的に計算することができ、最大強度位置から２ｍｍ～６ｍｍ光軸方向に離れた位置で強度は０となる。従って、光拡散素子２３の表面構造が試料像の結像に影響を与えないようにするためには、光拡散素子２３は試料面から６ｍｍ以上離して配置する方が好ましい。しかし、以上の理由により、光拡散素子２３と遮光板２２との間隔Ｄは３４ｍｍ以内であることが望ましい。

　ところで、このような光拡散素子２３の拡散面の光学特性は、その平行透過率をＴ［％］、ヘイズをＨ［％］としたとき、次式（２），（３）に示す条件を満足することが望ましいことが分かっている。

５０　＜　Ｔ　＜　９５　　　　　　　　　　（２）
１０　＜　Ｈ　＜　９８　　　　　　　　　　（３）

　光拡散素子２３の拡散面の平行透過率Ｔが条件式（２）の下限を下回ると、熱による光源の経時劣化が問題となる。反対に条件式（２）の上限を上回ると、偏斜照明の指向性が強くなり、観察像のコントラストが付きすぎることによるギラつきを抑えることができない。また、光拡散素子２３の拡散面のヘイズＨが条件式（３）の下限を下回ると、上記で説明した拡散効果が失われる。反対に条件式（３）の上限を上回ると、位相物体の観察像にコントラストが付かなくなってしまう。なお、この光拡散素子２３は、次式（４）、（５）を満足すると、さらに好ましい。

７５　＜　Ｔ　＜　９０　　　　　　　　　　（４）
２０　＜　Ｈ　＜　５０　　　　　　　　　　（５）

　なお、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、照明装置２に集光レンズ２４を加えることにより、低倍対物レンズ３１及び変倍レンズ群３２の低倍域から高倍域の広い変倍域において、結像光学系３の入射瞳共役像ＰＩを試料面Ｓを境にして照明側の、試料面Ｓに近い位置でほとんど位置が変動することなく形成させることができるので、導光板２１及び遮光板２２をこの入射瞳共役像ＰＩの位置若しくはその近傍に配置した場合、薄型の透過照明光学系を実現することができる。この構成の場合、光拡散素子２３は、試料面Ｓと集光レンズとの間に配置される。また、更なる薄型化のためには、集光レンズ２４の焦点距離を短くすることが有効であるが、この集光レンズ２４は薄型化のためできる限り少ない枚数のレンズで構成されるため、焦点距離を短くすると収差の補正が困難となる。そのため、このような場合は、集光レンズ２４の少なくとも１面の面形状を非球面にすることで、収差の補正効果を持たせることができる。

　さらに、集光レンズ２４の代わりに、図１０に示す、複数のマイクロレンズ２５ａがアレイ状に配置されたレンズアレイ２５を使用することで、一つのマイクロレンズ２５ａの焦点距離を短くすることができ、薄型化された照明装置２とすることができる。但し、偏斜照明をする場合には、図１０に示すように、マイクロレンズ２５ａの数だけ存在する入射瞳共役像ＰＩａの各々を遮蔽するように構成された遮光板２６を用いて遮光する必要がある。なお、このような構成の場合も、可変絞りを試料面Ｓと遮光板２２との間に挿入することで、視野を調整することができる。またこの場合も、光拡散素子２３は、試料面Ｓとレンズアレイとの間に配置される。

　また、集光レンズと光拡散素子の代わりに、少なくとも１面が拡散面である集光レンズを配置してもよい。これにより、素子数を１つ減らし、照明装置２をより薄くすることができる。また、弱位相物体を観察する際、コントラストを強くして観察したい場合もある。そのために、光拡散素子２３を照明装置２の光路に対して挿脱可能にすることも効果的である。

　なお、以上の説明において、導光板２１の光源を、例えば冷陰極管など他の光源にしたとしても、面発光体の薄さを利用する本発明の範囲内である。また、導光板２１の代わりに、有機ＥＬや無機ＥＬ等の薄型面光源を使用する場合も同様である。

　また、この顕微鏡装置１において、明視野観察を行う場合は、遮光板２２を光路から完全に取り外せば良い。この場合、照明装置２をより薄型にするために、図３に示すように集光レンズを外し、導光板２１が試料面Ｓの直下に位置するように構成したとしても、明視野観察においては支障はない。その際、可変絞りを試料面Ｓと導光板２１との間に挿入することで、視野を調整することができる。但し、対物レンズ３１の焦点深度内に導光板２１を配置すると、この導光板２１内部の構造が見えてしまい、観察に支障をきたす虞があるため、対物レンズ３１として、特に焦点深度の深い低倍の対物レンズを使用する際は、試料面Ｓから離れた位置に配置する方が良い。

１　顕微鏡装置　　２　照明装置　　２１　導光板（面発光体）　　２１ａ　発光面
２２，２６　遮光板（遮光素子）　　２３　光拡散素子　　２４　集光レンズ
２５　レンズアレイ　２５ａ　マイクロレンズ
３　結像光学系　　３１　対物レンズ　　３２　変倍レンズ群
Ｓ　試料　　ＰＩ，ＰＩａ　結像光学系の入射瞳共役像

Claims

　面状の発光領域である発光面を有する面発光体を含み前記面発光体から放射された光を試料に照射する照明装置と、
　前記試料からの光を集する対物レンズと、
　前記試料の像を変倍して形成する変倍レンズ群を含む結像光学系と、を有し、
　前記照明装置は、
　前記面発光体の前記発光面の前記試料側に配置され、前記発光面から放射された光束の一部を遮光する遮光素子と、
　前記遮光素子より前記試料側に配置され、前記面発光体からの光を拡散する光拡散素子と、を有することを特徴とする顕微鏡装置。
　前記遮光素子と前記光拡散素子との間隔をＤ［ｍｍ］としたとき、次式
Ｄ　≦　３４
の条件を満足する請求項１に記載の顕微鏡装置。
　前記光拡散素子に形成された拡散面の光学特性である平行光透過率をＴ［％］、ヘイズをＨ［％］としたとき、次式
５０　＜　Ｔ　＜　９５
１０　＜　Ｈ　＜　９８
の条件を満足する請求項１または２に記載の顕微鏡装置。
　前記照明装置は、前記面発光体から放射された光を集光して前記試料に照射する集光レンズを有する請求項１～３いずれか一項に記載の顕微鏡装置。
　前記集光レンズは、非球面形状に形成された面を少なくとも１面有する請求項４に記載の顕微鏡装置。
　前記集光レンズは、複数のレンズがアレイ状に配置されたレンズアレイで構成される請求項４に記載の顕微鏡装置。
　前記面発光体は、光源と、前記発光面を有し、前記光源から放射された光を前記発光面から放射する導光板と、から構成される請求項１～６いずれか一項に記載の顕微鏡装置。
　前記光源は、複数の白色ＬＥＤからなる請求項７に記載の顕微鏡装置。
　前記光源は、異なるピーク波長を持つ複数のＬＥＤからなる請求項７に記載の顕微鏡装置。
　前記面発光体及び前記集光レンズの少なくともいずれか一方は、光軸に沿って移動可能に構成された請求項１～９いずれか一項に記載の顕微鏡装置。