WO2018073926A1 - 光走査型照明装置および光走査型観察装置 - Google Patents

光走査型照明装置および光走査型観察装置 Download PDF

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WO2018073926A1
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outer cylinder
optical
optical scanning
longitudinal axis
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雅史 山田
博士 鶴田
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オリンパス株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an optical scanning illumination device and an optical scanning observation device.
  • an optical fiber that emits guided light from the tip is formed in a cylindrical holding portion having an illumination lens attached to one end, and a vibrating portion that vibrates the tip of the optical fiber in a direction intersecting the longitudinal axis.
  • An optical fiber scanner is known that is assembled by inserting a unit from the other end side of the holding portion and fixing the unit to the holding portion with a cylindrical support member (see, for example, Patent Document 1).
  • the optical fiber scanner of Patent Document 1 has a structure in which the unit from which the optical fiber that emits illumination light is exposed is inserted into the holding unit from the end of the holding unit, the tip of the optical fiber is not damaged. There is an inconvenience that it is difficult to assemble.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an optical scanning illumination device and an optical scanning observation device that can be assembled without damaging the tip of an optical fiber.
  • One aspect of the present invention is an optical fiber that guides illumination light and emits the light from a tip, a vibrating portion that vibrates the tip of the optical fiber in a direction perpendicular to the longitudinal axis of the optical fiber, and the optical fiber.
  • An optical system that condenses the illumination light emitted from the tip of the optical fiber, an outer cylinder that houses the optical fiber, the vibration part, and the optical system, and a support part that supports the vibration part on the outer cylinder.
  • the outer cylinder and the support section have a structure in which at least the optical fiber can be accommodated in a direction perpendicular to the longitudinal axis of the outer cylinder.
  • the optical fiber, the vibration part, and the optical system are accommodated in the outer cylinder, and the vibration part is supported in the outer cylinder by the support part, whereby the vibration part is operated and the tip of the optical fiber is elongated.
  • the illumination light from the light source is emitted from the tip of the optical fiber through the optical fiber while vibrating in the direction perpendicular to the axis, and the emitted illumination light is condensed by the optical system and irradiated to the subject. And scanned on the subject. Thereby, illumination light can be irradiated over a wide range of the subject.
  • the optical fiber when at least the optical fiber is accommodated in the outer cylinder that accommodates the optical fiber, the vibration unit, and the optical system, the optical fiber is accommodated in the outer cylinder from the direction orthogonal to the longitudinal axis of the outer cylinder. It is not necessary to insert the distal end of the optical fiber from the proximal end side of the outer cylinder, and the optical fiber can be assembled without damaging the distal end of the optical fiber.
  • the said outer cylinder and the said support part may be provided with the some division member which can be divided
  • the outer cylinder and the support part are divided into a plurality of divided members by dividing lines, and the assembly of the optical fiber and the vibrating part is placed on the longitudinal axis of the outer cylinder with respect to one divided member.
  • the outer cylinder After being assembled close to each other from the orthogonal direction, the outer cylinder can be formed by combining one divided member with another divided member. Also by this, it is not necessary to insert the tip of the optical fiber from the proximal end side of the outer cylinder, and it is possible to assemble so as not to damage the tip of the optical fiber.
  • the engaging part which mutually engages in the said longitudinal axis direction may be provided in the said division member.
  • the vibrating portion is disposed between the piezoelectric element and the optical fiber, the one or more piezoelectric elements that expand and contract in the longitudinal axis direction of the optical fiber by application of a voltage.
  • a cylindrical vibration transmission member that transmits the expansion and contraction motion to the optical fiber, and the vibration transmission member may include a plurality of divided vibration transmission members that can be divided by the dividing line.
  • the outer cylinder and the support portion are divided into a plurality of divided members along the dividing line, and the cylindrical vibration transmitting member is divided into a plurality of divided vibration transmitting members along the dividing line.
  • One of the divided vibration transmitting members is supported on the support portion of each divided member.
  • the optical fiber is assembled close to the divided vibration transmitting member supported by the one divided member from the direction orthogonal to the longitudinal axis of the outer cylinder.
  • the said support part has a V groove extended along the said longitudinal axis of the said outer cylinder, and supports the said vibration transmission member, and the part supported by the said V groove of the said vibration transmission member
  • the outer surface may be a cylindrical surface along the longitudinal axis of the optical fiber.
  • the linear opening of the width dimension which extends along the said longitudinal axis direction of this outer cylinder at least in the circumferential direction of the said outer cylinder and the said support part, and can pass the said optical fiber at least. May be provided.
  • the vibrating portion is disposed between the piezoelectric element and the optical fiber, the one or more piezoelectric elements that expand and contract in the longitudinal axis direction of the optical fiber by application of a voltage.
  • a vibration transmission member that transmits the expansion and contraction motion of the outer cylinder to a part of the outer cylinder, the support portion, and the vibration transmission member along the longitudinal axis direction of the outer cylinder, You may provide the linear opening part of the width dimension which can pass the said optical fiber.
  • the optical fiber is accommodated in the outer cylinder from the direction orthogonal to the longitudinal axis of the outer cylinder via the opening provided in the outer cylinder, and then the opening provided in the vibration transmission member
  • the optical fiber can be assembled in the vibration transmitting member from the direction orthogonal to the longitudinal axis of the outer cylinder via the.
  • the said opening part of the said outer cylinder may extend from the base end of this outer cylinder to the base end side rather than the said optical system.
  • a plurality of light receiving devices that are arranged so as to surround an outer periphery of the outer tube of the optical scanning illumination device and any one of the optical scanning illumination devices, and receive light from a subject. And an optical scanning observation apparatus.
  • the optical fiber can be assembled without damaging the tip of the optical fiber.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an optical scanning observation apparatus according to a first embodiment of the present invention. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the front end side of the optical scanning type illuminating device with which the optical scanning type observation apparatus of FIG. 1 is equipped.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the optical scanning illumination device in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the optical scanning illumination device in FIG. 2.
  • It is a perspective view which shows the 2nd modification of the optical scanning type illuminating device of FIG.
  • optical scanning observation system 100 including an optical scanning illumination device 2, an optical scanning observation device 1, and an optical scanning observation device 1 according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
  • the optical scanning observation system 100 includes an optical scanning observation device 1 according to the present embodiment, a drive control device 50 that controls the optical scanning observation device 1, and a monitor 60. Yes.
  • the optical scanning observation system 100 is an observation system that scans illumination light along a spiral scanning locus on the subject X and acquires an image of the subject X.
  • the optical scanning observation apparatus 1 includes an optical scanning illumination apparatus 2 that irradiates a subject X with illumination light, and an outer periphery of the optical scanning illumination apparatus 2 in the circumferential direction.
  • a plurality of light receiving optical fibers 3 arranged with the light receiving end 3a facing forward, and a photodetector 70 for detecting return light returning from the subject X guided by the light receiving optical fiber 3. ing.
  • the optical scanning illumination device 2 includes a light source 80 that generates illumination light, an optical fiber 4 that guides illumination light from the light source 80, and an optical fiber.
  • a vibrating portion 5 that vibrates the tip 4a of the optical fiber 4, an optical system 6 that collects illumination light emitted from the tip 4a of the optical fiber 4, and a cylindrical shape that houses the optical fiber 4, the vibrating portion 5 and the optical system 6.
  • the outer cylinder 7 and a support part 8 for supporting the vibration part 5 on the outer cylinder 7 are provided.
  • the vibration unit 5 includes four piezoelectric elements 9 and a ferrule (vibration transmission member) 10 disposed between the piezoelectric elements 9 and the optical fiber 4.
  • the ferrule 10 includes a quadrangular column portion 10a for bonding the four piezoelectric elements 9 to each other, and a cylindrical portion 10b supported by the support portion 8, and the centers of the quadrangular column portion 10a and the cylindrical portion 10b are longitudinal axes.
  • a through hole 11 is provided that penetrates in the direction and adheres in a state where the optical fiber 4 is penetrated.
  • the piezoelectric element 9 is composed of a strip-shaped piezo element, and expands and contracts in the longitudinal direction by supplying a voltage between the electrodes 40 formed on the two surfaces facing each other in the thickness direction.
  • four piezoelectric elements 9 are attached to each surface of the quadrangular column portion 10a of the ferrule 10 with a conductive adhesive.
  • a driving force for bending the ferrule 10 is generated by extending one of the two piezoelectric elements 9 arranged at a position sandwiching the ferrule 10 and contracting the other, and penetrates the through hole 11 of the ferrule 10.
  • the optical fiber 4 can be vibrated in the radial direction.
  • reference numeral 12 denotes a wiring for supplying a voltage to the piezoelectric element 9.
  • the ferrule 10 is made of a conductive metal material, or by forming a conductive film on the surface of the resin ferrule 10 and grounding it, the ferrule 10 is used as a common ground for the four piezoelectric elements 9. ing.
  • the outer cylinder 7 is formed in a cylindrical shape by combining two semi-cylindrical members (divided members) 13 divided by a dividing line along the longitudinal axis direction.
  • a semi-cylindrical divided support member (divided member) 15 provided with a V-groove 14 for supporting the cylindrical portion 10b of the ferrule 10 and optical elements comprising disk-shaped lenses 6a and 6b.
  • a lens housing portion 16 for forming a housing groove for housing the system 6 is provided.
  • the V-groove 14 formed in the divided support member 15 has the diameter dimension of the cylindrical portion 10b of the ferrule 10 when the two divided support members 15 provided in the two semi-cylindrical members 13 are combined.
  • a through hole having a square cross section is provided along the longitudinal axis direction of the outer cylinder 7.
  • the optical fiber 4 is passed through the through hole 11 of the ferrule 10, and then the end face of the optical fiber 4 is cleaved. .
  • the ferrule 10 and the optical fiber 4 are bonded and fixed.
  • a scanner unit (vibration unit) 5 in a state in which one piezoelectric element 9 is bonded to each of the four surfaces of the quadrangular column portion 10 a of the ferrule 10 and the wiring 12 is fixed to the outer surface of the piezoelectric element 9 and the surface of the ferrule 10.
  • the scanner unit 5 is disposed in the radial direction (the direction perpendicular to the longitudinal axis) inside one of the semi-cylindrical members 13.
  • the cylindrical portion 10b of the ferrule 10 is disposed in the V-groove 14 of the support portion 8. Further, the lenses 6a and 6b are accommodated in the lens accommodating portion 16 from the radial direction.
  • the optical scanning illumination device 2 is assembled.
  • the adjustment of the distance between the lens 6a and the tip 4a of the optical fiber 4 is performed by observing the distance between the lens 6a and the tip 4a of the optical fiber 4 with a microscope while supporting the ferrule 10 to which the optical fiber 4 is fixed. 8 is moved in the longitudinal direction, and the focal position of the light from the optical fiber 4 is adjusted. The focal position is adjusted by emitting illumination light from the tip 4a of the optical fiber 4 and measuring the spot diameter at a predetermined distance. Further, using an interferometer instead of a microscope, the laser from the interferometer is made incident on the optical system 6 of the optical scanning observation apparatus 1, and the lens 6a of the optical system 6 and the optical fiber 4 are referenced while referring to the interference peak. You may adjust the distance of the front-end
  • the optical fiber 4 is passed through the through hole 11 of the ferrule 10, and then the end face of the optical fiber 4 is cleaved. I do.
  • a scanner unit (vibration unit) 5 in a state in which one piezoelectric element 9 is bonded to each of the four surfaces of the quadrangular column portion 10 a of the ferrule 10 and the wiring 12 is fixed to the outer surface of the piezoelectric element 9 and the surface of the ferrule 10. Make up.
  • the scanner unit 5 is disposed in the radial direction (the direction perpendicular to the longitudinal axis) inside one of the semi-cylindrical members 13.
  • the cylindrical portion 10b of the ferrule 10 is disposed in the V-groove 14 of the support portion 8. Further, the lenses 6a and 6b are accommodated in the lens accommodating portion 16 from the radial direction.
  • the optical scanning illumination device 2 is assembled.
  • the distance between the lens 6a and the tip 4a of the optical fiber 4 is adjusted by observing the distance between the lens 6a and the tip 4a of the optical fiber 4 with a microscope while the optical fiber 4 is placed in the through hole 11 of the ferrule 10. It is performed by moving the ferrule 10 to which the optical fiber 4 is fixed or by moving the ferrule 10 in the longitudinal axis direction with respect to the support portion 8 to adjust the focal position of light from the optical fiber 4.
  • the focal position is adjusted by emitting illumination light from the tip 4a of the optical fiber 4 and measuring the spot diameter at a predetermined distance.
  • the distance between the lens 6a and the tip 4a of the optical fiber 4 is confirmed with a microscope before the two semi-cylindrical members 13 are combined, so that confirmation can be made in a wider space.
  • the focus position adjustment operation may be performed by advancing and retracting the optical fiber 4 with respect to the ferrule 10 after the two semi-cylindrical members 13 are bonded together.
  • the outer cylinder 7 is constituted by the two divided members 13 divided into two by the dividing line, and thus the scanner unit 5 including the optical fiber 4. Is not required to be inserted from the distal end 4 a of the optical fiber 4 toward the proximal end side opening of the cylindrical outer cylinder 7. That is, when the optical fiber 4 is accommodated in the outer cylinder 7, there is no operation for moving the optical fiber 4 in the longitudinal axis direction, so that the tip 4a of the optical fiber 4 is prevented from being damaged during assembly. There is an advantage that can be.
  • the dimension of the V-groove 14 of the support portion 8 is a combination of the two divided support members 15, a square cross section with the outer diameter dimension of the cylindrical portion 10 b of the ferrule 10 as one side. It is set to constitute a columnar hole.
  • the cylindrical portion 10 b of the ferrule 10 is tightly accommodated between the V grooves 14 of the two divided support members 15, so that the cylindrical portion 10 b of the ferrule 10 does not vibrate more reliably. Can be supported.
  • gaps are formed at the four corners between the cylindrical portion 10b of the ferrule 10 and the V-groove 14 of the divided support member 15, so that four piezoelectric elements are interposed through the gaps.
  • the wiring 12 to the element 9 can be easily routed.
  • the V groove 14 of the divided support member 15 and the cylindrical portion 10b of the ferrule 10 are combined.
  • the prism portion 10 a may be combined with the support portion 8, or the support portion 8 may be provided with a semi-cylindrical inner surface and combined with the column portion 10 b of the ferrule 10.
  • the lenses 6a and 6b are accommodated in the lens accommodating portion 16 provided on the inner surface of the semi-cylindrical member 13, but instead of this, as shown in FIG.
  • the (optical system) 17 may be accommodated in the lens accommodating portion 16.
  • the outer cylinder 7 is divided into two parts, but it may be divided into three parts or more.
  • an engagement portion 18 that engages with the semi-cylindrical member 13 in the axial direction may be provided.
  • the engaging portion 18 include a step or unevenness on the dividing surface.
  • the integral cylindrical member which has the through-hole 11 which penetrates the optical fiber 4 was illustrated as the ferrule 10, instead of this, as shown in FIG.
  • a one-divided structure including a plurality (two) of divided vibration transmission members 10c and 10d divided along a dividing line in the longitudinal axis direction may be used.
  • the divided vibration transmission members 10c and 10d divided in half are bonded to the support portion 8 of each semi-cylindrical member 13, respectively, and the optical fiber 4 alone is moved in the radial direction to After being accommodated in the divided vibration transmitting member 10c, the divided vibration transmitting member 10d adhered to the support portion 8 of the other semi-cylindrical member 13 is sandwiched so as to be covered, and both are fixed by an adhesive, thereby assembling. it can.
  • the ferrule 10 and the piezoelectric element 9 are divided into four piezoelectric elements 9, two divided vibration transmission members 10c and 10d are each provided with two orthogonally arranged piezoelectric elements. It is preferable to divide so that the element 9 is provided. Instead, as shown in FIG. 9, when two piezoelectric elements 9 are provided, the two active portions A formed by providing the electrodes 40 are replaced with the inactive portions B that do not have the electrodes 40. Alternatively, the piezoelectric element 19 having an L-shaped cross section connected by the above may be fixed to one of the ferrules 20 obtained by obliquely dividing the square tube.
  • a piezoelectric element 19 having an L-shaped cross section and a ferrule 20 having an L-shaped cross section are combined to form a cylindrical shape having a square cross section.
  • the optical fiber 4 may be accommodated in the through hole 11 having a square cross section.
  • the piezoelectric element 22 having two L-shaped cross sections is provided as shown in FIG. They may be combined into a cylindrical shape having a square cross section, and the optical fiber 4 may be accommodated in the through hole 21 having a central square cross section.
  • electrodes 40 at three locations of the piezoelectric element 23 having a U-shaped cross section having grooves 24, three active portions A are replaced by two inactive portions B.
  • a structure may be adopted in which the optical fiber 4 is accommodated in the groove 24 of the piezoelectric element 23 having a structure connected by the above, and the open portion of the groove 24 is closed by a rectangular (for example, rectangular) piezoelectric element 25.
  • an optical scanning illumination device 26 according to a second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
  • portions having the same configuration as those of the optical scanning illumination device 2 according to the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the optical scanning illumination device 26 does not employ the split outer tube 7 but employs an integral cylindrical outer tube 27.
  • the optical system 6 is fixed to the distal end portion, and a support portion 28 is fixed at a position spaced from the optical system 6 to the proximal end side.
  • the outer cylinder 27 is provided with a slit (opening) 29 extending linearly along the longitudinal axis direction at one place in the circumferential direction from the base end side to the base end side from the optical system 6. Further, a slit 28 a having the same width as the slit 29 of the outer cylinder 27 is also provided in the support portion 28 fixed inside the outer cylinder 27 at the same phase position as the slit 29 of the outer cylinder 27.
  • a ferrule 30 having a quadrangular column portion 30 a and a cylindrical portion 30 b, a piezoelectric element 9 bonded to the ferrule 30, and a wiring 12 applied to the piezoelectric element 9 are attached to a support portion 28 fixed inside the outer cylinder 27. It is fixed with an adhesive.
  • the ferrule 30 is provided with a linear groove 32 at a position that coincides with the slit 29 of the outer cylinder 27 over the entire length of the cylindrical portion 30b and the quadrangular prism portion 30a. .
  • the groove width is slightly larger than that of the optical fiber 4.
  • the piezoelectric elements 9 are bonded one by one to two adjacent surfaces other than the surface where the grooves 32 of the quadrangular column portion 30a of the ferrule 30 are provided.
  • the assembly 31 of the ferrule 30 and the piezoelectric element 9 into the support portion 28 the assembly 31 is inserted from the proximal end side opening of the outer cylinder 27 from the distal end side of the ferrule 30.
  • the optical fiber 4 arranged in parallel with the longitudinal axis of the outer cylinder 27 is brought close to the outer diameter of the outer cylinder 27 in the radial direction, and the optical fiber 4 is Insert into the tube 27. Thereafter, the optical fiber 4 is passed through the slit 28a formed in the support portion 28 in the radial direction, and is accommodated in the groove 32 provided in the ferrule 30, and the ferrule 30 and the optical fiber 4 are bonded together with an adhesive.
  • the optical scanning illumination device 26 is configured.
  • the optical fiber 4 is accommodated in the groove 32 of the ferrule 30 and adhered by an adhesive, and the adhesive is also filled into the slits 28a provided in the outer cylinder 27 and the support portion 28, whereby the support portion 28 is filled.
  • the ferrule 30 can be fixed more reliably.
  • the outer cylinder 27 is provided with the slit 29 extending linearly along the longitudinal axis direction at one place in the circumferential direction from the base end side to the base end side from the optical system 6.
  • an opening that extends linearly along the longitudinal axis direction from the proximal end side to the distal end side of the outer cylinder 27 may be used.
  • the opening may have any shape and width.
  • the opening may be provided on the distal end side of the slit 29 with a large opening removed by a half circumference from the distal end of the outer cylinder 27 to a predetermined position on the proximal end side.
  • the light receiving optical fiber 3 for guiding the return light a fiber that is directly arranged in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the outer cylinder 27 is used. Instead, a cylinder that covers the outer peripheral surface of the outer cylinder 27 is used. It may be provided on the covering member.
  • the slit 29 and the large opening are covered from the outside by the covering member or the other light shielding member. By doing in this way, the leakage of the illumination light from the slit 29 can be suppressed and separation of the illumination light and the return light can be suitably performed.
  • the slit 29 provided in the outer cylinder 27 has a width larger than that of the optical fiber 4 and smaller than the ferrule 30, but a slit having a width larger than that of the ferrule 30 is used.
  • the ferrule 30 may be received from the slit 29.
  • the scanner unit 5 inserted into the outer cylinder 27 may be provided so as to be slightly movable in the longitudinal axis direction of the outer cylinder 27 and be adjustable in focus.
  • the lens unit 17 is accommodated from the front end side of the outer cylinder 27 and placed at a predetermined position on the inner surface of the outer cylinder 27.
  • the lens unit 17 may be positioned in the longitudinal direction of the outer cylinder 27 by engaging with the protruding stopper.
  • the optical fiber 4 is brought close to the outer cylinder 27 in the radial direction and is accommodated in the outer cylinder 27 and the groove 32 of the ferrule 30 from the slits 28a and 29.
  • the outer cylinder 27 and the slits 28a and 29 of the support portion 28 are increased in width so that the scanner unit 5 including the optical fiber 4, the ferrule 30 and the piezoelectric element 9 is provided with the outer cylinder via the slits 28a and 29. 27 may be accommodated in the outer side in the radial direction.
  • the optical fiber 4, the ferrule 30, and the piezoelectric element 9 may be separately accommodated in the outer cylinder 27 via the slits 28 a and 29 from the radially outer side, and the scanner unit 5 may be assembled in the outer cylinder 27.
  • the optical fiber 4 of the scanner unit 5 in which the optical fiber 4, the ferrule 30 and the piezoelectric element 9 are assembled is passed through the outer cylinder 27 and the slits 28 a and 29 of the support portion 28 in the radial direction, and then the cylinder of the ferrule 30.
  • the portion 30b may be fitted in the central hole (V groove) 14 of the support portion 28 in the axial direction. This also eliminates the need to insert the distal end 4a of the optical fiber 4 from the proximal end side of the outer cylinder 27, and can prevent damage during assembly.
  • the light receiving optical fiber 3 for guiding the return light a fiber that is directly arranged in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the outer cylinder 27 is used. Instead, a cylinder that covers the outer peripheral surface of the outer cylinder 27 is used. It may be provided on the covering member.
  • the slit 29 is covered from the outside by the covering member or other light shielding member. By doing in this way, the leakage of the illumination light from the slit 29 can be suppressed and separation of the illumination light and the return light can be suitably performed.

Abstract

光ファイバの先端を損傷しないように組み立てることを目的として、照明光を導光して先端(4a)から射出する光ファイバ(4)と、光ファイバ(4)の先端(4a)を、光ファイバ(4)の長手軸に直交する方向に振動させる振動部(5)と、光ファイバ(4)の先端(4a)から射出された照明光を集光する光学系(6)と、光ファイバ(4)、振動部(5)および光学系(6)を収容する外筒(7)と、振動部(5)を外筒(7)に支持させる支持部(8)とを備え、外筒(7)および支持部(8)が、少なくとも光ファイバ(4)を、外筒(7)の長手軸に直交する方向から内部に収容可能な構造を有する光走査型照明装置(2)である。

Description

光走査型照明装置および光走査型観察装置
 本発明は、光走査型照明装置および光走査型観察装置に関するものである。
 従来、一端に照明レンズを装着した円筒状の保持部内に、導光してきた光を先端から射出させる光ファイバと、該光ファイバの先端を長手軸に交差する方向に振動させる振動部とからなるユニットを、保持部の他端側から挿入し、円筒状の支持部材によって保持部に固定することにより組み立てる光ファイバスキャナが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2015-146910号公報
 しかしながら、特許文献1の光ファイバスキャナは、照明光を射出する光ファイバが露出したユニットを保持部の端部から保持部内に挿入していく構造であるため、光ファイバの先端を損傷しないように組み立てることが困難であるという不都合がある。
 本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、光ファイバの先端を損傷しないように組み立てることができる光走査型照明装置および光走査型観察装置を提供することを目的としている。
 本発明の一態様は、照明光を導光して先端から射出する光ファイバと、該光ファイバの前記先端を、該光ファイバの長手軸に直交する方向に振動させる振動部と、前記光ファイバの前記先端から射出された前記照明光を集光する光学系と、前記光ファイバ、前記振動部および前記光学系を収容する外筒と、前記振動部を前記外筒に支持させる支持部とを備え、前記外筒および前記支持部が、少なくとも前記光ファイバを、該外筒の長手軸に直交する方向から内部に収容可能な構造を有する光走査型照明装置である。
 本態様によれば、外筒内に光ファイバ、振動部および光学系が収容され、振動部が支持部によって外筒内に支持されることにより、振動部を作動させて光ファイバの先端を長手軸に直交する方向に振動させながら、光源からの照明光を、光ファイバ内を経由して光ファイバの先端から射出させることにより、射出された照明光が光学系によって集光されて被写体に照射され、被写体上において走査される。これにより、被写体の広い範囲にわたって照明光を照射することができる。
 この場合において、光ファイバ、振動部および光学系を収容する外筒内に、少なくとも光ファイバを収容する際には、光ファイバを外筒の長手軸に直交する方向から外筒の内部に収容することができ、光ファイバの先端を外筒の基端側から挿入せずに済み、光ファイバの先端を損傷しないように組み立てることができる。
 上記態様においては、前記外筒および前記支持部が、該外筒の前記長手軸に沿う分割線により分割可能な複数の分割部材を備えていてもよい。
 このようにすることで、外筒および支持部を分割線によって複数の分割部材に分割しておき、一の分割部材に対して、光ファイバおよび振動部の組立体を、外筒の長手軸に直交する方向から近接させて組み付けた後に、一の分割部材に他の分割部材を組み合わせて外筒を形成することができる。これによっても、光ファイバの先端を外筒の基端側から挿入せずに済み、光ファイバの先端を損傷しないように組み立てることができる。
 また、上記態様においては、前記分割部材に、該分割部材どうしが組み合わせられたときに相互に前記長手軸方向に係合する係合部を備えていてもよい。
 このようにすることで、組み立てられた複数の分割部材どうしが係合部によって相互に長手軸方向に係合されることにより、相互に位置決め状態に組み立てられる。
 また、上記態様においては、前記振動部が、電圧の印加によって前記光ファイバの前記長手軸方向に伸縮する1以上の圧電素子と、該圧電素子と前記光ファイバとの間に配置され前記圧電素子の伸縮動作を前記光ファイバに伝達する筒状の振動伝達部材とを備え、該振動伝達部材が、前記分割線により分割可能な複数の分割振動伝達部材を備えていてもよい。
 このようにすることで、外筒および支持部を分割線に沿って複数の分割部材に分割しておくとともに、筒状の振動伝達部材を分割線によって複数の分割振動伝達部材に分割しておき、各分割部材の支持部に、いずれかの分割振動伝達部材を支持させておく。そして、一の分割部材に支持された分割振動伝達部材に対して、光ファイバを、外筒の長手軸に直交する方向から近接させて組み付ける。
 この後に、一の分割部材と他の分割部材と組み付けて外筒を形成すると、光ファイバを取り囲む筒状の振動伝達部材が形成され、外筒内に、光ファイバと振動部とが支持部によって支持された状態に構成される。これにより、光ファイバの先端を外筒の基端側から挿入せずに済むとともに、光ファイバの先端を筒状の振動伝達部材の基端側から挿入せずに済み、光ファイバの先端を損傷しないように組み立てることができる。
 また、上記態様においては、前記支持部が、前記外筒の前記長手軸に沿って延びて前記振動伝達部材を支持するV溝を有し、前記振動伝達部材の前記V溝に支持される部分の外面が、前記光ファイバの前記長手軸に沿う円筒面であってもよい。
 このようにすることで、外筒の支持部に振動伝達部材を支持させる際に、支持部に設けられたV溝に振動伝達部材の円筒面を接触させることにより、両者を径方向に簡易かつ精度よく位置決めすることができる。
 また、上記態様においては、前記外筒および前記支持部の周方向の一部に、該外筒の前記長手軸方向に沿って延び、少なくとも前記光ファイバを通過可能な幅寸法の直線状の開口部を備えていてもよい。
 このようにすることで、外筒および支持部に設けられた開口部を介して少なくとも光ファイバを外筒の長手軸に直交する方向から外筒の内部に収容することができ、光ファイバの先端を外筒の基端側から挿入せずに済み、光ファイバの先端を損傷しないように組み立てることができる。
 また、上記態様においては、前記振動部が、電圧の印加によって前記光ファイバの前記長手軸方向に伸縮する1以上の圧電素子と、該圧電素子と前記光ファイバとの間に配置され前記圧電素子の伸縮動作を前記光ファイバに伝達する振動伝達部材とを備え、前記外筒、前記支持部および前記振動伝達部材の周方向の一部に、該外筒の前記長手軸方向に沿って延び、前記光ファイバを通過可能な幅寸法の直線状の開口部を備えていてもよい。
 このようにすることで、外筒に設けられた開口部を経由して、外筒の長手軸に直交する方向から光ファイバを外筒内に収容した後に、振動伝達部材に設けられた開口部を経由して外筒の長手軸に直交する方向から光ファイバを振動伝達部材内に収容するように組み立てることができる。これにより、光ファイバの先端を外筒および振動伝達部材の基端側から挿入せずに済み、光ファイバの先端を損傷しないように組み立てることができる。
 また、上記態様においては、前記外筒の前記開口部が、該外筒の基端から前記光学系よりも基端側まで延びていてもよい。
 このようにすることで、光学系が収容される部分の外筒については、開口部のない筒状に形成することができる。
 また、本発明の他の態様は、上記いずれかの光走査型照明装置と、該光走査型照明装置の前記外筒の外周を取り巻くように配置され、被写体からの光を受光する複数の受光用光ファイバとを備える光走査型観察装置である。
 本発明によれば、光ファイバの先端を損傷しないように組み立てることができるという効果を奏する。
本発明の光走査型観察装置を備える光走査型観察システムを示す縦断面図である。 本発明の第1の実施形態に係る光走査型観察装置を示す縦断面図である。 図1の光走査型観察装置に備えられる光走査型照明装置の先端側を示す縦断面図である。 図2の光走査型照明装置の分解斜視図である。 図2の光走査型照明装置を示す横断面図である。 図2の光走査型照明装置の第1の変形例を示す斜視図である。 図2の光走査型照明装置の第2の変形例を示す斜視図である。 図2の光走査型照明装置の第3の変形例を示す斜視図である。 図2の光走査型照明装置の第4の変形例を示す斜視図である。 図2の光走査型照明装置の第5の変形例を示す斜視図である。 図2の光走査型照明装置の第6の変形例を示す斜視図である。 図2の光走査型照明装置の第7の変形例を示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態に係る光走査型照明装置を示す斜視図である。 図11の光走査型照明装置を示す横断面図である。 図12の光走査型照明装置の第1の変形例を示す斜視図である。 図12の光走査型照明装置の第2の変形例を示す斜視図である。
 本発明の第1の実施形態に係る光走査型照明装置2、光走査型観察装置1および光走査型観察装置1を備える光走査型観察システム100について、図面を参照して以下に説明する。
 光走査型観察システム100は、図1に示されるように、本実施形態に係る光走査型観察装置1と、光走査型観察装置1を制御する駆動制御装置50と、モニタ60とを備えている。
 光走査型観察システム100は、照明光を被写体X上でスパイラル状の走査軌跡に沿って走査し、被写体Xの画像を取得する観察システムである。
 本実施形態に係る光走査型観察装置1は、図2に示されるように、被写体Xに照明光を照射する光走査型照明装置2と、該光走査型照明装置2の外周に周方向に沿って複数配列され、受光端3aを前方に向けて配置された受光用光ファイバ3と、受光用光ファイバ3によって導光された被写体Xから戻る戻り光を検出する光検出器70とを備えている。
 本実施形態に係る光走査型照明装置2は、図2および図3に示されるように、照明光を発生する光源80と、光源80からの照明光を導光する光ファイバ4と、光ファイバ4の先端4aを振動させる振動部5と、光ファイバ4の先端4aから射出された照明光を集光する光学系6と、これら光ファイバ4、振動部5および光学系6を収容する円筒状の外筒7と、振動部5を外筒7に支持させる支持部8とを備えている。
 振動部5は、4枚の圧電素子9と、該圧電素子9と光ファイバ4との間に配置されるフェルール(振動伝達部材)10とを備えている。フェルール10は、4枚の圧電素子9をそれぞれ接着する四角柱部分10aと、支持部8に支持される円柱部分10bとを備えているとともに、四角柱部分10aおよび円柱部分10bの中心を長手軸方向に貫通し、光ファイバ4を貫通させた状態に接着する貫通孔11を備えている。
 圧電素子9は、帯板状のピエゾ素子からなり、厚さ方向に対向する2面に形成された電極40間に電圧を供給することにより、長手方向に伸縮するようになっている。図2に示す例では、フェルール10の四角柱部分10aの各面に4枚の圧電素子9(図2では3枚のみを表示)を導電性接着剤によって貼り付けている。
 フェルール10を挟む位置に配置された2枚の圧電素子9の一方を伸張させ他方を収縮させることにより、フェルール10を湾曲させる駆動力を発生し、フェルール10の貫通孔11内を貫通している光ファイバ4を径方向に振動させることができるようになっている。図中、符号12は、圧電素子9に電圧を供給する配線である。フェルール10を導電性の金属材料により構成し、あるいは、樹脂製のフェルール10の表面に導電性の皮膜を形成して接地することにより、4枚の圧電素子9の共通アースとして使用するようになっている。
 本実施形態においては、外筒7は、長手軸方向に沿う分割線によって分割される2つの半円筒部材(分割部材)13を組み合わせることによって円筒状に形成されるようになっている。各半円筒部材13の内面には、フェルール10の円柱部分10bを支持するV溝14を備えた半円柱状の分割支持部材(分割部材)15と、円板状のレンズ6a,6bからなる光学系6を収容する収容溝を形成するためのレンズ収容部16とがそれぞれ設けられている。2つの分割支持部材15は、組み合わされると支持部8を構成するようになっている。
 分割支持部材15に形成されたV溝14は、2つの半円筒部材13に設けられた2つの分割支持部材15が組み合わせられたときに、フェルール10の円柱部分10bの直径寸法を1辺の長さとする正方形断面を有する貫通孔を外筒7の長手軸方向に沿って形成するように設けられている。
 このように構成された本実施形態に係る光走査型照明装置2の組立方法について、二通りの一例を以下に説明する。
 第1の組み立て方法を用いて本実施形態に係る光走査型照明装置2を組み立てるには、まず、フェルール10の貫通孔11に光ファイバ4を貫通させ、その後、光ファイバ4端面の劈開を行う。光ファイバ4の突き出し長を所望の長さに調整した後、フェルール10と光ファイバ4を接着固定する。フェルール10の四角柱部分10aの4面にそれぞれ1枚ずつ圧電素子9を接着し、圧電素子9の外側面およびフェルール10の表面にそれぞれ配線12を固定した状態のスキャナユニット(振動部)5を構成しておく。
 次いで、外筒7を構成している2つの半円筒部材13を分割線に沿って分割した状態で、一方の半円筒部材13の内側に、スキャナユニット5を径方向(長手軸に直交する方向)から近接させ、フェルール10の円柱部分10bを支持部8のV溝14に配置する。
 また、レンズ収容部16にレンズ6a,6bを径方向から収容する。
 この後に、レンズ6aと光ファイバ4の先端4aとの間の距離を調節し、フェルール10と支持部8とを接着剤で接着する。
 最後に、他方の半円筒部材13を円筒状の外筒7が形成されるように被せて、2つの半円筒部材13どうしおよび他方の半円筒部材13に設けられている分割支持部材15とフェルール10との間を接着剤によって接着する。これにより、本実施形態に係る光走査型照明装置2が組み立てられる。
 レンズ6aと光ファイバ4の先端4aとの間の距離の調節は、顕微鏡でレンズ6aと光ファイバ4の先端4aとの間の距離を見ながら、光ファイバ4が固定されたフェルール10を支持部8に対して長手軸方向に移動させて、光ファイバ4からの光の焦点位置を調節することにより行われる。焦点位置の調節は、光ファイバ4の先端4aから照明光を射出させ、所定の距離におけるスポット径を測定することにより行われる。また、顕微鏡の代わりに干渉計を用いて、干渉計からのレーザーを光走査型観察装置1の光学系6に入射させ、干渉ピークを参照しながら、光学系6のレンズ6aと光ファイバ4の先端4aの距離を調整してもよい。
 また、第2の組み立て方法を用いて本実施形態に係る光走査型照明装置2を組み立てるには、まず、フェルール10の貫通孔11に光ファイバ4を貫通させ、その後、光ファイバ4端面の劈開を行う。フェルール10の四角柱部分10aの4面にそれぞれ1枚ずつ圧電素子9を接着し、圧電素子9の外側面およびフェルール10の表面にそれぞれ配線12を固定した状態のスキャナユニット(振動部)5を構成しておく。
 次いで、外筒7を構成している2つの半円筒部材13を分割線に沿って分割した状態で、一方の半円筒部材13の内側に、スキャナユニット5を径方向(長手軸に直交する方向)から近接させ、フェルール10の円柱部分10bを支持部8のV溝14に配置する。
 また、レンズ収容部16にレンズ6a,6bを径方向から収容する。
 この後に、レンズ6aと光ファイバ4の先端4aとの間の距離を調節し、フェルール10と光ファイバ4およびフェルール10と支持部8とを接着剤で接着する。
 最後に、他方の半円筒部材13を円筒状の外筒7が形成されるように被せて、2つの半円筒部材13どうしおよび他方の半円筒部材13に設けられている分割支持部材15とフェルール10との間を接着剤によって接着する。これにより、本実施形態に係る光走査型照明装置2が組み立てられる。
 レンズ6aと光ファイバ4の先端4aとの間の距離の調節は、顕微鏡でレンズ6aと光ファイバ4の先端4aとの間の距離を見ながら、光ファイバ4をフェルール10の貫通孔11内で移動させ、あるいは、光ファイバ4が固定されたフェルール10を支持部8に対して長手軸方向に移動させて、光ファイバ4からの光の焦点位置を調節することにより行われる。焦点位置の調節は、光ファイバ4の先端4aから照明光を射出させ、所定の距離におけるスポット径を測定することにより行われる。
 上述した二通りの組み立て方法は、2つの半円筒部材13を組み合わせる前に、レンズ6aと光ファイバ4の先端4aとの間の距離を顕微鏡で確認する作業を行うことで、より広いスペースで確認作業を行うことができるという利点がある。
 これに代えて、焦点位置の調整作業については、2つの半円筒部材13を組み合わせて接着した後に、フェルール10に対して光ファイバ4を進退させて行うことにしてもよい。
 このように、本実施形態に係る光走査型照明装置2によれば、外筒7が分割線によって2分割された2つの分割部材13によって構成されているので、光ファイバ4を備えるスキャナユニット5を円筒状の外筒7の基端側開口に向かって光ファイバ4の先端4aから挿入していく必要がない。すなわち、光ファイバ4を外筒7内に収容する際に、光ファイバ4を長手軸方向に移動させる操作を伴わないので、組立に際して光ファイバ4の先端4aを損傷することを未然に防止することができるという利点がある。
 また、本実施形態によれば、支持部8のV溝14の寸法が、2つの分割支持部材15が組み合わせられたときに、フェルール10の円柱部分10bの外径寸法を一辺とする正方形横断面の柱状の孔を構成するように設定されている。これにより、図4に示されるように、2つの分割支持部材15のV溝14の間にフェルール10の円柱部分10bをぴったり収容して、フェルール10の円柱部分10bが振動しないように、より確実に支持することができる。
 そして、フェルール10の円柱部分10bと分割支持部材15のV溝14との間には、図5に示されるように、4隅に隙間が形成されるので、その隙間を介して、4つの圧電素子9への配線12を容易にルーティングすることができるという利点もある。
 なお、本実施形態においては、組立容易性を向上するために、分割支持部材15のV溝14と、フェルール10の円柱部分10bとを組み合わせることとしたが、これに代えて、フェルール10の四角柱部分10aを支持部8に組み合わせてもよいし、支持部8に半円筒内面を設け、フェルール10の円柱部分10bと組み合わせることにしてもよい。
 また、本実施形態においては、半円筒部材13の内面に設けたレンズ収容部16にレンズ6a,6b単体を収容することとしたが、これに代えて、図6に示されるように、レンズユニット(光学系)17をレンズ収容部16に収容することにしてもよい。
 また、本実施形態においては、外筒7を2分割することとしたが、3分割以上してもよい。
 また、本実施形態においては、図7に示されるように、半円筒部材13に相互に軸方向に係合する係合部18を設けてもよい。係合部18としては、分割面における段差あるいは凹凸を挙げることができる。
 また、本実施形態においては、フェルール10として、光ファイバ4を貫通させる貫通孔11を有する一体的な筒状の部材を例示したが、これに代えて、図8に示されるように、フェルール10も長手軸方向の分割線に沿って分割される複数(2つ)の分割振動伝達部材10c,10dからなる1分割構造にしてもよい。
 このようにすることで、各半円筒部材13の支持部8に、半分に分割された分割振動伝達部材10c,10dをそれぞれ接着しておき、光ファイバ4単体を径方向に移動して一方の分割振動伝達部材10c内に収容した後、他方の半円筒部材13の支持部8に接着された分割振動伝達部材10dを被せるようにして挟み、両者を接着剤によって固定することにより、組み立てることができる。
 フェルール10と圧電素子9の分割方法は、図8に示されるように、4つの圧電素子9を有する場合には、分割された分割振動伝達部材10c,10dにそれぞれ2個の直交配置された圧電素子9を備えるように分割することが好ましい。
 これに代えて、図9に示されるように、2つの圧電素子9を有する場合には、電極40が設けられることによって構成された2つの活性部分Aを、電極40を有しない不活性部分Bによって連結したL字状の横断面を有する圧電素子19を、四角筒を斜めに分割したフェルール20の一方に固定してもよい。
 また、図10に示されるように、L字状の横断面を有する圧電素子19と、L字状の横断面を有するフェルール20とを組み合わせて正方形横断面を有する筒状に構成し、中央の正方形断面を有する貫通孔11に光ファイバ4を収納させることにしてもよい。
 また、フェルール10,20を介さずに、圧電素子19を光ファイバ4の表面に直接接着する方式の場合、図11に示されるように、2つのL字状の横断面を有する圧電素子22を組み合わせて正方形横断面を有する筒状に構成し、中央の正方形断面を有する貫通孔21に光ファイバ4を収納させることにしてもよい。
 また、図12に示されるように、溝24を有するU字状の横断面を有する圧電素子23の3カ所に電極40を形成することによって3カ所の活性部分Aを2カ所の不活性部分Bによって連結した構造の圧電素子23の溝24に、光ファイバ4を収容して溝24の開放部分を四角形状(例えば、長方形)の圧電素子25により閉塞する構造を採用してもよい。
 次に、本発明の第2の実施形態に係る光走査型照明装置26について、図面を参照して以下に説明する。
 本実施形態の説明において、上述した第1の実施形態に係る光走査型照明装置2と構成を共通とする箇所には同一符号を付して説明を省略する。
 本実施形態に係る光走査型照明装置26は、図13に示されるように、分割構造の外筒7を採用せず、一体的な円筒状の外筒27を採用している。外筒27の内部には、先端部分に光学系6が固定されているとともに、光学系6から基端側に間隔をあけた位置に、支持部28が固定されている。
 また、外筒27には基端側から光学系6よりも基端側まで、周方向の1カ所に長手軸方向に沿って直線状に延びるスリット(開口部)29が設けられている。さらに、外筒27内部に固定されている支持部28にも、外筒27のスリット29と同一の位相位置に、外筒27のスリット29と同じ幅のスリット28aが設けられている。
 また、四角柱部分30aと円柱部分30bとを有するフェルール30、フェルール30に接着された圧電素子9および圧電素子9に施された配線12が、外筒27の内部に固定された支持部28に、接着剤により固定されている。フェルール30には、円柱部分30bおよび四角柱部分30aの全長にわたって、外筒27のスリット29に一致する位置に、図13および図14に示されるように、直線状の溝32が設けられている。溝幅は、光ファイバ4より若干大きな寸法を有している。
 本実施形態においては、圧電素子9は、フェルール30の四角柱部分30aの溝32が設けられている面以外の隣接する2面に1枚ずつ接着されている。
 フェルール30と圧電素子9との組立体31を支持部28の内部に挿入するには、外筒27の基端側の開口から、フェルール30の先端側から組立体31を挿入する。光ファイバ4を装着していない状態では光ファイバ4の先端4aの損傷を気にする必要がない。
 この状態で、図13および図14に示されるように、外筒27の長手軸と平行に配置した光ファイバ4を外筒27の外側から径方向に近接させて、スリット29を経由して外筒27内に挿入する。その後、支持部28に形成されたスリット28aに光ファイバ4を径方向に通過させて、フェルール30に設けられている溝32内に収容し、フェルール30と光ファイバ4とを接着剤によって接着することにより、光走査型照明装置26が構成される。
 本実施形態によれば、第1の実施形態と同様に、光ファイバ4を組み付ける際に、外筒27に対して長手軸方向への移動を伴わずに済むので、組立に際して光ファイバ4の先端4aを損傷することを未然に防止することができるという利点がある。
 また、外筒27を分割構造にしていないので、部品点数が少なくて済み、より低コストに製造することができるという利点がある。
 なお、光ファイバ4をフェルール30の溝32に収容して接着剤により接着するとともに、外筒27および支持部28に設けられたスリット28a内にも接着剤を充填することにより、支持部28にフェルール30をより確実に固定することができる。
 また、上記実施形態においては、外筒27に、基端側から光学系6よりも基端側まで、周方向の1カ所に長手軸方向に沿って直線状に延びるスリット29を設けたが、これに代えて、外筒27の基端側から先端側まで長手軸方向に沿って直線状に貫通する開口部を用いてもよい。また、開口部は、任意の形状および幅でよい。例えば、開口部は、図15に示されるように、スリット29の先端側に、外筒27の先端から基端側の所定位置まで半周分除去した大開口部を設けてもよい。
 また、戻り光を導光させる受光用光ファイバ3として、外筒27の外周面上に周方向に直接配列させるものを用いたが、これに代えて、外筒27の外周面を被覆する円筒状の被覆部材に設けられていてもよい。
 また、光走査型観察システム100としては、スリット29および大開口部が、上記被覆部材または他の遮光部材等によって外側から被覆されていることが好ましい。このようにすることで、スリット29からの照明光の漏れを抑制し、照明光と戻り光との分離を好適に行うことができる。
 また、上記実施形態においては、外筒27に設けたスリット29として、幅が光ファイバ4より大きくフェルール30よりも小さい寸法のものを用いたが、幅がフェルール30よりも大きな寸法のものを用いてフェルール30をスリット29から収容するようにしてもよい。この場合、フェルールが外筒27に挿脱可能となるため、溝32を有するフェルール30に代えて、溝32を有しないフェルール10,20を用いてもよい。
 また、外筒27に挿入されたスキャナユニット5が、外筒27の長手軸方向に若干移動可能に設けられ、ピント調整可能であってもよい。
 また、本実施形態においても、レンズ6a,6b単体を組み付ける場合の他、図16に示されるように、レンズユニット17を外筒27の先端側から収容して外筒27の内面の所定位置に突出させたストッパに係合させることにより、レンズユニット17を外筒27の長手軸方向に位置決めすることにしてもよい。
 また、本実施形態においては、光ファイバ4のみを外筒27に対して径方向に近接させて、スリット28a,29から外筒27内およびフェルール30の溝32内に収容することとしたが、これに代えて、外筒27および支持部28のスリット28a,29の幅を大きくして、光ファイバ4、フェルール30および圧電素子9を備えるスキャナユニット5ごと、スリット28a,29を介して外筒27内に径方向外方から収容することにしてもよい。また、スリット28a,29を介して外筒27内に径方向外方から光ファイバ4、フェルール30および圧電素子9を別個に収容し、外筒27内でスキャナユニット5を組み立ててもよい。
 また、光ファイバ4、フェルール30および圧電素子9を組み立てたスキャナユニット5の光ファイバ4のみを、外筒27および支持部28のスリット28a,29を径方向に通過させた後に、フェルール30の円柱部分30bを支持部28の中央の孔(V溝)14に軸方向に嵌合させることにしてもよい。これによっても光ファイバ4の先端4aを、外筒27の基端側から挿入する必要がなく、組立時の損傷の防止を図ることができる。
 また、戻り光を導光させる受光用光ファイバ3として、外筒27の外周面上に周方向に直接配列させるものを用いたが、これに代えて、外筒27の外周面を被覆する円筒状の被覆部材に設けられていてもよい。
 また、光走査型観察システム100としては、スリット29が、上記被覆部材または他の遮光部材等によって外側から被覆されていることが好ましい。このようにすることで、スリット29からの照明光の漏れを抑制し、照明光と戻り光との分離を好適に行うことができる。
 1 光走査型観察装置
 2,26 光走査型照明装置
 3 受光用光ファイバ
 4 光ファイバ
 4a 先端
 5 スキャナユニット(振動部)
 6 光学系
 7,27 外筒
 8,28 支持部
 9,19,22,23,25 圧電素子
 10,30 フェルール(振動伝達部材)
 10c,10d 分割振動伝達部材
 13 半円筒部材(分割部材)
 14 V溝
 15 分割支持部材(分割部材)
 17 レンズユニット(光学系)
 18 係合部
 29 スリット(開口部)
 X 被写体

Claims (9)

  1.  照明光を導光して先端から射出する光ファイバと、
     該光ファイバの前記先端を、該光ファイバの長手軸に直交する方向に振動させる振動部と、
     前記光ファイバの前記先端から射出された前記照明光を集光する光学系と、
     前記光ファイバ、前記振動部および前記光学系を収容する外筒と、
     前記振動部を前記外筒に支持させる支持部とを備え、
     前記外筒および前記支持部が、少なくとも前記光ファイバを、該外筒の長手軸に直交する方向から内部に収容可能な構造を有する光走査型照明装置。
  2.  前記外筒および前記支持部が、該外筒の前記長手軸に沿う分割線により分割可能な複数の分割部材を備える請求項1に記載の光走査型照明装置。
  3.  前記分割部材に、該分割部材どうしが組み合わせられたときに相互に前記長手軸方向に係合する係合部を備える請求項2に記載の光走査型照明装置。
  4.  前記振動部が、電圧の印加によって前記光ファイバの前記長手軸方向に伸縮する1以上の圧電素子と、該圧電素子と前記光ファイバとの間に配置され前記圧電素子の伸縮動作を前記光ファイバに伝達する筒状の振動伝達部材とを備え、
     該振動伝達部材が、前記分割線により分割可能な複数の分割振動伝達部材を備える請求項2または請求項3に記載の光走査型照明装置。
  5.  前記支持部が、前記外筒の前記長手軸に沿って延びて前記振動伝達部材を支持するV溝を有し、
     前記振動伝達部材の前記V溝に支持される部分の外面が、前記光ファイバの前記長手軸に沿う円筒面である請求項4に記載の光走査型照明装置。
  6.  前記外筒および前記支持部の周方向の一部に、該外筒の前記長手軸方向に沿って延び、少なくとも前記光ファイバを通過可能な幅寸法の直線状の開口部を備える請求項1に記載の光走査型照明装置。
  7.  前記振動部が、電圧の印加によって前記光ファイバの前記長手軸方向に伸縮する1以上の圧電素子と、該圧電素子と前記光ファイバとの間に配置され前記圧電素子の伸縮動作を前記光ファイバに伝達する振動伝達部材とを備え、
     前記外筒、前記支持部および前記振動伝達部材の周方向の一部に、該外筒の前記長手軸方向に沿って延び、前記光ファイバを通過可能な幅寸法の直線状の開口部を備える請求項1に記載の光走査型照明装置。
  8.  前記外筒の前記開口部が、該外筒の基端から前記光学系よりも基端側まで延びている請求項6または請求項7に記載の光走査型照明装置。
  9.  請求項1から請求項8のいずれかに記載の光走査型照明装置と、
     該光走査型照明装置の前記外筒の外周を取り巻くように配置され、被写体からの光を受光する複数の受光用光ファイバとを備える光走査型観察装置。
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