JPH0543111U - 落射照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】検鏡法の切換えに伴う光量調節作業を大幅に簡
略化することを目的とする。 【構成】光源３からの照明光束を対物レンズ１を通過さ
せて物体を照明する第１の落射照明ユニット１７と、照
明光束を対物レンズ１の周囲を通過させて物体を照明す
る第２の落射照明ユニット２が、明視野照明，暗視野照
明，偏光照明の各検鏡法に応じてそれぞれ着脱自在に取
付けられ、その取付けられた第１または第２の落射照明
ユニット２，１７と光源３との間の光路にフィルター３
０が配置されている。そのフィルター３０は、明視野照
明，偏光照明に用いられる光束が通過する領域に偏光部
３２が形成され、暗視野照明に用いられる光束が通過す
る領域に透光部３３が形成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は顕微鏡の落射照明装置に係り、さらに詳しくは明視野照明，暗視野照 明，偏光照明の際の観察像の明るさを調節する機構の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、落射照明に係わる光学部材を交換することにより、同一の顕微鏡で異な る検鏡法を可能にした落射照明装置がある。 図５には、かかる装置における暗視野照明の光学系が示されている。

【０００３】 暗視野照明の際の光学系は、対物レンズ１と接眼レンズ（不図示）との間の光 路上に暗視野ユニット２が挿入され、この暗視野ユニット２へ光源３からの照明 光を導く光路上に、ＮＤフィルター４がフィルターポケット５に挿入されて配置 されている。

【０００４】 暗視野ユニット２は、光源３からの照明光束を第１の絞り６を通過させてその 中央部を遮光してリング状光束としている。そのリング状光束をリングミラー７ で対物レンズ側へ曲げて、第１の絞り８を通過させた後に対物レンズ１の周囲を 通して物体を照明する。そして物体側から対物レンズ１に入射した物体光を、リ ングミラー７の中央部開口に設けられた分離筒９を通過させて接眼レンズ側へ導 いている。

【０００５】 第１の絞り６は、図６（ａ）に示す形状をしており、中央部に明視野照明光束 径に相当する遮光部１１が設けられ、その周囲に上記リング状光束とするための リング状貫通口１２が形成されている。また第２の絞り８は、図６（ｂ）に示す 形状をしており、中央部には暗視野照明光束及び物体光が通過する中心部開口１ ３が形成され、所定距離隔ててリング状光束の光束径を規制するリング状貫通口 １４が形成されている。さらにＮＤフィルター４は、図６（ｃ）に示す形状をし ており、中央部に上記遮光部１１と同一径をなすＮＤ領域１５があり、その周囲 に上記リング状貫通口１２と同形状のリング状の素通し部１６がある。 また図７には明視野照明の時の光学系が示されている。

【０００６】 明視野照明の光学系は、対物レンズ１と接眼レンズ（不図示）との間の光路上 に明視野ユニット１７が挿入され、この明視野ユニット１７へ光源３からの照明 光を導く光路上に、上記同様にＮＤフィルター４が配置されている。

【０００７】 明視野ユニット１７は、光源３からの照明光束を第３の絞り１８で所定径の円 状光束にしてハーフミラー１９で対物レンズ側へ曲げ、第４の絞り２０を通過さ せ対物レンズ１を通して物体を照明する。そして物体側から対物レンズ１に入射 する物体光がハーフミラー１９を透過して接眼レンズ側へ導かれるようになって いる。

【０００８】 暗視野照明は、明視野照明に比べて観察像が非常に暗いので光源を非常に明る くして観察する必要がある。しかし、その状態で暗視野から明視野に切換えると 、明視野照明は暗視野照明に比べて大きな光量が入射するため、明視野の観察像 が明るすぎることになる。そこで明視野照明の際には、ＮＤフィルター４で明視 野照明光の光量を減じている。

【０００９】 また暗視野照明時にＮＤフィルター４を装着したままの状態にしておいても、 実際に暗視野照明に使われる光束は素通し部１６を通過するようになっているた め、暗視野照明の光量がＮＤフィルター４により減じられることはない。 さらに、図８には偏光照明のときの光学系が示されている。

【００１０】 この場合は、明視野ユニット１７が用いられ、光源３から明視野ユニット１７ に至る光路上に、偏光板からなるポラライザ２１がフィルターポケット２２に装 着されて配置されている。また明視野ユニット１７の接眼レンズ側出射面に、ポ ラライザ２１と偏光方向を直交させる偏光板からなるアナライザ２３が配置され ている。

【００１１】 ポラライザ２１とアナライザ２３は同じ構成であるので、ポラライザ２１を例 にその構成を説明する。ポラライザ２１は、図９に示すように、照明光束の通路 に第３の絞り１８の開口径と同じ径を有する円形偏光板２１ａを配置させて所定 方向の振動成分のみを通過させるように作用する。

【００１２】 偏光照明は照明光束及び物体光をそれぞれ偏光板を通すことから暗視野照明と 同様に観察像が非常に暗い。そのため、大きな光量を取込むことのできる明視野 ユニット１７を使用し、かつＮＤフィルター２１を光路上から取除いた状態にす る必要がある。

【００１３】 以上のように構成される落射照明装置では、暗視野照明から明視野照明に切換 える場合は、ＮＤフィルター４は装着したままで暗視野ユニット２から明視野ユ ニット１７に交換する。また明視野照明から偏光照明に切換える場合は、ＮＤフ ィルター４を取外すと共にポラライザ２１とアナライザ２３を装着する。さらに 、暗視野照明から偏光照明に切換える場合には、暗視野ユニット２から明視野ユ ニット１７に交換し、かつＮＤフィルター４を取外すと共にポラライザ２１とア ナライザ２３を装着する作業が必要になる。

【００１４】

【考案が解決しようとする課題】

このように、暗視野照明，明視野照明，偏光照明相互間の切換えを可能にした 落射照明装置は、落射照明ユニットの交換の他に検鏡法に応じてＮＤフィルター ４，ポラライザ２１の交換作業が必要となり作業が複雑なものとなっていた。

【００１５】 本考案は以上のような実情に鑑みてなされたもので、検鏡法の切換えに伴う光 学部材の交換作業を大幅に簡素化し得る落射照明装置を提供することを目的とす る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】

本考案は以上のような目的を達成するために、光源からの照明光束を対物レン ズを通過させて物体を照明する第１の落射照明ユニット、または前記光源からの 照明光束を前記対物レンズの周囲を通過させて物体を照明する第２の落射照明ユ ニットが、明視野照明，暗視野照明，偏光照明の各検鏡法に応じてそれぞれ装着 される落射照明装置において、検鏡法に応じて装着された前記第１または第２の 落射照明ユニットと前記光源との間の光路を遮るように配置され、前記明視野照 明，偏光照明に用いられる光束が通過する領域に形成された偏光部と、前記暗視 野照明に用いられる光束が通過する領域に形成された透光部とを有するフィルタ ーを具備した構成とした。

【００１７】

【作用】

本考案によれば、以上のような手段を講じたことにより、暗視野照明の場合に は、光源からの照明光束のうち暗視野照明に使用される光束がフィルターの透光 部を通って第２の落射照明ユニットに入射する。そして対物レンズの周囲を通っ て物体を照明する。

【００１８】 暗視野照明から明視野照明に切換える場合は、第２の落射照明ユニットから第 １の落射照明ユニットに交換する。光源からの照明光束はフィルターの偏光部を 通過する際に光量が減じられるので、ＮＤフィルターを用いることなく暗視野照 明と同じ光強度の光源で良好な明視野観察が行えるものとなる。

【００１９】 さらに、明視野照明から偏光照明に切換える場合は、フィルターの偏光部がポ ラライザとして機能するので、アナライザを第１の落射照明ユニットと接眼レン ズとの間の光路上に配置すれば偏光観察が可能になる。

【００２０】

【実施例】

以下、本考案の一実施例について説明する。

【００２１】 図１（ａ）〜（ｃ）には、一実施例に係る落射照明装置の、暗視野照明，明視 野照明，偏光照明のそれぞれの場合の光学系が示されている。なお、図５〜図８ において説明した光学系と同一機能の部分には同一の符号を付して詳しい説明は 省略する。

【００２２】 本実施例の落射照明装置は、暗視野照明の場合は、第２の落射照明ユニットと しての暗視野ユニット２が対物光軸上に配置されると共に、この暗視野ユニット ２と光源３との間の光路上に、図２に示す構成のフィルター３０が、フィルター ポケット３１に装着されて配置される。また、明視野照明の場合は、第１の落射 照明ユニットとしての明視野ユニット１７が対物光軸上に配置され、フィルター ３０も光路上にそのまま配置される。さらに、偏光照明の場合は、明視野照明の 光学系に、さらにアナライザ２３が明視野ユニット１７の接眼レンズ側出射面に 対向配置される。

【００２３】 フィルター３０は、ガラス基板上に明視野照明及び偏光照明の光束径を制限す る第３の絞り１８と同一径を有する円形の偏光部３２が形成され、その偏光部３ ２の周囲に第１の絞り６のリング状貫通口１２と同形の透光部３３が形成されて いる。その他の領域３４は遮光領域となっている。

【００２４】 このフィルター３０は、光路に垂直に配置した状態では、透光部３３が暗視野 照明時の第１の絞り６の貫通リング口１２と一致し、偏光部３２が明視野照明及 び偏光照明時の第３の絞り１８の開口部と一致する。 次に、以上のように構成された本実施例の作用について説明する。

【００２５】 先ず、暗視野照明の場合は、図１（ａ）に示すように光学系が構成される。こ のような光学系において、光源３から出た照明光束のうち、フィルター３０の偏 光部３２を通った光は、暗視野ユニット２の第１の絞り６で遮光され、フィルタ ー３０の透光部３３を通過した光束が第１の絞り６の貫通リング口１２を通過す る。そしてリングミラー７で曲げられ対物レンズ１の周囲を通って物体を照明す る。

【００２６】 暗視野照明から明視野照明に切換える場合は、暗視野ユニット２から明視野ユ ニットへ交換し、図１（ｂ）に示す光学系にする。このような光学系において、 光源３から出た照明光束のうち、フィルター３０の透光部３３を通過した光束は 明視野ユニット１７の第３の絞り１８で遮光され、フィルター３０の偏光部３２ を通過した光束が第３の絞り１８を通過する。

【００２７】 このとき、第３の絞り１８を通過する光束は、偏光部３２を通過した１方向の 振動成分のみであるので、光量が大幅に減じられている。この光量が減じられた 光束がハーフミラー１９で曲げられて対物レンズ１を通って物体を照明する。よ って、光源３の光強度が暗視野の場合と同じであっても観察像が明るすぎるとい った不都合が防止される。

【００２８】 次に、明視野照明から偏光照明に切換える場合は、明視野ユニット１７の接眼 レンズ側出射面にアナライザ２３を対向配置することにより図１（ｃ）に示す光 学系にする。

【００２９】 この偏光照明の場合には、フィルター３０の偏光部３２がポラライザとして機 能し、このポラライザとアナライザ２３とのハーフミラー１９の関係が図４に示 されている。本実施例では、ポラライザとしての偏光部３２の振動方向を紙面に 垂直な方向とし、アナライザの振動方向を紙面と平行な方向としている。このよ うな光学系において、光源３からの照明光束のうち、フィルター３０の透光部３ ３をそのまま通過した光束は第３の絞り１８で遮光され、偏光部３２を通過した 偏光光束のみがハーフミラー１９で曲げられて物体を照明する。観察物体の偏光 特性に応じた物体光が対物レンズ１、ハーフミラー１９を通ってアナライザ２３ に入射する。

【００３０】 なお、ポラライザとしての偏光部３２の振動方向とアナライザ２３の振動方向 とを直交させているため、照明用の偏光光束が弱められる度合いが小さくなり、 かつクロスニコルでの観察が行えるものとなる。 次に、偏光照明から暗視野照明に切換える場合は、アナライザ２３を取外し、 暗視野ユニット２に交換する。この２つの作業で切換え作業が終了する。

【００３１】 このように本実施例によれば、光源３と落射照明ユニット２，１７との間の光 路上に、偏光部３２と透光部３３とを有するフィルター３０を配置したので、検 鏡法に応じた光学部材の交換作業を大幅に簡素化することができる。

【００３２】 例えば、明視野照明から偏光照明に切換える場合であれば、従来必要であった ポラライザの装着作業と、ＮＤフィルターの取外し作業を削減できる。また、偏 光照明から暗視野照明に切換える場合であれば、従来必要であったポラライザの 取外し作業、ＮＤフィルターの装着作業を削減できる。 また本実施例では、ＮＤフィルターを光路上に配置する必要がないため、フィ ルターポケットの削減を図ることもできる。

【００３３】 なお、偏光部３２による減光作用では、微妙な濃度まで調整するのは難しいの で、図３に示すように、偏光部３２にさらに光量調整用のＮＤ部材３５を貼付け た合成フィルター３６を、フィルター３０に代えて使用するようにしても良い。 この合成フィルター３６を使用することにより、より適切な濃度を実現すること ができる。

【００３４】 また、アナライザ２３を回転可能に配置することにより、ポラライザに対する 振動方向のずれを調整でき、クロスニコル時のＥＦ値をより高くすることができ る。

【００３５】

【考案の効果】

以上詳記したように本考案によれば、検鏡法の切換えによる光量調節に伴う光 学部材の交換作業を大幅に簡素化し得る落射照明装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る落射照明装置の各検鏡
法の光学系を示す図。

【図２】一実施例に係る落射照明装置に備えられるフィ
ルターの平面図。

【図３】フィルターの変形例を示す図。

【図４】ポラライザ，アナライザの配置関係を示す図。

【図５】従来の落射照明装置の暗視野照明時の光学系を
示す図。

【図６】第１，第２の絞り及びＮＤフィルターの平面
図。

【図７】従来の落射照明装置の明視野照明時の光学系を
示す図。

【図８】従来の落射照明装置の偏光照明時の光学系を示
す図。

【図９】ポラライザ，アナライザの平面図。

【符号の説明】

１…対物レンズ、２…暗視野ユニット、３…光源、１７
…明視野ユニット、３０…フィルター、３２…偏光部、
３３…透光部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源からの照明光束を対物レンズを通過
   させて物体を照明する第１の落射照明ユニットと、前記
   光源からの照明光束を前記対物レンズの周囲を通過させ
   て物体を照明する第２の落射照明ユニットが、明視野照
   明，暗視野照明，偏光照明の各検鏡法に応じてそれぞれ
   着脱自在に取付けられる落射照明装置において、 検鏡法に応じて取付けられた前記第１または第２の落射
   照明ユニットと前記光源との間の光路を遮るように配置
   され、前記明視野照明，偏光照明に用いられる光束が通
   過する領域に形成された偏光部と、前記暗視野照明に用
   いられる光束が通過する領域に形成された透光部とを有
   するフィルターを具備したことを特徴とする落射照明装
   置。