JPH0593867A

JPH0593867A - 顕微鏡

Info

Publication number: JPH0593867A
Application number: JP7870491A
Authority: JP
Inventors: Sanenari Kojima; 実成小嶋
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1991-02-21
Filing date: 1991-02-21
Publication date: 1993-04-16
Anticipated expiration: 2014-12-13
Also published as: JP2989921B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、標本の種類、大きさに左右されるこ
となく、観察、検査者の選んだ任意の標本を自動的に操
作することにある。【構成】顕微鏡において、各対物レンズの倍率毎に前記
観察光路の最適観察照度を設定するデータ入力部７と、
このデータ入力部７により観察光路に挿入される対物レ
ンズの倍率が設定されるとそのときの観察光路の最適照
度を検出する受光素子４またはＡＦセンサ２４と、この
受光素子４またはＡＦセンサ２４により検出された試料
移動ステージ３に試料がないときの観察光路の照度を記
憶回路に記憶し、この記憶データに基づき観察光路上に
試料があるか否かを判定してその判定結果に応じて試料
移動ステージ３を移動制御する制御装置８とを備えたこ
とを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は微細な試料を拡大観察し
たり、その拡大像を写真やビデオに記録可能な顕微鏡に
関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、この種の顕微鏡は工業分野を始め
生物分野における研究や検査等において広く利用されて
いる。

【０００３】このような顕微鏡を使用して検査を行う場
合には、一般に拡大倍率の異なる複数の対物レンズを回
転式レボルバーに取付け、対物レンズからの観察光路と
直交する平面内で試料を移動できる試料移動ステージを
操作し、観察、検査を行っている。

【０００４】この検査の方法としては、まず最初にスラ
イドガラス等の試料を目視にて確認し、次に対物レンズ
を低倍にセットして試料全体をスクリーニングし、その
試料に異常部位が発見された場合にはさらに対物レンズ
を高倍の対物レンズへと切換えて異常部位を詳細に検査
し、観察を行っている。このため、顕微鏡を操作する検
査者は試料毎にこのような作業を行なわなければなら
ず、本来の研究、検査よりも顕微鏡に費やす時間の方が
長くなってしまうことがあった。

【０００５】以上のような問題点を解決するため、特開
昭５９−１７７５０７号公報や特開昭５９−１７７５０
８号公報には、対物レンズの切換えに応じて照明光学系
の状態が最良になるように自動的に切換えるようにした
顕微鏡が開示されている。また、特開昭６０−１１８８
１７号公報や特公昭６２−３２２４４公報には、回転式
レボルバーの電動化、あるいは特開昭６４−５３１５７
号公報には試料ステージの自動化を図り、顕微鏡操作の
省力化を行った顕微鏡が開示されている。さらに、特開
昭６４−５３１５７号には標本の検査そのものを自動化
し、操作性の向上を図った顕微鏡が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
顕微鏡においては顕微鏡操作の電動化あるいは省力化は
行っているものの顕微鏡の一連操作のある一部分、例え
ば回転式レボルバーの電動化や試料移動ステージの電動
走査で操作性そのものは変わらず、特に目視で確認しな
ければならない部分等では試料移動ステージの電動化は
行われてはいるもののマニュアル的な操作が要求され、
従来の記述ではどうしても解消されない欠点があった。
また、このように観察しながら顕微鏡操作を行うと、も
ともと顕微鏡自体微細な標本を拡大（100 ×〜2000×程
度）で観察しているため、特にステージ操作に関しては
微小にステージを動かしても観察可能範囲（視野）から
範囲外へ移動してしまう可能性があり、顕微鏡の余分な
操作が増えてしまう恐れがある。そして、このような操
作はある程度の熟練を要する。

【０００７】さらに、前記特開昭６４−５３１５７号公
報では被観察物である細胞の測定を顕微鏡の自動化によ
り行い、操作性の向上を図ったものが提案されている
が、ある測定の一連動作を繰返し行っているだけであ
り、ステージの移動量、移動範囲も一定で観察、走査者
の任意の大きさ、形の試料を検査するには不適当であっ
た。つまり、試料が大きい場合にはすべての部分を走査
できず、また試料が小さい場合には無駄な部分を走査す
ることになる。

【０００８】本発明は以上のような問題点に鑑み、標本
の種類、大きさに左右されることなく、観察、検査者の
選んだ任意の標本を自動的に操作することができる操作
性の高い顕微鏡を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、観察光路と直交する平面内で試料を移動さ
せる試料移動ステージと、この試料移動テーブル上の試
料を拡大する倍率の異なる複数の対物レンズを切換可能
に保持する保持手段とを備えた顕微鏡において、前記各
対物レンズの倍率毎に前記観察光路の最適観察照度を設
定する設定手段と、この設定手段により観察光路に挿入
される対物レンズの倍率が設定されるとそのときの観察
光路の最適照度をモニタする検出手段と、この検出手段
によりモニタされた前記試料移動ステージに試料がない
ときの観察光路の照度を記憶する記憶手段と、この記憶
手段で記憶されたデータに基づき観察光路上に試料があ
るか否かを判定する判定手段と、この判定手段により判
定された試料の有無に応じて前記試料移動ステージを移
動制御する移動制御手段とを具備したものである。

【００１０】

【作用】このような構成の顕微鏡にあっては、まず設定
手段により対物レンズの倍率が設定されると、この対物
レンズに合った試料移動ステージに試料がないときの観
察光路の最適照度を記憶手段に記憶しておくことによ
り、試料の観察を行う場合には判定手段が記憶手段に記
憶されたデータに基づき観察光路上に試料があるかどう
かの判定により、試料の有無に応じて試料移動ステージ
が移動制御されるので、無駄な場所の走査を省略でき、
走査時間の高速化を図ることが可能となり、さらに標本
の種類、大きさに左右されることなく観察者の選んだ任
意の標本で自動走査の動作が可能となる。

【００１１】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

【００１２】図１は本発明による顕微鏡の第１の実施例
を示すブロック図である。図１において、１は顕微鏡本
体で、この顕微鏡本体１には対物レンズの変換を行う回
転式レボルバー２が取付けらると共に、その下方に観察
試料のビット合わせ及びＸ−Ｙ方向へ移動可能な試料移
動ステージ３が取付けられている。

【００１３】一方、４は顕微鏡本体１からの照明光の明
るさを検出する受光素子、５は回転式レボルバー２のレ
ボ穴位置を検出するレボ穴検出器、６は試料移動ステー
ジ３の現在のステージ位置を検出するためのステージ位
置検出器、７はレボ位置に対する対物レンズの倍率や明
るさの設定データを入力するためのデータ入力部であ
る。

【００１４】また、８はこれら受光素子４、レボ穴検出
器５、ステージ位置検出器６からの各検出信号およびデ
ータ入力部７からの対物レンズの倍率がそれぞれ入力さ
れる制御装置で、この制御装置８は回転式レボルバー２
を回転制御、試料移動ステージ３を移動制御、さらに顕
微鏡本体１に観察用の照明光を照射するランプハウス９
内部のランプの明るさを対物倍率毎に最適照度に設定す
る調光回路１０を制御するものである。

【００１５】ここで、上記制御装置８の内部構成例を図
２に示すブロック図により説明する。制御装置８は、図
１に示すレボ穴検出器５からの検出信号、ステージ位置
検出器６からの検出信号およびデータ入力部７からの信
号を受取るディジタル入力回路１１と、受光素子４から
の検出信号を受取るアナログ入力回路１２と、このアナ
ログ入力回路１２からの信号をディジタルに変換するＡ
／Ｄコンバータ１３と、このＡ／Ｄコンバータ１３から
出力されるレボ穴位置に対応するデータを記憶する記憶
回路１４と、ディジタル入力回路１１とＡ／Ｄコンバー
タ１３および記憶回路１４からのデータ等を比較、演算
する比較演算回路１５と、この比較演算回路１５で求め
られた比較、演算結果に基いて移動ステージ３、回転式
レボルバー２を駆動する駆動回路１６に制御信号を与え
ると共に、対物倍率に合った最適光量をセットする調光
回路１０に制御信号を与える制御回路１７とから構成さ
れている。

【００１６】また、上記入力操作部７としては図３に示
すように対物ボタン１８と、セットボタン１９と、明る
さをセットするランプボタン２０と、試料の走査を開始
するスタートボタン２１とから構成されている。

【００１７】次にこのように構成された顕微鏡の作用を
図４及び図５に示すフローチャートを参照しながら述べ
る。

【００１８】通常、顕微鏡本体１の回転式レボルバー２
にはそれぞれ倍率の異なった複数個の対物レンズが取付
けられている。この状態で図示しない装置の電源が投入
されると、最初に現在の観察光路上にこれら複数の対物
レンズのうち、どれが挿入されているかの確認を行う。
この場合、確認方法としてはレボ穴検出器５からの信号
により現在の回転式レボルバー２のレボ穴位置を検出
し、制御装置８の図２に示す制御回路１７により記憶回
路１４から前記レボ穴位置に対応するデータを読取る。
この場合、制御回路１７の記憶回路１４からのレボ穴位
置に対応するデータの読取りで記憶回路１４にデータが
ない場合は、データ入力部７から対物データの入力を行
う。

【００１９】入力操作としてはデータ入力を希望するレ
ボ穴に回転式レボルバー２を回転し、対物レンズを光路
上に挿入する。そして、そのときの対物倍率をデータ入
力部７の対物ボタン１８により選択し、セットボタン１
９を押すことによりデータの記憶が行われる。ここで、
セットボタン１９が押されると、制御回路１７はレボ穴
検出器５からの信号をディジタル入力回路１３を通して
取得する。記憶回路１２には予め、図５に示すようなテ
ーブルが作成してあり、レボ穴に対応する倍率の値が格
納できるようになっており、この取得したレボ穴ＮＯの
記憶場所に前記データ入力部９により設定された対物倍
率を記憶する。今、図６によれば、レボ穴ＮＯ２の記憶
場所に４０×の対物レンズが設定されていることにな
る。したがって、前記操作を回転式レボルバー２に取付
けてある対物レンズの本数分行うことでデータ入力が完
了する。

【００２０】なお、このデータ入力操作は１回設定すれ
ば良く、レボ穴に対する対物倍率が変わる等の変更がな
い限り、電源しゃ断後も記憶されている。

【００２１】次に試料移動ステージ３を走査する際に必
要となる照明光の基準光量の設定を行う。基準光量の設
定は、まず試料移動ステージ３の上に標本が何もないス
ライドガラスを乗せ、観察光路へ挿入する。続いて、試
料移動ステージ３を垂直方向へ移動し、前記スライドガ
ラスにピントを合せる。最後にデータ入力部７のランプ
ボタン２０を押すことにより行われる。データ入力部７
のランプボタン２０が押されると、制御回路１７は現在
観察光路に挿入されている対物レンズに合った照明光を
最適光量に設定するため、調光回路１０を駆動する。し
たがって、調光回路１０によりランプハウス９のランプ
電圧が可変されて最適照度に設定される。

【００２２】このときの設定値は予め記憶回路１４に記
憶されており、現在観察光路に挿入されている対物倍率
に合うレベルに調整される。例えば、図７に示すように
データテーブルが記憶回路１２に記憶してあるとする
と、観察倍率が４０×であるならば調光レベルは８とな
り、この値に合うように調光回路１０を駆動し、明るさ
を調整する。

【００２３】このように対物倍率に最適な調光が終了す
ると、制御回路１７は受光素子４に入射される実照度の
検出を行う。受光素子４に入射された光はアナログ入力
回路１２で電気信号のアナログ量に変換され、制御回路
１７で制御できるようにＡ／Ｄコンバータ１３でディジ
タル量に変換される。このディジタル量に変換されたデ
ータは、記憶回路１４に予め作成してある例えば図８に
示すようなデータテーブルに記憶されている例えば１×
の実照度は２０という設定値になる。データの記憶が終
了すると制御回路１７は続いて回転式レボルバー２の現
在観察している対物レンズの隣の対物レンズのデータを
収集すべく回転式レボルバー２を駆動回路１６により１
クリック分移動し、そのデータを記憶する。この作業を
回転式レボルバー２の１回転分（図４のフローチャート
によれば６回）行うことで明るさデータの記憶は完了す
る。

【００２４】以上で試料を観察（走査）するために必要
なデータの記憶が終了する。

【００２５】次に実際の観察（走査）について説明す
る。

【００２６】試料移動ステージ３に走査試料を乗せ、デ
ータ入力部９のスタートボタン２１を押すことでステー
ジ走査が開始される。スタートボタン２１が押される
と、現在観察光路に挿入されている対物倍率に最適なス
テージ移動スピードを設定する。この設定は記憶回路１
４に予め記憶されているデータを利用して行われる。こ
の記憶回路１４には図９に示すようなデータテーブルが
作成してあり、スピード１が一番速く、スピード１５０
が一番遅い速度である。

【００２７】今、観察光路に１０×が挿入されていると
すると、スピード１０に設定される。対物倍率に最適な
移動スピードとは、実際に顕微鏡を覗いて試料を観察で
き、且つ長時間観察を行っても目に負担のかからない速
度で、例えば図９に示す如くスピード値で2.0 mm/sec〜
6.0 mm/secを割った値であり、同じく図９の実測度の欄
に記載してある程度である。但し、図示しない顕微鏡接
眼レンズの１０倍の時の値である。

【００２８】また、総合倍率として変化した場合、例え
ばＴＶモニタ等で観察する場合は、中間倍率レンズの倍
率分の補正を行うことにより容易に設定でき、仮に図９
の２０倍の時にＴＶ用あるいは写真用接眼レンズ５．０
×を使用したとすると、総合倍率は顕微鏡の接眼レンズ
の半分となるため、２倍（0.2 〜0.6 mm/sec) のステー
ジスピードで動かせば良いことになる。

【００２９】スピードの設定が終了すると、現在の試料
移動ステージ３がどの位置にあるかをステージ位置検出
器６により確認し、ステージ走査開始点（以下原点と呼
ぶ）にない場合は、駆動回路１６より試料移動ステージ
３を原点まで移動する。例えば、図１０に示すようにス
ライドガラス２２の矢印方向が走査方向であるならば、
Ａ部分が原点となり、Ａ部分が観察できる位置まで試料
移動ステージ３を移動する。この場合、その走査範囲と
してはこれも記憶回路１４に記憶してあり、スライドガ
ラス１枚分の移動範囲となっている。

【００３０】原点の移動が終了すると、実際の走査開始
となる。今図１１に示すように走査するものとして、図
１０のような試料を走査するときの移動について説明す
る。図１１において、Ａが走査開始ポイントであり、今
Ｂのような標本が試料としてスライドガラス上に乗って
いる。

【００３１】まず、試料移動ステージ３が走査開始され
ると、アナログ入力回路１２に入力された受光素子４か
らの光量データがＡ／Ｄコンバータ１３によりディジタ
ル変換されて制御回路１７に取込まれる。この制御回路
１７に取込まれたデータは直ちに記憶回路１４に記憶し
てある基準光量データと比較演算回路１５により比較さ
れる。記憶回路１４から読み出されるデータは図８の実
照度データであり、現在観察光路に挿入されている対物
倍率に応じてテーブルの中からデータを選び呼出され
る。

【００３２】今、比較されているデータが図１１に示す
Ａの部分でスライドガラス上に何も乗っていない状態な
ので、試料を観察する必要がない。この場合は、試料移
動ステージ３をそのステージの最高速度で移動させる。
この最高速度は試料移動ステージ３の構成要素にも左右
されるが、一般的には100 mm／sec 〜400 mm／sec が適
している。この光量データの取得、比較を行いながら図
１１に示す矢印方向へステージを走査して行くとする
と、図１１に示すＣの部分の直前までは試料が何もない
ので、最高速度で移動することになる。

【００３３】ステージをＣの部分まで走査すると、Ｃの
部分の光量データが制御回路１７に入力される。この場
合、試料が観察光路中に挿入され、ランプハウス９から
の照射光の透過率が当然悪くなり、受光素子４に入る光
量も弱まっているため、基準光量より小さくなってい
る。この光量データと記憶回路１４から読み出された基
準光量を比較演算回路１５で比較することで、観察光路
中に試料Ｂが挿入されたと判断し、ステージ移動スピー
ドを観察できる対物倍率に最適なスピードに設定する。
試料Ｂが観察光路中に挿入されている間（図１１に点線
で示す間）は観察可能な移動スピードで走査し、再び観
察光路中から試料Ｂが無くなり、図１１に示すＤの光量
データが基準光量と同じになった場合には、ステージ移
動スピードを最高速にセットし、図１１に示す実線部分
は高速に走査を行う。

【００３４】以上の光量データの比較、判定、スピード
速度の可変を繰返し、図１１に示すＥの部分の予め記憶
回路１４に記憶されている走査最終地点まで走査される
と試料移動ステージ３の走査は終了する。

【００３５】以上述べたように第１の実施例では、記憶
回路１４に記憶されたデータを操作することにより、試
料の大きさに左右されることなく、試料移動ステージの
走査が可能となり、操作性の高い顕微鏡を得ることがで
きる。また、図１２に示すような不規則なパターンの試
料を走査する場合にはさらに大きな効果（特にＦの部
分）があり、走査精度の高速化を図ることができる。

【００３６】次に本発明の第２の実施例を図１３及び図
１４に示すフローチャートを参照しながら説明する。顕
微鏡の概略構成については図１に示す第１の実施例と同
じなので、ここではその説明を省略する。第２の実施例
において、データ入力部７として図１５に示すように対
物ボタン１８と、セットボタン１９と、スタートボタン
２１と、ランプボタン２０に加えて試料移動ステージ３
の任意の位置を記憶させるためのメモリボタン２３を付
加したものである。

【００３７】以下図１３及び図１４のフローチャートに
沿って作用を説明するに、対物データの入力、基準光量
の設定等は第１の実施例と同様なのでその説明を省略
し、ここでは異なる点についてのみ述べる。ステージ走
査を行うためにスタートボタン２１が押された状態から
説明する。今、スタートボタン２１が押されると、受光
素子４からアナログ入力回路１２、Ａ／Ｄコンバータ１
３を通して光量データが制御回路１７に入力されると、
この制御回路１７は光量データと基準光量とを比較しな
がらステージ走査を行っている。

【００３８】例えば図１６に示す如く試料を走査してい
るものとし、観察像を走査中にＧのポイントで異常部位
が発見され、この部位を後で再検査したい場合にはデー
タ入力部７のメモリボタン２３を押すことにより、試料
移動ステージ３のＧ部分の位置が記憶できる。即ち、メ
モリボタン２３が押されると、制御回路１７はディジタ
ル入力回路１１からステージ位置検出器６からのステー
ジ座標を取得する。この取得されたステージ座標は記憶
回路１４に予め作成してある例えば図１７のようなデー
タテーブルに記憶される。このデータテーブルには複数
のステージ座標データが記憶でき、メモリボタン２３が
押された回数分記憶できる。

【００３９】ステージ走査が終了して異常部位を再検査
する場合は、再びメモリボタン２３を押す（ステージ走
査中を除く）と、記憶回路１４に記憶された場所へダイ
レクトにクイック移動できる。ここで、記憶回路１４に
複数箇所の記憶ポイント、例えば図１８のように４ケ所
記憶してあるものとすれば、メモリボタン２３が押され
る度に１ケ所ずつ移動し、再点検で細かく観察できる。

【００４０】今、図１８において試料移動ステージ３が
スタート位置Ａに停止している状態で、メモリボタン２
３が押されるとＨ部分に移動し、次にメモリボタン２３
が押されるとＩ部分に移動するという具合にメモリボタ
ン２３が押される毎にＩ−Ｊ−Ｋと移動し、すべての記
憶位置への移動が終了すると再びスタート位置Ａ（原
点）に戻る。

【００４１】以上の操作により走査試料の異常部位の再
検査を行う場合のポイントを記憶できることで観察が容
易になり、検査を迅速に行うことができ、第１の実施例
よりもさらに操作性の高い顕微鏡が得られる。

【００４２】図１９は本発明の第３の実施例を示すブロ
ック図であり、図１と同一部分には同一記号を付してそ
の説明を省略し、ここでは異なる点についてのみ述べ
る。この第３の実施例では、図１の受光素子４の代りに
垂直方向の試料ピント合せを行うための観察像を入力す
るオートフォーカス（以下単にＡＦと略称する）用のＡ
Ｆセンサ２４とＡＦ制御回路２５とＡＦを行うべく試料
移動ステージ３を垂直方向へ上下させるＺ軸駆動モータ
２７とこのＺ軸駆動モータ２７を駆動するＡＦ用モータ
駆動回路２６を付加したものである。

【００４３】この第３の実施例では、ランプハウス９か
らの照明光をモニタする手段としてＡＦセンサ２４より
取出して制御を行うものである。ＡＦセンサ２４は周知
のＣＣＤ素子等の受光素子であり、これより明るい信号
を制御装置８に取込むことは極めて簡単である。ＡＦ制
御回路２５も周知のオートフォーカス手段であるコント
ラスト法や瞳分括法であり、制御、演算された出力に基
いてＡＦ用モータ駆動回路２６に信号を送り、Ｚ軸駆動
モータ２７を回転してピント合せを行う。

【００４４】以上のようなオートフォーカス回路を付加
し、ＡＦセンサ２４の出力を制御装置８に取込むことに
より、試料移動ステージ３の部位加工および組立精度に
よる平面度のバラツキと、試料の厚さ方向のバラツキ等
を補正しながら試料移動ステージ３の走査が可能とな
り、走査中は常に試料にピントが合った状態となり、第
１、第２の実施例よりもさらに走査性の良い顕微鏡が得
られる。

【００４５】図２０及び図２１は本発明の第４の実施例
を説明するためのフローチャートである。なお、第４の
実施例における制御系のハード構成については図１また
は図１９と同様なので、その説明を省略する。また、対
物データの入力、基準光量の設定等の作用は第１の実施
例と同様なのでその説明を省略し、ここでは異なる点に
ついてのみ述べる。

【００４６】本実施例では前述した第１〜第３の実施例
に示した観察光路上の試料の有無を判断する判断手段を
変えた所に特徴がある。第１乃至第３の実施例では基準
照度に対し、試料を通過して受光素子４あるいはＡＦセ
ンサ２４に入射される明るさを比較し、基準照度と同等
レベルなら試料がないものと判断し、制御を行うように
していた。例えば図２２（ａ）に示すように基準照度
（ア）に対し、試料通過して受光素子４あるいはＡＦセ
ンサ２４に入射される光量（イ）を比較し、（ア）＝
（イ）の部分（ウ）では試料が何もないとして試料移動
ステージ３を高速に走査していた。この入射される光量
（イ）はある時点での受光素子４あるいはＡＦセンサ２
４に入射される光量の平均値である。例えば図２２
（ａ）の（エ）の部分の入射光量（Ｌｘ）が図２２
（ｂ）のような波形（オ）であり、実際に判断基準とし
て使用されるデータはこの波形（オ）の平均データ
（カ）の値（Ｌｘ）となり、いわゆる輝度レベルの大小
により判断していた。

【００４７】第４の実施例では、この判断基準として１
回分の波形（オ）そのものを比較判定するものであり、
判断手段としてはオートフォーカス手段等に良く使用さ
れている周知のコントランス法でその方法を簡単に説明
する。例えば、図２３の波形のＴ1 とＴ2 の時の入力レ
ベルの差ΔＬA を求め、次にＴ2 とＴ3 のレベル差ΔＬ
B を求め、これらをＴnまで求めてそのΔＬの和を求
め、その大小により入射光量のコントラストを判断する
ものである。

【００４８】この方式を利用すると前述した第１乃至第
３の実施例とは違った判断手段により試料の有無を判断
でき、同様な効果が得られる。

【００４９】図２４及び図２５は本発明の第５の実施例
を説明するためのフローチャートを示すものである。な
お、第５の実施例における制御系のハード構成について
は第４の実施例と同様であるが、試料の有無を判断する
手段として輝度レベルの大小とコントラストによる比較
を同時に行うようにしたものである。

【００５０】図２４及び図２５に示すフローチャートに
おいても、データの記憶手段等の動作は第１乃至第４の
実施例と同じであるが、試料の有無を判断する動作が異
なるので、ここではその作用を述べる。

【００５１】まず、最初に第４の実施例に示す如くコン
トラスト法を用いて試料の有無を判定し、試料有りの判
定が出た場合は試料移動ステージ３の走査スピードを低
速にして移動する。この場合は第４の実施例と同じであ
る。次に試料なしの判定、いわゆるコントラストが全然
ない場合には試料無しと判定されるが、この時例えば図
２６に示す如く試料を走査していたとすると、受光素子
４３あるいはＡＦセンサ２４に入る入射光量の波形は図
２７に示すような波形となる。この波形を第４の実施例
に示すような差分コントラスト法を用いた場合には演算
結果が“０”となる可能性があり、試料無しと誤判定さ
れてしまう恐れがある。これを防止するために、更に第
１乃至第３の実施例に示すような輝度レベルを判定し、
基準光量より小さい場合、すなわち受光素子４あるいは
ＡＦセンサ２４に入る照明透過光量が減衰した時にはス
テージ移動量を低速にセットし走査を行う。

【００５２】また、判断手段を２つ設けることにより、
図２８および図２９に示すようなパターンの認識も処理
できる。例えば第１乃至第４の実施例では多少でもコン
トラストあるいは輝度レベルが変化すると、試料ありの
判定をし、図３０に示すように（キ）に示す部分が受光
素子４あるいはＡＦセンサ２４の受光範囲だとすると、
受光範囲にすべて無もなくなるまで、（ク）の部分から
（ケ）の部分までは低速で走査を行っているので、無駄
な動作があった。

【００５３】このような場合は図２８および図２９に示
す判断部位（コ）の長さを設定し、その部分を判定して
走査することにより、図３１に示すような走査動作とな
る。この場合、試料のエッジが短くなるため、低速動作
範囲（ク）−（ケ）が短くなる。

【００５４】以上第５の実施例によれば、試料有無の判
定レベルの向上と、試料走査速度の向上が図られ、第１
乃至第４の実施例よりもさらに操作性の高いものとな
る。

【００５５】また、前述した各実施例によれば、試料移
動ステージ３の走査方向として図１０に示すような走査
を行う場合について述べたが、図３２および図３３に示
すような走査を行うようにしても前述同様な効果が得ら
れる。

【００５６】さらに、前述した各実施例ではピント合せ
を行う操作としても試料移動ステージ３を垂直方向へ移
動しているが、回転式レボルバー２等を動かしても同様
の効果を得ることができ、またランプハウス９内のラン
プの調光を行う方法としてランプの電圧を調整するよう
にしたが、これに限定されるものではなく、写真撮影等
の関係で色温度を一定とするために、ランプ電圧を一定
とし光学的なＮＤフィルター（減光フィルター）等を光
路中に挿入する機構を用いても同様の効果が得られるも
のである。

【００５７】またさらに、前述した各実施例では透過照
明系の顕微鏡を使用して説明したが、落射照度系の顕微
鏡を用い、試料移動ステージからの反射光を検出して自
動走査を行うようにしても良い。

【００５８】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、観察
試料を自動走査する際の無駄な場所の走査を省略するこ
とができるので、走査時間の高速化を図ることができ、
また標本の種類、大きさに左右されることなく、観察者
の選んだ任意の標本で自動走査の動作が可能となる操作
性の高い顕微鏡を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による顕微鏡の一実施例を示すブロック
図。

【図２】同実施例における制御装置の内部構成を示すブ
ロック図。

【図３】同実施例におけるデータ入力部の正面図。

【図４】同実施例の作用を説明するためのフローチャー
ト。

【図５】同じく図４に続くフローチャート。

【図６】図２の記憶回路に格納されたレボ穴ＮＯと倍率
との関係を示すデータテーブルを示す図。

【図７】同じく対物倍率と調光レベルとの関係を示すデ
ータテーブルを示す図。

【図８】同じく対物倍率と実照度との関係を示すデータ
テーブルを示す図。

【図９】同じく対物倍率と最適なステージ移動スピード
および実速度の関係を示すデータテーブルを示す図。

【図１０】同実施例において、スライドガラスに対する
走査方向の説明図。

【図１１】同じくスライドガラスに試料が乗せられた時
の走査速度の説明図。

【図１２】同じくスライドガラスに図１１と異なる試料
が乗せられた時の走査速度の説明図。

【図１３】本発明の第２の実施例の作用を説明するため
のフローチャート。

【図１４】同じく図１３に続くフローチャート。

【図１５】同実施例に使用されるデータ入力部の正面
図。

【図１６】同実施例において、スライドガラスに対する
走査過程で異常ポイントを発見した時の説明図。

【図１７】同実施例において、異常ポイントとその座標
を記憶するためのデータテーブルを示す図。

【図１８】同実施例において、複数の異常ポイントを観
察する場合の説明図。

【図１９】本発明の第３の実施例を示すブロック図。

【図２０】本発明の第４の実施例の作用を説明するため
のフローチャート。

【図２１】同じく図２１に続くフローチャート。

【図２２】（ａ），（ｂ）は第１乃至第３の同実施例に
おいて、入射光量の輝度レベルを判断する場合の波形
図。

【図２３】第４の実施例において、入射光量のコントラ
ストを判断する場合の波形図。

【図２４】本発明の第５の実施例における作用を説明す
るためのフローチャート。

【図２５】同じく図２４に続くフローチャート。

【図２６】同実施例にいて、スライドガラスに対する試
料の走査方向を示す図。

【図２７】同実施例にいて、受光素子あるいはＡＦセン
サに入る入射光量の波形図。

【図２８】同実施例にいて、入射光量に対する判断手段
を説明するためのパターン図。

【図２９】入射光量に対して図２８とは異なる判断手段
を説明するためのパターン図。

【図３０】第１乃至第４の実施例において、入射光量の
コントラストあるいは輝度レベルの変化に対する試料移
動ステージの走査速度を説明するための図。

【図３１】第５の実施例において、入射光量のコントラ
ストあるいは輝度レベルの変化に対する試料移動ステー
ジの走査速度を説明するための図。

【図３２】図１０とは異なるスライドガラスに対する走
査方向を示す図。

【図３３】図３２とは異なるスライドガラスに対する走
査方向を示す図。

【符号の説明】

１……顕微鏡本体、２……回転式レボルバー、３……試
料移動ステージ、４……受光素子、５……レボ穴検出
器、６……ステージ位置検出器、７……データ入力部、
８……制御装置、９……ランプハウス、１０……調光回
路、１１……ディジタル入力回路、１２……アナログ入
力回路、１３……Ａ／Ｄコンバタータ、１４……記憶回
路、１５……比較演算回路、１６……駆動回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】観察光路と直交する平面内で試料を移動
させる試料移動ステージと、この試料移動テーブル上の
試料を拡大する倍率の異なる複数の対物レンズを切換可
能に保持する保持手段とを備えた顕微鏡において、前記
各対物レンズの倍率毎に前記観察光路の最適観察照度を
設定する設定手段と、この設定手段により観察光路に挿
入される対物レンズの倍率が設定されるとそのときの観
察光路の最適照度をモニタする検出手段と、この検出手
段によりモニタされた前記試料移動ステージに試料がな
いときの観察光路の照度を記憶する記憶手段と、この記
憶手段で記憶されたデータに基づき観察光路上に試料が
あるか否かを判定する判定手段と、この判定手段により
判定された試料の有無に応じて前記試料移動ステージを
移動制御する移動制御手段とを具備したことを特徴とす
る顕微鏡。
【請求項２】判定手段は観察光路上の試料の有無を輝
度レベルにより判定するようにした請求項１に記載の顕
微鏡。
【請求項３】判定手段は観察光路上の試料の有無を試
料の観察像のコントラストにより判定するようにした請
求項１に記載の顕微鏡。