JPH11264936A - 走査型光学顕微鏡装置 - Google Patents
走査型光学顕微鏡装置Info
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- JPH11264936A JPH11264936A JP10068394A JP6839498A JPH11264936A JP H11264936 A JPH11264936 A JP H11264936A JP 10068394 A JP10068394 A JP 10068394A JP 6839498 A JP6839498 A JP 6839498A JP H11264936 A JPH11264936 A JP H11264936A
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
- G02B21/002—Scanning microscopes
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザ走査観察光学系と通常観察光学系の光
路切換えが不要で、かつ、透過光を光検出器へ投影する
瞳リレーレンズを用いなくても斑のない良好な透過検出
像が得られる走査型光学顕微鏡を提供する。 【解決手段】 レーザ光を試料７上に走査し、この試料
７の透過像をコンデンサレンズ８を介して光検出器１４
で検出するレーザ走査観察光学系２と、前記試料７を前
記コンデンサレンズ８を介してランプ照明し、この試料
７の透過像を接眼レンズ２３を通して目視観察可能とす
る通常観察光学系３と、２股に構成され、前記コンデン
サレンズ８側から前記光検出器１４側に延出された第１
の光路１２ｂと、前記コンデンサレンズ８側から照明ラ
ンプ２０側に延出された第２の光路１２ｃとを有する光
伝送ファイバ１２とを有する。
路切換えが不要で、かつ、透過光を光検出器へ投影する
瞳リレーレンズを用いなくても斑のない良好な透過検出
像が得られる走査型光学顕微鏡を提供する。 【解決手段】 レーザ光を試料７上に走査し、この試料
７の透過像をコンデンサレンズ８を介して光検出器１４
で検出するレーザ走査観察光学系２と、前記試料７を前
記コンデンサレンズ８を介してランプ照明し、この試料
７の透過像を接眼レンズ２３を通して目視観察可能とす
る通常観察光学系３と、２股に構成され、前記コンデン
サレンズ８側から前記光検出器１４側に延出された第１
の光路１２ｂと、前記コンデンサレンズ８側から照明ラ
ンプ２０側に延出された第２の光路１２ｃとを有する光
伝送ファイバ１２とを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はレーザ光源から発せ
られたレーザ光を試料上で走査し、該試料像を光検出器
で検出して観察を行なう走査型光学顕微鏡装置に関す
る。
られたレーザ光を試料上で走査し、該試料像を光検出器
で検出して観察を行なう走査型光学顕微鏡装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】走査型光学顕微鏡装置は、レーザ光を試
料上に照射し光検出器で検出するレーザ走査観察光学系
を備えているが、それに加え、試料像を観察者が目視等
で観察するための通常の観察光学系を備えている機種が
ある。
料上に照射し光検出器で検出するレーザ走査観察光学系
を備えているが、それに加え、試料像を観察者が目視等
で観察するための通常の観察光学系を備えている機種が
ある。
【０００３】このような走査型光学顕微鏡として、従
来、特開平９−１５５０５号公報に開示されているもの
がある。この公報に開示された走査型光学顕微鏡装置
は、レーザ走査観察光学系の光路と通常観察光学系の光
路を、光路切換用反射ミラーにより選択的に切り換える
機構を有する。
来、特開平９−１５５０５号公報に開示されているもの
がある。この公報に開示された走査型光学顕微鏡装置
は、レーザ走査観察光学系の光路と通常観察光学系の光
路を、光路切換用反射ミラーにより選択的に切り換える
機構を有する。
【０００４】すなわち、レーザ走査観察光学系では、レ
ーザ光源から発振されたレーザ光は、試料を透過し、コ
ンデンサレンズを通過する。コンデンサレンズを通過し
たレーザ光は、前記光路切換用反射ミラーで偏向され、
瞳リレーレンズユニットを通過して光検出器に入射され
る。そして、この光検出器により検出された光強度分布
を基に画像処理がなされ、観察画像がモニタ表示される
ことになる。
ーザ光源から発振されたレーザ光は、試料を透過し、コ
ンデンサレンズを通過する。コンデンサレンズを通過し
たレーザ光は、前記光路切換用反射ミラーで偏向され、
瞳リレーレンズユニットを通過して光検出器に入射され
る。そして、この光検出器により検出された光強度分布
を基に画像処理がなされ、観察画像がモニタ表示される
ことになる。
【０００５】一方、通常観察光学系を用いる場合には、
前記光路切換用反射ミラーが光路から退避される。すな
わち、照明ランプからの照明光は、この反射ミラーを通
過せず、前記レーザ走査観察光学系と逆の光路をたどり
前記コンデンサレンズを介して前記試料上に集光され
る。そして、前記試料を透過した光は、接眼レンズに導
かれ通常の目視観察に供する。
前記光路切換用反射ミラーが光路から退避される。すな
わち、照明ランプからの照明光は、この反射ミラーを通
過せず、前記レーザ走査観察光学系と逆の光路をたどり
前記コンデンサレンズを介して前記試料上に集光され
る。そして、前記試料を透過した光は、接眼レンズに導
かれ通常の目視観察に供する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の走査型光学顕微鏡装置には、以下に説明するような
解決すべき課題がある。すなわち、上記顕微鏡装置は、
コンデンサレンズの瞳を光検出器に投影させる構成であ
るので、反射ミラーの精度が低い場合には、透過光が傾
いて光検出器に入射してしまい、透過光の強度が正確に
検出されず、透過検出像に斑が発生することがある。こ
のため、この反射ミラーを高精度に駆動するための構成
が必要となり、装置が大型化するという問題がある。
来の走査型光学顕微鏡装置には、以下に説明するような
解決すべき課題がある。すなわち、上記顕微鏡装置は、
コンデンサレンズの瞳を光検出器に投影させる構成であ
るので、反射ミラーの精度が低い場合には、透過光が傾
いて光検出器に入射してしまい、透過光の強度が正確に
検出されず、透過検出像に斑が発生することがある。こ
のため、この反射ミラーを高精度に駆動するための構成
が必要となり、装置が大型化するという問題がある。
【０００７】また、レーザ走査観察光学系においては、
コンデンサレンズの瞳位置が異なればそれぞれに対応し
た瞳リレーレンズユニットが必要となるということがあ
る。すなわち、この場合、コンデンサレンズを取り換え
るたびに瞳リレーレンズユニットを交換しなければなら
ない。前記反射ミラーを用いた構成では、瞳リレーレン
ズユニットの交換は、通常観察光学系には悪影響を及ぼ
さないが、装置が複雑化及び大型化することには代わり
がない。
コンデンサレンズの瞳位置が異なればそれぞれに対応し
た瞳リレーレンズユニットが必要となるということがあ
る。すなわち、この場合、コンデンサレンズを取り換え
るたびに瞳リレーレンズユニットを交換しなければなら
ない。前記反射ミラーを用いた構成では、瞳リレーレン
ズユニットの交換は、通常観察光学系には悪影響を及ぼ
さないが、装置が複雑化及び大型化することには代わり
がない。
【０００８】したがって、この発明の目的とするところ
は、レーザ走査観察光学系と通常観察光学系の光路切換
え機構が不要で、かつ、透過光を光検出器へ投影する瞳
リレーレンズを用いなくても斑のない良好な透過検出像
が得られる走査型光学顕微鏡を提供することにある。
は、レーザ走査観察光学系と通常観察光学系の光路切換
え機構が不要で、かつ、透過光を光検出器へ投影する瞳
リレーレンズを用いなくても斑のない良好な透過検出像
が得られる走査型光学顕微鏡を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、この発明は以下の手段を提供する。 （１） レーザ光を試料上に走査し、この試料の透過像
をコンデンサレンズを介して光検出器で検出するレーザ
走査観察光学系と、前記試料を前記コンデンサレンズを
介してランプ照明し、この試料の透過像を観察可能とす
る通常観察光学系と、２股に構成され、前記コンデンサ
レンズ側から前記光検出器側に延出された第１の光路
と、前記コンデンサレンズ側からランプ照明側に延出さ
れた第２の光路とを有する光伝送ファイバと、を有し、
前記光伝送ファイバは、前記レーザ走査観察光学系によ
る試料透過光を前記コンデンサレンズ側から受光し前記
第１の光路により前記光検出器側に導くと共に、前記通
常観察光学系のランプ照明光を前記第２の光路により前
記コンデンサレンズ側に出射することを特徴とする走査
型光学顕微鏡装置。
め、この発明は以下の手段を提供する。 （１） レーザ光を試料上に走査し、この試料の透過像
をコンデンサレンズを介して光検出器で検出するレーザ
走査観察光学系と、前記試料を前記コンデンサレンズを
介してランプ照明し、この試料の透過像を観察可能とす
る通常観察光学系と、２股に構成され、前記コンデンサ
レンズ側から前記光検出器側に延出された第１の光路
と、前記コンデンサレンズ側からランプ照明側に延出さ
れた第２の光路とを有する光伝送ファイバと、を有し、
前記光伝送ファイバは、前記レーザ走査観察光学系によ
る試料透過光を前記コンデンサレンズ側から受光し前記
第１の光路により前記光検出器側に導くと共に、前記通
常観察光学系のランプ照明光を前記第２の光路により前
記コンデンサレンズ側に出射することを特徴とする走査
型光学顕微鏡装置。
【００１０】このような構成によれば、２股の光伝送フ
ァイバを通して、走査観察光学系による試料透過像を光
検出器で検出すると共に、通常観察光学系による照明を
行なうことができるので、従来必要だった光路切換用反
射ミラー等の光学手段が不要になり構成が簡略化する。
ァイバを通して、走査観察光学系による試料透過像を光
検出器で検出すると共に、通常観察光学系による照明を
行なうことができるので、従来必要だった光路切換用反
射ミラー等の光学手段が不要になり構成が簡略化する。
【００１１】また、この構成において、前記光伝送ファ
イバの前記コンデンサレンズ側に対向する入出射面は、
前記コンデンサレンズと光学的に共役な位置に配設され
ていることが好ましい。 （２） （１）の走査型光学顕微鏡装置において、この
顕微鏡装置は、さらに、前記レーザ走査観察光学系によ
る試料透過光が前記コンデンサレンズ側から前記光伝送
ファイバへ入射する位置に挿脱自在に設けられ、この試
料透過光を発散させる光学素子を有することを特徴とす
る走査型光学顕微鏡装置。
イバの前記コンデンサレンズ側に対向する入出射面は、
前記コンデンサレンズと光学的に共役な位置に配設され
ていることが好ましい。 （２） （１）の走査型光学顕微鏡装置において、この
顕微鏡装置は、さらに、前記レーザ走査観察光学系によ
る試料透過光が前記コンデンサレンズ側から前記光伝送
ファイバへ入射する位置に挿脱自在に設けられ、この試
料透過光を発散させる光学素子を有することを特徴とす
る走査型光学顕微鏡装置。
【００１２】このような構成によれば、試料透過光を発
散させることで、光学素子の配置位置の誤差によって生
じていた斑が存在しない良好な透過検出像を得られ、か
つ、コンデンサレンズによる透過光投影位置と光検出器
による光検出位置の精度を緩和することが可能となる。
散させることで、光学素子の配置位置の誤差によって生
じていた斑が存在しない良好な透過検出像を得られ、か
つ、コンデンサレンズによる透過光投影位置と光検出器
による光検出位置の精度を緩和することが可能となる。
【００１３】なお、前記光学素子は、フロスト（半透明
板）であることが好ましい。 （３） （２）の走査型光学顕微鏡装置において、前記
コンデンサレンズは、瞳位置が異なる複数のコンデンサ
レンズからなり、これらのコンデンサレンズが交換可能
に保持されていることを特徴とする走査型光学顕微鏡装
置。
板）であることが好ましい。 （３） （２）の走査型光学顕微鏡装置において、前記
コンデンサレンズは、瞳位置が異なる複数のコンデンサ
レンズからなり、これらのコンデンサレンズが交換可能
に保持されていることを特徴とする走査型光学顕微鏡装
置。
【００１４】このような構成によれば、（２）の構成に
より瞳リレーレンズが不要となるので、コンデンサレン
ズを交換する場合、これに付随して従来必要だった瞳リ
レーレンズユニットの交換が不要となる。 （４） （１）又は（２）の走査型顕微鏡装置におい
て、さらに、前記通常観察光学系のランプ照明光が前記
コンデンサレンズ側から前記光伝送ファイバへ入射する
位置に挿脱自在に設けられ、前記照明光を遮光可能な部
材を有することを特徴とする走査型光学顕微鏡装置。こ
のような構成によれば、ランプ照明光がレーザ走査観察
光学系による観察に悪影響を及ぼすことがない。
より瞳リレーレンズが不要となるので、コンデンサレン
ズを交換する場合、これに付随して従来必要だった瞳リ
レーレンズユニットの交換が不要となる。 （４） （１）又は（２）の走査型顕微鏡装置におい
て、さらに、前記通常観察光学系のランプ照明光が前記
コンデンサレンズ側から前記光伝送ファイバへ入射する
位置に挿脱自在に設けられ、前記照明光を遮光可能な部
材を有することを特徴とする走査型光学顕微鏡装置。こ
のような構成によれば、ランプ照明光がレーザ走査観察
光学系による観察に悪影響を及ぼすことがない。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態を図
１〜図５を参照して説明する。 （第１の実施形態）まず、第１の実施形態を図１を参照
して説明する。
１〜図５を参照して説明する。 （第１の実施形態）まず、第１の実施形態を図１を参照
して説明する。
【００１６】この図１は、倒立型のレーザ走査型光学顕
微鏡装置を示す概略構成図である。この顕微鏡装置は、
図に１で示す光路（光軸）を共通にするレーザ走査観察
光学系２と、通常観察光学系３とを有するので、これら
を分けて説明する。 （レーザ走査観察光学系）まず、レーザ走査観察光学系
２について説明する。
微鏡装置を示す概略構成図である。この顕微鏡装置は、
図に１で示す光路（光軸）を共通にするレーザ走査観察
光学系２と、通常観察光学系３とを有するので、これら
を分けて説明する。 （レーザ走査観察光学系）まず、レーザ走査観察光学系
２について説明する。
【００１７】図中４は、レーザ光源である。このレーザ
光源４から発せられたレーザ光は、光路切換プリズム５
により偏向され、対物レンズ６に入射し、試料７上に集
光される。この際、レーザ光のスポットは、図示しない
光偏向器、例えばガルバノミラーユニットによって試料
７上でＸＹ方向に走査される。そして、試料７を透過し
たレーザ光は、図に８で示すコンデンサレンズを通過し
て反射鏡９に入射し、ここでの反射により水平光路とな
り、リレーレンズ１０、コレクタレンズ１１を順次通過
する。
光源４から発せられたレーザ光は、光路切換プリズム５
により偏向され、対物レンズ６に入射し、試料７上に集
光される。この際、レーザ光のスポットは、図示しない
光偏向器、例えばガルバノミラーユニットによって試料
７上でＸＹ方向に走査される。そして、試料７を透過し
たレーザ光は、図に８で示すコンデンサレンズを通過し
て反射鏡９に入射し、ここでの反射により水平光路とな
り、リレーレンズ１０、コレクタレンズ１１を順次通過
する。
【００１８】このコレクタレンズ１１を通過したレーザ
光は、光伝送ファイバ１２に入射する。この光伝送ファ
イバ１２は、２股に構成されたもので、水平光路部１２
ａと、これから分岐された検出光路部１２ｂ（第１の光
路）、照明光路部１２ｃ（第２の光路）とを有する。前
記水平光路部１２ａの端面（光伝送ファイバの入出射
面）は前記コンデンサレンズ８と共役な位置に配置され
ている。また、前記検出光路部１２ｂの端面にはレーザ
走査観察光学系２の光検出器１４が接続されている。
光は、光伝送ファイバ１２に入射する。この光伝送ファ
イバ１２は、２股に構成されたもので、水平光路部１２
ａと、これから分岐された検出光路部１２ｂ（第１の光
路）、照明光路部１２ｃ（第２の光路）とを有する。前
記水平光路部１２ａの端面（光伝送ファイバの入出射
面）は前記コンデンサレンズ８と共役な位置に配置され
ている。また、前記検出光路部１２ｂの端面にはレーザ
走査観察光学系２の光検出器１４が接続されている。
【００１９】図２は、前記光伝送ファイバ１２を示す概
略構成図である。この光伝送ファイバ１２は、光伝達機
能を有する微小径の複数のバンドル１５ａ、１５ｂを有
し、これらのバンドル１５ａ、１５ｂは、前記水平光路
部１２ａで均等に束ねられている。この光伝送ファイバ
１２は、全体としてフレキシブルに構成されていること
が好ましい。
略構成図である。この光伝送ファイバ１２は、光伝達機
能を有する微小径の複数のバンドル１５ａ、１５ｂを有
し、これらのバンドル１５ａ、１５ｂは、前記水平光路
部１２ａで均等に束ねられている。この光伝送ファイバ
１２は、全体としてフレキシブルに構成されていること
が好ましい。
【００２０】すなわち、前記コレクタレンズ１１を通過
したレーザ光は、前記水平光路部１２ａの端面から前記
光伝送ファイバ１２内に入射し、前記検出光路部１２ｂ
と照明光路部１２ｃとに均等に分配される。そして、前
記検出光路部１２ｂ側に分岐したレーザ光は、前記光検
出器１４に入射する。
したレーザ光は、前記水平光路部１２ａの端面から前記
光伝送ファイバ１２内に入射し、前記検出光路部１２ｂ
と照明光路部１２ｃとに均等に分配される。そして、前
記検出光路部１２ｂ側に分岐したレーザ光は、前記光検
出器１４に入射する。
【００２１】光検出器１４は入射光量を電気信号として
得ることができる光電変換素子であり、例えばフォトマ
ルチプライヤが採用される。光検出器１４は入射光量対
応の電気信号を得ることができる精度の高い光電変換素
子であれば良く、精度さえ問題がなくなればフォトマル
チプライヤの他にも、フォトトランジスタや、ＣｄＳセ
ル、太陽電池などの利用も考えられる。
得ることができる光電変換素子であり、例えばフォトマ
ルチプライヤが採用される。光検出器１４は入射光量対
応の電気信号を得ることができる精度の高い光電変換素
子であれば良く、精度さえ問題がなくなればフォトマル
チプライヤの他にも、フォトトランジスタや、ＣｄＳセ
ル、太陽電池などの利用も考えられる。
【００２２】この光検出器１４からの電気信号は、コン
ピュータ１６に取り込まれ、このコンピュータ１６は、
画像処理後、前記試料７の像をモニタ１７上に表示する
ようになっている。 （通常観察光学系）次に、通常観察光学系３について説
明する。
ピュータ１６に取り込まれ、このコンピュータ１６は、
画像処理後、前記試料７の像をモニタ１７上に表示する
ようになっている。 （通常観察光学系）次に、通常観察光学系３について説
明する。
【００２３】この通常観察光学系３は、図に２０で示す
照明ランプ（ハロゲンランプや水銀ランプ等）を有す
る。この照明ランプ２０は、前記光伝送ファイバ１２の
照明光路部１２ｃの端部に固定されている。したがっ
て、この照明ランプ２０からの照明光は、前記水平光路
部１２ａの端面から出射され、コレクタレンズ１１及び
リレーレンズ１０を経て反射鏡９で反射し、コンデンサ
レンズ８を介して試料７を照明する。
照明ランプ（ハロゲンランプや水銀ランプ等）を有す
る。この照明ランプ２０は、前記光伝送ファイバ１２の
照明光路部１２ｃの端部に固定されている。したがっ
て、この照明ランプ２０からの照明光は、前記水平光路
部１２ａの端面から出射され、コレクタレンズ１１及び
リレーレンズ１０を経て反射鏡９で反射し、コンデンサ
レンズ８を介して試料７を照明する。
【００２４】この通常観察光学系３による観察を行なう
場合には、前記光路切換プリズム５は図に点線で示す位
置に退避している。したがって、前記試料７を透過した
光は、前記対物レンズ６、折り返しミラー２１、リレー
レンズ系２２を通って接眼レンズ２３に導かれる。
場合には、前記光路切換プリズム５は図に点線で示す位
置に退避している。したがって、前記試料７を透過した
光は、前記対物レンズ６、折り返しミラー２１、リレー
レンズ系２２を通って接眼レンズ２３に導かれる。
【００２５】したがって、観察者２４は、この接眼レン
ズ２３を通して目視による試料観察若しくは試料の位置
決めが行なえるようになっている。 （動作）次に、このような構成の顕微鏡装置の動作例に
ついて説明する。
ズ２３を通して目視による試料観察若しくは試料の位置
決めが行なえるようになっている。 （動作）次に、このような構成の顕微鏡装置の動作例に
ついて説明する。
【００２６】まず、観察者２４は、前記通常観察光学系
３を用いて試料７の観察、若しくはレーザ走査観察光学
系２を用いて観察を行なうための位置を探す。すなわ
ち、前記光路切換プリズム５を後退させた後、前記照明
ランプ２０を作動させる。この場合、前記光伝送ファイ
バ１２の水平光路部１２ａの端面（入出射面）は、前記
コンデンサレンズ８と共役な位置に配置されているか
ら、理想的な照明（ケーラー照明）となる。
３を用いて試料７の観察、若しくはレーザ走査観察光学
系２を用いて観察を行なうための位置を探す。すなわ
ち、前記光路切換プリズム５を後退させた後、前記照明
ランプ２０を作動させる。この場合、前記光伝送ファイ
バ１２の水平光路部１２ａの端面（入出射面）は、前記
コンデンサレンズ８と共役な位置に配置されているか
ら、理想的な照明（ケーラー照明）となる。
【００２７】したがって、観察者２４は、前記接眼レン
ズ２３を通して前記試料７の斑のない像を観察すること
ができる。次にレーザ走査観察光学系２を用いた観察を
行なう場合、前記光路切換プリズム５を図１に実線で示
す位置に前進させる。ついで前記レーザ光源４を作動さ
せると共に図示しない光偏向器を作動させ、試料７上で
レーザ光のスポットをＸＹ方向に走査する。
ズ２３を通して前記試料７の斑のない像を観察すること
ができる。次にレーザ走査観察光学系２を用いた観察を
行なう場合、前記光路切換プリズム５を図１に実線で示
す位置に前進させる。ついで前記レーザ光源４を作動さ
せると共に図示しない光偏向器を作動させ、試料７上で
レーザ光のスポットをＸＹ方向に走査する。
【００２８】この試料像は、前記光伝送ファイバ１２の
検出光路部１２ｂに固定された光検出器１４によって検
出され、観察者２４は、その像をモニタ１７を通して観
察することができる。
検出光路部１２ｂに固定された光検出器１４によって検
出され、観察者２４は、その像をモニタ１７を通して観
察することができる。
【００２９】このような構成によれば、検出光路と照明
光路の２つの光路を１つに纏めることができ、コンデン
サレンズ８とリレーレンズ１０との間に反射ミラー等の
光学部品介在させて光路を切換える必要がない。したが
って、装置を簡略化及び小型化することができる。 （第２の実施形態）第２の実施形態を図３を参照して説
明する。なお、第１の実施形態と同一の構成要素には同
一符号を付してその詳しい説明は省略する。
光路の２つの光路を１つに纏めることができ、コンデン
サレンズ８とリレーレンズ１０との間に反射ミラー等の
光学部品介在させて光路を切換える必要がない。したが
って、装置を簡略化及び小型化することができる。 （第２の実施形態）第２の実施形態を図３を参照して説
明する。なお、第１の実施形態と同一の構成要素には同
一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００３０】この第２の実施形態は、第１の実施例と同
様に倒立型顕微鏡に関するものである。第１の実施形態
と異なる点は、前記コレクタレンズ１１と光伝送ファイ
バ１２の入出射面との間に、フロスト（半透明板）２６
が挿脱自在に挿入されている点である。
様に倒立型顕微鏡に関するものである。第１の実施形態
と異なる点は、前記コレクタレンズ１１と光伝送ファイ
バ１２の入出射面との間に、フロスト（半透明板）２６
が挿脱自在に挿入されている点である。
【００３１】このフロスト２６は、レーザ走査観察光学
系２を使用する際に、この位置に挿入され、前記試料７
を透過したレーザ光を発散させる機能を有する。また、
通常観察光学系３を用いる場合には、図３に点線で示す
ように取り外される。
系２を使用する際に、この位置に挿入され、前記試料７
を透過したレーザ光を発散させる機能を有する。また、
通常観察光学系３を用いる場合には、図３に点線で示す
ように取り外される。
【００３２】このような構成によれば、前記光検出器１
４で検出される像に斑が発生することを有効に防止でき
る効果がある。すなわち、コレクタレンズ１１を通過し
た透過光が、前記光伝送ファイバ１２の水平光路１２ａ
に対して傾いた状態で入射した場合、光検出器１４に対
しても傾いた状態で入射する。このため、透過光が正確
に検出されず、透過検出像に斑が発生するおそれがあ
る。
４で検出される像に斑が発生することを有効に防止でき
る効果がある。すなわち、コレクタレンズ１１を通過し
た透過光が、前記光伝送ファイバ１２の水平光路１２ａ
に対して傾いた状態で入射した場合、光検出器１４に対
しても傾いた状態で入射する。このため、透過光が正確
に検出されず、透過検出像に斑が発生するおそれがあ
る。
【００３３】しかしながら、前記フロスト２６が設けら
れている場合には、レーザ光が発散され、均一な状態で
光伝送ファイバ１２に入射することになる。したがって
均一な光が光検出器１４で検出されるため透過検出像に
斑は発生しない。
れている場合には、レーザ光が発散され、均一な状態で
光伝送ファイバ１２に入射することになる。したがって
均一な光が光検出器１４で検出されるため透過検出像に
斑は発生しない。
【００３４】また通常観察光学系３を用いる場合には、
前記フロスト２６を光路から後退させる。このことによ
り、光量を減少させることなく第１の実施例と同様なケ
ーラ照明が可能となる。
前記フロスト２６を光路から後退させる。このことによ
り、光量を減少させることなく第１の実施例と同様なケ
ーラ照明が可能となる。
【００３５】なお、前記フロスト２６は挿脱されるだけ
で良く、精密な位置決めは不要である。したがって、装
置を大型化する恐れはない。 （第３の実施形態）次に、第３の実施形態を図４を参照
して説明する。
で良く、精密な位置決めは不要である。したがって、装
置を大型化する恐れはない。 （第３の実施形態）次に、第３の実施形態を図４を参照
して説明する。
【００３６】この実施形態の顕微鏡装置は、第２の実施
形態の顕微鏡装置（図３）に加え、前記コンデンサレン
ズ８（以下、「第１のコンデンサレンズ８」という）と
瞳位置の異なる交換用コンデンサレンズ２７（以下、
「第２のコンデンサレンズ２７」という）を、第１のコ
ンデンサレンズ８と交換可能に保持する。
形態の顕微鏡装置（図３）に加え、前記コンデンサレン
ズ８（以下、「第１のコンデンサレンズ８」という）と
瞳位置の異なる交換用コンデンサレンズ２７（以下、
「第２のコンデンサレンズ２７」という）を、第１のコ
ンデンサレンズ８と交換可能に保持する。
【００３７】この実施形態では、第１のコンデンサレン
ズ８を前記第２のコンデンサレンズ２７に交換した際の
動作についてのみ説明する。この場合、第２のコンデン
サレンズ２７と第１のコンデンサレンズ８の瞳位置は互
いに異なるから、試料７を透過した透過光の投影位置も
異なる。しかしながら、この実施形態では、透過光は前
記フロスト２６を通過することで発散され、この状態で
光検出器１４により検出されることになる。このためコ
ンデンサレンズの瞳位置の違いによる透過検出像の斑の
差を無くすことができる。
ズ８を前記第２のコンデンサレンズ２７に交換した際の
動作についてのみ説明する。この場合、第２のコンデン
サレンズ２７と第１のコンデンサレンズ８の瞳位置は互
いに異なるから、試料７を透過した透過光の投影位置も
異なる。しかしながら、この実施形態では、透過光は前
記フロスト２６を通過することで発散され、この状態で
光検出器１４により検出されることになる。このためコ
ンデンサレンズの瞳位置の違いによる透過検出像の斑の
差を無くすことができる。
【００３８】したがって、この第３の実施形態によれ
ば、瞳位置の異なる複数のコンデンサレンズ（８、２
７）を切換可能に有する構成において、従来必要だった
瞳リレーレンズユニットの交換が不要となるから、構成
が簡略化される。
ば、瞳位置の異なる複数のコンデンサレンズ（８、２
７）を切換可能に有する構成において、従来必要だった
瞳リレーレンズユニットの交換が不要となるから、構成
が簡略化される。
【００３９】（第４の実施形態）次に、第４の実施形態
を図５を参照して説明する。この実施形態の顕微鏡装置
は、第１の実施形態の構成に加え、光伝送ファイバ１２
と照明ランプ２０との間を遮るシャッタ装置２９を備え
る。このシャッタ装置２９によれば、前記レーザ走査観
察光学系２を作動させている際に、前記照明ランプ２０
からの照明光が前記コレクタレンズ１１で反射して光検
出器１４側へ入射してしまうことを防止することができ
る。
を図５を参照して説明する。この実施形態の顕微鏡装置
は、第１の実施形態の構成に加え、光伝送ファイバ１２
と照明ランプ２０との間を遮るシャッタ装置２９を備え
る。このシャッタ装置２９によれば、前記レーザ走査観
察光学系２を作動させている際に、前記照明ランプ２０
からの照明光が前記コレクタレンズ１１で反射して光検
出器１４側へ入射してしまうことを防止することができ
る。
【００４０】すなわち、このシャッタ装置２９は、前記
レーザ走査観察光学系２による観察を行なう際に前記照
明ランプ２０を遮るように作動し、通常観察光学系３に
よる観察を行なう際には光路を開いて試料７の照明を行
なうようになっている。
レーザ走査観察光学系２による観察を行なう際に前記照
明ランプ２０を遮るように作動し、通常観察光学系３に
よる観察を行なう際には光路を開いて試料７の照明を行
なうようになっている。
【００４１】なお、前記コンピュータ１６を用いて、光
検出器１４への電圧印加とシャッタ装置２９を連動させ
ることが好ましい。このような構成によれば、ランプ２
０からの照明光がコレクタレンズ１１等で反射してレー
ザ走査観察光学系２による観察に悪影響を及ぼすという
ことがないから、良好な観察を行なうことができる。
検出器１４への電圧印加とシャッタ装置２９を連動させ
ることが好ましい。このような構成によれば、ランプ２
０からの照明光がコレクタレンズ１１等で反射してレー
ザ走査観察光学系２による観察に悪影響を及ぼすという
ことがないから、良好な観察を行なうことができる。
【００４２】なお、前述した通常観察光学系は、接眼レ
ンズ等の光学系を用いた目視観察を例にとって説明した
が、これに限られるものではなく、例えばテレビカメラ
を用いる観察であっても良い。
ンズ等の光学系を用いた目視観察を例にとって説明した
が、これに限られるものではなく、例えばテレビカメラ
を用いる観察であっても良い。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、レーザ走査観察光学系と通常観察光学系の光路切換
え機構が不要で、かつ、透過光を光検出器へ投影する瞳
リレーレンズを用いなくても斑のない良好な透過検出像
が得られる。
ば、レーザ走査観察光学系と通常観察光学系の光路切換
え機構が不要で、かつ、透過光を光検出器へ投影する瞳
リレーレンズを用いなくても斑のない良好な透過検出像
が得られる。
【図１】この発明の第１の実施形態を示す概略構成図。
【図２】この発明の第１の実施形態を説明するための図
であり、光伝送ファイバの構成を示す概略構成図。
であり、光伝送ファイバの構成を示す概略構成図。
【図３】この発明の第２の実施形態を示す概略構成図。
【図４】この発明の第３の実施形態を示す概略構成図。
【図５】この発明の第４の実施形態を示す概略構成図。
２…レーザ走査観察光学系 ３…通常観察光学系 ４…レーザ光源 ８…コンデンサレンズ １２…光伝送ファイバ １２ａ…水平光路部 １２ｂ…検出光路部 １２ｃ…照明光路部 １４…光検出器 ２０…照明ランプ ２３…接眼レンズ ２６…フロスト（光学素子） ２７…交換用コンデンサレンズ ２９…シャッタ装置
Claims (4)
- 【請求項１】 レーザ光を試料上に走査し、この試料の
透過像をコンデンサレンズを介して光検出器で検出する
レーザ走査観察光学系と、 前記試料を前記コンデンサレンズを介してランプ照明
し、この試料の透過像を観察可能とする通常観察光学系
と、 ２股に構成され、前記コンデンサレンズ側から前記光検
出器側に延出された第１の光路と、前記コンデンサレン
ズ側からランプ照明側に延出された第２の光路とを有す
る光伝送ファイバと、を有し、 前記光伝送ファイバは、前記レーザ走査観察光学系によ
る試料透過光を前記コンデンサレンズ側から受光し前記
第１の光路により前記光検出器側に導くと共に、前記通
常観察光学系のランプ照明光を前記第２の光路により前
記コンデンサレンズ側に出射することを特徴とする走査
型光学顕微鏡装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の走査型光学顕微鏡装置に
おいて、 この顕微鏡装置は、さらに、 前記レーザ走査観察光学系による試料透過光が前記コン
デンサレンズ側から前記光伝送ファイバへ入射する位置
に挿脱自在に設けられ、この試料透過光を発散させる光
学素子を有することを特徴とする走査型光学顕微鏡装
置。 - 【請求項３】 請求項２記載の走査型光学顕微鏡装置に
おいて、 前記コンデンサレンズは、瞳位置が異なる複数のコンデ
ンサレンズからなり、 これらのコンデンサレンズが交換可能に保持されている
ことを特徴とする走査型光学顕微鏡装置。 - 【請求項４】 請求項１又は２記載の走査型顕微鏡装置
において、 さらに、 前記通常観察光学系のランプ照明光が前記コンデンサレ
ンズ側から前記光伝送ファイバへ入射する位置に挿脱自
在に設けられ、前記照明光を遮光可能な部材を有するこ
とを特徴とする走査型光学顕微鏡装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06839498A JP3863992B2 (ja) | 1998-03-18 | 1998-03-18 | 走査型光学顕微鏡装置 |
| US09/267,044 US6034815A (en) | 1998-03-18 | 1999-03-12 | Laser scan microscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06839498A JP3863992B2 (ja) | 1998-03-18 | 1998-03-18 | 走査型光学顕微鏡装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11264936A true JPH11264936A (ja) | 1999-09-28 |
| JPH11264936A5 JPH11264936A5 (ja) | 2005-09-02 |
| JP3863992B2 JP3863992B2 (ja) | 2006-12-27 |
Family
ID=13372455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06839498A Expired - Fee Related JP3863992B2 (ja) | 1998-03-18 | 1998-03-18 | 走査型光学顕微鏡装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6034815A (ja) |
| JP (1) | JP3863992B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20090124986A (ko) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | 오츠카 일렉트로닉스 가부시키가이샤 | 광학 특성 측정 장치 및 광학 특성 측정 방법 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6819484B2 (en) * | 2001-11-06 | 2004-11-16 | Olympus Optical Co., Ltd. | Total internal reflection illumination apparatus and microscope using this total internal reflection illumination apparatus |
| EP3538941B1 (en) | 2016-11-10 | 2025-04-23 | The Trustees of Columbia University in the City of New York | Rapid high-resolution imaging methods for large samples |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4278353A (en) * | 1980-04-11 | 1981-07-14 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Optical inspection of gold surfaces |
| US5659642A (en) * | 1992-10-23 | 1997-08-19 | Optiscan Pty. Ltd. | Confocal microscope and endoscope |
| JP3497244B2 (ja) * | 1994-07-06 | 2004-02-16 | オリンパス株式会社 | 近接場光走査型顕微鏡 |
| JPH0915505A (ja) * | 1995-06-30 | 1997-01-17 | Olympus Optical Co Ltd | 走査型光学顕微鏡 |
-
1998
- 1998-03-18 JP JP06839498A patent/JP3863992B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-03-12 US US09/267,044 patent/US6034815A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20090124986A (ko) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | 오츠카 일렉트로닉스 가부시키가이샤 | 광학 특성 측정 장치 및 광학 특성 측정 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3863992B2 (ja) | 2006-12-27 |
| US6034815A (en) | 2000-03-07 |
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