JPH1184256A

JPH1184256A - 顕微鏡

Info

Publication number: JPH1184256A
Application number: JP9237498A
Authority: JP
Inventors: Kazumasa Aoyama; 和正青山
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1997-09-02
Filing date: 1997-09-02
Publication date: 1999-03-26

Abstract

(57)【要約】【課題】極低倍対物レンズを用いた場合も、通常の対
物レンズと同様に落射照明による観察が行える顕微鏡を
提供すること。【解決手段】照明光源（２０）と照明光源からの光を
偏向して標本に照射する偏向部材（１８）とを有する落
射照明系（１７）と、顕微鏡光路に対して挿脱可能な補
助レンズ（１６）と、補助レンズとともに光路に配置さ
れることによって、標本の像を観察可能とする極低倍対
物レンズ（１５）と、補助レンズを光路から外した状態
で標本の像を観察可能にする対物レンズ（１９）と、を
備えた顕微鏡において、偏向部材（１８）は、照明光源
からの光を補助レンズ（１６）および極低倍対物レンズ
（１５）を介して標本に照射させる位置に配置されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は顕微鏡に関し、特に
補助レンズを必要とする０．５×や１×等の極低倍対物
レンズを備えた顕微鏡に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、顕微鏡において落射照明を行うた
めには、反射ミラー（ハーフミラーやダイクロイックミ
ラー等）を対物レンズになるべく近い位置（正立顕微鏡
の場合は対物レンズの上部）に配置し、照明光を標本に
あてていた。これは、落射照明装置が光学配置上、対物
レンズのすぐ上にないと照明光が暗くなったり、標本に
対して適正な照明が達成しづらいと言う理由からであ
る。従って、通常、落射照明装置を取り付け可能な顕微
鏡や落射照明装置を内蔵する顕微鏡において、反射ミラ
ーは対物レンズが取り付けられるレボルバの上部に配置
される。

【０００３】また、近年、補助レンズを必要とする極低
倍対物レンズが製品化されている。これは、標本をより
広い視野で観察すること目的としたものであり、通常の
対物レンズと同様にレボルバに取り付けられる。この極
低倍対物レンズを用いて標本を観察する場合、通常の対
物レンズのように、単に極低倍対物レンズを光路に配置
するだけではなく、その上方に補助レンズを配置する必
要がある。そして、標本からの光が極低倍対物レンズと
補助レンズとを介して平行光束となり、標本の像を観察
することができるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来、極低倍対物レン
ズを使用可能な顕微鏡、すなわち、補助レンズを顕微鏡
光路に挿脱可能な顕微鏡において、落射照明装置は従来
通り対物レンズになるべく近いところに配置されてい
た。極低倍対物レンズは補助レンズを必要とする特殊な
対物レンズであるため、落射照明観察の対象とされてい
なかった。

【０００５】このため、補助レンズは落射照明装置の反
射ミラーの上部、または落射照明装置の反射ミラーが配
置される位置とほぼ同じ位置に配置し、反射ミラーと補
助レンズとを択一的に光路に配置していた。ここで、本
願発明者は、極低倍レンズで落射照明観察が行なえない
と言う課題に着目した。そして、極低倍対物レンズを用
いた場合も、通常の対物レンズと同様に落射照明による
観察が行える顕微鏡を提供することを目的とし、本発明
をするに至った。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、照明光源（２０）と照明光源からの光を偏向して標
本に照射する偏向部材（１８）とを有する落射照明系
（１７）と、顕微鏡光路に対して挿脱可能な補助レンズ
（１６）と、補助レンズとともに光路に配置されること
によって、標本の像を観察可能とする極低倍対物レンズ
（１５）と、補助レンズを光路から外した状態で標本の
像を観察可能にする対物レンズ（１９）と、を備えた顕
微鏡において、偏向部材（１８）は、照明光源からの光
を補助レンズ（１６）および極低倍対物レンズ（１５）
を介して標本に照射させる位置に配置されていることを
特徴とするものである。

【０００７】本発明は、従来の「落射照明装置の偏向部
材（反射ミラー）は、対物レンズの近傍になければなら
ない」と言う考えを取り除き、偏向部材と対物レンズと
の間に、極低倍対物レンズ用の補助レンズを配置したこ
とである。このことにより、通常の対物レンズ、極低倍
対物レンズともに、落射照明による観察を可能とした。

【０００８】請求項２記載の本発明は、補助レンズ（１
６）が、顕微鏡のアーム部（１１ａ）に設けられてお
り、落射照明系（１７）は、アーム部の内部又は上部に
着脱可能に設けられていることを特徴とするものであ
る。具体的には、落射照明系がユニット化されており、
顕微鏡に対して着脱できるような構成である。補助レン
ズがアーム部に設けられ、その上部に落射照明系が装着
されるため、落射照明装置の着脱が簡単に行なえる。

【０００９】請求項３記載の本発明は、落射照明系（１
７）が、補助レンズ（１６）の挿脱による照明光の照明
特性の変化を補正するための補正レンズ（３０）を有す
ることを特徴とするものである。補助レンズの光路への
挿脱により、極低倍対物レンズと通常の対物レンズとの
間には、落射照明系による照明特性が若干異なる場合が
ある。具体的には、落射照明によって標本を適正に照明
しようとした場合、対物レンズのほぼ瞳の位置に照明光
源の像を形成するような光学設計とする。

【００１０】極低倍対物レンズの場合は、補助レンズと
組み合わさることにより通常の対物レンズと同じ機能を
果たし、その瞳の位置が規定される。例えば、通常の対
物レンズのほぼ瞳の位置に照明光源の像が形成されるよ
うな場合であっても、極低倍対物レンズと補助レンズを
光路に配置したときに、極低倍対物レンズと補助レンズ
とによって決まる瞳の位置に照明光源の像が形成される
とは限らない。また、この逆もいえることである。

【００１１】適正な照明がなされていない場合は、観察
視野内の周辺部が暗くなったり、照明むらの発生を生じ
させたりする。この照明特性の違いを補正レンズにより
正確に補正することにより、いずれの対物レンズにおい
ても、照明むらの無い最適な落射照明による観察を達成
することができる。より具体的には、通常の対物レンズ
を用いる場合も、極低倍対物レンズを用いる場合も、こ
の補正レンズを操作することにより、対物レンズ、およ
び極低倍対物レンズと補助レンズとからなる光学系のほ
ぼ瞳の位置に、照明光源の像が形成される。

【００１２】尚、本願明細書においては、補助レンズを
必要とする対物レンズを「極低倍対物レンズ」と記し、
補助レンズを必要としない対物レンズを「通常の対物レ
ンズ」、又は単に「対物レンズ」と記している。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は本発明の顕微鏡における第
１実施形態の概略的な構成を示す側面図である。顕微鏡
本体１１はコの字形状をしており、標本Ｓを載置するス
テージＳＴが設けられている。顕微鏡本体１１のアーム
部１１ａにはレボルバ１３が設けられている。レボルバ
１３には対物レンズ１９、極低倍対物レンズ１５が取り
付けられている。また、アーム部１１ａには補助レンズ
１６が設けられており、この補助レンズ１６は操作つま
み１０の押し引きによってガイド９上をスライドし、微
鏡光路に挿脱可能となっている。極低倍対物レンズ１５
を用いる場合、光学設計上、極低倍対物レンズ１５の他
に補助レンズ１６がある方が有利であり、極低倍対物レ
ンズ１５と補助レンズ１６が光路に配置されていること
により、極低倍の顕微鏡観察が行える。このことについ
ては、本願出願人が特願平８−６６１９３号において提
案している。

【００１４】通常の対物レンズ１９を使用する際には、
補助レンズ１６を光路から外して観察を行う。また極低
倍対物レンズ１５は、補助レンズ１６と組み合わさるこ
とにより、通常の対物レンズと同じ機能を果たす。した
がって通常の対物レンズとはレンズ系としての全長が長
くなる。また、アーム部１１ａには落射照明装置１７が
設けられている。落射照明装置１７は、照明光源（ラン
プ）２０を備えたランプハウス１４とハーフミラー１８
と照明光学系（不図示）とから構成される。この落射照
明装置１７はユニット化されており、アーム部１１ａの
内部に着脱可能に設けられている。ハーフミラー１８
は、対物レンズ（図１においては極低倍対物レンズ１
５）の光軸上に配置されている。また、ハーフミラー１
８は、補助レンズの上部に設けられている。すなわち、
極低倍対物レンズ１５、補助レンズ１６を挟んで、標本
Ｓと反対側に配置されている。

【００１５】図１は極低倍対物レンズ１５、補助レンズ
１６が光路中に配置されている様子を示している。従っ
て、ランプ２０からの光は、照明光学系（不図示）、ハ
ーフミラー１８、補助レンズ１６、極低倍対物レンズ１
５を介して標本に照射される。標本からの光は、極低倍
対物レンズ１５、補助レンズ１６、ハーフミラー１８を
介して観察鏡筒１２に達し、観察鏡筒１２の接眼レンズ
より観察される。

【００１６】正しく標本を照明するには、対物レンズの
ほぼ瞳の位置に照明光源の像を形成する必要があるの
で、通常の対物レンズ１９と極低倍の対物レンズ１５と
で照明光学系を変更する必要がある。ランプハウス１４
には、集光レンズ３０を微動させる調整機構３１が設け
られている。これは、ランプ２０のフォーカスを対物レ
ンズの瞳面に合わせるためのものである。極低倍対物レ
ンズ１５と通常の対物レンズ１９とを切り替えたときに
ランプのフォーカスをあわせ直す作業をしてあげること
で、いずれの対物レンズにおいても最適な落射照明によ
る観察が行える。

【００１７】以上の構成により、通常の対物レンズ１
９、極低倍対物レンズ１５ともに、落射照明による観察
を可能とした。また、極低倍対物レンズ、通常の対物レ
ンズいずれの対物レンズにおいても、照明むらの無い最
適な落射照明による観察を達成することができる。図２
は本発明の顕微鏡における第２実施形態の概略的な構成
を示す側面図である。図１と同じ機能を果たす部材には
同一の符号を付しており、その部材の説明は省略する。

【００１８】落射照明装置１７の照明光学系中には、補
正レンズ２１が挿脱可能に配置されている。極低倍対物
レンズ１５と通常の対物レンズ１９とを切り替えたとき
に、レンズ２１を照明光路に挿脱出来るようになってい
る。具体的には、極低倍対物レンズ１５に切り替えたと
きレンズ２１を照明光路内に挿入、通常の対物レンズ１
を切り替えたときにはレンズ２１を光路から逸脱させ
る。このことにより、通常の対物レンズ１９と、極低倍
の対物レンズ１５とのいずれの対物レンズを用いても、
正しく標本を照明することができる。また、フォーカス
調整機構がついてないランプハウスを使用することが出
来る。また挿脱可能な補正レンズ２１は、対物レンズを
切り替えたときにランプハウスのフォーカスをあわせ直
す必要の無いようにしてあれば、いちいち対物レンズを
切り替える度にランプハウスのフォーカスをあわせ直す
手間を省くことが出来る。

【００１９】図３に本発明の顕微鏡における第３実施形
態の概略的な構成を示す側面図である。通常の対物レン
ズ１９は補助レンズ１６の下にある落射照明装置１７ａ
を使用し、補助レンズ１６の上には光軸上になにもない
状態にしておく。極低倍対物レンズ１５を使用するとき
は、落射照明装置１７ａの反射ミラー１８ａを光軸から
外し、補助レンズ１６の上にある落射照明装置１７ｂを
使用する。この落射照明装置はアーム部１１ａの上部に
着脱可能である。

【００２０】本実施形態によれば、通常の対物レンズ１
９にとっては最適な照明が出来、極低倍対物レンズ１５
にとっても最適な落射照明が行える。照明光源１４ｂの
ランプハウス自体は、スペース上または熱等の問題で、
照明光源１４ａと重ねることが難しいので、本実施形態
においては、落射照明の光路を途中で９０度曲げた配置
にしている。

【００２１】また、本実施形態において、すべての切替
を自動にすると煩わしい切替動作をしなくてもすむ。極
低倍の対物レンズが光路にセットされると落射照明装置
１７ａの反射ミラーは光軸から外され、落射照明装置１
７ｂの落射照明装置の反射ミラーが光軸に挿入されれば
よい。同時に補助レンズ１６も自動で光軸に挿入されれ
ば、２つの落射照明装置があたかも１つの落射照明装置
として使用でき、極低倍対物レンズ１５も通常の対物レ
ンズ１９と同じに取り扱うことが出来る。それぞれの構
成要素にアクチュエータと位置検出の手段そしてそれら
をまとめるコントローラを設ければ、通常の対物レンズ
１９、極低倍対物レンズ１５で落射照明観察が出来、な
おかつ簡単に切換え操作ができる。

【００２２】上述のした第１〜第３実施形態において、
落射照明装置１７は落射蛍光装置であってもよい。すな
わち、ハーフミラー１８の代わりにダイクロイックミラ
ーを配置し、標本の蛍光を観察するような構成であって
もよい。また、補正レンズ２１は照明光路に挿脱可能な
構成ではなく、照明光路の光軸方向に移動可能な構成で
あってもよい。

【００２３】

【発明の効果】請求項１記載の本発明は、落射照明系の
偏向部材の配置を、照明光源からの光を補助レンズおよ
び極低倍対物レンズを介して標本に照射させる位置にし
た。すなわち、偏向部材と対物レンズとの間に、極低倍
対物レンズ用の補助レンズを配置したことである。この
ことにより、対物レンズ、極低倍対物レンズともに、落
射照明による観察を可能とした。

【００２４】請求項２記載の本発明によれば、補助レン
ズがアーム部に設けられ、その上部に落射照明装置が装
着されるため、落射照明系の着脱が簡単に行なえる。請
求項３記載の本発明によれば、極低倍対物レンズ、通常
の対物レンズいずれの対物レンズにおいても、照明むら
の無い最適な落射照明による観察を達成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明による顕微鏡の第１実施形態を示
す構成図である。

【図２】図２は本発明による顕微鏡の第２実施形態を示
す構成図である。

【図３】図３は本発明による顕微鏡の第３実施形態を示
す構成図である。

【符号の説明】

１１・・・顕微鏡本体１２・・・観察鏡筒１３・・・レボルバ１４・・・ランプハウス１５・・・極低倍対物レンズ１６・・・補助レンズ１７・・・落射照明装置１８・・・ハーフミラー１９・・・通常の対物レンズ２０・・・照明光源（ランプ）２１・・・補正レンズ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】照明光源と前記照明光源からの光を偏向
して標本に照射する偏向部材とを有する落射照明系と、
顕微鏡光路に対して挿脱可能な補助レンズと、前記補助
レンズとともに前記光路に配置されることによって、前
記標本の像を観察可能とする極低倍対物レンズと、前記
補助レンズを前記光路から外した状態で前記標本の像を
観察可能にする対物レンズと、を備えた顕微鏡におい
て、前記偏向部材は、前記照明光源からの光を前記補助レン
ズおよび前記極低倍対物レンズを介して前記標本に照射
させる位置に配置されていることを特徴とする顕微鏡。
【請求項２】前記補助レンズは、前記顕微鏡のアーム
部に設けられており、前記落射照明系は、前記アーム部
の内部又は上部に着脱可能に設けられていることを特徴
とする請求項１記載の顕微鏡。
【請求項３】前記落射照明系は、前記補助レンズの挿
脱による前記照明光の照明特性の変化を補正するための
補正レンズを有することを特徴とする請求項１又は２に
記載の顕微鏡。