JPS58211730A - 光学装置 - Google Patents

光学装置

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Publication number
JPS58211730A
JPS58211730A JP9487582A JP9487582A JPS58211730A JP S58211730 A JPS58211730 A JP S58211730A JP 9487582 A JP9487582 A JP 9487582A JP 9487582 A JP9487582 A JP 9487582A JP S58211730 A JPS58211730 A JP S58211730A
Authority
JP
Japan
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sealed container
lens
optical
observed
objective lens
Prior art date
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Pending
Application number
JP9487582A
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English (en)
Inventor
Hitoshi Kubota
仁志 窪田
Minoru Tanaka
稔 田中
Susumu Aiuchi
進 相内
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP9487582A priority Critical patent/JPS58211730A/ja
Publication of JPS58211730A publication Critical patent/JPS58211730A/ja
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
    • G02B21/0004Microscopes specially adapted for specific applications
    • G02B21/0088Inverse microscopes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
    • G02B21/24Base structure

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光学顕微鏡に関し、特に密封容器内の物体を拡
大して密封容器外から観察できるように改良した光学顕
微鏡に関するものである。
たとえば真空容器などのように密封された容器内の物体
の像を拡大して外部から観察しようとする場合、光学顕
微鏡の使用と電子顕微鏡の使用とが考えられる。
電子顕微鏡を用いて密封容器内の物体を拡大して観察す
る場合、被観察物体が電気絶縁性の物体であると観察が
困難であること、色情報が得られないこと、比較的高価
であること、操作に高度の熟練を要すること、観察の準
備作業に手数を要すること、等の不具合がある。
光学顕微鏡を用いて密封容器内の物体を拡大して観察す
る場合、上記のような不具合を伴わないが、欠配のよう
な技術的不具合がある。
第1図は光学顕微鏡の原理的構成図である。1は対物レ
ンズ、2は接眼レンズ、3は照明用の光源、4はハーフ
ミラ−15はコレクタレンズである。
光源3を出た光はコレクタレンズ5によって集10光さ
れ、ハーフミラ−4によって被観察物体7の方向に反射
され、対物レンズ1によって被観察物体7に照射される
。被観察物体7による反射光は対物レンズ1によって集
光され、ハーフミラ−4を通過して中間像Pを結像する
。この中間像Pを接眼レンズ2で拡大して観察すること
ができる。
この構成において、対物レンズ1と被観察物体7との間
の距離りは、顕微鏡の倍率等によって異なるが一般に数
ミリメートル以下である。このため、仮想線で示しだよ
うに対物レンズ1と被観察物体7との間に真空容器の壁
に嵌め込んだ透明板42を位置せしめて、この透明板4
2を介して観察することは極めて困難である。
即ち、密封容器の壁の一部を透明板42で構成して、こ
の透明板42の外側に顕微鏡を置いて密封容器内の被観
察物体7の拡大像を観察しようとすると、前記の距離り
を大きくしなければならないのでレンズの製作が困難で
あり、倍率や解像度を犠性忙しなければならない。
また、光学顕微鏡全体を密封容器内に収納して密封容器
外から観察することもできるが、この場合には例えばテ
レビカメラのような光電センサを用いて顕微鏡像を一旦
電気信号に変えて密封容器外に取り出さねばならないの
で密封容器を大形にしなければならず、その上、密封容
器内に多くの機器を設置するための不具合(例えば真空
容器の場合は真空度を害すること等)を誘発する。!!
た密封容器内に設置した顕微鏡による拡大像を光ファイ
バで密封容器外から観察しようとすると解像度の低下、
密封性の低下などの不具合を伴う。
本発明は上記の事情に鑑みて為され、密封容器を著しく
大形にするこ、となく、密封容器の密封性を損う膚れ無
く、保守管理容易で製造コストが安く、シかも優れた解
像度で密封容器内の被観察物体の拡大像を密封容器外か
ら観察し得る光学装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明は密封容器の壁の一
部を透明板によって構成し、上記の透明板を介して密封
容器の内側に対物レンズを設けるとともに1密封容器の
外側に接眼レンズ及び照明光源を設けることを特徴とす
る。
第2図は本発明に係る光学顕微鏡の原理的説明図である
密封容器6の壁に窓状の開口部6aを設けて透明板42
を気密に嵌めこむ。
上記の透明板42を介して密封容器の内側に、被観察物
体7に対向せしめて対物レンズ8を設けるとともに密閉
容器の外側に接眼レンズ41を設ける。
鎖線Aは対物レンズ8と接眼レンズ41とによって構成
される光学顕微鏡の光軸である。
上記の光軸Aと45°傾斜させてハーフミ2−39を設
け、これに対向するごとく光軸Aと直角方向の光軸Bを
有する照明手段50を構成する。36は上記照明手段5
0の光源、37は同じくコレクタレンズである。
以上のように構成すると光源36を出た照明光はコレク
タレンズ37で集光され、ハーフミラ−39で反射され
、透明板42を通過して対物レンズ8によυ被観察物体
70表面に集中的に照射される。被r61.測物体7に
よって反射された光は対物レンズ8によって集光され、
透明板42及びハーフミラ−39を通過して中間像Pを
結び、接眼レンズ41によって拡大観察することができ
る。
以上のような基本的構成によれば、密封容器内に収納す
べき光学部材は対物レンズ8およびその(=j属部材(
図示せず)のみであるから密封容器を著しく大形にする
必要が無く、また密封容器の密封性を損う虞れも無い。
そして、接眼レンズ41、ハーフミラ−39、コレクタ
レンズ37、及ヒ光源36等、顕微鏡構成部材の大半は
密封容器外に設けであるため保守管理が容易である。そ
の上、テレビカメラ等の光電センサ、を設ける必要が無
いので製造:ffス)が安く、光ファイバを用いないの
で光ファイバによる解像度低下を生じることが無い。
上述の原理を実地に適用するだめに構成した光学顕微鍵
装置の一実施例を第3図及び第4図について次に説明す
る。
第3図は本実施例の光路図、第4図は同断面図である。
説明の便宜上、先ず、第3図の光路図が前述の原理図(
第4図)と異なる点を抽出して説明する。
(a)透明板42°として光学ガラス板を用い、これを
光軸Aに対して垂直な姿勢から催かに(数度程度)傾斜
させて設けである。これによシ、光学ガラス板42で表
面反射した照明光の一部が接眼レンズ41−に入射して
観測を妨げることを防止できる。
(b)被観測物体7による反射光を対物レンズ8により
、一旦、はぼ平行な光束Cとし、密封容器外に設けたリ
レーレンズ40によって更に集光して中間像Pを結ばせ
る。このように構成すると被観測物体7の光像光束がほ
ぼ平行な光束Cの状態で光学ガラス板42を通過するの
で、該光学ガラス板42によるゴーストや収差を生じる
虞れが無い。
次に、第4図について本実施例の具体的構造を説明する
6は密封された真空容器、7は被観察物体である。
真空容器6の壁面に窓状の開口部6aを設けて光学ガラ
ス板42を嵌めこむ。43は気密を保つための0リング
、44は押え枠である。
上記の光学ガラス板42を介して真空容器6の内側に対
物レンズ8を設け、真空容器6の外側に接眼レンズ41
および照明用の光源36を設ける。
39は第3図について説明した一ハーフミラー137ハ
同シくコレクタレンズ、40は同じくリレーレンズであ
る。
次に述べるようにして、(イ)顕微鏡のピント調節のた
めに対物レンズ8を光軸入方向に前後進せめる手段、お
よび、(ロ)顕微鏡の視野を移動させるために対物レン
ズ8を光軸Aと直角方向に移動させる手段、並びに、(
ハ)上記の対物レンズの移動と連動するように、真空容
器6の光学系を光軸Aと直角方向に移動させる手段を構
成する。
対物レンズ8を鏡胴8aに固定し、この鏡胴8aを案内
筒lOによシ光軸方向に摺動自在に案内する。
上記の案内筒10はスライドブロック9に固定しである
。上記の鏡胴8aの側面にビン11を突設し、案内筒1
0に穿った長孔12と摺動自在に嵌合させて、光軸A方
向の移動を許容して光軸Aの回りの回動を係止する。
上記と別体にピント調節用のL杉板13を形成しピン1
6によりブラケット15に回動自在に枢支する。
上記り彫版13の水平腕の先端に長孔14を形成して前
記のビン11と摺動自在に嵌合させる。このL杉板13
とブロック17との間にバネ18を介装係着してL杉板
13を図示左回り方向に付勢し、長孔14及びピン11
を介して鏡胴8aを下降せしめる方向に付勢する。
前記のブロック17にネジ孔17aを穿ち、ネジ杆19
を螺合貫挿する。上記のネジ杆19の左端がL半板13
の垂直腕に当接するように構成し、かつ該ネジ杆19の
右端は真空容器6の壁を貫いて外側に突出させ、その突
出端にツマミ21を固着する。2oけ気密を保つための
Oリングである。
以上の構成により、ツマミ21を回すとネジ杆19が左
右方向に移動し、L杉板13を回動させて対物レンズ8
の鐘胴8aを上下方向(光軸方向)に前後進せしめる。
前記のスライドブロック9をペース22により図示左右
方向の摺動自在に支承するとともに、このスライドブロ
ック9にネジ孔23aを穿ったネジブロック23を固着
する。24は上記のネジブロック23に螺合した送りネ
ジ、である。上記の送りネジ24の右端は真空容器6の
壁を貫いて突出させ、その突出端にギヤ27を固着する
。26は気密を保つための0リング、25は送りネジ2
4のスラスト方向の移動を係止するための上輪である。
一方、真空容器6外の光学系部材を搭載するためのプレ
ート34を形成し、このプレート34上に接眼レンズ4
1、IJシレーンズ40、ハーフミラ−39、光源36
、及びコレクタレンズ37を固定する。35は光源36
及びコレクタレンズ37を収納してなる照明手段の鏡胴
、38はリレーレンズ40及びハーフミラ−39を収納
した鏡胴である。
前記のプレート34にネジ孔33aを穿った連動用のネ
ジブロック33を固着し、連動用の送りネジ30を螺合
する。
前記の送シネジ24と同30とは、等ピンチに形成し、
かつ、いずれか一方を右ネジ、他方を左ネジとする。3
1は送りネジ30を支承するブラケット、32は送りネ
ジ30のスラスト方向の移動を係止する上輪である。上
記の送りネジ30に、前記のギヤ27と同じ歯数のギヤ
28を固着してギヤ27と噛合せしめ、かつ、該送りネ
ジ30の右端にツマミ29を固着する。
以上のように構成した本実施例の装置は、ツマミ21を
手で回すと対物レンズ8が光軸方向に前後進してピント
調節をすることができ、ツマミ29を手で回すと対物レ
ンズ8、及び、その他の光学系部材を搭載したプレート
34が、同時に同方向に等速で、図示左右方向にネジ送
りされて被観察物体7の観察個所を変えることができる
ので便利であり、迅速かつ容易に操作し得る。
次に応用例について述べる。
中間像Pの結像点にテレビカメラを設置すると被観察物
体の拡大像を映像信号に齋換することができ、遠隔観察
や映l記録などに利用できる。また、光源36に代えて
レーザ発信器(図示せず)を設置するとともに被観測物
体7の取付位置に被加工物をセットすれば、レーザー光
による微細加工を打力うこともできる。
以上駅、明したように、本発明は、密封容器の壁の一部
を透明板によって構成し、上記の透明板を介して密封容
器の内側に対物レンズを設けるとともに、密封容器の外
側に接眼レンズおよび照明光源を設けることにより、密
封容器を著しく大形にすることなく、密封容器の密封性
を損う虞れ無く、優れた解像度で密封容器内の被観察物
体の拡大像を密封容器外から観察することができ、しか
も製造コストが安く、操作及び保守管理が容易である。
【図面の簡単な説明】
第11は一般に用い、られている光学W4微釧の原理的
構成図、第、2図は本発明に係る光学装置の原理的構成
図、第3図及び第4図は本発明に係る光学装置の一実施
例を示し、第3図は光路図、第4図は断面図である。 6・・・密封容器である真空容器、7・・・被観察物体
、8・・・対物レンズ、 8a・・・同鏡胴、9・・・
スライドブロック、10・・・案内筒、11・・・ピン
、12.14・・・長孔、13・・・L杉板、】5・・
・ブラケット、16・・・ピン、17・・・ブロック、
18・・・バネ、19・・・ネジ杆、20,26,43
・・・0リンク、21,29・・・ツマミ、22・・・
ペース、23・・・ネジブロック、24・・・送シネジ
、25.32・・・車輪、27.28・・・ギヤ、30
・・・送りネジ、31・・・ブラケット、33・・・ネ
ジブロック、34・・・グレート、35・・・鏡胴、3
6・・・光源、37・・・コレクタレンズ、38・・・
鏡胴、39・・・ハーフミラ−140・・・リレーレン
ズ、41・・・接眼レンズ、42・・・透明板である光
学ガラス板、44・・・押さえ枠、50・・・照明手段
。 代理人 弁理士   秋  本  正  実第1図 第2図 〜 第3図 ヅ 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 密封容器の壁の一部を透明板によって構成し、上記の透
    明板を介して密封容器の内側に対物レンズを設けるとと
    もに、密封容器の外側に接眼レンズおよび光源を設けた
    ことを特徴とする光学装置。
JP9487582A 1982-06-04 1982-06-04 光学装置 Pending JPS58211730A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9487582A JPS58211730A (ja) 1982-06-04 1982-06-04 光学装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9487582A JPS58211730A (ja) 1982-06-04 1982-06-04 光学装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58211730A true JPS58211730A (ja) 1983-12-09

Family

ID=14122218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9487582A Pending JPS58211730A (ja) 1982-06-04 1982-06-04 光学装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58211730A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0185814U (ja) * 1987-11-30 1989-06-07
EP1630586A4 (en) * 2003-06-02 2010-03-31 Nikon Corp MICROSCOPE

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0185814U (ja) * 1987-11-30 1989-06-07
EP1630586A4 (en) * 2003-06-02 2010-03-31 Nikon Corp MICROSCOPE

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