JPS5837614A - 反射型微分干渉顕微鏡 - Google Patents
反射型微分干渉顕微鏡Info
- Publication number
- JPS5837614A JPS5837614A JP13482781A JP13482781A JPS5837614A JP S5837614 A JPS5837614 A JP S5837614A JP 13482781 A JP13482781 A JP 13482781A JP 13482781 A JP13482781 A JP 13482781A JP S5837614 A JPS5837614 A JP S5837614A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- objective lens
- differential interference
- reflection type
- curvature
- prism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (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。
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、凸面又は凹面等曲率をイｉ−′ｒる物体表面
を観察する為の反射型微分干渉顕微鏡に関Ｔる。
を観察する為の反射型微分干渉顕微鏡に関Ｔる。
一般的な反射型微分干渉顕微鏡は公知である。第１図に
その原理を示す。光源１を発した元は、集光レンズ２に
よって平行光束となり、ポーラライザー３によって直線
偏光となり、リーフミラー４で反射され、ウォラストン
プリズム５に入射する。ウォラストンプリズム５は周知
のように光学軸が互に垂直な２つの（梨形水晶板を貼合
わせたものである。ここで、入射１１は水晶の複屈折性
のために振動方向が互に垂ｌ？ｆな常光線０と異常光線
ｅの２つの偏元元廊１ｊに分１ζ・１［されて出てくる
。この２９Ｙ；脚はある角度゛の拡がりをもち、この拡
がりの中心が対物レンズ６の像側焦点に一致しているの
で、対物レンズ６を出た後、光線はそれぞれ元軸に平行
となる。平面物体７で反射された２光線は、それぞれ同
じ経路を逆にたどり、アナライザー８でこの偏光軸方向
に平行ス「偏光成分のみが透過する。そして２元線は互
いに干渉を起して物体面の微に１１１な凹凸に応じた像
を形成し、この干渉像が接眼レンズ９を拙して拡大観察
さ扛る。この場合、反射元腺は入射−１１線の光路をぞ
のま＼通り、再びウォラストンプリズム５で同一方向に
進む光線となり、それに付随した波面ＥＯ，Ｅ＠は互に
平行となり、その１川隔は全空間にわたって一様であり
、視野は一様となる。
その原理を示す。光源１を発した元は、集光レンズ２に
よって平行光束となり、ポーラライザー３によって直線
偏光となり、リーフミラー４で反射され、ウォラストン
プリズム５に入射する。ウォラストンプリズム５は周知
のように光学軸が互に垂直な２つの（梨形水晶板を貼合
わせたものである。ここで、入射１１は水晶の複屈折性
のために振動方向が互に垂ｌ？ｆな常光線０と異常光線
ｅの２つの偏元元廊１ｊに分１ζ・１［されて出てくる
。この２９Ｙ；脚はある角度゛の拡がりをもち、この拡
がりの中心が対物レンズ６の像側焦点に一致しているの
で、対物レンズ６を出た後、光線はそれぞれ元軸に平行
となる。平面物体７で反射された２光線は、それぞれ同
じ経路を逆にたどり、アナライザー８でこの偏光軸方向
に平行ス「偏光成分のみが透過する。そして２元線は互
いに干渉を起して物体面の微に１１１な凹凸に応じた像
を形成し、この干渉像が接眼レンズ９を拙して拡大観察
さ扛る。この場合、反射元腺は入射−１１線の光路をぞ
のま＼通り、再びウォラストンプリズム５で同一方向に
進む光線となり、それに付随した波面ＥＯ，Ｅ＠は互に
平行となり、その１川隔は全空間にわたって一様であり
、視野は一様となる。
次に、この反射型微分干渉顕微鏡を曲率を持った物体表
面の観察に適用した場合ｆ：第２図に示す。第２図では
照明系及び接眼レンズを簡単化のため省略した。この場
合、反射光線は物体表面１７の曲率のために、ウォラス
トンプリズム５のところで交わらないので、２光束は同
一方向に進−チす、それに付１！Ｉｆｆ、 ｔ、 ｆｃ
波面Ｅｏ、Ｅｅは平行とはならず場所によって間隔が異
なってしまう。このため観察視野に明暗の縞或は色相の
差ができて一様な視野が得られない。このように、角腿
のように被検物体面自体が平面ではなくある曲率をイ１
″′ｆ′石場合には、従来の反射型微分干渉顕微鏡によ
っては観察視野に均一な背景を得ることができず、観察
しにくいものであった。
面の観察に適用した場合ｆ：第２図に示す。第２図では
照明系及び接眼レンズを簡単化のため省略した。この場
合、反射光線は物体表面１７の曲率のために、ウォラス
トンプリズム５のところで交わらないので、２光束は同
一方向に進−チす、それに付１！Ｉｆｆ、 ｔ、 ｆｃ
波面Ｅｏ、Ｅｅは平行とはならず場所によって間隔が異
なってしまう。このため観察視野に明暗の縞或は色相の
差ができて一様な視野が得られない。このように、角腿
のように被検物体面自体が平面ではなくある曲率をイ１
″′ｆ′石場合には、従来の反射型微分干渉顕微鏡によ
っては観察視野に均一な背景を得ることができず、観察
しにくいものであった。
本発明は前述の問題点を解決し、曲率を持った物体表面
全観察した場合、一様な睨野が得られる反射！！、ｌ倣
分干渉顕鍼γ８を得る車を目的とする。
全観察した場合、一様な睨野が得られる反射！！、ｌ倣
分干渉顕鍼γ８を得る車を目的とする。
本発明による反射型微分干渉顕微鏡シエ、ウォラストン
プリズム等の複屈折プリズムによる常光線と異常光線と
の分岐点が、対物レンズに１）ＩＸするＦｊｉ状被検物
体の表面の曲率中心との共役点に合致するようにウォラ
ストンプリズムを配置したものである。
プリズム等の複屈折プリズムによる常光線と異常光線と
の分岐点が、対物レンズに１）ＩＸするＦｊｉ状被検物
体の表面の曲率中心との共役点に合致するようにウォラ
ストンプリズムを配置したものである。
Ｊソ下本発明をψ７３図に基づいて説明する。
第３１ｙｌは本発明による反射〃牧分干渉卵微危ンの構
成を示す４は略図であり、反射型ｆ１り分干渉頒微鉤と
して必ｊｆ３ｉな照明系や接眼レンズは第１１＃ｌに示
した従来のもの全その寸＼用いろことができる。図示の
ごとく、対物レンズ６に関して物体表面１７０曲率中心
（Ｃ）との共役臓、（Ｃ’）にウォラストンプリズム５
による當ツ〔；線０と異常光ｉｉ＄ｉ１ ａとの分岐点
が合致するようにウォラストンプリズム５が配↑ｄされ
ている。このｊ４％合、ウォラストンプリズム５を出た
２光線Ｏとｅは、対物レンズによって物体表向１７０曲
率中心Ｃに集まり、物体表面に（匡直に入射″ｆ−る。
成を示す４は略図であり、反射型ｆ１り分干渉頒微鉤と
して必ｊｆ３ｉな照明系や接眼レンズは第１１＃ｌに示
した従来のもの全その寸＼用いろことができる。図示の
ごとく、対物レンズ６に関して物体表面１７０曲率中心
（Ｃ）との共役臓、（Ｃ’）にウォラストンプリズム５
による當ツ〔；線０と異常光ｉｉ＄ｉ１ ａとの分岐点
が合致するようにウォラストンプリズム５が配↑ｄされ
ている。このｊ４％合、ウォラストンプリズム５を出た
２光線Ｏとｅは、対物レンズによって物体表向１７０曲
率中心Ｃに集まり、物体表面に（匡直に入射″ｆ−る。
このため、反射光線は同じ経路を逆にたどり、ウォラス
トンプリズム５で同一方向に進む元となり、常光線に付
１！＋′にする波面Ｅｏと異常光線に付随する波面Ｅｅ
とが互いに平行となる。従って、綱察祝腎に明暗の差は
なくなり、色相も一定となり−４様な視野内で、物体表
面１７の微分干渉像を十分良好にかつ正確に観察するこ
とができろ。
トンプリズム５で同一方向に進む元となり、常光線に付
１！＋′にする波面Ｅｏと異常光線に付随する波面Ｅｅ
とが互いに平行となる。従って、綱察祝腎に明暗の差は
なくなり、色相も一定となり−４様な視野内で、物体表
面１７の微分干渉像を十分良好にかつ正確に観察するこ
とができろ。
こ＼で、対物レンズ６の１＠点距Ｆｆｆｐ ？ ｆ ｓ
物体表面１１の曲率半径′ｆ：ｒ ｓ物体表面１７と対
物レンズとの距＃＃’ｆ−ｄとすると、ウォラストンプ
リズム５による２光線の分岐点と対物レンズとの距ｌｌ
＃ｔは、 で与えられる。ウォラストンプリズムでは一般に常光線
と異常光線との分岐点がプリズム内部にあるため、実際
にはウォラストンプリズムを対物レンズから上式で与え
られる距離ｔの位置に配置すればよい。１１シ、ウォラ
ストンプリズムの改良として知られているノマルスキー
プリズムを用いる場合には、プリズムと２光束の分岐点
が離４．ているため、プリズムと対物レンズとの距離は
上式のｔの値よりも大きくなる。
物体表面１１の曲率半径′ｆ：ｒ ｓ物体表面１７と対
物レンズとの距＃＃’ｆ−ｄとすると、ウォラストンプ
リズム５による２光線の分岐点と対物レンズとの距ｌｌ
＃ｔは、 で与えられる。ウォラストンプリズムでは一般に常光線
と異常光線との分岐点がプリズム内部にあるため、実際
にはウォラストンプリズムを対物レンズから上式で与え
られる距離ｔの位置に配置すればよい。１１シ、ウォラ
ストンプリズムの改良として知られているノマルスキー
プリズムを用いる場合には、プリズムと２光束の分岐点
が離４．ているため、プリズムと対物レンズとの距離は
上式のｔの値よりも大きくなる。
第３図は物体面が凸面である場合を示したが、物体［ｆ
ｊｉが凹面であっても本発明は同じく有効であり、この
場合の主要部分の光路図を２ｔ５４図に示した。この場
合にも物体表面１７０曲率中心Ｃと対物レンズ６に関し
て共役な点Ｃ′ にウォラストンプリズム、正確には２
光束の分岐点が合致している。２光束の分岐点と対物レ
ンズ６との距離ｔは前記の式において曲率半径ｒを負と
して計算すれば同様に求められ、物体面が凹面であって
も観察視野に均一な背景を得ろことができろ。
ｊｉが凹面であっても本発明は同じく有効であり、この
場合の主要部分の光路図を２ｔ５４図に示した。この場
合にも物体表面１７０曲率中心Ｃと対物レンズ６に関し
て共役な点Ｃ′ にウォラストンプリズム、正確には２
光束の分岐点が合致している。２光束の分岐点と対物レ
ンズ６との距離ｔは前記の式において曲率半径ｒを負と
して計算すれば同様に求められ、物体面が凹面であって
も観察視野に均一な背景を得ろことができろ。
捷た、物体面の表面形状が完全な球面ではなくとも、観
察しようとする中心部の形状をある半径の球面にｄ工似
させ、この曲率半径においてｎＴＪ ４己の式よりウォ
ラストンプリズムの配ＩＷ’を決Ｗ丁４ば一様な視野を
イ４することかできる。
察しようとする中心部の形状をある半径の球面にｄ工似
させ、この曲率半径においてｎＴＪ ４己の式よりウォ
ラストンプリズムの配ＩＷ’を決Ｗ丁４ば一様な視野を
イ４することかできる。
また、第３図、第４図に示す実施例において、ウォラス
トンプリズム５と対物レンズ６との間の光路長を変える
手段を設けてａｔ々の被検物体に応じてｉｉ（宜ｒＪ！
、１節可能とすると好適であり、またそのような手段を
第１図に示す如き従来の反射偕倣分顕微鏡に設けて本発
明全実施しても良い。
トンプリズム５と対物レンズ６との間の光路長を変える
手段を設けてａｔ々の被検物体に応じてｉｉ（宜ｒＪ！
、１節可能とすると好適であり、またそのような手段を
第１図に示す如き従来の反射偕倣分顕微鏡に設けて本発
明全実施しても良い。
以上のように、本発明によれば、角膜のように！Ｉ’ｔ
＋体表面が曲率全方する場合でも、一様な視野で観察す
ることのできる反射型微分干渉−ｇ鏡が得られる。なお
、本装置ａにおいては、前述したとおりウォラストンプ
リズムの代りに、同じ機能を有し、常光線と異常光線と
の分岐点がプリズムの外部にあるノマルスキープリズム
を用いる事もでき同じく有効であることはいうまでもな
い。
＋体表面が曲率全方する場合でも、一様な視野で観察す
ることのできる反射型微分干渉−ｇ鏡が得られる。なお
、本装置ａにおいては、前述したとおりウォラストンプ
リズムの代りに、同じ機能を有し、常光線と異常光線と
の分岐点がプリズムの外部にあるノマルスキープリズム
を用いる事もでき同じく有効であることはいうまでもな
い。
第１図及び第２図は従来の装置の光路図、第３図、第４
図は本発明による反射ｍｅ分干渉顕＠鏡の光路図。 〔主要部分の符号の説明〕 ５・・・ウォラストンプリズム （複屈折プリズム） ６・・・対物レンズ Ｏ・・・常光線 ｅ・・・異常光線 出 杵゛１ 人 二 日本光学工業株式会社第１区 オ８区 −Ｇ
図は本発明による反射ｍｅ分干渉顕＠鏡の光路図。 〔主要部分の符号の説明〕 ５・・・ウォラストンプリズム （複屈折プリズム） ６・・・対物レンズ Ｏ・・・常光線 ｅ・・・異常光線 出 杵゛１ 人 二 日本光学工業株式会社第１区 オ８区 −Ｇ
Claims (1)
- 対物レンズの元軸上で１つ又核対物レンズに関して球状
表面被検物体の曲率中心点と共役な位置に、複屈折プリ
ズムによる常光線と異常光線との分岐点を位置せしめる
如く該複屈折プリズムを配置し又は配置可能としたこと
を特徴とする反射型微分干渉顕微鏡、鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13482781A JPS5837614A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 反射型微分干渉顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13482781A JPS5837614A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 反射型微分干渉顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5837614A true JPS5837614A (ja) | 1983-03-04 |
| JPS6255765B2 JPS6255765B2 (ja) | 1987-11-20 |
Family
ID=15137392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13482781A Granted JPS5837614A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 反射型微分干渉顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5837614A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62203005A (ja) * | 1986-03-03 | 1987-09-07 | Daikin Ind Ltd | 三次元自由曲面測定装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB774277A (en) * | 1952-05-14 | 1957-05-08 | Centre Nat Rech Scient | Interference polarizing device for study of phase objects |
-
1981
- 1981-08-29 JP JP13482781A patent/JPS5837614A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB774277A (en) * | 1952-05-14 | 1957-05-08 | Centre Nat Rech Scient | Interference polarizing device for study of phase objects |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62203005A (ja) * | 1986-03-03 | 1987-09-07 | Daikin Ind Ltd | 三次元自由曲面測定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6255765B2 (ja) | 1987-11-20 |
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