JPS6078414A - 対物タレットを備えた顕微鏡 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、対物レンズごとに顕微鏡の光路内に位置する
一つのタレット位置が割り当てられた多数の対物レンズ
を坦持する対物レンズタレットを有する顕微鏡に関する
。モータはタレットを駆動できるよう対物タレットに接
続されており、モータは個々のタレット位置で自動的に
スイッチが切られる。

〔従来の技術〕

モータによっていずれの方向にも回転できる、すなわ゛
ち逆転可能な対物タレットを有するこのタイプの顕微鏡
は公知であり、手動でタレッＩ・を回転する場合に起る
ことがある被検査試料の汚れ又は破壊を防【にするため
モータ駆動式タレットが使用される。このような汚れは
、極めて好ましくない結果を生じさせ、特にミクロンの
レンジ内にある薄膜半導体構造体を検査するときは好ま
しくない。

これら公知の顕微鏡では、対物タレットを駆動するモー
タはダブル制御キーに接続されており。

キーの一つを押すと、対物タレットは一方向に回転し、
他方のキーを押すと、別の方向、例えば順フＪ向又は逆
方向に回転される。ダブルキーをこのように使用すると
き、このダブルキーを押し続けている限り対物タレット
は回転する。プラス／マイナスキーとして知られている
このキーを離すと、対物タレットは次の対物位置に静止
する。

焦点探度の深い低倍率対物レンズを使用しているときは
、眼で見ながら焦点調節を行うと、位置が判らないため
、被検査試料を破壊してしまうことがある。このような
事故は、レンズの切替時、すなわち上記のタイプの低倍
率対物レンズから極高倍率のレンズに切替えるとき生じ
る。慣れていない顕微鏡を扱う場合、対物レンズが同一
焦点となるように対物レンズタレット上に正確に調節さ
れていても作動距離の短い高倍率対物レンズと試料の衝
突を常に確実に防１１−できるわけではない。

又作動距離の短いドライタイプのレンズが浸漬オイル中
に入ってしまい、汚れてしまうこともある。更に公知の
顕微鏡では、浸漬オイルを塗ったり、除去するとき、特
に資料を交換するときに対物ステージを下げなければな
らない。

この結果、このタイプの顕微鏡の安全操作は、かなりの
コストをかけなければ達成できない。

〔目的〕

従って本発明の目的は、操作に便利でかつ安全な上記タ
イプの顕微鏡を提供するにある。

〔発明の構成〕

この目的は、本発明によれば、各々の２つの隣接する基
本タレット位置の間に中間位置を設けることにより達成
される。本明細書に記載する基本タレット位置とは、対
物レンズのうちの一つを顕微鏡の光軸上に位置させるタ
レット位置を意味する。隣接基本タレット位置に対応す
る対物レンズは、これら中間位置にあるとき、顕微鏡の
光路の外にあり、モータは、自動装置により再びスイッ
チが切られる。

タレットは、タレットの回転方向に応じて所定対物レン
ズの両側にある中間位置に停止Ｆでき、このため、試料
に浸漬オイルを塗布するときゃ、オイルを資料から除去
したり、資料を交換するときに、資料ステージを下げな
くてもよいという利点が得られる。従って一つの操作が
省略されるので、本発明の顕微鏡は、より簡単かつより
便利となった。

これと同時にプラスキーを押したときモータが順方向に
回転し、マイナスキーを押したとき逆方向に回転するよ
うにプラスキーとマイナスキーを有するプラス／マイナ
ス制御スイッチをモータに設けることができる。

本発明の好ましい態様によれば、対物タレットの中間位
置を予め選択するための電子ブリセレクタユニットが設
けられる。このブリセレクタユニットには対物タレット
の取得る中間位置の数に対応した複数のセレクタキーを
設ける。このような装置を設けるため、キーを軽く押す
だけで、対物レンズの所望する中間位置を予め選択し、
セットできる。

又これと同時に対物レンズタレット上に取付けられた位
置トランスジューサに制御論理ユニッＩ・ヲｍ　続テキ
、このユニットは浸漬オイルノ塗布、除去又は液体に２
回浸漬する間で行う漬浸作業が不要であって、２つの隣
接対物レンズの間の中間位置を省略して対物レンズタレ
ット上に並置されている２つの対物レンズを順に選択す
るようプログラムを組むことができる。電子ブリセレク
タユニットは、対物レンズタレット−ヒの取得る中間位
置の数に対応した多数の選択キーを有する。このため一
度選択キーを押しておけば、操作ミスや破損が発生しな
いという別の利点も得られる。更にこれらキーは、軽く
押すだけでよいので、顕微鏡の操作が簡単でかつ便利と
なる。

本発明に係る顕微鏡では、好適に対物レンズタレットに
取付けられたマイクロ硬度計を確実に保護できる。この
硬度計をスイッチを入れると、針入度計（これはピラミ
ッド状のダイヤモンドで構成できる。）が格納されるよ
う保証できる。

本発明の更なる改良点として、対物レンズタレットを任
意のときにセットする中間位置表示するための表示装置
が設けられる。この表示装置は、視覚信号および／又は
音信号を発生し、使用者が特定の作業、例えば試料の浸
漬（これは作業位置では不可能）を容易にするものでよ
い。この装置は、顕微鏡の操作を比較的便利にもする。

本発明の別の態様によれば、再始動キーは、中間位置か
ら隣接する基本タレット位置へ対物レンズタレットを回
転する即時信号を発生する。この再始動キーを押せば、
上記の操作、例えば浸漬液の塗布の後で、先に選択して
おいた対物レンズ位置へ対物レンズタレットを簡単に移
動できる。すなわち再始動スイッチを押せば、中間停止
信号をキャンセルできる。

本発明の別の改良点として電子ブリセレクタユニットに
プラス／マイナスキー（それ自体公知）の代わりに各基
本タレット位置用の別の選択キーが設けられる。同時に
この選択キーには、マークを付は各々の対物レンズの倍
率を表示してもよい。

これら選択キーの一つを押すと、対物レンズタレットは
関連する基本タレット位置に自動的に移動される。この
移動運動は対物レンズタレッ］・に接続された位置トラ
ンスジューサ状の制御素子により自動的に制御できる。

・この制御素子に適するものとしては、それ自体公知の
回転角センサ、又は例えば顕微鏡にコーラ−（ｋｏｈｌ
ｅｒ）照明を自動的に行うための西独公開公報節２，２
１９．５２１号に開示されている装置に使用されている
ような電気ポテンショメータ、又は光センサがある。

上記装置は、適当な選択キーを操作するだけで各々の対
物レンズを自由にかつ簡単に選択できるようにする。こ
のような能力は数個の対物レンズを飛越す時に特に有利
である。更に別の利点は、低倍率の観察用対物レンズと
高倍率の測定用対物レンズをトラブルを生じることなく
変えることができることである。又当然であるが、各タ
レット位置用の個々の選択キーを有する電子ブリセレク
タ装置に対し更にプラス／マイナスキーを設け、使用者
が顕微鏡の接眼レンズから目を離さなくても対物レンズ
タレットを連続位置へ割送りできるようにできる。

本発明の別の態様によれば、各選択キーは照明装置を有
し、この照明装置はその時に顕微鏡の光路内に位置する
対物レンズの表示をする。従って、どのレンズを使用中
であるか連続的に表示できる。各々の選択キーには、こ
れに対応する対物レンズの倍率をはり伺けできるので、
一つの選択キーを押せば、そのキーが点燈し、どの対物
レンズが選択されたかを表示できる。このような装置に
より、本発明の装置に対するユーザの使いやすさが比較
的改善される。同様にして、各選択キーに隣接基本タレ
ット位置の間の選択可能な中間位置を表示する照明装置
を設け、選択された基本タレ−／　）位置と選択された
中間位置の双方を明瞭に表示すれば、全体として見やす
く、かつ安心して使用できる。

電子回路に作業位置にある対物レンズの倍率を別々に表
示する附属装置を設けるか、顕微鏡の接眼レンズの倍率
交換装置がモータ駆動装置と組合わされている場合全体
の倍率を表示するようにできる。

本発明の別の態様によれば、少なくとも２つのコンデン
サレンズを有する可動コンデンサ装置が設けられ、その
各々は対物レンズタレット内のある対物レンズだけと使
用するよう割り当てられ、対物レンズの各々は、これに
割り当てられたコンデンサレンズの一つを有し、可動コ
ンデンサ装ｄは、対物レンズに連絡されているため、そ
の時に顕微鏡の光路内にある対物レンズタレット内の対
物レンズに割り当てられたコンデンサ装置のコンデンサ
レンズ自体も顕微鏡の光路内に位置する。

これにより、操作ミスの発生が防止されるという利点が
得られる。例えば、低倍率の対物レンズすなわち広角レ
ンズの場合、必要な広角照明をするためコンデンサ装置
内の１つ以上のレンズが介在又は外へ出される。本発明
によれば、この切換は、コンデンサレンズを対物レンズ
タレットの位置に結合することにより自動的に実施でき
る。同時に、対物レンズタレットが手動操作されていて
もその時に使用中の対物レンズに割り当てられたコンデ
ンサ装置が自動的に顕微鏡の光路内に移動して入るよう
に結合を設計する。

１つ又は数個の補助レンズが特定のタレ−／　）孔、す
なわち特定の対物レンズをさえぎるよう又はこれより引
出されるようこれら補助レンズを予め選択するため電子
プリセレクタユニ・ント内に別の選択キーバッドを設け
てもよい。

更に顕微鏡の照明装置の光路内に位置する視野戸閉体お
よび／又は絞り遮閉体用駆動装置を対物レンズタレント
駆動モータに連結できる。このようにすれば、各対物レ
ンズ位置で常時最適光条件が得られ、又簡単にかつ便利
に予め選択し、又は調節できるよう対物レンズを変えた
とき絞り遮閉体および／又は視野戸閉体を自動的に再調
節できる。

以下添附図面に示した対物レンズタレットの説明よりそ
の詳細および別の特徴と利点が明らかとなろう。

〔実施例〕

数個の対物レンズ用開口部２と位置トランスジューサ３
を備えた対物タレットｌは、対物タレットｌを個々の基
本タレット位置、および２つの隣接する基本タレット位
置の間で自動的１とνｊり替えることができるモータ←
に機械的に接続されている。対物タレットを駆動するた
めのモーターは始動ユニット５を介して、やはり位置ト
ランスジューサに接続されている制御論理モジュール６
に接続されている。

位置トランスジューサ３は、回転角センサ（それ自体公
知）、電気ポテンシオメータ、光学センサー、あるいは
対物タレットの瞬間的な位置を電気（ｉｉ号に変換する
だめの同様の装置であっても良い。この信号はアナログ
でもデジタルでも良く、制御論理モジュール６に送られ
、そこで電子ブリセレクタユニット７から入力される信
号と比較される。位置トランスジューサから来る信号が
電子ブリセレクタユニットからの信号からずれている場
合は（通常はそうなっている）、制御論理モジュール６
が始動ユニット５に作用してそれに接続されているモー
ターを駆動し、これによって対物タレット１を位置トラ
ンスジューサ３からと電子ブリセレクタユニット７から
の信号が一致するまで、すなわち、対物タレットｌがあ
らかじめ設定された位置に位置するまで駆動する。この
あらかじめ設定された位置は、対物レンズが顕微鏡の光
路に位置している基本位置、あるいは中間位置のいずれ
であっても良い。

好ましくは、電子ブリセレクタキーユニット７は、対物
タレットの取り得る数個の中間位置に対応する数個のセ
レクタキー８、およびそれぞれの対物レンズが顕微鏡の
光路に位置する基本タレット位置の取り得る位置に対応
する数個のセレクタキー９を備えることが望ましい。

図示例では、６つの対物レンズ用開口部２があり、これ
に対して中間位置用の６個のセレクタキー８と対物位置
用の６個のセレクタキー９が対応している。更に、電子
再始動ユニー７ト７はプラス／マイナスキーｌＯと再始
動キー１１を備えている。

セレクタキー９のうちの一つを使ってあらかじめ設定し
た特定の基本タレット位置の前および／または後で、対
物タレッ）ｌは２個の対物レンズの間の中間位置で自動
的に静止する。ランプ１２によって信号を同時に送るこ
とができるので、顕微鏡観察者が特定の動作たとえば対
物レンズに浸漬液をつけたりする動作を迅速にできる。

この特定の動作の終了後、再始動キー１１を操作するこ
とにより、ランプ１２から発せられた光信号は取り消さ
れ、再始動ユニット５を介して制御論理モジュール６か
らモーター４に送られる信号によって、対物タレッ）１
が選択したセレクタキー９によってあらかじめ選択され
た位置に移動させられる。

照明範囲を拡大する必要がある場合、たとえば低倍率の
対物レンズを使用する場合は、モーター１３を使って、
対物タレッ）ｌの位置に応じてコンデンサー１４を自動
的に切り替えることができる。この自動切り替えを実施
するには、位置トランスデユーサ３からの信号を制御論
理モジュール６内で処理し、命令信号をモーター始動ユ
ニット１５に送り、モーター１３を作動させて顕微鏡め
光路に位置する対物レンズに対応するコンデンサ−１４
自体が光路に移動するまで回転させなければならない。

すなわち、本発明の対物タレ・ｙ　）　１、および適当
な場合は、対応するコンデンサー１４を備えた顕微鏡は
操作が簡単になり、しかも常に最適条件で操作すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

添附図面は、対物レンズタレ−／　）の電子制御回路の
ブロックダイヤグラムである。 ｌ・・・対物レンズタレット、 ２・・・対物レンズ用開口、 ３・・・位置トランスジューサ、 ４・・・モータ、 ５・・・始動ユニット、 ６・・・制御論理モジュール。 ７・・・電子ブリセレクタユニット、 ８．９・・・選択キー、 ｌＯ・・・プラス／マイナスキー、 １１・・・再始動キー、 １２・・・ランプ。 出願人　ラニー・ライヘルド拳 オプティッシェ・つ゛エルグ・アーゲー代理人　弁理士
　加藤　朝道 手糸売補正書（自発） 昭和５９年ｌＯ月５日 特許庁長官　志　賀　学　殿 ■、事件の表示　昭和５９年特許願第１８９４６１号（
昭和５９年９月１０日出願） ２、発明の名称　対物タレットを備えた顕微鏡３、補正
をする者 事件との関係　特許出願人 氏名　ツェーΦライヘルトーオプティッシェ・ウェルケ
・アーゲー ４、代理人 ５、補正命令の日付　自発 ６、補正により増加する発明の数　なし７、補正の対象
　明細書の浄書　（内容に変更なし）８、補正の内容　
別紙の通り

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転可能な対物レンズタレットを含み、該タレッ
   トは複数の顕微鏡対物レンズを支持するようになってお
   り、該タレットは複数の基本位置と、複数の別の位置を
   有し、前記複数の基本位置の各々は各々の顕微鏡対物レ
   ンズを顕微鏡の光路上に位置させるようになっており、
   前記複数の別・　の位置の各々は２つの隣接する対物レ
   ンズを顕微鏡光路の両側に位置させるようになっており
   、更に前記タレットを回転させるための駆動手段と、前
   記駆動手段を附勢しかつ前記複数の基本又は別の位置の
   一つで前記駆動手段を停止させる制御手段を含む顕微鏡
   用タレット駆動装置。
2. （２）前記制御手段がプラスキーとマイナスキーを含み
   、プラスキーを操作すると駆動手段が順方向に作動し、
   マイナスキーを操作すると駆動手段が反対側に動く、特
   許請求の範囲第１項記載のタレット駆動装置。
3. （３）前記制御装置が、タレットの基本位置を除く別の
   位置をあらかじめ設定するための電子プリセレクタユニ
   ー２トと、複数のセレクタキーと、対物タレットの基本
   位置以外の定位置の一つに対応する複数のセレクタキー
   の各々を備えた、特許請求の範囲第１項記載の顕微鏡用
   タレット駆動装置。
4. （４）更に、顕微鏡の光路に基づいて基本位置以外の別
   の位置を識別するための表示手段を備えた、特許請求の
   範囲第１項記載の顕微鏡用タレット駆動装置。
5. （５）前記制御手段が、該駆動手段に信号を送って該タ
   レットを別の位置から基本位置に回転させるための再始
   動キーを備えている、特許請求の範囲第４項記載の顕微
   鏡用タレット駆動装置。
6. （６）前記制御手段が、タレットの基本位置をあらかじ
   め選択するための電子ユニットと、複数のセレクタキー
   と、一つの基本位置に対応する前記の複数のセレクタキ
   ーを備えた、特許請求の範囲ｆｉｆＪ１項記載の顕微鏡
   用タレット駆動装置。
7. （７）各セレクタキーが、対物レンズが顕微鏡の光路ト
   に位置していることを示すように調整された照明装置を
   備えている、特許請求の範囲第６項記載の顕微鏡用タレ
   ット駆動装置。
8. （８）更に少なくとも２つのコンデンサレンズを含み、
   前記コンデンサレンズの各々は対物レンズタレット内の
   あるコンデンサレンズのみと使用するよう割り当てられ
   ており、各対物レンズはこれに割り当てられた前記コン
   デンサレンズの一つを有し、更に前記タレットに結合さ
   れ、顕微鏡の光路上に位置する対物レンズを表示する信
   号を発生する位置センサと、該センサに結合されており
   、顕微鏡の光路上にある対物レンズに割り当てられたコ
   ンデンサレンズを顕微鏡光路内へ移動させるためのコン
   デンサ移動手段とを含む特許請求の範囲第１項記載の顕
   微鏡用タレット駆動装置。