【事件の表示】
　特願２００３−５１１３１２「撮像システムおよび逆空間光学設計を用いる方法」拒絶査定不服審判事件〔平成１５年　１月１６日国際公開、ＷＯ０３／０５４４６、平成１７年１１月１７日国内公表、特表２００５−５３４９４６〕について、次のとおり審決する。
【結　論】
　本件審判の請求は、成り立たない。
【理　由】
１　手続の経緯
　本願は、２００２年（平成１４年）７月３日（パリ条約による優先権主張外国庁受理　２００１年７月６日、２００２年６月１０日、２００２年７月２日、アメリカ合衆国）を国際出願日とする特許出願であって、平成１７年７月１日付け及び平成２１年２月１７日付けで手続補正がなされたところ、同年３月１２日付けで拒絶査定がなされ、これに対し、同年６月１９日に拒絶査定不服審判の請求がなされるとともに、同日付けで手続補正がなされたものである。
　
２　本願発明
　本願の請求項に係る発明は、平成２１年６月１９日付け手続補正による補正後の明細書及び図面の記載からみて、その特許請求の範囲の請求項１ないし１０に記載された事項によって特定されるものと認められるところ、請求項１は次のとおりである。
　
「　１つ以上のレセプターを有するセンサーと、回折限界スポットサイズを有する像伝達媒体とを含む撮像システムであり、
　前記レセプターはサイズを有し、
　前記像伝達媒体は投影されたレセプターサイズをオブジェクト視界内の回折限界スポットサイズとほぼ同じサイズに縮尺する作用をし、前記像伝達媒体は複合レンズ構成を含み、前記複合レンズ構成はオブジェクト視界に向いて配置される第１のレンズとセンサーに向いて配置される第２のレンズを含み、前記第１のレンズは、像伝達媒体内でレセプターサイズが見かけ上縮小されるように、前記第２のレンズよりも短い焦点距離を有するものである、撮像システム。」（以下「本願発明」という。）
　
３　引用刊行物記載の発明
（１）引用刊行物１
　原査定の拒絶の理由に引用された、本願の優先日前に頒布された刊行物である特開平７−７２３７７号公報（以下「引用刊行物１」という。）には、図とともに以下の事項が記載されている。
　
　ア　「【特許請求の範囲】
【請求項１】  対物レンズと、
前記対物レンズを介して得られる被写体の光学像を結像させる結像光学系と、
この結像光学系を光軸方向の異なる第１、第２及び第３の位置の間で一定周期で移動させる駆動手段と、
前記結像光学系が前記第１、第２及び第３の位置に位置するときの前記被写体の光学像を撮像し、それぞれ第１、第２及び第３の画像信号を出力する１つの撮像手段と、
この撮像手段による前記第１、第２及び第３の画像信号から高周波成分を検出し、検出した高周波成分に基づいて前記対物レンズを光軸方向に移動させて焦点位置を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする顕微鏡自動焦点装置。」
　
　イ　「【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は顕微鏡自動焦点装置に関し、特に顕微鏡で被写体を観察するときにその被写体を常に最適焦点位置に制御する顕微鏡自動焦点装置に関する。」
　
　ウ　「【００１１】
【実施例】以下この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１２】図１はこの発明の一実施例に係る顕微鏡自動焦点装置の全体構成図である。
【００１３】ステージ５上には被写体４が載せられ、被写体４の上方には撮像素子１が対向配置されている。被写体４と撮像素子１との光路上には、被写体４の光学像を拡大する対物レンズ３と、対物レンズ３により拡大された被写体４の光学像を撮像素子１に結像させる結像レンズ２とが配置されている。撮像素子１は被写体４の光学像を電気信号に変換し、映像信号を自動焦点装置６に送出する。」
　
　エ　「【００３８】更に、図１に示すように本実施例の対物レンズは無限遠系を用いたが、有限遠系でもよいし、対物レンズで一度結像した像を再度結像させる光学系を実施例のレンズ２としてもよい。」
　
　オ　以上の摘記事項を総合すると、引用刊行物１には、次の発明（以下「引用発明」という。）が記載されていると認められる。
　
「対物レンズと、
前記対物レンズを介して得られる被写体の光学像を結像させる結像光学系と、
この結像光学系を光軸方向の異なる第１、第２及び第３の位置の間で一定周期で移動させる駆動手段と、
前記結像光学系が前記第１、第２及び第３の位置に位置するときの前記被写体の光学像を撮像し、それぞれ第１、第２及び第３の画像信号を出力する１つの撮像手段と、
この撮像手段による前記第１、第２及び第３の画像信号から高周波成分を検出し、検出した高周波成分に基づいて前記対物レンズを光軸方向に移動させて焦点位置を制御する制御手段とを備えている顕微鏡自動焦点装置において、
ステージ上に載せられた被写体の上方に撮像素子が対向配置されており、
被写体と撮像素子との光路上には、被写体の光学像を拡大する対物レンズと、対物レンズにより拡大された被写体の光学像を撮像素子に結像させる結像レンズとが配置されており、
撮像素子は被写体の光学像を電気信号に変換し、映像信号を自動焦点装置に送出するものであり、
前記対物レンズは無限遠系が用いられる、顕微鏡自動焦点装置。」
　
（２）引用刊行物２
　原査定の拒絶の理由に引用された、本願の優先日前に頒布された刊行物である欧州特許出願公開第１０９６２９５号明細書（以下「引用刊行物２」という。）には、図とともに以下の事項が記載されている（なお、訳文をかっこ書きで付した。）。
　
「[0002]  Optical sensors are devices which for decades have been utilized to detect and record various optical images. ・・・
[0003]  An optical sensor typically includes an optical system and one or more detectors. The optical system portion is made up of various combinations of lenses, mirrors and filters which is utilized to focus light onto a focal plane located at the image plane of the optical system. The detectors which make up the image plane is utilized to convert the light received from the optical system into electrical signals. Instead of detectors, other types of optical sensors utilize film to record the images. In this case, the grain size of the film is analogous to the detectors described above.
[0004]  An important performance characteristic of optical sensors is known as spatial resolution which is the size of the smallest object that can be resolved in the image, or equivalently is the ability to differentiate between closely spaced objects. If the optical system of these sensors are free from optical aberrations which means being well corrected the spatial resolution is ultimately limited by one of two factors. Either the resolution is limited by the size of the detectors in the focal plane or by diffraction effects.
[0005]  Diffraction is a well known characteristic of light which among other things describes how light passes through an aperture of an optical system. Diffraction causes the light passing through an aperture to spread out which causes points of an image not to be a point, but rather a pattern of light known as a diffraction pattern diffused across a focal plane. For a well corrected unobscured optical system known as a diffraction limited system, the diffraction pattern includes a very bright central spot, surrounded by bright and dark rings of much less intensity which decrease in intensity as the distance from the ring to the central spot increases.
[0006]  An optical sensor that is designed to be diffraction limited, typically, has a very well corrected optical system and detectors sized so that the central spot of the diffraction pattern just fits within the active area of the detector. Making the detectors any smaller does not serve any purpose and is considerably more costly due to the added cost of the extra detectors and the associated electronics.
[0007]  The size of the aperture utilized in the optical system also is an important factor due to diffraction effects. The size of the aperture is expressed differently depending on the type of application. In applications such as camera lenses and telescope objectives, the aperture is normally expressed as a f-number which is the ratio of the effective focal length to the size of the clear aperture. In applications such as microscope objectives, the aperture is normally expressed as a Numerical aperture (NA) which is the index of refraction times the sine of the half angle of the cone of illumination. For a given focal length, a high f-number corresponds to a smaller aperture, while a higher Numerical aperture corresponds to a larger aperture.」（第２頁第１３〜４３行）
（［０００２］　光学センサーは、何十年もの間、様々な光学像を検出し記録するために利用されてきた装置である。・・・
［０００３］　光学センサーは、典型的には、光学系および１以上の検出器を含む。光学系部分は、レンズ、鏡およびフィルタの様々な組合せにより構成され、光学系の像平面にある焦点面上に光を集中させるために利用される。像平面を構成する検出器は、光学系から受けた光を電気的信号へ変換するために利用される。検出器の代わりに、他のタイプの光学センサーは、イメージを記録するためにフィルムを利用する。この場合、フィルムの粒度は上に記述された検出器と類似する。
［０００４］　光学センサーの重要なパフォーマンス特性は、「空間分解能」として知られ、像の中で分解することができる最小の物体のサイズであり、同等に、近接した間隔の物体を区別する能力である。これらのセンサーの光学系が光学収差がない、すなわち、「よく補正されている」場合、空間分解能は、究極的には２つのファクターのうちの１つによって制限される。分解能は、焦点面中の検出器のサイズ、あるいは回折効果の一方によって制限される。
［０００５］　回折は、光のよく知られた特徴で、とりわけ、どのように光が光学系の開口を通り抜けるかを説明する。回折は、開口を通り抜ける光を広げさせ、像の点を点でなくし、焦点面を横切って拡がる回折像として知られる光のパターンとする。回折限界システムとして知られるよく補正された明的光学系については、回折像は、輪からセンタースポットまでの距離が増加するにつれ強度が減少する、非常により少ない強度の明暗の輪に囲まれた、非常に明るいセンタースポットを含む。
［０００６］　回折限界であるよう設計された光学センサーは、典型的には、大変よく補正された光学系と、回折パターンの中心スポットが検出器の有効領域内にちょうど一致するようなサイズの検出器を備える。検出器をより小さくすることは、何の役にも立たず、また、余分な検出器と関連する電子機器の付加的な費用のため、大幅により高価なものとなる。
［０００７］　光学系において用いられる開口のサイズも、回折効果のため、重要なファクターとなる。開口のサイズは、用途のタイプに応じて、異なって表現される。カメラレンズや望遠鏡の対物レンズのような用途においては、開口は、Ｆ値で表されるが、これは、有効焦点距離の開口のサイズに対する比である。顕微鏡の対物レンズのような用途においては、開口は、通常、開口数（ＮＡ）で表されるが、これは、屈折率に照射円錐の半角の正弦をかけたものである。特定の焦点距離に対して、高いＦ値は、より小さい開口に対応し、一方、より高い開口数は、より大きい開口に対応する。）
　
４　対比 
　本願発明と引用発明とを対比する。
　
（１）引用発明の「撮像手段」は、「被写体の光学像を撮像し」、「画像信号を出力する」ものであるから、本願発明の「センサー」に相当する。
　
（２）引用発明の「対物レンズ」及び「結像光学系（結像レンズ）」は、対物レンズによって「被写体の光学像を拡大」し、結像レンズによって「対物レンズにより拡大された被写体の光学像を撮像素子に結像させる」ものであるから、本願発明の「像伝達媒体」に相当する。
　そして、対物レンズと結像レンズとによる結像光学系が回折限界スポットサイズを有することは、本願の優先日当時において当業者にとっての技術常識であり、引用発明が、本願発明の「回折限界スポットサイズを有する像伝達媒体」との特定事項を備えることは明らかである。
　
（３）上記（１）および（２）を踏まえると、引用発明の「顕微鏡自動焦点装置」は、本願発明の「センサー」に相当する「撮像手段」、及び本願発明の「像伝達媒体」に相当する「対物レンズ」及び「結像光学系（結像レンズ）」を含むものであるから、引用発明の「顕微鏡自動焦点装置」は、本願発明の「撮像システム」に相当する。
　
（４）本願明細書の「撮像システム１０は、像伝達媒体３０と連動して作動する、ピクセルまたは不連続の光検出器（例えば下図３に示すものを参照）などの１つ以上のレセプターを有するセンサー２０を含む。」（【００１９】）等の記載を踏まえると、本願発明の「レセプター」は、センサー(撮像手段）を構成する個々の光検出器（ピクセル）を示すものと認められるところ、引用発明の「撮像手段」は、上記（１）のとおり、「被写体の光学像を撮像し」、「画像信号を出力する」ものであるから、１つ以上の光検出器、すなわち、レセプターを備えていることは明らかである。
　また、撮像手段における光検出器が所定のサイズを有することも、明らかなことである。
　したがって、引用発明は、本願発明の「１つ以上のレセプターを有するセンサー」を含むとの特定事項、及び、「前記レセプターはサイズを有し」との特定事項を備える。
　
（５）引用発明は、上記（２）のとおり、「被写体の光学像を拡大」する「対物レンズ」、及び「対物レンズにより拡大された被写体の光学像を撮像素子に結像させる」「結像レンズ」を備えるから、
　引用発明の「対物レンズ」及び「結像レンズ」は、それぞれ、本願発明の「オブジェクト視界に向いて配置される第１のレンズ」及び「センサーに向いて配置される第２のレンズ」に相当し、
　引用発明は、「前記像伝達媒体は複合レンズ構成を含み、前記複合レンズ構成はオブジェクト視界に向いて配置される第１のレンズとセンサーに向いて配置される第２のレンズを含み」との特定事項を備える。
　
（６）対物レンズと結像レンズを備える結像光学系において、対物レンズによって物体平面上の被写体の光学像を拡大し、結像レンズによって対物レンズにより拡大された被写体の光学像を像平面上の撮像素子に結像させることと、結像光学系（本願発明における「像伝達媒体」）によって撮像素子上の光検出器のサイズをオブジェクト視界内の物体平面上に縮尺することとは、同じ作用を有する結像光学系を、異なる表現で表しているものにすぎない。
　したがって、対物レンズによって被写体の光学像を拡大し、結像レンズによって対物レンズにより拡大された被写体の光学像を撮像素子に結像させる作用を有するものである引用発明は、本願発明と、「像伝達媒体は投影されたレセプターサイズをオブジェクト視界内」「に縮尺する作用をし」との特定事項を備える点で一致する。
　
　以上によると、本願発明と引用発明とは、
「　１つ以上のレセプターを有するセンサーと、回折限界スポットサイズを有する像伝達媒体とを含む撮像システムであり、
　前記レセプターはサイズを有し、
　前記像伝達媒体は投影されたレセプターサイズをオブジェクト視界内に縮尺する作用をし、前記像伝達媒体は複合レンズ構成を含み、前記複合レンズ構成はオブジェクト視界に向いて配置される第１のレンズとセンサーに向いて配置される第２のレンズを含む、撮像システム。」
である点で一致し、以下の点で相違する。
　
ａ．像伝達媒体が、本願発明では、投影されたレセプターサイズをオブジェクト視界内の「回折限界スポットサイズとほぼ同じサイズに」縮尺する作用をするのに対して、引用発明では、そのようなものとはされていない点（以下「相違点１」という。）。
　
ｂ．第１のレンズが、本願発明では、「像伝達媒体内でレセプターサイズが見かけ上縮小されるように、前記第２のレンズよりも短い焦点距離を有するものである」とされているのに対して、引用発明では、対物レンズがそのようなものであるか否か明らかでない点（以下「相違点２」という。）。
　
４　判断 
　上記各相違点について検討する。 
　
（１）相違点１について
　引用刊行物２には、上記２（２）に示した事項が記載され、光学像の検出及び記録に用いられる、光学系および１以上の検出器を含む光学センサーであって、回折限界であるよう設計された光学センサーとして、よく補正された光学系と、回折パターンの中心スポットが検出器の有効領域内にちょうど一致するようなサイズの検出器を備えるものが記載されており、また、光学系において用いられる開口のサイズも回折効果において重要なファクターとなること、顕微鏡などの用途に用いられること、が示されている。
　そして、引用発明と、引用刊行物２に記載された技術的事項は、いずれも、被写体の光学像を結像させる結像光学系と、前記光学像を撮像する撮像手段（検出器）とを含む撮像システム(光学センサー)に関するものである点で共通するから、引用発明において、引用刊行物２に記載された、回折限界であるよう設計された光学センサーとして、よく補正された光学系と、回折パターンの中心スポットが検出器の有効領域内にちょうど一致するようなサイズの検出器を備えるとの技術的事項を採用することは、当業者が容易になし得ることである。
　ここで、回折限界システムとして設計された光学系において、回折パターンの中心スポットが検出器の有効領域内にちょうど一致するようなサイズの検出器を備えるとの事項は、像平面上において、回折限界スポットの像と検出器の有効領域のサイズがちょうど一致することを示すが、このことは、物体平面上において、回折限界スポットと検出器の有効領域の縮小像のサイズとがちょうど一致することと、等価である。したがって、引用発明において、上記引用刊行物２に記載の技術的事項を採用したものは、相違点１に係る本願発明の特定事項を備えたものといえる。
　よって、引用発明において、引用刊行物２に記載の技術的事項を採用し、相違点１に係る本願発明の特定事項とすることは、当業者が容易になし得たことである。
　
（２）相違点２について
　顕微鏡などにおける無限遠系が用いられた対物レンズと結像レンズを備える結像光学系において、物体平面上の被写体の光学像が像平面上で拡大される（すなわち、結像光学系の全体での倍率が１以上である）ためには、対物レンズの焦点距離が結像レンズの焦点距離より短い必要があることは、本願の優先日当時において、当業者にとっての技術常識である（必要であれば、原査定の拒絶の理由に引用された特開平１０−３１１６２号公報の段落【０００４】、特開平８−１６０３０３号公報の【００１９】〜【００２１】、特開平６−９５００１号公報の【００１２】、特開平１−１５４０１６号公報の第３頁左上欄の（２）式など参照。）。
　してみると、引用発明は、無限遠系が用いられた対物レンズと結像レンズを備える結像光学系において、対物レンズが被写体の光学像を拡大し、結像レンズが対物レンズにより拡大された被写体の光学像を撮像素子に結像させるものであるから、その対物レンズが、結像レンズよりも短い焦点距離を有するものであることは明らかである。
　したがって、引用発明は、相違点２に係る本願発明の特定事項を実質的に備えるものといえ、相違点２は、実質的な相違ではない。
　
（３）本願発明の効果について
　本願発明において、引用発明、各引用刊行物に記載された事項、及び技術常識から当業者が予測し得る域を超えるほどの格別顕著な効果が奏されるものとは認められない。
　
５　むすび　
　以上のとおり、本願発明は、引用刊行物に記載された発明及び技術常識に基づいて当業者が容易に発明できたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により、特許を受けることができない。
　
　よって、結論のとおり審決する。